浅谈装配式施工利弊

李治城

摘要：装配式结构具有实用高效的功能特点、结构体系、建筑性能和工程造价等方面的巨大优势，目前在我国应用广泛。本文介绍了装配式施工的起源、施工工艺，并通过于混凝土对比探讨了装配式施工的优势。

关键词：装配式；混凝土；预制；吊装

一、装配式施工的起源与背景以工厂预制的构件和配件，在施工现场用机械装配而成的建筑，被称为装配式建筑。装配式建筑在20世纪初就开始引起人们的兴趣，到六十年代终于实现。早期的装配式建筑外形比较呆板，千篇一律。

后来人们在设计上做了改进，增加了灵活性和多样性，使装配式建筑不仅能够成批建造，而且样式丰富。

二十世纪五六十年代，装配式建筑的研究和应用在我国才刚刚开始，应用最多的是多种预制屋面梁、预制空心楼板、大板建筑、吊车梁、预制屋面板，但我国装配式建筑技术比较落后，预制构件整体性差、承载能力低、延性不好、构件的跨度也小，由于这些物理性能和功能的许多局限，到90年代中期，全现浇式混凝土建筑体系已经逐渐取代了预制装配式混凝土建筑。目前国内的一些知名建筑企业如上海万科集团、南通建工总承包有限公司、上海瑞安集团等开发的项目中均采用了预制装配式建筑，取得了较好的实践价值和示范效果。

二、装配式施工的应用以及施工工艺（一）装配式施工的应用我国香港、台湾地区装配式建筑应用比较普遍，香港屋宇署制定了完善的预制建筑设计和施工规范，高层住宅多采用叠合楼板、预制楼梯和预制外墙等方式建造，厂房类建筑一般采用装配式框架结构或钢结构建造。台湾地区建筑体系和日本、韩国接近，装配式结构的节点连接构造和抗震、隔震技术的研究和应用都很成熟，装配框架梁柱、预制外墙挂板等构件应用较广泛，预制建筑专业化施工管理水平较高，装配式建筑质量好、工期短的优势得到了充分体现。

（二）施工工艺1、施工原理将传统的现浇结构拆分成若干混凝土预制构件，充分利用钢结构的安装及连接方法，将预制构件拼装组合形成建筑物，实现现场施工向工厂化施工的转变，削弱天气环境对施工条件的制约。

2、工艺流程标准化设计→构配件工厂化预制→构配件运输→吊装准备→墙柱吊装→梁吊装→板吊装→楼梯阳台吊装→节点及叠合梁板面层现浇→进入上一层安装→完成3、预制构件加工精度装配整体式混凝土结构中的梁、板和楼梯等构件采用工厂预制，预制构件精度要求高,在施工过程中如果精度无法满足要求将给后续的吊装工作带来巨大阻碍。

4、吊装质量的控制装配整体式结构工程的关键步骤是吊装质量的控制,同时也是核心内容，施工测量的精度是控制重点。为了做到构件整体拼装的严密性，防止因累计误差超过允许偏差值而致使后续构件无法正常吊装就位等现象的出现，吊装前务必对全部吊装控制线仔细地复检。

（1）梁吊装控制梁吊装顺序应遵循先主梁后次梁,先低后高(梁底标高)的原则。吊装前根据吊装顺序检查构件装车顺序是否对应，梁吊装标识是否正确。梁底支撑标高调整必须高出梁底结构标高2mm，使支撑充分受力，避免预制梁底开裂。由于装配整体式结构工程的构件不是整体预制，在吊装就位后不能承受自身荷载，因此梁底支撑不得大于2m，每根支撑之间高差不得大于1.5mm、标高不得大于3mm。

（2）板吊装控制板吊装顺序尽量依次铺开，不宜间隔吊装。板底支撑与梁支撑基本相同，板底支撑不得大于2m，每根支撑之间高差不得大于2mm、标高不得大于3mm，悬挑板外端比内端支撑尽量调高2mm。每块板吊装就位后偏差不得大于2mm，累计误差不得大于5mm。

（3）墙吊装控制吊装前对外墙分割线进行统筹分割，尽量将现浇结构的施工误差进行平差，防止预制构件因误差累积而无法进行。吊装顺序与板的吊装基本一致，吊装应依次铺开，不宜间隔吊装。预制墙体调整顺序：预制墙底部有两组调节件和预制墙中部一组斜拉杆件，每组分为B类(标高调整)和C类（面外调整）；埋件于叠加层梁上埋件对应使用，底部调整完后进行上部调整、最后进行统一调整。墙吊装时应事先将对应的结构标高线标于构件内侧，有利于吊装标高控制，误差不得大于2mm；预制墙吊装就位后标高允许偏差不大于4mm、全层不得大于8mm，定位不大于3mm。

三、装配式施工与现浇结构施工的利弊对比（一）现浇结构施工中存在的问题1、阻碍全面工业化生产的实现现浇结构施工中，许多由手工操作的工序无法用机械完成，也无法用其它方法替代这部分的工序。例如，模板工序基本采用手工作业，因此费时长，劳动强度过高，工序质量对结构的质量影响非常大，且此工序的高空作业又容易出现安全质量的隐患。但之所以该工序无法实现机械化操作是因为其建筑产品的多样性。所以说，如果单纯是在现浇结构的前提下研究建筑工业化，那么就仅是部分工业化。

2、工程施工工期长现浇结构体系施工，从搭设脚手架、支设模板、绑扎钢筋、浇筑混凝土到砌筑墙体、外墙保温等，几乎全部工作由手工劳动完成，生产效率十分低下。

在现浇结构体系中，主体结构施工完成待检查验收合格方可进行填充墙砌筑，且填充墙施工须分下部墙体和墙顶滚转两道工序，砌体施工完成经检查验收合格后方可进行外墙抹灰、外墙保温等工作，因此现浇结构总工期很长。

3、工程成本难以有效控制现浇结构体系工序复杂，手工劳动多，受外界干扰大，许多成本因素难以控制。而且，工期越长，影响成本的因素变化就越多，进一步加大了成本控制的难度。

墙柱梁板现场拼装支模，受几何尺寸限制将会产生大量的废旧模板；现浇结构需大量租赁木方、模板等周转材料，产生大量费用，如果一个项目完工后没有后续工程将会导致周转材料浪费严重贬值。

4、工程质量难以得到可靠保证混凝土结构施工中的钢筋、模板、混凝土等分项工程都存在一定的质量问题。如混凝土振捣过程中，易发生漏振，振捣不密实的情况，节点处由于钢筋密集，振捣尤为困难，易使结点处的刚度和强度降低。

混凝土结构存在养护时间不足就拆卸模板和支撑，并由此造成结构构件开裂现象。现在大量使用的泵送混凝土，由于混凝土不稳定等因素也导致混凝土开裂的问题。二次结构的墙体多采用砌块或砖砌筑，也是手工操作，由于不是承重结构，砌体墙的垂直度、平整度、砂浆强度、砌块强度及砂浆饱满度不易满足设计及施工规范的要求，并且影响后续工作如抹灰、装饰等工作效率和效果。

5、社会影响现浇结构体系几乎全采用手工操作，因此需要大量的工人，在中国绝大部分的建筑工人来自农村，因此，现浇结构解决很多人的工作问题，为社会更多的人提供工作岗位。

（二）装配式施工的优点1、节约劳动力，降低工程造价由于预制构件集中预制，工人熟练程度高，因此能够有效提升工效，节省劳力。劳动力在安装相对较少，一般需4-6人。另外，集中预制能有效缩减因工地分散而导致的原材料损耗，并且便于采用零星物品加工构件，进而能够降低工程造价。

2、便于施工、缩短工期装配式建筑物的尺寸、重量和形式均可根据当地条件进行选择设计。构件外形简单、重量较轻，便于人工安装，且安装简便，工期较现浇结构短。在住宅建筑物中，根据施工经验总结装配式同比同类现浇结构每层一般可提前0.5—2天。

预制外墙时将会进行外墙保温工作，填充墙采用预制轻质隔墙，因此在装配式结构中主体结构竣工的同时意味着二次结构、内墙抹灰、外墙抹灰及外墙保温施工完成，故装配式施工将会大幅度缩减工期。

3、保证工程质量装配式施工中各构件由于集中预制，对混凝土配合比、混凝土施工、钢筋的数量等都能够较好控制。在预制中，单个构件的模板、钢筋及混凝土浇筑等工艺过程都较现场浇筑施工方便，故可使单个构件的质量提高，例如墙柱梁板垂直度、平整度、表观质量等预制比现浇成形质量高，预制轻质隔墙比砌体墙施工质量高，不仅保证工程质量还可以节省后期抹灰、装饰等材料耗用。

4、使用性能好装配式建筑物主要构件均为钢筋混凝土，联接时采用刚柔结合的原则。因此整个构件对物体的热胀冷缩适应能力强，冬季抗冻胀能力较现浇结构大有提高，可以增加使用寿命。

5、节约材料装配式建筑物所需材料除钢筋外，砂、石料及水泥的用量都较现浇结构的少。从长远的观点出发可以为国家节约大量的材料。如下表比较。

6、便于维修装配式建筑物是由许多预制件装配而成的。哪一部分构件损坏就换哪个构件，克服了现浇结构一旦出现问题就得全部拆除回收率低的不足。

7、社会影响装配式施工中各构件集中预制，将会大大减少工人的使用，导致更多的农村人口缺少工作。

就目前建筑行业现况分析：各建筑单位施工项目遍布全国各地、施工项目不集中及采用商品混凝土等特点决定装配式结构各构件由商品混凝土公司供应，从一定程度上削弱施工单位利润。

结束语在日益紧张的能源与环境形势下，城市建设模式和建筑业发展方式正在加快转型。实践证明，针对劳动力日益减少、劳务价格日益增加的现状，装配式施工可以有效提高施工效率，装配式结构必将是未来建筑业的发展方向。

参考文献[1]于景杰,吴俊喜.低碳节能装配式建筑技术研究[J].建筑技术,2013年9期.[2]彭成.关于装配式建筑发展的几点思考[J].江西建材,2014年22期.