王穎 孫彤 管西榮 王士梅
[摘要]近年來,裝配式混凝土建筑憑借節能、節地、節水、節財和環境保護等優勢迅速進入人們的視野。由于裝配混凝土建造技術并不成熟,在預制構件裝配過程中,各種質量問題頻繁出現,解決質量問題是推動裝配式混凝土建筑快速發展的重要因素。本文以實際工程項目為案例,按照裝配式建筑從設計到生產再到施工安裝的時間順序,從各個階段詳細分析影響裝配式建筑質量的因素,進而為裝配式混凝土建筑建造過程的質量控制提出相關建議。
[關鍵詞]裝配式建筑;預制構件;質量分析;質量控制
doi:10.3969/j.issn.1673-0194.2017.18.048
[中圖分類號]TU712.3 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0194(2017)18-0079-02
0引言
裝配式混凝土建筑憑借節能、節地、節水、節財和環境保護等優勢,迅速得到建筑行業的青睞。一直以來,成本低、工期短、質量好和安全性高是建設工程項目管理追求的基本目標,但由于裝配式混凝土建筑還處于發展初期,還存在很多問題,相比于成本和工期,質量和安全問題更應放在首位。本文以某裝配式建筑試點城市的公租房工程項目為例,分析了影響裝配式混凝土建筑質量的因素,并提出了相關建議,為裝配式建筑企業提供借鑒。
1項目概況
該裝配式公租房為裝配整體式剪力墻結構,主要預制構件為預制外剪力墻、預制非承重外墻、預制內剪力墻、預制非承重墻、桁架疊合板、預制帶肋底板混凝土疊合板樓板、預制樓梯和空調板。
2影響質量的因素
2.1設計階段
設計階段分為設計和深化設計。設計在傳統模式下由設計單位出具設計藍圖,深化設計是裝配式建筑的構件拆分設計,在進行深化設計時需要考慮。
2.1.1構件拆分時各個專業配合不夠
設計院在進行構件拆分時,需要建筑、結構、電氣和水暖等各個專業的工程師相互配合,減少由于專業限制所帶來的理解偏差,不斷進行設計優化。由于裝配式建筑發展剛剛起步,專業人才還比較短缺,不能有效解決遇到的問題,導致在拆分構件時各個專業配合不夠,進而會影響構件質量。
2.1.2預制構件的設計尚未達到標準化
由于裝配式建筑發展剛剛開始,行業技術規范不完善,各個裝配式建筑在構件拆分時其模數并沒有統一標準,導致不同的裝配式建筑的構件多種多樣。各個構架加工廠進行構件加工時,由于材料和施工工藝不同,質量也參差不齊。由于構件設計沒有標準化,不但加工需要更多模具,且對于裝配式混凝土建筑在以后的維護、維修階段無形中制造了障礙,也影響建筑與設備、設計與部品的協同設計。
2.2預制構件生產制造階段
2.2.1臺座和模具表面不平整
構件的澆筑、成型都需要借助臺座和模具,若臺座和模具表面不平整,會影響構件成型后的垂直度,這是影響預制構件質量的因素之一。
2.2.2預制構件表面出現裂縫
由于混凝土組成材料之一的水泥在水化時會引起混凝土預制構件背部溫度劇烈變化,使混凝土預制構件早期塑性收縮和混凝土硬化過程中的收縮增大,使混凝土預制構件內部的溫度收縮應力劇烈變化,從而導致混凝土預制構件出現裂縫,也是影響預制構件質量的因素之一。
2.2.3三明治夾心外墻板連接件性能不符合要求
裝配式建筑外墻板一般采用內葉、保溫層、外葉三層構成,也稱三明治夾心外墻。因為其內葉、保溫層、外葉三部分需要連接起來,所以其連接件的性能十分重要。金屬連接件會造成熱橋現象,而用GFRP材料制造的Thermomass連接件保溫連接件,雖能徹底杜絕熱橋現象,但成本太高,預制構件加工廠如何取舍是影響外墻板質量的關鍵因素。
2.2.4坐漿、注漿質量影響因素
坐漿前預制墻板底部雜物清理不到位或樓板灑水濕潤不到位,會影響墻板和樓板粘結強度。注漿時如果環境溫度過高,會加快構建結合面水分蒸發,進而會影響結合面的質量。
2.3預制構件施工安裝階段
2.3.1預制構件吊裝后產生細微裂縫
按照規定,不同種類的預制構件在起吊時,其混凝土強度達到相應的要求時才能進行起吊,起吊時若混凝土構件的強度不達標,就會產生細微裂縫。
2.3.2預制構件安裝尺寸發生偏差
施工放線位置不準確、預制構件尺寸誤差、現場安裝人員與吊裝機械配合不協調和構件一直晃動等都是造成安裝尺寸發生偏差,進而導致安裝質量不合格的原因。
3質量控制建議
目前,我國對于裝配式混凝土建筑的技術規范還不完善,有裝配式混凝土建筑設計能力的設計院很少,異形預制構件拆分技術還不成熟,有必要采取相關措施來解決這些問題。首先,設計院要加強預制構件的標準化設計,在進行構件拆分時一定要與構件加工廠進行溝通,避免構件加工廠為了加工方便將構件拆分導致連接部位受力降低,進而影響施工質量;其次,最近BIM(建筑信息模型)興起,可解決各個專業間溝通不及時的問題,促進各專業工程師通力合作,保證預制構件的質量達到相關標準,構建加工廠在生產的過程中可考慮使用該模型;再次,構建加工廠要保證臺模和模具表面平整,在預制構件材料選擇、配合比設計、制備運輸以及養護過程中采取一系列溫度和溫度應力監測和應急預案等質量控制措施;最后,裝配式建筑相關企業要保證預制構件在起吊時混凝土達到起吊需要的強度,這也是保證構件質量的重要措施。
4結語
無論什么時候,裝配式建筑都應把質量放在首位。裝配式建筑相關企業應不斷提高設計標準,選用最合適的材料,不斷改進預制構件的生產制備工藝,提高施工人員的專業素養和技術水平,同時分析質量影響因素,并采取質量控制措施。此外,政府也應該出臺相關技術規范或者標準,保障裝配式建筑質量安全,積極推進裝配式建筑的發展。