楊國平 俞 香 高 雪
(1.南京城市職業學院,江蘇 南京 210000; 2.南通森垚裝配式建筑工程有限公司,江蘇 南通 226000)
裝配式建筑通過在工廠中生產構配件,然后運至施工現場進行拼接組裝,實現了建筑工業化生產。這種生產方式克服了傳統現澆結構的缺陷,擺脫了高能耗、高污染、低效率的生產方式。伴隨著國家及各地政策層面的促進作用,建筑工業化迎來了新的發展契機。但新時代的裝配式建筑仍處于起步階段,存在著很多問題,直接導致裝配式建筑的造價一直居高不下,這將是建筑工業化的繼續發展的絆腳石。排除項目可行性研究、設計階段的不足之外,施工階段中存在的問題占有很大的比重,如何避免施工中的常見問題,如何高效處理施工中出現的問題,都是我們需要深刻認識和面對的問題。裝配式建筑的施工全過程包括工廠生產階段、構件存放及運輸階段、現場施工階段、施工后期質量通病處理階段四個部分,本文從裝配式建筑多年生產經驗出發,對上述四個階段中經常出現的問題進行總結并提出相應解決措施,供業內生產參考。
1)構件表面印筋:主要由于鋼筋保護層厚度控制不到位;脫模劑涂的過厚;處理辦法:按照規范要求下部設置鋼筋保護層墊塊,上層鋼筋設置馬凳筋。根據不同的脫模劑類型按照說明書進行使用,均勻噴涂。2)構件損壞、掉角:主要由于拆模過早;成品保護不到位;處理辦法:待混凝土達到拆模強度再進行拆模,拆模過程中要注意輕捶高頻;構件場內堆放,運輸及吊裝過程中要注意成品保護。3)剪力墻構件預留鋼筋或者套筒偏位:主要由于模具孔位有偏差;套筒未采取固定措施,振搗過程中偏位。處理辦法:模具進場后要進行組裝驗收,確保模具孔位準確無誤,并按照要求做好編號,防止使用過程中錯拿。套筒在定位孔安裝就位以后用固定塞固定,確保振搗過程中不偏。構件深化設計成梅花形的剪力墻插筋時,應針對生產的簡便性進行優化,避免設計跟構件生產和施工脫節。4)構件尺寸及平整度不滿足要求:主要由于模具多次使用變形;脹模;收光不到位;處理辦法:模具支完需要對長寬及對角線進行校核,確保模具平直,固定到位;收光之前用水平桿刮平,校準,確保誤差在規定范圍之內。
1)構件變形,表面細裂紋:主要由于構件場內和運輸過程中未按照要求堆放;拆模過早;養護不到位;處理辦法:疊合板在運輸車輛上采用疊放的方式,構件底部用150×150通長枕木作為支墊,構件間使用40×90木方作為支墊,上下對齊,堆垛層數控制在4層~6層。采用養護窯蒸養,待同條件養護試塊強度達到設計強度75%方可出窯拆模,出窯后場內正常灑水養護。2)外露鋼筋銹蝕:主要由于構件露天堆放,鋼筋銹蝕。處理辦法:構件出廠之前將外露的鋼筋均勻涂一層除銹劑,將鋼筋與空氣隔絕。3)構件傾覆:主要由于構件未按照要求綁扎固定牢固;處理辦法:a.外墻板宜采用立式運輸,外飾面層應朝外,梁、板、樓梯、陽臺宜采用水平運輸。b.采用靠放架立式運輸時,構件與地面傾斜角度宜大于80°,構件應對稱靠放,每側不大于2層,構件層間上部采用木墊塊隔離。c.采用插放架直立運輸時,應采取防止構件傾倒措施,構件之間應設置隔離墊塊。d.水平運輸時,預制梁、柱構件疊放不宜超過3層,板類構件疊放不宜超過6層。e.對于超高、超寬、形狀特殊的大型預制構件的運輸和存放應制定專門的質量安全保證措施。4)構件供應不及時:主要由于意外事故、節假日期間造成的交通擁堵;處理辦法:有條件的將現場設置專門的存貨區;提前溝通第二天吊裝的構件編號及時間,提前準備。
1)運輸車輛無法進入施工場地:主要由于現場條件限制,施工總包單位對裝配式施工經驗不足,平面布置時道路不滿足運輸要求。處理辦法:a.常用構件運輸車輛寬度2.4 m,車廂長約13 m~17 m,道路轉彎半徑不宜小于15 m,確認時可讓有經驗的司機現場查看并做試行。b.確實無法滿足轉彎半徑要求的可以開兩個大門,運輸車輛直線開出。2)吊裝順序不合理:主要由于技術交底不到位,尤其是框架結構或者存在預制梁的裝配結構;處理辦法:深化設計單位可以利用三維模型對總包進行技術交底,明確吊裝順序,一般吊裝順序為PC樓梯(下一層)→PC柱→PC梁→疊合板。如果現場堆放則另行考慮運輸順序。3)疊合板桁架鋼筋穿線管困難:主要由于深化設計單位未考慮機電線管走向;工廠將桁架鋼筋放錯排;處理辦法:深化設計通過BIM建模,綜合考慮各專業,對于線管交叉部位進行特殊處理,合理設計桁架鋼筋的高度和擺放位置。4)鋼筋碰撞問題:主要由于深化設計人員現場經驗缺乏,工廠加工未嚴格按照圖紙要求等原因。處理辦法:深化圖設計人員應能夠清晰的了解現場鋼筋加工及綁扎工藝,利用BIM模型對鋼筋碰撞問題進行優化,采用優化節點、上抬、內凹等,其中全裝配式框架結構這點尤其要注意。5)梁上部鋼筋穿筋困難:主要由于疊合板鋼筋需要伸到梁中,梁上部鋼筋需要后穿,否則疊合板鋼筋無法伸入。處理辦法:深化設計優化設計節點,將梁箍筋采用開口箍,疊合板吊裝結束后,綁扎梁上部鋼筋及完善梁上口開口箍,采用綁扎或者焊接方式且必須滿足錨固長度。6)機電點位跟現澆部位穿線管不在同一位置造成的構件剔鑿問題:主要由于現場跟工廠點位沒有提前溝通。處理辦法:現澆部位的機電工程師需要對構件圖進行深入了解,深化設計人員提前交底。7)轉換層預留鋼筋點位不準確:主要由于現場未按照深化圖紙的點位進行預留,以及未采取有效的固定措施導致的偏位。處理辦法:按照規范要求植筋。8)現場灌漿不密實:主要由于現場沒有專業培訓的灌漿工,管理缺失。處理辦法:加強技術人員的培訓,做好班前交底工作,監理或者質量員旁站等事前控制措施。9)構件超重問題:主要由于現場未按照構件深化圖的重量進行塔吊選型;處理辦法:未制作的由深化設計人員對構件進行再次深化,改變構件尺寸,已經進場構件經深化設計同意可做切割的現場進行切割,無法切割的報廢處理。為了避免這樣的情況發生,構件生產廠商或裝配式深化人員應提前與現場施工單位進行溝通,塔吊選型時應雙方協商后選擇。10)工期問題:主要由于首層轉換層施工慢,吊裝工序較為復雜,工人不熟悉。處理辦法:增加圖紙的熟悉程度,構件加工廠及現場要及時溝通,將碰撞問題、定位問題采取合理有效的避免措施,最好引入BIM模型,提前施工模擬,以提高現場精細化施工水平。
1)水平縫漏水:主要由于灌漿不密實,未按照要求做防水;處理方法:深化設計優化節點,外墻板做好防水措施,外墻外保溫施工之前增加一道防水。可由專業的防水公司打孔注防水膠,但成本較高。2)精裝修階段構件剔鑿:主要由于對于非精裝修住宅,客戶的需求不一樣,裝修風格多樣,裝修過程中非承重墻部位砸除帶來了許多問題。處理辦法:出于節約成本及環境保護角度,對于非承重部位采用易于替換的材料,對有預埋線管的做好提示工作。
現階段造成裝配式造價過高的兩個主要原因是:1)裝配式正式起步較晚,深化設計,施工,工廠等各單位的成熟專業人才、管理方法、機械設備跟不上快速發展的需要,供需矛盾較為突出;2)目前傳統的建筑業無論是管理方式還是設備都很成熟,工人雖然步入老齡化,但還有部分優勢,有利于成本控制。從上述四階段的總結可以發現,生產階段問題4個,構件存儲及運輸階段4個,現場施工階段10個,施工后期質量通病處理階段2個,從數量上可見現場施工階段問題最多。分析有兩方面原因:1)裝配式建筑的生產方式與傳統現澆方式有所不同,在現場除了現澆部分工作外,還多了構件吊裝,構件裝配等工作,工藝復雜了,同時工作人員除原來的木工、瓦工、鋼筋工外,還增加了吊裝工、信號工、灌漿工等,工作之間的銜接點更多,工作面大小沒變,但人員有所增加,工種配合更加復雜;2)裝配式現場問題多,不可否認的另外一個原因是有很多生產階段及構件存儲運輸階段的問題延續到現場裝配時發現。
可見四個階段中的許多問題都是出現問題后的處理工作,這種工作方式與工程管理的理論相悖,我們應該做到事前控制,把質量問題控制在其源頭。在今后的生產中應該做到如下幾點:1)深化設計人員應做好定期培訓和經驗交流,比如同樣的板深化出來的結果造價均不相同,應該提取較優的深化方式進行交流碰撞;2)深化設計中的構件深化人員及機電深化人員做好提前溝通,形成規章制度及問責制度,因為現場碰到的問題很多都是機電與構件的沖突問題,而這些問題都是可以避免的;3)對工廠內的工人進行職業培訓,對操作流程形成規章制度嚴格執行,因為裝配式構件與現澆不同,預留孔洞或者鋼筋出問題,輕則返工,重則構件報廢,浪費現象嚴重從而導致造價增加;4)對現場工人特別是現場管理人員進行職業培訓,提升職業素養,提升施工質量,提高工作效率。
本文僅從裝配式的生產角度出發來看裝配式建筑生產中存在的問題,整個裝配式產業鏈要改革的問題依舊很多,這也是我們今后要努力和研究的方向。