裝配式房屋建筑技術創(chuàng)新分析獲獎科研報告

裝配式房屋建筑技術創(chuàng)新分析獲獎科研報告【摘

要】近年來，全國多個省市大力推進裝配式建筑，裝配式建筑是在工廠加工制作好建筑用構件和配件，運輸?shù)浇ㄖ┕がF(xiàn)場進行裝配而成的建筑。長沙市洋湖片區(qū)藍天保障性住房在總結以往經驗的基礎上，通過技術創(chuàng)新，進一步提升了裝配式建筑工程品質，為裝配式建筑工程的建設提供了寶貴經驗，推動了建筑節(jié)能，促進了綠色建筑的發(fā)展?；诖耍恼乱源藶槔?，就裝配式房屋建筑技術創(chuàng)新進行了研究。

【關鍵詞】裝配式房屋建筑;建筑技術;技術創(chuàng)新

1工程簡介

長沙市洋湖片區(qū)藍天保障性住房工程位于國家級新區(qū)湘江新區(qū)，是全省推進“兩型社會”建設和建筑產業(yè)轉型升級的重點項目，也是長沙市首批住宅產業(yè)化示范項目，2014年被列為長沙市“六個走在前列”重點建設的民生工程。工程為一種新型的綠色裝配式建筑，主要部分采用預制部件集成裝配而成。建筑面積60萬m2，投資約17億元。

2關鍵技術創(chuàng)新要點

2.1混凝土樁復合地基技術

該工程處于湘江河畔，地下水豐富。地質復雜起伏大，地下高度為3.75m，地上建筑最大高度為81.2m。為保證基礎的穩(wěn)定，設計1.8m厚筏板基底和樁頂之間設置300mm厚度的褥墊層，預應力管樁設計直徑為500mm，間距2m，設計樁長36m至42m。

2.2混凝土裂縫控制技術

采用平鋪法分層澆筑，分層厚度為50cm。安裝Φ40鍍鋅鋼管冷卻水管，冷卻水管在混凝土澆筑前完成安裝，用鋼絲綁扎固定在筏板架立筋上，防止打斷損壞水管，冷卻水管數(shù)量鋪設分為兩段通水，冷卻水管內的冷卻水流向每12h變換一次，使混凝土能均勻冷卻。混凝土澆筑時預埋熱電偶，分別探測混凝土內部和表面溫度，混凝土外部環(huán)境使用溫度計測溫，測溫時做好測溫記錄。

2.3基于BIM的現(xiàn)場施工管理信息技術

基于BIM的現(xiàn)場施工管理信息技術是指利用BIM技術，并借助移動互聯(lián)網技術實現(xiàn)施工現(xiàn)場可視化、虛擬化的協(xié)同管理。在施工階段結合施工工藝及現(xiàn)場管理需求對設計階段施工圖模型進行信息添加、更新和完善，以得到滿足施工需求的施工模型。依托標準化項目管理流程，結合移動應用技術，通過基于施工模型的深化設計，以及場布、施組、進度、材料、設備、質量、安全、竣工驗收等管理應用，實現(xiàn)施工現(xiàn)場信息高效傳遞和實時共享，提高施工管理水平。

2.4鋼筋直螺紋連接技術

工藝流程：鋼筋原料→切頭→機械加工（絲頭加工）→套絲加保護套→現(xiàn)場安裝。施工要求：（1）連接鋼筋接頭強度必須達到鋼材強度值。（2）鋼筋套絲質量必須符合要求，須逐個用月牙形規(guī)和卡規(guī)檢查。（3）鋼筋螺紋的完整牙數(shù)不小于規(guī)定牙數(shù)。（4）接頭擰緊值應滿足“接頭擰緊力矩值表”規(guī)定的力矩值。（5）接完的鋼筋接頭必須用油漆做標記，其外露絲扣應留有一兩個完整絲扣。

2.5組合鋁合金模板施工技術

該工程住宅樓主體結構標準層采用鋁合金模板與預制掛板結構相結合的方法施工，主體結構多為預制板、疊合樓板、疊合梁等，鋁合金模板主要用于現(xiàn)澆混凝土模板（剪力墻、梁），模板標準尺寸為400mm×2560mm，墻模板型材高65mm，鋁板材5mm厚。

2.6清水混凝土模板技術

根據該工程裝配式建筑PC構件外形尺寸和外觀質量要求，清水混凝土設計前對工程進行全面深化設計，項目采用鋁合金模板施工技術，妥善解決好對飾面效果產生影響的關鍵問題，包括PC構件間的縫處理、PC構件與現(xiàn)澆的縫處理。

2.7裝配式混凝土框架結構技術

工程部分框架梁采用預制構件通過可靠的連接方式裝配而成，連接節(jié)點處預制構件預留鍵槽、現(xiàn)場后澆混凝土、預應力鋼筋等將構件連成整體的混凝土結構。

2.8混凝土疊合樓板技術

該工程將樓板沿厚度方向分成兩部分，底部是60mm預制底板，上部80mm后澆混凝土疊合層。配置底部鋼筋的預制底板作為樓板的一部分，在施工階段作為后澆混凝土疊合層的模板承受荷載，預制疊合板按照設計圖紙預留桁架鋼筋（樓板底部鋼筋），通過現(xiàn)場綁扎樓板上部鋼筋以及內隔墻預留固定鋼筋再澆筑混凝土形成整體的140mm厚疊合混凝土構件。

2.9預制混凝土外墻掛板技術、夾心保溫墻板技術

該工程20棟住宅樓外墻均安裝在主體結構上，起圍護、裝飾作用的非承重預制混凝土外墻板，板厚160mm，其結構組成為外葉鋼筋混凝土60mm厚+保溫層（XPS）50mm厚+內葉鋼筋混凝土50mm厚結構層，按期結構組成分類屬于夾心保溫板，外掛板上部預留鋼筋錨入樓板或梁中、下部采用L型鋼與樓地面連接、左右相鄰外掛板間采用一字型剛板連接，通過200mm厚現(xiàn)澆混凝土形成一個整體。

2.10裝配式混凝土結構建筑信息模型應用技術

該工程通過與設計院、預制構件廠家共同研究建筑信息模型技術在裝配式建筑上利用，實現(xiàn)裝配式混凝土結構的設計、生產、運輸、裝配、運維的信息交互和共享，實現(xiàn)裝配式建筑全過程一體化協(xié)同工作。應用BIM技術，裝配式建筑、結構、電氣等專業(yè)協(xié)同設計，實現(xiàn)建筑、結構、電氣一體化。

2.11預制構件工廠化生產加工技術

該工程預制構件由預制構件工廠統(tǒng)一生產加工，PC構件廠采用柔性生產線，可移動的模臺作為施工工作面，施工人員在固定的地方進行鋼筋綁扎、混凝土澆筑等施工作業(yè)。

2.12基于BIM的管線綜合技術

運用BIM技術的三維可視化、模擬化等特性。工程開工后對給排水、電氣專業(yè)進行建模并開始空間的碰撞檢查，對于構件沖突或不滿足空間距離的部位，進行調整。模擬水電安裝工序施工，實現(xiàn)了構件拼裝復雜節(jié)點可視化，提前預防因圖紙理解不透徹而盲目施工的問題。通過三維模型管線會審，發(fā)現(xiàn)管線碰撞共50處，減小了后期調整避讓的難度。

2.13裝配式建筑密封防水應用技術

密封防水是裝配式建筑應用的關鍵技術環(huán)節(jié)，直接影響裝配式建筑的使用功能及耐久性、安全性。裝配式建筑的密封防水主要指外墻防水，主要密封防水方式有材料防水、構造防水兩種。

3結束語

采用工業(yè)化生產方式，通過預制混凝土工廠流水線生產的裝配式工業(yè)化住宅構件和部品的標準化、工業(yè)化生產和安裝，預制構件表面平整、尺寸準確，密實度高，