如何实现装配式建筑施工技术精细化

如何实现装配式建筑施工技术精细化

李晓正

北京城建一建设发展有限公司 100012

摘要：

装配式建筑施工大致需要经过深化图纸、工厂生产、保存运输、现场浇筑、现场施工等几个主要的环节，比传统的现浇式的建筑相比需要更多的工种、更多是施工设备、工作流程、参与方等等，而这些都对建筑施工企业管理水平有了更高的要求。文章则是对以建筑信息模型技术为基础所开展精细化管理进行分析。

关键词：装配式建筑; 施工管理; 精细化管理;

前言：

因装配式建筑工业化生产及安装的特点，装配结构在工序安排上与传统现浇结构存在差异，交叉施工较多，碰撞现象频繁，极易导致构件安装阶段发生二次处理、返工等情况，影响施工进度，增加施工成本，存在安全、质量隐患。要解决构件生产及安装过程中存在的此类问题，顺利实现装配式建筑预期效果，必须以施工技术精细化作为支撑，这是所有装配结构施工所要面临的问题。

1.基于建筑信息模型技术的装配式建筑施工精细化管理的概述

建筑信息模型技术精细化管理有着五个主要体观，在项目施工的现场进行精细化的管理，通过编写明确的制度规范、对整个项目进行审查和精细化的管理、严格按照相关规定明确规划过程以及分析过程等多项连带式的运作作为项目施工精细管理的保障，保证在利用建筑信息模型技术的背景下，能够顺畅的将各个流程实现精细化的管理。精细化管理的流程：首先需要规范要求，对各个岗位工作的职责明确落实，保证追查到个人；其次再是为了保证工程能够达到标准，针对项目的施工流程进一步细致精确的规划，并对施工行为进行监督，在这之后还需要精细化审核流程保证各项审查的指标明确之后，才能对工程施工的结果进行审查；再然后通过明确分析过程对整个项目工作中所存在的不足之处进行改善。

2.施工方案深化

2.1预制墙体斜撑设计

包括预制墙体固定点及楼板固定点设计，通常每块墙体四个固定点，楼板两个或四个固定点。斜撑设计，要充分考虑碰撞问题，如斜撑与转角墙体碰撞，与模板背楞碰撞，与钢筋碰撞等。同时针对楼梯墙、电梯井墙这类特殊部位，因无楼板，斜撑固定不能按常规设置，需根据结构布置考虑斜撑固定位置，通常在上层现浇梁或墙体部位进行预埋；如果墙体一侧有楼板，则斜撑尽量布置在有楼板一侧。

2.2现浇段模板对拉螺栓孔设计

首先确定采用哪种模板体系，如木模或铝合金模板。之后根据模板体系，经过计算设计固定模板的对拉螺栓孔位。对拉螺栓孔设计，碰撞问题仍是重点需要考虑的，如与钢筋碰撞，与斜撑固定点碰撞，与套筒碰撞，对拉螺栓杆与斜撑碰撞，孔位与外叶板拼缝冲突，孔位与转角墙冲突等。现场施工时一旦发生冲突，需要钻孔等方式处理，耽误工期，增加成本。

2.3附着式爬升脚手架设计

爬升脚手架机位孔与吊点孔位设计，在满足规范要求的前提下，需要根据结构设计具体情况，考虑不同部位孔位设计，如墙体部位、梁部位、空调板及阳台部位，梁的高度影响孔位设计，阳台有无栏板，孔位设计也不同。同时还要考虑施工电梯、卸料平台、塔吊附着位置的影响，孔位与受力钢筋的碰撞，孔位在内叶板边缘，导致无法预留等情况。同时爬架孔位尽量设计在外墙内叶板上，避免在现浇段预埋套管，方便现场施工。

2.4塔吊方案设计

塔吊的选择，首先要考虑构件的重量，计算最大构件重量及结构边缘构件重量，再根据群塔布置原则，进行塔吊选型及位置设计、臂长选择等。构件重量包括构件本身重量及吊勾、吊索的重量，如距塔吊最远端构件吊重为5t，则塔吊此部位臂端吊重要大于5t，否则构件将无法吊装。

塔吊安装方案设计，首先确定准确的塔吊附着平面及竖向布置图，明确塔吊附着的具体定位，构件深化时需要预留塔吊附着孔，一方面避免塔吊附着安装时现场钻孔；另一方面还要考虑塔吊附着位置，避免与楼梯、阳台、空调板等构件碰撞，如果无法避免碰撞，则应采取相应措施。如与阳台栏板碰撞，则阳台栏板改为现浇或预留孔洞；如与阳台梁碰撞，则与设计沟通，考虑将阳台改为现浇；如与楼梯碰撞，调整附着竖向间距，必要时增加附着，以避开楼梯位置。同时爬架设计时也要避让塔吊附着，避免碰撞。

2.5叠合板支撑设计

根据采取的不同模板体系，进行叠合板支撑设计，如采用铝合金模板体系，则需要配合铝模厂家进行深化设计；如采用木模板体系，则需要选择龙骨及支撑体系。木模体系一般采用木梁龙骨，带三角架竖向支撑。方案深化时，需要针对每块板进行支撑设计。

依据装配结构施工规范要求，木模体系叠合板支撑布置原则如下：木梁距支座500mm，支撑距木梁边1/5L；木梁间距1200mm,1800mm，一般不超过1800mm；支撑间距一般不超过2000mm；一块板布置两根木梁，一根木梁下设置两根支撑。

以上实例充分说明，因构件深化设计需要在施工前完成，相关施工方案深化设计必须前置，尤其是预留预埋设计，如果构件不能提前预留预埋，现场施工时需要钻孔，一方面影响工程进度，增加施工成本；另一方面现场钻孔，很容易钻到钢筋，导致钻头反弹伤人，安全隐患较大。所以提前预留预埋是保证施工进度的关键环节。

技术人员根据工程具体情况及采取的相关方案，充分考虑各细部措施，与BIM技术相结合，针对预留预埋进行精确定位，保证与后期现场施工相吻合，这样装配结构施工才能顺利进行。

3.基于建筑信息模型技术的装配式施工精细化管理

3.1事前控制策略

以建筑信息模型技术作为实现装配式建筑施工进行精细化管理的基础，能够使用这项技术在进行施工前控制工程的图样，主要表现在使用建筑信息模型技术进行建模方面。使用这项功能，能够将整个建筑项目的CAD图样数据信息转变为可视化的三维立体实物模型数据，在三维立体的模型数据之中，无论是管理人员还是施工人员都能够根据该模型了解到建筑的形状、建筑的属性以及其所处的位置等等，并且以此为依据对整个建筑立体模型中不合理的部位使用人工技术进行调节，完美的实现建造施工目的，这样一来能够有效地控制各阶段图样出现不协调的问题。

3.2预防性质量控制方案

以构建三维立体建筑模型为基础，对项目的建筑模型进试件来检查图样信息是否合理，相当于在对建筑模型再次进行调节之后形成一个科学合理的控制整体质量的方案，而这个控制建筑质量的方案还是通过人工调节、合理化检测后形成的，本身就具有了相应的预防作用，同时还能够避免在传统控制质量方案中内容不足的情况。

3.3优化工程多项技术的协调性

在建筑施工建设的过程之中无法避免的会使用到多项专业的技术，而实施专业技术时始终会存在一定冲突，只能够使用协调的方法来将多项技术进行合理地融合。例如在安装管线的过程之中，需要使用大量的时间来协调设备管线碰撞的问题，同时还需要解决返工、拆装、返工的情况。使用建筑信息模型技术中的自动检测功能，在自动检测管线碰撞的基础上，为了能够达到工程净高的要求需要预留出一定的检修空间，考虑到在实际中管件的采购和制作及制作支吊架和安装对管线具体的位置，可以提前在建筑信息模型中进行合理地排布，在施工之间就预留好洞口，降低在施工过程中出现错误与返工的可能性，同时还能够有效地优化管线的排布与空间，方便工人进行施工。并且现场工程师还能够利用碰撞检测后优化的三维立体管线方案进行交底，提高建筑施工整体的质量。

3.4自动化分析工程应力系数

在建造过程中使用材料的材质对工程整体质量的影响十分巨大，而使用材质最为主要的目的便是使其位于建筑结构之中，为建筑各个结构提供对应的应力来保证建筑的稳固，而通过建筑信息模型技术中所设立的数据库，对项目工程的各个结构进行分析并得出该建筑结构所需的应力系数，进而以自动分析得到系数数据为依据进行核算，算出该次项目工程结构所需的材质强度标准线，这样能够对材质质量进行准却的把控避免出现材质质量不过关导致工程质量下降的问题。

3.5合理制定施工工序

针对在施工过程中出现工序安排不合理的情况，使用建筑信息模型技术按照制度的施工工序模拟进行来检测分析其中是否存在不合理的情况，若当前定制工序存在不足之处则可以根据模拟的结果进行调试，从而制定出合理的施工工序。

结语：

综上所述，装配式建筑符合国家绿色、发展理念，是国家推行绿色建造的一大助力，正以其独特的优势快速发展。但因其改变了传统现浇结构施工工艺，对于处在转型阶段的从业人员是一大挑战，需要改变传统的思维模式，实现装配式建筑施工技术精细化，逐渐适应工业化带来的变革。

参考文献

[1]陈传帅.张宏斌.装配式建筑工程管理的影响因素与对策分析[J].百科论坛电子杂志，2019(13):3.

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[3]谢佳琼.基于BIM的装配式建筑施工精细化管理策略[J].安徽建筑，2018,24(2):239-240.

[4]谢佳琼.基于BIM的装配式建筑施工精细化管理策略[J].安徽建筑,2018,v.24;No.220(02):241-242.