房屋建筑装配式混凝土结构施工关键技术

李志鹏

（中铁十六局集团第五工程有限公司，河北 唐山 064000）

0 引言

作为现代信息技术和经济发展的产物，装配式混凝土结构施工技术具有重要的价值。随着“建筑工业化、住宅产业化”在我国的提出，装配式建筑技术逐渐成为建筑行业关注的焦点。目前，已经出现了数量庞大的装配式混凝土结构施工工艺和技术，以及全新的建筑结构模式和体系。新型装配式混凝土施工技术逐渐本土化，成为我国建筑行业结构调整的基础，发挥着重要作用。

1 装配式混凝土房屋建筑工程的现实意义

1.1 绿色环保

装配式混凝土建筑结构作为一种新型房屋建筑技术，对我国“可持续发展”战略的实施具有重要的推动作用。装配式混凝土结构房屋一般采用外墙预制方式，能够有效地减少模板的使用量。另外，装配式混凝土建筑结构使用的预制构件是已经加工好的成品或半成品，可有效地降低施工过程中产生的噪声污染，减小对周围环境的影响，同时还能降低建筑中产生的废气、废水等有害物质，环保效益突出。

1.2 有效缩短工期

装配式混凝土结构作为新型建筑技术，能够在安装外墙的同时进行室内砌筑和装饰工程，实现建筑外墙装修和粘贴保温材料一体化。建筑工程中各项工艺能够同时开展，可有效缩短整个建筑工程施工工期。

1.3 有效提高工程建设质量

装配式混凝土结构尽量采用预制构件，预制构件集中在工厂中养护，其温度和湿度等环境因素相对易于控制，相应地，质量也更易得到保证。另外，国际上的一些专业技术人员曾经对混凝土预制构件进行研究和分析发现，预制混凝土的强度变异系数比现场浇筑的混凝土小，即预制混凝土构件的持久性与强度，均比传统的现浇筑混凝土更好，能够有效提高整个工程的建设质量。

1.4 其他优势

装配式混凝土结构技术除了具有上述几点优势外，还具有其他的一些应用优势。首先，这种技术的应用使建筑工程具有更高的抗震能力，能够有效减少地震对人们生命和财产的威胁。其次，应用的构件具有一定的保温性能，可以更好地提升建筑物的保温性能，给人们提供更加舒适和安逸的居住环境。另外，其主要构件是钢筋混凝土，能够有效地提高建筑工程适应环境的能力，延长建筑物的使用寿命。

2 装配式混凝土结构施工工艺介绍

2.1 NPC工艺

一般来说，这种工艺在竖向填充墙和剪力墙中应用最多，而水平部件梁和板则采用叠合形式。具体来说，相邻部件是在竖向的部件中预留插筋进行连接，而位于上部的部件预留则是以金属锚固管道进行钢筋浆锚连接的形式，水平位置的部件采用现浇连接带和混凝土现浇连接的方式进行的。总体来看，我国房屋建筑工程中的NPC工艺体系已经比较成熟，这种技术中应用的结构部件通过全预制形式和叠合形式进行组装，最大程度削减现浇梁，装配率达90%。在这个过程中，施工现场需要留出一定数量的灌浆孔，为降低这些灌浆孔的灌浆难度，就需要对NPC工艺中的剪力墙竖向衔接方式进行优化，在保证整个建筑工程结构安全性的同时，减少工程的施工作业量。在具体应用中，南通市建筑工程总承包有限公司承包的海门中南世纪城33，34，35号楼就是应用了从国外引进的NPC体系技术，其基础和地下1层采用现浇钢筋混凝土结构，而地上10层采用的是全预制装配式剪力墙结构技术和NPC工艺，体现了NPC工艺技术具有良好的应用价值。

2.2 PC工艺和PCF工艺

PC工艺和PCF工艺的区别在于：PC工艺主要应用于楼梯、阳台板、空调板和隔墙板等全预制混凝土部件的建设中，而PCF工艺主要应用于叠合楼板预制板的预制混凝土模板建设中。实际上，建筑电梯井和内部剪力墙及少数隔墙仍以支模现浇工艺为主。当PC工艺在建筑工程中发挥价值时，对于全预制部件在制作和安装过程中发生的问题，以及窗框与墙板、装修、保温等预制建设中提出的要求都能够发现和解决，从而实现房屋建筑窗框漏水问题的解决和改善，避免建筑工程可能产生的后期风险。PCF工艺的应用则能够有效地解决外墙模板问题，不必在墙体外围搭设脚手架和模板，降低模板的使用数量，有效地提升建筑工程的安全性能。另外，针对PCF工艺中使用的外墙混凝土模板，如果设计规划时没有充分考虑建筑墙体的承载性能和实际刚度，就有可能导致混凝土材料的浪费，也会造成设计和实际情况产生较大的误差，最终影响整个建筑结构的主体抗震性能和建筑质量。

2.3 叠合板式混凝土剪力墙工艺

叠合板式混凝土剪力墙工艺主要分为叠合式墙板、叠合式楼板和预制楼梯。叠合式楼板由地板预制板和格构钢筋组成，能够作为后浇混凝土模板来使用；而叠合式墙板由格构钢筋和双层预制板组成，能够在双层预制板内浇筑混凝土；格构钢筋则能够用于预制板受力钢筋和吊点方面。目前，我国叠合板式混凝土剪力墙工艺技术方面的发展和应用尚不够成熟，主要用于地下车库工程。

2.4 装配总体式预制混凝土剪力墙工艺

装配总体式预制混凝土剪力墙工艺主要是以插入式预留孔注浆钢筋进行连接，这类技术中涉及的预制构件用于水平叠合楼板和竖向剪力墙及混凝土剪力墙的建设中，充分利用这项技术能够为我国现代建筑工程提供便利条件。结合实际情况来看，这种技术的施工结构相对比较简单，缺点也比较明显，主要是部件结构又大又重，也可能导致最后的部件形式相对比较单一。

3 房屋建筑工程装配式混凝土结构工艺的优化措施

针对房屋建筑工程装配式混凝土结构工艺应用中存在的问题，提出以下优化措施。

3.1 装配式混凝土结构设计优化

我国装配式混凝土结构工艺正在不断规范和完善。从设计优化方面来看，首先是对衔接节点的优化，在考虑衔接节点构造的同时，需要考虑整个结构的耐久性，以及建筑结构的抗震性能等，以提高房屋建筑工程的整体质量和水平；其次是采取科学的计算模型进行计算，通过专业技术实现对房屋建筑结构中衔接节点刚度的控制，需要遵循建筑工程“强剪弱弯、增强节点”等设计原则，实现房屋建筑节点的标准化，促进我国房屋建筑水平的提升。

3.2 优化预制构件质量

建筑材料是保障整个房屋建筑工程质量的基础，在加工装配式混凝土结构预制构件时，需要对预制构件的质量进行严格把控，在预制构件质量得到保证的前提下考虑整个建筑工程的其他性能，包括防震性能、保温性能和装饰性能等，提升我国房屋建筑工程的质量。

3.3 保证预制构件连接的科学性

在装配式混凝土结构预制构件的连接设计中，需要确保预制构件连接的完整性、合理性、科学性和安全性，使整个房屋建筑工程的连接结构简单，提高建筑工程稳定性。

4 结语

目前，我国房屋建筑工程的装配式混凝土结构施工还存在一些问题，需要对这项技术的关键点进行分析和研究，以提高我国房屋建筑质量和建设水平，推动我国建筑业可持续发展。