摘要: 摘要:本文深入剖析“双碳”背景下装配式建筑施工技术的要点,涵盖设计阶段的绿色优化、预制构件生产运输环节的低碳把控、现场装配施工过程的高效管理以及质量与安全保障等方面,旨在为装配式建筑在“双碳”目标引领下的广泛应用和高质量发展提供理论支撑与实践指导。关...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:本文深入剖析“双碳”背景下装配式建筑施工技术的要点,涵盖设计阶段的绿色优化、预制构件生产运输环节的低碳把控、现场装配施工过程的高效管理以及质量与安全保障等方面,旨在为装配式建筑在“双碳”目标引领下的广泛应用和高质量发展提供理论支撑与实践指导。

关键词:双碳目标;装配式建筑;施工技术要点

1引言

建筑行业作为能源消耗和碳排放的大户,据相关统计数据显示,其能耗约占全球总能耗的三分之一,碳排放占比也相当可观。因此,建筑行业的绿色低碳转型对于实现“双碳”目标至关重要。装配式建筑作为一种新型建筑模式,通过在工厂预制建筑构件,再运输至施工现场进行组装,具有施工速度快、质量可控、资源节约和环境友好等诸多优势,为建筑行业的低碳发展提供了有效途径。深入研究“双碳”背景下装配式建筑施工技术要点,对于提高装配式建筑施工水平、降低建筑全生命周期碳排放、促进建筑行业可持续发展具有重要的现实意义。

2“双碳”目标对装配式建筑的要求

2.1降低建筑全生命周期碳排放

“双碳”目标要求装配式建筑从原材料采购、构件生产、运输、现场装配到建筑使用及拆除的整个生命周期内,尽可能降低碳排放。在原材料选择上,优先采用可再生、低碳排放的材料,如利用工业固废生产的再生骨料用于混凝土预制构件。在构件生产过程中,优化生产工艺,提高能源利用效率,减少生产环节的碳排放。建筑使用阶段,通过采用节能门窗、高效保温材料等措施,降低建筑运行能耗,减少碳排放。

2.2提高资源利用效率

装配式建筑应在“双碳”目标指引下,提高资源利用效率。在设计阶段,通过标准化设计,减少构件种类,提高模具的重复使用率,降低模具制作成本和资源消耗。在构件生产过程中,严格控制原材料损耗,对生产过程中的废料进行回收再利用。施工现场,精确的构件安装减少了因施工误差导致的材料浪费,同时,装配式建筑施工减少了传统现浇施工中大量的模板、脚手架等周转材料的使用,提高了资源利用效率。

3装配式建筑施工技术要点

3.1设计阶段技术要点

标准化与模块化设计是装配式建筑的基础。通过对建筑的结构体系、构件尺寸、连接方式等进行标准化设计,可减少构件种类,提高生产效率。例如,将预制梁、柱、墙板等构件的尺寸和规格进行统一,便于在工厂进行大规模生产。模块化设计则是将建筑分解为若干个功能模块,如卫生间模块、厨房模块等,这些模块在工厂预制完成后,运输至现场进行组装。

3.2预制构件生产与运输技术要点

3.2.1生产工艺优化

预制构件生产工艺的优化对于降低能耗和碳排放至关重要。采用先进的自动化生产设备,如自动化钢筋加工设备、混凝土自动化搅拌和浇筑设备等,可提高生产效率,减少人工操作带来的能源浪费。在混凝土浇筑过程中,采用振捣密实度高、能耗低的振捣设备,确保混凝土构件质量的同时降低能源消耗。

3.2.2原材料选择

选择低碳排放、高性能的原材料是降低预制构件碳排放的重要环节。优先选用绿色环保型水泥,如掺加大量工业废渣的复合水泥,可减少水泥生产过程中的碳排放。采用再生骨料替代部分天然骨料,不仅可降低对天然资源的依赖,还能减少骨料开采和运输过程中的碳排放。在钢筋选择上,采用高强度钢筋,可在满足结构安全要求的前提下,减少钢筋用量。

3.2.3构件运输方案规划

合理规划预制构件运输方案,可有效降低运输过程中的能耗和碳排放。根据施工现场的位置和构件需求计划,选择距离较近的预制构件生产厂,减少运输里程。优化运输路线,避免迂回运输和拥堵路段,提高运输效率。选择合适的运输车辆,对于大型、重型预制构件,采用专用的平板拖车或低平板半挂车运输,确保构件在运输过程中的安全稳定。同时,在运输车辆上安装节能设备,如智能油耗监控系统、节能轮胎等,降低运输车辆的能耗。

3.3现场装配施工技术要点

3.3.1吊装设备选择与使用

吊装设备的选择和使用直接影响装配式建筑的施工效率和能源消耗。根据预制构件的重量、尺寸、吊装高度和作业半径等因素,合理选择吊装设备。对于高层装配式建筑,通常选用塔式起重机,其具有起升高度高、工作幅度大的优势;对于大型工业厂房等项目,可选用履带式起重机,其起重能力强,对场地适应性好。在吊装设备使用过程中,制定科学的吊装计划,合理安排吊装顺序,减少吊装设备的空转时间和不必要的起吊次数。

3.3.2构件连接技术

可靠的构件连接技术是保证装配式建筑结构安全的关键。目前,常用的构件连接方式有焊接连接、螺栓连接、套筒灌浆连接等。在选择连接方式时,应根据构件类型、受力特点和设计要求进行综合考虑。例如,对于预制柱与基础的连接,多采用套筒灌浆连接方式,通过在柱底预留套筒,将钢筋插入套筒后灌注高强度灌浆料,使柱与基础牢固连接。在连接施工过程中,严格按照施工工艺要求进行操作,确保连接质量。加强对连接部位的质量检测,如采用超声波探伤仪对焊接连接部位进行探伤检测,采用扭矩扳手对螺栓连接部位的拧紧力矩进行检测,确保连接部位的强度和可靠性,避免因连接质量问题导致的结构安全隐患和后期维修成本增加。

3.3.3施工过程信息化管理

利用信息化技术对装配式建筑施工过程进行管理,可提高施工效率,降低能源消耗和碳排放。采用BIM技术,建立施工过程的三维模型,对施工进度、质量、安全等进行实时监控和管理。通过BIM模型,施工人员可直观地了解构件的安装位置和顺序,提前做好施工准备,减少施工错误和返工。同时,结合项目管理软件,实现对施工资源的合理调配,如对预制构件的生产、运输和安装进度进行实时跟踪,确保施工过程的顺利进行。

3.4质量与安全管理技术要点

3.4.1质量控制体系建立

建立完善的质量控制体系是确保装配式建筑质量的重要保障。从预制构件生产、运输到现场装配施工的全过程,制定严格的质量标准和检验制度。在预制构件生产厂,设立专门的质量检测部门,对原材料、生产过程和成品构件进行全方位检测。在施工现场,建立质量验收制度,对每一批次进场的预制构件进行外观质量、尺寸偏差和性能检测,合格后方可进行安装。加强对施工过程中各工序的质量控制,如对构件连接、防水处理等关键工序进行旁站监督和验收,确保施工质量符合设计和规范要求。

3.4.2安全管理措施

装配式建筑施工过程中,安全管理至关重要。由于施工现场涉及大量的预制构件吊装作业,存在一定的安全风险。因此,要制定完善的安全管理制度和操作规程,加强对施工人员的安全教育培训,提高施工人员的安全意识和操作技能。在施工现场设置明显的安全警示标识,对吊装作业区域进行封闭管理,严禁无关人员进入。配备专业的信号指挥人员,确保吊装作业的安全有序进行。同时,加强对施工设备和安全防护设施的检查维护,如定期对吊装设备的钢丝绳、吊钩等进行检查,确保设备安全可靠运行;对施工人员的安全帽、安全带等安全防护用品进行定期检查和更换,保障施工人员的人身安全。

4结论

综上所述,在“双碳”目标的推动下,装配式建筑施工技术作为建筑行业绿色低碳转型的重要手段,具有广阔的发展前景。通过在设计阶段进行标准化、模块化、协同化和绿色节能设计,在预制构件生产与运输环节优化生产工艺、选择低碳原材料和合理规划运输方案,在现场装配施工过程中科学选择吊装设备、采用可靠连接技术和实施信息化管理,以及建立完善的质量与安全管理体系,能够有效降低装配式建筑的碳排放,提高资源利用效率,保障建筑质量与安全,进而为实现建筑行业的“双碳”目标和可持续发展做出更大贡献。

参考文献

[1]官鹏,徐金娟.绿色建筑施工中装配式施工技术运用分析[J].中国住宅设施,2025,(06):115-117.

[2]梁晋源.绿色建筑工程装配式建筑施工技术应用[J].上海建材,2025,(03):38-40.

课题项目:大型装配式公建EPC工程(学校)高效建造、精益建造、智慧建造技术研究与应用。课题编号:2023zc150064



更多
引文网络
  • 参考文献
  • 引证文献
  • 共引文献
  • 同被引文献
  • 二级参考文献
  • 二级引证文献