建筑工程中的裝配式建筑施工工藝*

趙永勝

(府谷縣住房保障和房產交易中心 陜西 府谷 719400)

與傳統的現場施工方式相比,裝配式建筑具有更高的效率、更短的工期、更低的成本和更好的質量控制等優勢,因此成為越來越多建筑工程的首選施工方式。運用裝配式建筑的重要性在于其可以有效解決傳統現場施工方式存在的種種問題。一方面裝配式建筑采用工廠預制和現場組裝的方式,大大縮短了施工周期,同時也減少了現場施工對環境和社會的影響。另一方面裝配式建筑通過嚴格的質量控制和標準化流程,可以有效保障施工質量和工程安全,為用戶提供更加可靠、安全的建筑產品。

1 裝配式建筑施工工藝的技術原理

1.1 工程設計階段的技術原理

在裝配式建筑的工程設計階段,需要考慮到裝配式建筑的工藝性和生產性。首先需要設計具有良好組裝性的構件和連接方式。由于裝配式建筑采用的是工廠預制和現場組裝的方式,因此需要在設計階段考慮構件的尺寸、形狀、材料和生產工藝等因素,以確保構件可以順利地進行加工和組裝。同時還需要考慮到連接方式的可靠性和方便性,以保證構件之間的連接牢固可靠。其次需要考慮施工中可能出現的安全隱患,并進行風險評估和預防措施的規劃。裝配式建筑在施工過程中需要考慮到一些特殊的安全問題,如高空作業、重物搬運、機械設備操作等。因此在設計階段需要對施工現場進行安全評估,并制定相應的安全措施,以減少施工過程中的事故和風險,某項目中工程設計階段預制件設計原理見圖一。

圖1 某項目中工程設計階段預制件設計原理

1.2 工廠預制階段的技術原理

在裝配式建筑的工廠預制階段,需要采用先進的工藝和設備,確保預制構件的質量和精度。首先原材料是預制構件的基礎,因此需要確保原材料的質量符合要求。在原材料采購過程中,需要嚴格把關,對原材料進行檢測和篩選。例如在鋼材的采購過程中,需要進行鋼材檢測和質量認證,以保證鋼材的質量符合要求。其次在預制過程中,需要采用先進的生產設備和技術,如數控切割、折彎、焊接、噴涂等工藝,以提高預制構件的精度和質量。同時還需要根據設計要求,將構件預制成標準化的產品,以保證構件之間的連接和組裝順利進行。此外在預制過程中,需要進行嚴格的質量控制和檢測?？梢圆捎梅瞧茐男詸z測、三維掃描和材料測試等多種檢測手段,對構件進行全面的質量檢測和驗證。

2 裝配式建筑施工工藝的施工流程

2.1 工程設計階段的施工流程

①進行需求分析和規劃,明確設計目標和施工要求。在這個階段,需要考慮業主的需求和要求,明確建筑設計的目標和功能。同時,還需要進行項目規劃,確定建筑的總體結構和布局。②進行方案設計和初步設計,確定建筑結構、構件和連接方式等。在這個階段,需要對建筑的總體結構和構件進行設計,確定構件的形狀、尺寸和材料,以及構件之間的連接方式和組裝方式。③進行詳細設計和施工圖設計,確定構件的尺寸、材料和加工方式等。在這個階段,需要對構件進行詳細的設計和加工方式的確定,包括構件的尺寸、材料和生產工藝等。同時還需要進行施工圖設計,確定構件之間的連接方式和組裝順序。

第四步,進行結構計算和強度分析,確保裝配式建筑的結構穩定性和安全性。第四步,進行風險評估和安全預防措施的規劃,確保施工安全和順利進行。在這個階段,需要對施工過程中可能出現的風險和安全隱患進行評估和規劃,制定相應的預防措施和應急預案,以確保施工的安全和順利進行。

2.2 工廠預制階段的施工流程

①進行原材料的篩選和質量檢測,確保原材料符合要求。在這個階段,需要對原材料進行篩選和質量檢測,以確保原材料符合要求。例如需要檢查鋼材的強度和硬度,檢查混凝土的配合比和坍落度等。②進行構件加工和生產線的布置,實現標準化的構件預制。在這個階段,需要對構件進行加工和生產線的布置。加工可以采用數控加工和精密生產線,以實現標準化的構件預制。同時還需要對生產線進行合理布置,以提高生產效率和質量。③進行嚴格的質量控制和檢測,包括非破壞性檢測、三維掃描和材料測試等多種檢測手段。在這個階段,需要對構件進行嚴格的質量控制和檢測,以確保構件符合要求?？梢圆捎梅瞧茐男詸z測、三維掃描和材料測試等多種檢測手段,對構件進行全面的質量檢測和驗證。④進行構件的標識和包裝,方便運輸和現場組裝。

2.3 現場組裝階段的施工流程

①進行現場勘察和布局,確定施工方案和現場組裝順序。在這個階段,需要對現場進行勘察和布局,以確定施工方案和現場組裝順序?？梢圆捎肂IM 技術進行施工模擬和優化,以提高施工效率和精度(見圖2)。②進行構件的運輸和卸載,保證構件的完好無損。在這個階段,需要對預制構件進行運輸和卸載。需要采用專業的運輸車輛和設備,確保構件的完好無損,同時還需要進行構件的定位和安裝,以保證現場組裝的順利進行。③進行現場的基礎處理和安裝,確?；A平整、牢固和穩定。在這個階段,需要對現場進行基礎處理和安裝。需要進行地面平整和基礎的打樁、灌漿等處理,以確?；A的牢固和穩定,同時還需要對基礎進行質量控制和檢測。第四步,進行構件的組裝和安裝,采用機械和人工相結合的方式,確保精確和高效。在這個階段,需要對預制構件進行組裝和安裝?？梢圆捎脵C械和人工相結合的方式,確保構件的精確和高效安裝。需要進行組裝順序的優化和協調,以確保施工的順利進行。

圖2 BIM 技術的應用

3 裝配式建筑施工工藝的質量控制

3.1 工程設計階段的質量控制

在裝配式建筑的工程設計階段,質量控制是確保設計方案符合安全、可靠、經濟和環保要求的重要措施。首先進行設計方案的審查和評估,確保方案的合理性和可行性。在設計方案制定的初期,需要進行綜合性的評估和分析,確定方案的可行性和優化方向。其次進行設計過程的質量控制,包括設計方案的審核和審批、圖紙和規范的編制等。在設計過程中,需要加強對設計過程的監督和管理,確保設計過程中的質量和可控性。接著對設計方案進行多種形式的檢測和驗證。例如,數值模擬、原型試驗、結構安全評估等,可以對設計方案進行驗證和優化,確保設計方案的合理性和可行性。同時進行模擬和仿真,通過模擬和仿真技術,可以對設計方案進行驗證和優化,發現并解決設計方案中存在的問題和不足(見表1)。

表1 工程設計階段的質量控制措施及目的

3.2 工廠預制階段的質量控制

工廠預制階段是裝配式建筑的重要組成部分,也是保證裝配式建筑施工質量的關鍵環節。為了確保預制構件的精度和質量,需要采取一系列的質量控制措施。首先進行現場安裝測試。預制構件在工廠中制造完成后,需要運輸到現場進行組裝。在組裝前,需要進行現場安裝測試,檢驗構件的尺寸、精度、牢固性等方面是否符合設計要求。測試結果會影響后續的施工進程和質量保障措施。其次建立質量檔案。為了記錄和管理每一個預制構件的質量和生產過程,需要建立相應的質量檔案。這些檔案包括構件的生產過程、檢驗記錄、材料檢測報告等信息,可以為后期的質量跟蹤和管理提供依據。再次建立完善的追溯體系。在預制構件的生產過程中,需要建立完善的追溯體系,記錄每個環節的生產記錄和質量檢測結果。

4 裝配式建筑施工工藝的未來發展趨勢

4.1 智能化、數字化發展趨勢

未來裝配式建筑施工工藝的發展趨勢是智能化、數字化。隨著科技的發展和數字化技術的應用,裝配式建筑的施工工藝也將逐步智能化和數字化。例如,通過引入機器視覺、無人機、傳感器等新技術,可以實現施工現場的自動化監測和控制,提高施工效率和質量;通過引入云計算、人工智能等技術,可以實現施工過程中的數據采集和分析,幫助優化施工流程和提高施工效率。

4.2 工藝流程優化發展趨勢

未來裝配式建筑施工工藝的發展趨勢是工藝流程優化。隨著經驗的積累和技術的提高,裝配式建筑的施工工藝將逐步趨于成熟和標準化。通過優化工藝流程,可以進一步提高施工效率和質量,減少施工成本和時間。例如,通過改進預制構件的設計和制造工藝,可以提高構件的精度和質量,同時也可以減少現場組裝時間和成本。

5 結語

裝配式建筑作為一種新興的建筑工藝,具有很多優點,隨著技術的不斷發展和應用,裝配式建筑施工工藝將逐步實現智能化、數字化、工藝流程優化和施工質量保障,這些趨勢將進一步推動裝配式建筑市場的發展和應用。

然而在推廣和應用裝配式建筑的過程中,仍然需要面對一些挑戰和困難。因此我們需要進一步探索和研究裝配式建筑施工工藝,解決這些困難和挑戰,推動其更加廣泛的應用?？傊?裝配式建筑作為一種具有廣闊前景的新興建筑工藝,將在未來得到更加廣泛的應用和推廣。我們期待著未來裝配式建筑市場的發展,同時也需要加強技術研究和質量控制,確保裝配式建筑的施工質量和安全性,為人們創造更加舒適、安全和環保的居住和工作空間。