于德新，黄龙龙，高 飞

(中建八局第一建设有限公司，山东 济南 250100)

很长时间以来，现场施工是我国建筑行业所主要采用的方式，具体地讲就是从模板支设、脚手架搭设、钢筋绑扎到混凝土浇筑，这些工作大部分都是由人工在施工现场来完成[1]，这种工作方式不但施工现场混乱、劳动强度大，而且也会消耗大量的建筑材料，同时施工产生较多的建筑垃圾，很大程度上影响了周围的环境[2-3]。

近些年来，劳动力成本不断上涨，以这种低廉价格的劳动力为基础的建筑现场施工生产方式正日益受到严峻挑战[4-7]。

1 预制装配式构件的发展

近年来，我国各地社会经济和建设水平出现高速发展趋势，预制装配式施工方式，越来越受到业界的关注[8-9]，这类预制式建筑项目也开始顺应时代发展潮流，出现了高速发展的情况。简单来说，装配式是将工厂生产的产品部件在施工现场进行组合安装的方式[5]，目前主要有装配式公路、建筑、钢桥、装修等领域。预制装配式建筑在20世纪初就开始引起人们的兴趣，到60年代，预制装配式建筑在世界各国得到大量推广[10]。预制装配式构件如图1所示，预制式构件在混凝土结构中的占比情况见表1。

图1 预制装配式构件Fig.1 Prefabricated components

表1 预制式构件在混凝土结构中的占比情况Tab.1 Proportion of prefabricated components in concrete structure

由于预制装配式建筑生产成本低、建造速度快，迅速在世界各地推广开来。预制装配式构件在建筑中使用时具有以下优点[11-13]：①可塑性高，预制建筑可以实现更为复杂的外观和造型；②预制装配式建筑所使用的混凝土外观具有更优良的质量；③可以不受常规浇现混凝土的诸多限制；④预制装配式建筑所使用的构件与钢构件更容易结合；⑤整体工期速度比钢结构建筑快，并且具有免防火施工、免搭架外装修和免打底粉光的优点；⑥预制外墙板表面可以根据需要做各种面饰处理和美化；⑦预制构件厂具有很高的机动性，构件生产更方便；⑧预制装配式建筑可使用更容易制造的预制夹心保温外墙板；⑨预制装配式建筑工地更符合环保要求。

2 在园林建筑中的应用

正是由于预制装配式构件具有以上诸多优点，近些年来也在园林建筑中得到快速应用和发展。园林建筑的定义为在园林绿地中既有使用功能，同时又可用来观赏的景观建筑或者其他构筑物。随着园林建筑的发展，目前园林建筑发展到生态园林的阶段[14]，生态园林建设的特点是特别强调以植物造景为主，同时将园林建筑的使用降低到最少的使用程度。中国的古典园林在园林建筑的造型、风格、色彩以及组景的手法上都又有其独到的地方，深受各国人民的喜爱。在园林景观中，有些产品可以在工厂完成全部工序后运输到工地，主要产品是水泥仿木/仿树皮/仿树藤异形桌椅、坐凳、仿树皮垃圾桶之类预制品。园林建筑预制构件如图2所示。

图2 园林建筑预制构件Fig.2 Prefabricated components of landscape architecture

根据项目的要求以及制作造型的不同，园林景观中的水泥制品可以仿木、仿古、仿真，具备很强的装饰效果的同时，也有很好的实用性[15-16]。在园林建筑中可以利用预制水泥仿木工艺制作如景观凉亭、护栏、路边座椅、垃圾桶和指示牌等各种各样的设施，目前这种技术已广泛应用到景区和公园等野外设施之中。

预制水泥工艺具有很多其他材质无法比拟的优点[17-19]：① 防虫、防蚁，使用寿命更长；②可以在水泥中添加所需要的色彩，制作出丰富多样的构件，而且还不褪色；③防水、防潮，不像木制材料在潮湿和多水环境中容易吸水受潮后发生膨胀和腐烂的问题，因此使用场景更广泛；④造型新颖别致。这种仿木工艺是水泥钢筋结构，设计者创作空间很大；⑤无污然、无公害，更具环保性；⑥水泥材料能有效阻燃，防火等级很高，并且不产生任何有毒气体；⑦由于水泥制作的特性，可塑性更高；⑧水泥构件制品结实耐磨，不容易损坏，能够节省后期维修和保养费用。

常用于园林建筑中的预制块料类产品还有路泥石、流水石、雨水篦子、铺路小砖、植草砖等[20]，其材料规格基本见表2。

表2 园林建筑预制块料类产品规格Tab.2 Specification table of prefabricated block materials for landscape architecture mm

水泥仿制构件基本上是用模具生产，材料为钢筋混凝土，上面的木纹石为模具自有的，至于喷漆，是专门的水性漆，还有仿木头材料的，满足人们对自然、对个性的追求。高强度、耐水、耐火，性能超过普通石材，天然木质品无法比拟；安装方便、组合快捷、无需维护、不腐朽、不风化、抗冲击、不变色；无需砍伐森林树木，保护地球上有限的森林资源就是保护人类赖以生存的家园。

在保证安全和质量的情况下，园林景观工程类项目要尽量缩短项目进度，完成合同约定的进度目标，如果能提前完工，施工企业还可能得到一定的提前完工奖金。在成本开支方面，预制装配式水泥构件也能为企业单在工程上节约数万元开支，由此可见，预制装配式水泥构件的使用带来的好处是非常多的。

3 园林预制装配式构件安装施工

园林预制构件安装施工如图3所示。

图3 园林预制构件安装施工Fig.3 Installation and construction of prefabricated components in landscape

园林建筑中的亭台楼榭等景观经常用到楼板预制件，这里以楼板预制件的外墙安装为例，介绍建园林预制件的安装工艺流程。装配式预制外墙安装的工艺流程为楼板预埋件布设→弹外墙板安装控制线→外墙板安装入位→临时固定→安装精调→封堵墙板底座缝隙。

园林预制构件的安装要点：①垂直墙板方向校正；②平行墙板方向校正；③墙板水平标高校正；④墙板垂直度校正。

此外以预制铺路石板的应用为例，当进行园林无障碍设施施工时，对无障碍设施的地面抗滑摆值也有具体的要求。基于无障碍设施地面抗滑摆值要求，所使用的园林预制石板等构件应满足涉及和相关规范要求，地面抗滑系数≥0.5，构件的抗滑系数可采用摩擦系数检测仪进行测定，也可采用市面上的地面摩擦系数测定仪器进行检测，构件的抗滑指标应符合要求。

对于园林施工过程中常用到的沥青，这里也对搅拌时间对沥青的影响进行了调研和分析。由于沥青混合料需要在一定的温度下进行高温搅拌混合使其均匀，搅拌时间对物料成型的稳定性、流动性等性能有直接的影响。在采用7.2%和7.4%沥青的混合料中，对搅拌时间分别为1.0、1.5、2.0、2.5 h进行对比研究，其他条件为试验温度60 ℃，贯入度试验温度为40 ℃。测试结果见表3。搅拌时间与动稳定度、贯入度、流动性的关系如图4—图6所示。

表3 不同搅拌时间下的测试结果分析Tab.3 Analysis of test results under different stirring time

图4 搅拌时间与动稳定度关系Fig.4 Relationship between stirring time and dynamic stability

由图4—图6可以看出，随着沥青的混合搅拌时间的延长，稳定度呈现增大的趋势，而与此相反贯入度和流动性呈现减小的趋势；在同一搅拌时间下，随着沥青含量的提升，贯入度提高，动稳定性和流动性变差。因此，综合考虑各个因素的影响，园林施工沥青混合物的搅拌时间在2.0～2.5 h为佳。

图5 搅拌时间与贯入度关系Fig.5 Relationship between mixing time and penetration

图6 搅拌时间与流动性关系Fig.6 Relationship between stirring time and fluidity

4 园林建筑预制装配式存在的问题

研究人员通过对园林建筑中的小型预制装配式构件进行调研发现，目前小型预制构件存在的一些问题主要有掉角、外观蜂窝麻面、强度不足、钢筋网外露等。对340件小型预制装配式构件样品进行了质量统计，结果见表4。

表4 园林小型预制装配式构件质量统计Tab.4 Quality statistical table of small prefabricated garden components

在调研过程中，调研样品总数为N，出现单个检查项目问题的样品频数为n1，n2，n3，…，ni，则出现该问题的频率为：

出现质量问题的预制装配式构件的累积频率计算方法：

根据以上调研数据，可以绘制园林建筑预制装配师构件质量问题排列图(图7)。

图7 园林建筑预制装配师构件质量问题排列Fig.7 Arrangement chart of component quality problems of prefabricated assembler in landscape architecture

通过调研发现，园林建筑中的小型预制装配式构件质量问题主要有盖板掉角及外观蜂窝麻面2类，需要在后期的预制构件设计研制和加工过程中多加注意。

5 园林建筑预制装配式构件发展趋势

随着可持续发展理念的推广与深入，人们对环保的认识以及对环境的舒适度的要求都在逐渐深入和提高。预制式构件施工现场以吊装为主，节能环保，从而能够最大化实现绿色环保施工，体现节能环保的理念与要求。从目前预制装配式建筑的发展情况来看，未来对该项技术的发展一定会得到国家技术和资金的大力支持。建筑行业内越来越多的建筑工程团队也会选择预制装配式建筑模式来提高公司的建筑效率和降低经营成本，但预制装配式构件在园林建筑中的应用技术目前仍然存在许多问题。例如：与西方发达国家的技术水平相比差别比较悬殊，国内市场没有形成完整的统一的产业链。因此，在接下来的发展中相关部门应该加强对预制装配式建筑施工的资金支持、政策支持以及技术支持。投入专业的科研团队对此项技术进行深入的研究，积极探索更加成熟的技术方法和先进的技术理念；不断培养该项技术的高端科技人才，打造健全的产业链；在立法与法律保护方面加强完善工作，为技术的发展提供保护力量。除此之外，还要拓展预制装配式施工技术在建筑行业领域内的发展范围。快速提升影响号召力，铸就更加坚实的产业技术品牌力量。