装配式建筑机电安装施工技术分析
摘要
关键词
装配式建筑;机电安装;施工技术;应用分析
正文
引言
装配式建筑的机电设计仅仅是整个建筑设计众多环节中的一环,设计过程中需建设单位、主体设计、精装设计、施工单位、预制构件生产厂家等多方配合,相互交流,各方的困难和需求均得以解决之后,精装设计点位才能够精准预埋到预制构件中,预制构件加工厂能够方便、快速、保质保量的生产,施工现场能够顺利安装预制构件,减少返工,保证施工周期,为节能减排发挥自身最大的作用。在中国碳中和的愿景下,装配式建筑在节能减排方面效果显著,得以大力发展,新建装配式建筑规模不断扩大,2020年中国装配式新建面积占比20.5%,经济发达地区装配式新建面积占比达到30%以上。2022年6月中华人民共和国住房和城乡建设部、国家发展改革委印发的《城乡建设领域碳达峰实施方案》正式公布。方案提出,推进绿色低碳建造。大力发展装配式建筑,到2030年装配式建筑占当年城镇新建建筑的比例达到40%。装配式建筑将持续为节能减排做贡献。
1装配式建筑的概念
装配式建筑的本质是将建筑工程的构造模块化与组件化,预先在工厂中生产加工建筑构件,将加工预制的构件运输到施工现场后,利用吊装等安装方式以及塔吊等机械设备对构件进行组装装配,完成现代装配式建筑的施工作业。装配式建筑的实施流程主要包括两部分,其一为构件加工预制,在对建筑工程构造模块化后,对各构件进行精细化设计,包括规格、尺寸、用材、性质、功能等,根据构件设计图纸,在构件加工预制工厂对水泥、钢筋等原材料进行配比与加工,形成预制构件成品。如按照科学配比对水泥、碎石集料等进行混合搅拌,在碎石集料中添加一定比例的粉煤灰与聚丙烯纤维,提高碎石的温缩性能与韧性,提高混合料的稳定性、刚度与硬度。对钢筋混凝土进行振捣与养护,形成楼板、楼梯等模块化的混凝土预制构件。建筑构件的加工预制使得现代建筑业向标准化、产业化、模块化、工业化、节能化方向发展,其中建筑构件加工生产的精度与质量符合建筑结构标准,其有赖于构件设计的合理性与科学性。其二为构件运输装配。将加工预制的建筑构件运输到施工现场后科学贮存,并根据现代建筑设计要求与施工组织设计方案逐步开展构件吊装、装配、测量、纠偏,并对部分关键节点填缝灌浆,完成构件装配工作。建筑构件装配需严格按照装配式建筑设计方案进行吊装施工作业,设计方案的可行性直接关系到装配式建筑的施工质量与施工效率。
2装配式建筑施工质量控制的影响因素
2.1施工人员层面的因素
装配式建筑施工人员具有一定的复杂性。一方面,施工人员具有一定的可控性,以施工人员技术能力水平较低、缺乏对装配式建筑认知等方面的问题,这可通过后期的培训与教育进行优化。另一方面,施工人员同样也具有一定的不可控性。例如施工人员的职业素养、工作意识、道德水平认知等级是施工方无法有效甄别且管理的。这一情况能够直接引发项目施工中偷工减料、敷衍了事、消极施工等问题。对装配式建筑在前期施工以及后期投放使用中的安全性、质量性都会造成一定的消极影响。
2.2施工材料方面的因素
部分施工商会本着降低成本、提升经济效益的观念,无视装配式建筑的实际需求,肆意购买、使用与工程标准不符、质量低下的建筑材料构件等。这一问题的出现不仅无法保障装配式建筑施工项目的质量与有效性,同时也难以保障施工人员在工程中的安全性。如防火材料的失效、构件之间型号不匹配的问题等,都会切实对施工项目造成难以挽回的影响。
3装配式建筑机电安装施工技术应用分析
3.1开关、插座、灯具底盒预埋
叠合混凝土楼板预制叠合板设计高度为60mm,现浇混凝土板厚为80mm,整体楼板厚度达140mm。传统灯具底盒、过线盒高度仅为50mm,叠合板中如使用该深度底盒,电气配管需敷设在60mm的叠合板内,极易出现混凝土保护层厚度不足的情况,导致预制板板面开裂,影响观感甚至结构安全,不同预制板之间的电气配管也较难连接。采用高度为100mm的加深底盒,电气配管布置在现浇层上,可以满足现场施工要求。叠合预制板中的底盒均由厂家一次预埋,叠合板进场时需检查底盒是否有破损,以及各底盒位置定位及型号是否正确。叠合板吊装时需要注意安装方向,否则会导致机电底盒错位,无法正常配管。电梯厅、水电井、卫生间等采用铝模或钢筋桁架楼层板的位置,底盒均需现场预埋。楼板所有灯具底盒、过线盒均需严格按精装修图(二次机电图)进行精确定位,底盒固定采用定位橡胶,定位橡胶必须采用螺栓稳定固定在铝模板上。外墙内侧、剪力墙柱上的开关、插座底盒预埋,底盒应选用互扣式穿筋底盒,以保证底盒水平极差考虑后期并线安装等,宜采用加深底盒,特别是预留智能家居设备使用的底盒,必须采用高70mm的底盒。预埋前,底盒内部应填充锯末并压实或采用泡沫填充并封口处理,联排底盒需根据具体数量进行拼扣加工,底盒穿筋后应制作成“井”字形框架,通过水平调整后,框架钢筋绑扎固定或焊接于墙体钢筋上;墙身底盒安装时,需全程采用红外水平仪,确保底盒水平极差。
3.2地面管槽预留
生活给水、热水支管及燃气支管在混凝土地面暗敷,需在叠合楼板现浇层留槽,以满足后期管道安装需求。施工前应先进行管道排布,尽量避免管道交叉,如确实无法规避时,按热水管在冷水管之上、燃气管在冷水管之上的原则排布。确定好管道排布走向后,根据管道走向图制作管道地面留槽模具,可由梯形钢管或镀锌焊接钢管焊接制作而成。在结构面筋绑扎完成后,将特制的压槽模具固定于板筋之上,并预留足够的钢筋保护层。
3.3做好超大件的运输与吊装工作
在开展超大件运输与吊装工作之前,施工人员需要根据构件自身的特点及安装施工要求制订切实可行的运输与吊装方案,并对施工成本经济性进行科学分析,保证后续工作的顺利开展,全面提高超大件运输与吊装的效率,避免机电安装施工质量问题的发生。在超大件运输与吊装过程中,管理人员应明确自身的职责范围,积极开展现场管理工作,加大对相关工作人员的安全教育培训力度,保证超大件运输与吊装作业的顺利进行。这样做还能实现对超大件的高效利用,完善机电系统的服务功能。
结束语
综上所述,分析装配式建筑机电安装工程中存在的问题,深入探讨装配式建筑机电安装施工技术要点,能够提高机电安装施工的效率,使机电设备及机电系统能够正工作,有利于实现装配式建筑行业的可持续发展。
参考文献
[1]严培屹.装配式建筑机电安装施工技术研究[J].地产,2019(21):109.
[2]南嘉菥.装配式建筑机电安装施工技术研究[J].建材与装饰,2019(25):28-29.
[3]王秀龙.装配式建筑机电安装施工技术研究[J].门窗,2019(09):85-86.
[4]高莉,郑添丰.装配式建筑机电安装施工技术研究[J].建筑技术开发,2019,46(09):116-117.
[5]谭应彪.装配式建筑机电安装施工技术研究[J].城市建设理论研究(电子版),2019(11):121.
...