某項目1，2號樓為裝配式建筑，其中1號樓單層面積為1?400㎡，2號樓單層面積為1?200㎡。由于結(jié)構(gòu)形式相對簡單，有條件充分利用裝配式建筑的優(yōu)點實現(xiàn)批量化生產(chǎn)，也有利于裝配式建筑的安裝作業(yè)。

采用專業(yè)預(yù)制構(gòu)件工廠進行加工生產(chǎn)的主要構(gòu)件，包括預(yù)制混凝土框架柱、剪力墻、排水溝、女兒墻等。采用BIM技術(shù)對裝配式建筑進行全流程管控，實現(xiàn)方案優(yōu)化，可減少安裝問題，保證安裝質(zhì)量。

1?工藝特點 

（1）應(yīng)用BIM技術(shù)在設(shè)計院按標(biāo)準(zhǔn)化進行設(shè)計，根據(jù)結(jié)構(gòu)、建筑、水電等專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)進行深化設(shè)計，對框架柱、剪力墻、外墻板和外墻排水溝等構(gòu)件進行拆分，在工廠內(nèi)進行標(biāo)準(zhǔn)化批量生產(chǎn)。

（2）現(xiàn)場采用專用混凝土構(gòu)件吊運設(shè)備，以提高構(gòu)件吊運效率。

（3）采用混凝土構(gòu)件微調(diào)裝置和方法，提高構(gòu)件安裝效率，保證構(gòu)件安裝質(zhì)量。

（4）施工全流程采用BIM技術(shù)，在設(shè)計、吊裝、定位、現(xiàn)澆部位進行建模和工序模擬，確定最優(yōu)安裝方案；進行工程量統(tǒng)計和生成材料采購單，統(tǒng)籌構(gòu)件的進場和吊裝順序；應(yīng)用BIM技術(shù)深化預(yù)制構(gòu)件設(shè)計，以滿足工廠加工要求，保證產(chǎn)品的現(xiàn)場組裝精度。

（5）現(xiàn)場充分利用塔式起重機等大型機械設(shè)備，施工速度快，作業(yè)人數(shù)少，構(gòu)件的現(xiàn)場安裝與安全管理方便，可提高工作效率，保證施工工期。

（6）預(yù)制外墻板采用清水輕骨料混凝土，具有高強、輕質(zhì)、隔熱、保溫和免抹灰等特點，且施工方便，可降低施工成本，減少材料投入，達到環(huán)保節(jié)能綠色施工的目的。

（7）裝配式構(gòu)件嚴(yán)格按規(guī)范要求綁扎鋼筋、澆筑混凝土及養(yǎng)護等，與類似項目相比，避免了因現(xiàn)場施工條件不利出現(xiàn)的質(zhì)量通病；減少了現(xiàn)場濕作業(yè)造成的噪聲及粉塵污染，在環(huán)保方面優(yōu)勢明顯。

2?工藝原理

本項目裝配式混凝土框剪結(jié)構(gòu)吊裝、定位施工的核心技術(shù)為建立基于BIM技術(shù)的裝配式混凝土框剪結(jié)構(gòu)的全流控制體系。

（1）按建筑、結(jié)構(gòu)、水電等專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)進行深化設(shè)計，將框架柱、剪力墻等構(gòu)件進行拆分，制訂方案及施工流程，保證構(gòu)件安裝順利進行。

（2）建立基于BIM技術(shù)的裝配式混凝土框剪結(jié)構(gòu)全流程控制體系，利用BIM模型進行方案優(yōu)化及安裝模擬，精確制定生產(chǎn)料單，實現(xiàn)無差錯安裝。

3?施工工藝流程及操作要點

3.1?施工工藝流程

建立基于BIM技術(shù)的全流程控制體系→采用BIM技術(shù)進行預(yù)制構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計→構(gòu)件工廠預(yù)制生產(chǎn)→吊裝準(zhǔn)備→構(gòu)件吊裝就位→框架柱和剪力墻連接節(jié)點灌漿→樓板混凝土施工→下一層施工。

3.2?施工準(zhǔn)備

3.2.1?主要材料準(zhǔn)備

（1）CGMJM-Z坐漿料為用于現(xiàn)場連接節(jié)點封堵密封的水泥基材料，具有強度高、干縮小、和易性好、粘接性能好等特點。

（2）CGMJM-VI接頭灌漿料為專門用于現(xiàn)場鋼筋套筒灌漿連接的水泥基灌漿材料，具有顆粒小、流動性大、早期強度高等特點。

（3）柱筋和剪力墻筋限位器是根據(jù)圖紙用5?mm鋼板加工而成的限位器，用于保證混凝土澆筑時鋼筋不偏位，方便預(yù)制柱和墻的安裝。

（4）可調(diào)鋼支撐用于柱和墻安裝后的臨時支撐。

3.2.2?技術(shù)準(zhǔn)備

（1）項目部每周組織管理人員學(xué)習(xí)裝配式建筑的相關(guān)規(guī)范，提高專業(yè)知識水平。

（2）技術(shù)部編制施工組織設(shè)計進行審批。

（3）專職試驗人員按規(guī)定及時對裝配式構(gòu)件和結(jié)構(gòu)連接材料進行取樣及送檢。

（4）測量及試驗人員對各種施工用具進行定期檢查和送檢，保證設(shè)備性能精良。

（5）正式施工前由技術(shù)部召開技術(shù)交底會，對管理人員和操作工人進行詳細(xì)交底，保證施工正常進行。

3.3?生產(chǎn)準(zhǔn)備

（1）項目責(zé)任人定期對現(xiàn)場臨時水電設(shè)施進行檢查，確保施工用水用電充足。

（2）管理人員根據(jù)規(guī)范、技術(shù)方案要求組織施工機械正常工作，滿足施工需要。

（3）根據(jù)方案要求準(zhǔn)備臨時支撐材料，確保構(gòu)件安裝順利，制訂措施保證產(chǎn)品安裝質(zhì)量。

3.4?首層現(xiàn)澆施工要點

本建筑采用現(xiàn)澆混凝土樁基礎(chǔ)，使用限位器等設(shè)施保證預(yù)制構(gòu)件接合部位的插筋及預(yù)埋件等位置精確。

3.5?預(yù)制排水溝安裝

預(yù)制排水溝吊裝時需搭設(shè)臨時支撐，通過調(diào)整支撐的標(biāo)高，保證排水溝構(gòu)件安放的平整度。

吊裝流程為：搭設(shè)支撐→測量放線→構(gòu)件進場檢查→構(gòu)件編號→吊具安裝→調(diào)整錨固筋→穿對拉螺桿并固定→與樓板現(xiàn)澆。測量要點為測控排水溝標(biāo)高。

3.6?預(yù)制柱和剪力墻安裝

（1）吊裝流程為：測量放線→基層鑿毛清理→構(gòu)件編號→吊具安裝→起吊→鋼筋對位→就位→安裝臨時斜撐→調(diào)整灌漿。

（2）吊裝測量要點：按定位軸線精確控制構(gòu)件平面位置，在預(yù)制柱或預(yù)制剪力墻下方安裝平整度調(diào)整螺栓，保證螺栓標(biāo)高一致；裝配柱預(yù)制時將對角中的一根鋼筋套筒加高50?mm，柱筋預(yù)留也高出50?mm，以方便快速套進柱筋，提高安裝效率，保證灌漿質(zhì)量。

（3）現(xiàn)場吊裝過程中，預(yù)制柱或預(yù)制剪力墻下部的鋼筋預(yù)留孔與底層預(yù)留鋼筋應(yīng)對應(yīng)（圖1），不得超過允許偏差。

圖1?吊裝現(xiàn)場

3.7?外墻板水平和高度微調(diào)

本項目外墻板采用自主研發(fā)的調(diào)節(jié)裝置系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)，保證了外墻板調(diào)節(jié)準(zhǔn)確。

3.8?套筒灌漿施工

套筒灌漿工藝流程為：塞縫→封堵下排灌漿孔→拌制灌漿料→漿料檢查→注漿→封堵上排出漿孔→試件留置。

套筒灌漿施工技術(shù)要點如下。

（1）塞縫：預(yù)制墻板校正完成后清理預(yù)留板縫，用水潤濕封堵位置，使用坐漿料填塞墻板縫隙。

（2）拌制灌漿料：按產(chǎn)品合格證上推薦的水料比確定加水量，可采用機械或人工攪拌。

（3）注漿料檢測：檢查攪拌后的注漿料流動度，流動度不得小于300?mm。

（4）注漿：使用空氣壓縮機將空氣由氣管輸送至灌有高性能灌漿料的壓力罐，在壓力作用下將灌漿料拌合物壓出，通過導(dǎo)管從灌漿孔進入封堵嚴(yán)密的預(yù)制墻板灌漿倉內(nèi)完成注漿。

4?基于BIM的全流程控制體系

本項目實施前建立了基于BIM的裝配式混凝土框剪結(jié)構(gòu)全流程控制體系及一套全過程管理的統(tǒng)一技術(shù)措施和建模標(biāo)準(zhǔn)，如圖2所示。

圖2?全流程控制體系

（1）不同專業(yè)的BIM構(gòu)件庫可根據(jù)不同需求進行深化設(shè)計，滿足工廠生產(chǎn)的要求，保證產(chǎn)品的現(xiàn)場組裝精度。基于統(tǒng)一模型可實現(xiàn)各專業(yè)間的協(xié)同設(shè)計。

（2）預(yù)制構(gòu)件采用Allplan進行深化設(shè)計，采用BIM軟件直接對鋼筋逐根分類并生成鋼筋翻樣表，可提高構(gòu)件生產(chǎn)效率，減少鋼筋翻樣人員的勞動量。

（3）BIM精細(xì)化設(shè)計需充分考慮建筑、結(jié)構(gòu)、水電專業(yè)等的沖突問題，通過對設(shè)備管線的精確建模設(shè)計，使鋼筋設(shè)置更合理，避免資源浪費。

（4）采用廣聯(lián)達BIM5D平臺建立BIM模型，可直接統(tǒng)計構(gòu)件的類型和工程量，以便制訂材料進場計劃，模擬安裝順序和現(xiàn)場交底。

5?質(zhì)量控制

應(yīng)遵循的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)包括：JGJ?1—2014《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》、GB?50300—2013《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》、GB?50204—2002《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（2011年版）、GB?50303—2002《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》、JG/T?408—2013《鋼筋連接用套筒漿料》。

5.1?現(xiàn)澆部位質(zhì)量控制

（1）施工控制重要節(jié)點包括樓層標(biāo)高控制、墻體內(nèi)部預(yù)埋件位置控制、柱筋和墻筋定位。

（2）施工測量應(yīng)從由高到低的級別進行布控，軸線測量控制誤差不得超過規(guī)范要求。

（3）在周邊建筑物布置施工控制點，以便相互控制校正。

（4）樓板澆筑面完成后進行二次找平收面處理，以保證樓板表面平整度誤差不超過2?mm。

5.2?吊裝質(zhì)量控制

（1）嚴(yán)格按吊裝方案規(guī)定的順序進行吊裝，吊裝前應(yīng)認(rèn)真檢查，嚴(yán)禁吊裝不滿足規(guī)范要求的構(gòu)件。

（2）吊裝前須檢查構(gòu)件編號，按圖紙和BIM施工模擬的安裝編號順序吊裝。

（3）預(yù)制墻板吊裝前應(yīng)先將結(jié)構(gòu)標(biāo)高線標(biāo)記在墻板上，用于控制墻體標(biāo)高。

（4）預(yù)制樓梯吊裝前，應(yīng)根據(jù)構(gòu)件重量驗算臨時支撐體系，防止因臨時支撐體系失穩(wěn)而發(fā)生安全及質(zhì)量事故。

6?安全措施

（1）設(shè)專職安全員負(fù)責(zé)工地安全管理工作，成立安全檢查小組，定期監(jiān)督安全工作。

（2）編制施工總平面圖，明確吊裝區(qū)域，并在吊裝區(qū)域界限設(shè)警示帶，吊裝施工時無關(guān)人員嚴(yán)禁進入警示帶內(nèi)。

（3）吊裝作業(yè)屬特種作業(yè)，現(xiàn)場人員須按規(guī)定學(xué)習(xí)現(xiàn)場安全規(guī)章制度，特種作業(yè)人員須持證上崗。

（4）臨時配電線路應(yīng)架設(shè)整齊，實行分級配電，停止使用時應(yīng)切斷電源并將電箱上鎖，以杜絕隱患。

7?環(huán)保措施

（1）現(xiàn)場設(shè)處理降水的收集池，收集的水經(jīng)有關(guān)部門檢驗達到標(biāo)準(zhǔn)可用于相應(yīng)用途。

（2）混凝土澆筑與振搗時采取降噪措施。

（3）設(shè)循環(huán)用水裝置，如洗車池、霧炮機等。

（4）建筑垃圾，如廢鋼筋頭、廢木板及方木等材料須集中回收，嚴(yán)禁隨意丟棄污染環(huán)境。

8?技術(shù)經(jīng)濟效益

8.1?工期效益

由于外墻板的裝飾面已在工廠預(yù)制，使用吊籃即可完成外裝修，可縮短工期。

8.2?質(zhì)量效益

外墻板采用輕骨料混凝土，在工廠一次性成形，保溫隔熱效果好，可避免外墻面脫落現(xiàn)象，增強裝飾層的整體性，減少飾面開裂、滲漏等通病，避免返工，比傳統(tǒng)濕作業(yè)工藝更易控制施工質(zhì)量。

8.3?經(jīng)濟效益

（1）裝配式預(yù)制構(gòu)件表面能達到優(yōu)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，避免墻面平整度偏差大等質(zhì)量問題。因減少抹灰面積約1?200㎡，可節(jié)約6.6萬元。

（2）裝配式預(yù)制構(gòu)件單層節(jié)約人工費用為：現(xiàn)場木工、混凝土工等技術(shù)工種減少約100工日，單層節(jié)約人工費用2.5萬元。

（3）預(yù)制構(gòu)件比現(xiàn)場現(xiàn)澆施工減少混凝土浪費62.5%（包括澆筑混凝土浪費、剔鑿處理和脹模處理等），綜合計算共節(jié)省費用約90萬元。

8.4?社會效益

整體裝配式結(jié)構(gòu)施工速度快，成品質(zhì)量優(yōu)，有利于提高資金周轉(zhuǎn)率；現(xiàn)場施工噪聲污染減少，保證了附近居民的生活質(zhì)量。