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高层建筑装配式混凝土结构施工技术应用分析

2020-10-20何腾龙

砖瓦世界·下半月 2020年10期
关键词:高层建筑

何腾龙

摘 要:本文通过对目前国内高层建筑装配式混凝土结构施工技术应用的分析和研究,阐述了该技术目前的发展高度和在高层建筑中存在的一些技术应用问题,并展望了高层建筑装配式混凝土结构施工技术的发展方向。目的是不断提高这种技术的应用水平和科技含量,促进我国建筑特别是高层建筑的发展。

关键词:高层建筑;装配式混凝土结构;技术应用分析

装配式混凝土结构施工技术,是我国在1950年左右通过改进前苏联等国家的建造施工经验后提出的。在1960年到1980年这种技术得到了快速的发展,在很多建筑中都得到了应用。但随着时代的发展,由于地震等问题,凸显出这种技术隔音差、抗震性能低和施工技术不高等。又经过一段时间的发展,装配式混凝土结构施工技术发展更为成熟和完善,进入了新的发展阶段。

1 高层建筑装配式混凝土结构技术的优势

1.1 精确生产,提高效率,满足个性化需求

装配式混凝土结构技术,与传统技术最大的不同是,其所需要的立柱、墙体以及空调板等各种结构,不是在施工现场建造完成的。而是通过提前测量和计算,让工厂通过这些数据进行所需结构的加工。工厂制造的结构与施工现场的建造结构相比,标准化和规范化程度更高,更能满足建筑的需要,结构的各种素质也更加精确。工厂在制作完成后,直接运送到建筑现场,然后根据设计方案和图纸安装相对应的结构,可以有效地提高施工效率,加快建筑工程進度。

1.2 减少不必要的资源浪费和环境污染

装配式混凝土结构技术,构件的制造是在工厂中进行的,工厂根据数据进行精准的制造,与传统的技术相比,减少了很多不必要的资源浪费,也避免了建筑垃圾的产生,更加符合现代节能减排的发展趋势。工厂内系统化的生产方式,不仅可以提高构件的质量,也避免了噪音对周围环境的影响。

1.3 节约成本,提高经济利益

现代的装配式混凝土结构技术,所需的构件只要提供数据给制造的工厂,工厂就可以进行批量化的精确生产,然后将产品运到施工现场,再利用专业人员操控机械设备进行安装。整个过程基本实现了机械化操作,与传统方法相比,不仅提高了工程进度,也减少了所需人员的数量,只需要一定的专业技术人员和机械设备就可以完成,也可以避免在施工过程中发生安全问题,这些都直接提高了企业的经济利益。

2 高层建筑装配式混凝土施工技术的关键点

由于高层建筑与普通建筑相比,施工难度更大,对技术要求也更高,一旦发生问题就是很严重的问题。这就对施工人员的技术水平和施工过程提出了更严格的要求。整个过程中有设置吊点、起吊和下落构件和调整位置安放三个重要节点。

2.1 设置吊点

在安装各种构件之前,要详细测量构件的大小和尺寸,并检查构件的质量,满足建筑的设计要求后才能够进行吊装。吊装一定要由专业人士进行,因为这种构件往往体积庞大,重量高,要想确定吊装点并不容易,加上高层建筑高度较高,更增加了吊装技术的难度。为了避免在吊装过程中发现问题,提高工作效率,对建筑构件要进行多个位置的吊装。在吊装过程中,吊装人员全程都要使用多功能平衡调运技术,使每个吊装位置的受力点都保持相对的平衡,避免某个或某个区域的吊装位置受力过大,影响构件的平衡状态,甚至使构件脱落,构件本身质量中,加上高度高,一旦坠落会引发严重的安全事故。

2.2 起吊和降落构件

在进行构件的吊装作业时,构件的平衡受力状态不仅影响到吊装过程,也影响着周围施工人员的人身安全。所以要根据不同构件的形状和尺寸以及质量,结合施工方案和安装图纸,精准的确定吊装位置,然后才能进行吊装作业。起吊过程要控制好速度,不能太快,时刻观察构件的平衡状态。在下落过程中,当构件距离安装位置还有几米时就要刻意的放缓下降速度,在离地面还有60cm左右时要停留一段时间,使构件和安装位置大致对齐,然后继续下落。在距离安装位置3cm时,安装人员要调整构件的位置和状态,使其与安装位置百分之百的吻合,缓慢落下后再继续下一步工作。

2.3 调整构件位置,准确安装

在建筑构件进入指定位置后,要再次对构件的位置进行校正,最大程度上保证安装的准确性。安装作业完成后,要对构件的关键部位浇筑混凝土,使构件和墙体完整地融为一体,增强建筑强度。浇灌时,首先要润湿构件的表面部分,增加混凝土和构件之间的粘性。由于混凝土刚浇筑完后还不是很牢固,所以要及时对构件进行加固和保护,避免发生冲击,碰撞、振动等造成影响,保护作业要在浇灌作业完成后四小时之内布置到位。浇灌所用的混凝土也要按照设计方案严格搭配各种材料,保证混凝土均匀、结实耐用。

3 高层建筑装配式混凝土施工技术的应用现状

通过对国内高层建筑装配式混凝土施工技术的调查,从装配式建筑的地理位置、海拔高度、结构体系构成、装配率和装配配件等方面进行分析,得出我国高层建筑装配式混凝土施工技术目前主要有以下特点。

3.1 应用地区不平均,以发达城市为主。由于装配式混凝土施工技术特别是关于高层建筑对技术要求较高,以此目前主要应用在我国的北京、上海和深圳等发达城市,其他地区使用较少。

3.2 由于技术方面的某些限制,使用装配式混凝土施工技术的高层建筑高度大多集中在40米到100米之间,超过100米的高层建筑应用较少。

3.3 装配式建筑的预制构件,主要包含了墙面、梁柱、楼板、楼梯和阳台空调板等结构。

4 高层建筑装配式混凝土结构施工技术存在的问题

与现场制造安装相比,装配式混凝土结构施工技术能够在工厂实现批量的精准生产,提高生产效率,节省大量的建筑空间人力资源。且工厂制造的构件比人工产品精度有较大提高,误差控制在了毫米级范围内。精确化的生产线也节省了很多的资源,减少废物排放,避免产生废水噪音等对周围环境产生污染。但在应用过程中,还是不可避免的出现了一些问题。

4.1 成本问题

装配式混凝土结构技术虽然可以实现批量生产,在一定程度上节约了资本,但是与现场施工制造相比,成本还是高出不少。因为装配式混凝土结构技术的使用单位仅限于装配式的建筑企业,其他建筑单位需求较少,这就直接增加了生产成本。并且在构件生产完毕后,要通过运输工具输送至施工现场,又会产生运输成本。因此尽快推广普及建筑业装配式混凝土结构特别是高层建筑能够增加生产量,提高市场需求,解决成本过高的问题。

4.2 施工现场问题

工厂生产的构件运到施工现场后,要需要专门的场地堆放,使用吊车设备进行吊装,然后放置进安装位置,进行固定。整个作业流程太过于复杂,相比传统的现场制作方式更加繁琐,操作更复杂,技术要求也更高。因此要充分发挥工厂的装配优势混凝土的成型优势,把两种优势结合起来用到装配式混凝土建筑工程中。

4.3 高层建筑装配式混凝土结构技术的展望

高层建筑装配式混凝土结构技术目前虽然在应用过程中遇到一些问题,但随着技术的发展,这些问题将会得到解决。加上这种技术节约资源、减少废物排放、周期短的巨大优势,十分符合节能减排的发展主题,因此具有十分广阔的发展市场。

5 结语

推进装配式混凝土结构技术在建筑中的应用,需要不断地改善技术,推进装配式建筑企业的发展,不断优化技术应用,为构建低碳绿色社会作出重要贡献。

参考文献:

[1]焦俊杰.房屋建筑装配式混凝土结构施工关键技术分析[J].工程技术研究.2019(16):55-56.

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