探析预制装配式建筑高效率建造工艺

刘统鑫

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摘要：预制装配式建筑的产生和应用，大大提升了建筑行业的施工质量和效率，对促进行业发展而言十分有利。为了能进一步提高预制装配式建筑的施工效率，本文着眼于预制装配式建筑的建造工艺，简述了预制装配式建筑的特点以及其关键性建造理念，并论述了此类型建筑的高效率建造工艺以及其施工方法，希望能为相关工作人员带来参考。

关键词：预制装配式建筑；预制构件；建造工艺；高效率建造

前言：现阶段，传统的现浇建筑逐渐被预制装配式建筑取代，使得建筑工程的工期大大缩减，施工环节的经济性、安全性和环保性也大幅提升。为了能进一步推进预制装配式建筑的有效应用，相关工作人员应该开展更加合理高效地建造设计并应用科学的作业方法。所以，技术人员应该对预制装配式建筑的高效建造工艺加以研究。

1预制装配式建筑的特点

在预制装配式建筑建造环节，大量需要现场操作的工序被转移至工厂，施工人员在工作中只需要将已制作好的预制构件和配件进行可靠连接即可组成目标建筑。目前，预制装配式建筑主要包括混凝土结构、钢结构和木结构三种。根据现有的预制装配建筑我们发现，预制装配式建筑具备设计标准化、加工工厂化、施工装配化、管理信息化和应用智能化的特点，将有效提升建筑工程的经济性、高效性、环保性和智能性^[1]。

2预制装配式建筑的高效率建造工艺

为了能进一步发挥预制装配式建筑的优势，相关工作人员应该积极应用高效率建造方案和工艺，让此类型建筑得以在更为科学、合理且高效的状态下完成。这一环节，设计人员需要先掌握预制装配式建造的正确观念，即基于建造装配化理念施工。此时，相关工作人员需要根据预制装配式建筑的实际作业需要以及相关工作，做好施工方案的设计和实施工作。

2.1主次梁链接工艺

在预制装配式建筑的作业环节，许多工艺设计部门在主次梁链接方面会出现设计失误，他们往往选择基于现场浇筑方法浇筑主次梁之间的接头，导致结构失去稳定。如果在施工阶段选择以现场浇筑方式作业，那么就意味着施工环节需要使用满堂架用于支撑，但其应用不仅会干扰预制构件的吊装，更会导致现场浇筑工作难以开展。所以，在实际工作中相关工作人员应该对主次梁的铰接接头进行合理设计，并且做好相关施工。施工时，施工人员应该在保证结构的情况下尽量减少梁架支撑的使用，以免造成工程资源浪费。同时，还应该优化铰接接头设计，使其能更具承载力与有效性，进而大幅提升施工主次梁链接环节的施工效能，减少重复施工次数。此时，可选择以双柱或多柱形式作业，为有效节约施工时间和资源奠定基础。

2.2单向楼承板设计工艺

楼承板对于预制装配式建筑而言十分重要，是保证建筑结构稳定，使用安全的重要预制构件，所以楼承板应用方案的设计和落实工作至关重要。在预制装配式建筑施工中，单向楼承板设计工艺是一种极为有效的高效率建造工艺，可为缩短工程周期、提高工程质量、增加工程经济性做出巨大辅助。

从我国预制装配式建筑楼承板设计的常规操作来看，承重墙之内的KT折合板大多被设计成四向出筋的双向板，这种设计极为不合理，将会导致施工难度大增。而且，在实际操作环节，楼承板安装以前必须完成整体式接缝模板的现场浇筑工作，还要求在预制装配式建筑楼承板施工过程中穿插等待模板工施作。这种施工要求，将会直接打乱预制装配式建筑工程的正常施工流程，导致楼承板施工设计与实践工序混乱，还将会延长其原有工期，甚至在作业环节耗费更多资源、排放更多垃圾。总之，四向出筋的双向板开展楼承板施工，对提升预制装配式建筑工程的经济性、环保性和高效性都十分不利。所以，为了提高楼承板施工高效性，相关工作人员应对其设计和施工工艺进行有效调整。比如，选择使用单向楼承板设计工艺，在施工环节避免二向出筋的弯折、弯回和斜向插入，让其能更加准确且高效地被定位在吊装位置，从而降低施工难度，提高施工效率。

2.3极小化支撑设计工艺

预制装配式建筑的预制构件都是在已经制作完成后入场的，所以构件生产的高效性可以被保障，但是在构件组装环节，不同设计方案和施工工艺的作业效率存在明显差异。许多建筑单位以现场浇筑式组装方式作业，这种方法固然可以有效组装预制构件，但却必须以满堂架为支撑，这就导致施工现场环境复杂性大幅提升，大量的满堂架严重影响了机械设备的正常使用，将会对快速、高效地施工造成干扰。基于此，为了能应用预制装配式建筑高效率建造工艺，相关工作人员应该从建造支撑问题着手，对现行方案进行改良，进而实现工艺优化。比如，以无支撑或极小化支撑工艺开展预制构件组装工作，为施工现场预留出充足的作业空间，实现对施工成本的有效控制和对快速施工的合理推进。

2.4机电与土建同步施工工艺

同步施工工艺也是预制装配式建筑高校率建造工艺之一，在其应用环节将同步开展土建工程和机电工程，为有效缩短工期和提高效率奠定基础。在实际应用环节，如果预制装配式建筑采用了极小化支撑设计，且拥有高精度、表面光滑的预制构件和已完成协调设计的机电施工方案，则同步开展机电与土建工程就十分可行

^[2]。机电与土建同步施工的工艺与现场浇筑工艺极为不同，在施工环节设置、施工材料选用、施工工期把控环节都存在极大差异。但是，应用机电与土建同步施工工艺，可以确保建筑内的各层空间同步作业，能最大限度地提升工程施工效率，在保障工程质量、缩短施工周期的前提下实现预制装配式建筑的高效率建造。

3预制装配式建筑的高效率建造方法

相比于传统建筑，预制装配式建筑建造环节的机械化、信息化和智能化水平明显提升。而在实际作业环节，为了能提升施工高效性，相关工作人员应该从建筑工程整体以及各分支工程的实际要求出发，积极选用科学设备及合理方法。

3.1BIM模拟计算

在建筑领域当中，BIM技术十分常见，在提高建筑工程施工质量和效率方面，该技术具备极为突出的优势。在预制装配式建筑当中，BIM技术的应用不仅能借助于三维立体模型实现对建筑环境、构件参数的有效检验，更能高效开展构件碰撞、土建施工以及机电施工方案落实可行性的模拟检查，能为及时找到方案漏洞，完成设计修改和提高施工效率奠定良好基础。而且，在实际作业环节，基于BIM技术还能完成对施工成果的有效推演和模拟，精确开展工程参数以及施工成本计算，将会为进一步优化施工方案提供辅助。总之，在预制装配式建筑中，应用BIM技术是开展高效率建造的必要性方法。

3.2无脚手架施工

传统的现场浇筑式施工现场，建筑外围将遍布脚手架，这些设备虽然可以为施工人员的移动作业提供便利，但是也严重干扰了施工机械以及快速施工技术的落实。所以，在预制装配式建筑高效率建造环节，应该积极开展无脚手架施工，为保持施工现场整洁开阔奠定基础。在实践工作当中，相关工作人员应该做好前期规划和现场指挥以确保在无脚手架的状态下，预制装配式建筑的各项施工工序仍然得以顺利开展，预制装配式建筑的建造优势依然能够有效发挥。比如，以无脚手架施工为基本理念开展施工设计工作，提前确定预制梁部件的填埋位置，同步开展预制桥梁与窗户台面的设计和吊装工作等。无论是设计还是施工阶段，相关工作人员都需要做好把控，以确保实践工作能脱离脚手架而顺利开展。

3.3结构装修一体化

为实现预制装配式建筑的高效率建造，相关工作人应该从生产和设计创新方面着手作业。此时，应积极寻找提高预制构件生产和使用高效性的方法，保证预制装配式建筑施工的高效率开展提供辅助。比如，同步开展预制桥梁与装饰原材料的打板制作工作，同步开展装饰线条与大理石预制设计工作等。在实践中，相关工作人员可基于结构一体化装修提高施工效率。

3.4装饰构件制作工厂化

外墙装饰是预制装配式建筑的重要工序，此环节的工作效率将会直接影响工程整体效率。所以，为了能有效节约施工时间缩减工期，相关工作人员可以对外墙装饰施工的方法进行有效改造。比如，设计生产把成品外墙装饰构件，先在工厂中定制外墙保护装置、美化装置和窗户，以免因现场施工而耽误时间。在实际作业环节，相关工作人员只需要根据工程设计方案，完成装饰构件的吊装工作就可完成此道工序，其作业效率将会大大提升，而且也能有效规避长期高空作业所带来的危险，对于提高预制装配式建筑质量和效率都十分有利^[3]。

结论：综上所述，为了能提高预制装配式建筑的建造功效，相关工作人员应该积极应用主次梁链接、单向楼承板设计、极小化支撑和土建机电同步施工等工艺。而在实际作业环节，施工人员需要通过开展无脚手架施工、BIM模拟计算、结构装修一体化、装饰构件制作工厂化等方法，保障高效率建造工艺落实。

参考文献：

[1]王永胜,崔淼,李永才.房屋建筑装配式混凝土结构设计及建造工艺探讨[J].工程技术研究,2020,5(03):211-212.

[2]詹耀裕,黄绸辉.预制装配式建筑高效率建造工艺[J].混凝土世界,2019(06):40-47.

[3]李珺杰,王庆国,吕帅,等.现代木造建筑工法与预制装配式设计的关系——以加拿大建造技术为例[J].建筑学报,2018(06):106-111.