淺談裝配式建筑施工常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題與防范措施

于德鴻，李俊杰

（1.蘭州市安全質(zhì)量監(jiān)督站，甘肅 蘭州 730030；2.甘肅省建筑科學(xué)研究院，甘肅 蘭州 730050）

0 引 言

最近幾年，在裝配式建筑的發(fā)展中我國(guó)進(jìn)行了積極探索，該模式的建筑象征了建筑業(yè)中的新一輪科技變革及產(chǎn)業(yè)方向，對(duì)建造方式的改革也有著重要的意義，是實(shí)現(xiàn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性變革與新型城鎮(zhèn)化的重要策略，對(duì)于能源的節(jié)約、生產(chǎn)效率與安全質(zhì)量水平的提高都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，并且對(duì)建筑業(yè)的發(fā)展和工業(yè)化、信息化的進(jìn)一步結(jié)合，還有新產(chǎn)業(yè)及新動(dòng)能的培育都有著重大意義。

裝配式建筑（assembled building）是結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、外圍護(hù)系統(tǒng)、設(shè)備與管線系統(tǒng)、內(nèi)裝系統(tǒng)的主要部分采用預(yù)制部品部件集成的建筑，因采用工業(yè)化建造方式，故也將裝配式建筑稱(chēng)為“工業(yè)化建筑”。裝配式建筑與傳統(tǒng)的混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在施工方式上不盡相同。與傳統(tǒng)建筑相比，本文所研究的裝配式建筑的質(zhì)量管理更具有針對(duì)性，在構(gòu)件的工廠加工、運(yùn)輸?shù)跹b、現(xiàn)場(chǎng)安裝及混凝土現(xiàn)澆等階段，各單位要制定相應(yīng)的質(zhì)量安全管理措施，質(zhì)量監(jiān)督部門(mén)對(duì)重要環(huán)節(jié)應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督檢查。筆者結(jié)合實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)裝配式建筑施工過(guò)程中常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行分析，并有針對(duì)性地提出防范對(duì)策，為裝配式建筑施工質(zhì)量的有效提升提供一些參考。

1 裝配式建筑施工概述

1.1 裝配式建筑施工流程

裝配式建筑施工中，根據(jù)相關(guān)原則實(shí)行先完成地下部分施工，再實(shí)現(xiàn)地上部分；主體施工完畢后，再進(jìn)行安裝；先架設(shè)結(jié)構(gòu)，再完成裝飾；工程的管線安裝和土建一同進(jìn)行施工。

裝配式建筑施工流程如下所示。

1）基礎(chǔ)工程施工。定位放線→基槽開(kāi)挖→放基礎(chǔ)線→支模→澆筑混凝土→基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)驗(yàn)收→回填土施工。

2）主體工程施工。墻板支設(shè)→鋼梁安裝→鋼檁條安裝→屋面板安裝→SBS 防水→瀝青瓦安裝→主體完工→主體結(jié)構(gòu)驗(yàn)收。

3）裝飾工程施工。屋面施工→內(nèi)外墻裝飾→樓地面工程→吊頂工程→油漆涂料及門(mén)窗安裝→細(xì)部清理→交工驗(yàn)收。

1.2 裝配式建筑施工優(yōu)點(diǎn)

1）該類(lèi)建筑其構(gòu)件一般由工廠進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)，構(gòu)件基本等同標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，可在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行直接安裝，非常便捷，在施工時(shí)間緊迫的建筑工程運(yùn)用中，其優(yōu)越性是諸多同類(lèi)產(chǎn)品無(wú)法超越的；

2）構(gòu)件產(chǎn)自工廠的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，其質(zhì)量通常優(yōu)于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的構(gòu)件，并且可實(shí)現(xiàn)有效的控制；

3）因?yàn)橹苻D(zhuǎn)材料的投入量驟減，致使租賃的費(fèi)用隨之下降；

4）現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)量下降有利于環(huán)保；

5）標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)能節(jié)約材料，降低無(wú)謂的浪費(fèi)；

6）構(gòu)件的生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)械化的程度標(biāo)準(zhǔn)較高，從而使現(xiàn)場(chǎng)人員所攜配備減少許多，有利于生產(chǎn)的安全進(jìn)行與用工成本的降低。

1.3 裝配式建筑施工局限性

1）目前在我國(guó)相關(guān)工程領(lǐng)域中，有關(guān)驗(yàn)收與設(shè)計(jì)的規(guī)范相較于施工技術(shù)的進(jìn)步是顯著滯后的，該類(lèi)建筑并未得到廣泛運(yùn)用，建筑的整體高度與層高兩方面依然受到較大限制；

2）建筑物中所用預(yù)埋件的使用量相較于傳統(tǒng)技術(shù)的建筑有明顯增加；

3）在機(jī)械化的構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程中，因?yàn)槭芟抻谠O(shè)備，導(dǎo)致構(gòu)件尺寸有較大的局限性；

4）若生產(chǎn)構(gòu)件的工廠與施工現(xiàn)場(chǎng)距離較遠(yuǎn)，則會(huì)使運(yùn)輸成本提高。

2 裝配式建筑施工常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題及原因分析

2.1 平板制作安裝問(wèn)題

1）轉(zhuǎn)角板折斷。作為對(duì)裝配式建筑整體框架起到維持穩(wěn)定作用的主要構(gòu)件，轉(zhuǎn)角板由于其本身具有的轉(zhuǎn)角處薄厚不一、體積較大的特性，使得運(yùn)輸構(gòu)件時(shí)和現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行吊裝時(shí)都極易出現(xiàn)轉(zhuǎn)角板斷折的現(xiàn)象［1］。導(dǎo)致轉(zhuǎn)角板斷折的主要原因是現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行吊裝過(guò)程中其發(fā)生兩邊內(nèi)折從而造成破壞；生產(chǎn)過(guò)程中未進(jìn)行妥當(dāng)養(yǎng)護(hù)從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)角處產(chǎn)生角度變化；施工過(guò)程中必須進(jìn)行部分現(xiàn)澆來(lái)增強(qiáng)該類(lèi)建筑的整體性，預(yù)制的模板及預(yù)制的部位未實(shí)現(xiàn)良好連接，致使振搗和漲模進(jìn)行得不徹底。

2）疊合板斷裂。在進(jìn)行吊裝及運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，疊合板其板面產(chǎn)生了龜裂現(xiàn)象，更嚴(yán)重時(shí)將直接發(fā)生斷裂；生產(chǎn)加工過(guò)程中板面發(fā)生斷角或缺角、預(yù)埋件發(fā)生脫落或者桁架筋外露情況。上述現(xiàn)象的主要產(chǎn)生原因?yàn)橐徊糠织B合板設(shè)計(jì)跨度過(guò)大，運(yùn)輸時(shí)發(fā)生板間擠壓，或吊裝中由于撓度過(guò)大形成裂紋，裂縫不斷擴(kuò)散到整塊疊合板，最終使構(gòu)件徹底破壞；構(gòu)件在生產(chǎn)過(guò)程中未進(jìn)行穩(wěn)妥的養(yǎng)護(hù)也會(huì)導(dǎo)致疊合板產(chǎn)生板面的翹曲，脫模過(guò)程中涂刷脫模劑不均勻、漏刷或少刷狀況等導(dǎo)致疊合板的板邊發(fā)生粘膜；加工過(guò)程中的操作漏洞致使疊合板的桁架筋外露或預(yù)埋件的脫落，使后續(xù)工作的正常運(yùn)轉(zhuǎn)受到影響。

3）外墻板保溫層斷裂。在裝配式建筑的施工過(guò)程中，外墻板自身的保溫涂層較容易斷裂與脫落，導(dǎo)致出現(xiàn)建筑裸露的情況。這是因?yàn)榧庸S預(yù)制外墻板都是由外表的裝飾面、結(jié)構(gòu)層以及保溫涂層構(gòu)成，由于中間部分所用的保溫材料不盡相同，容易導(dǎo)致外墻板所用的保溫材料發(fā)生脫落現(xiàn)象［2］。

2.2 預(yù)制構(gòu)件連接問(wèn)題

如今，設(shè)計(jì)人員往往采用“等同現(xiàn)澆”的理念進(jìn)行裝配式結(jié)構(gòu)的分析和設(shè)計(jì)。但是，采用“等同現(xiàn)澆”理念是有嚴(yán)格的前提條件，只有當(dāng)受力部分的鋼筋以可靠安全的方式進(jìn)行連接，同時(shí)在新舊混凝土的接縫間采取鍵槽、粗糙面等構(gòu)造模式時(shí)，設(shè)計(jì)中才可以采用與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相同的方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析［3］。因此，裝配式結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)施工質(zhì)量的優(yōu)劣就成為了能否實(shí)現(xiàn)“等同現(xiàn)澆”的關(guān)鍵。然而，由于現(xiàn)階段技術(shù)不到位、操作不規(guī)范、監(jiān)管不力等原因?qū)е碌倪B接節(jié)點(diǎn)施工質(zhì)量問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，直接影響著裝配式結(jié)構(gòu)的整體性能。

1）灌漿不飽滿(mǎn)。預(yù)制的墻板進(jìn)行縱向連接的情況下灌漿的飽滿(mǎn)度不易確定，預(yù)制構(gòu)件的灌漿孔容易發(fā)生堵塞。通常情況下，灌漿成功表現(xiàn)為混凝土由下部灌注而入再由上部的孔洞中流出，而灌漿管的內(nèi)部狀況較難檢測(cè)，不易掌握灌漿的飽滿(mǎn)程度。此外，在構(gòu)件的生產(chǎn)過(guò)程中，因?yàn)楣と说鸟R虎大意與現(xiàn)場(chǎng)工人未對(duì)灌漿孔進(jìn)行完全清潔等緣由，均將導(dǎo)致灌漿孔發(fā)生堵塞現(xiàn)象。

2）套筒錯(cuò)位連接。在將構(gòu)件套筒進(jìn)行連接時(shí)，預(yù)制套筒和鋼筋在位置上常不合規(guī)范。這種不合規(guī)范也叫偏移，共分 2 種情況，一為部分偏移，在發(fā)生部分偏移時(shí)鋼筋尚可進(jìn)入孔洞；二為完全偏移，若出現(xiàn)該種情況，鋼筋完全無(wú)法進(jìn)入孔洞，必須重新生產(chǎn)構(gòu)件。之所以會(huì)有此種不理想的狀況，原因在于生產(chǎn)構(gòu)件時(shí)，諸多因素導(dǎo)致了加工時(shí)的尺寸偏差或位置錯(cuò)亂，從而進(jìn)一步導(dǎo)致了相對(duì)較小的套筒孔徑。在施工現(xiàn)場(chǎng)，當(dāng)施工人員面對(duì)此種情況時(shí)，常常采取的處理措施是在現(xiàn)場(chǎng)為鋼筋鉆出一個(gè)可以進(jìn)入的孔洞，或者糾正位置不合規(guī)范的鋼筋，但這種糾正往往是采取截?cái)嗷蛘邚澱鄣姆绞絹?lái)實(shí)現(xiàn)。然而鉆洞也好，糾正也罷，都未能達(dá)到理想的效果，反而大大降低了工程質(zhì)量，進(jìn)而危害到整個(gè)預(yù)制裝配式建筑的質(zhì)量。

2.3 管線與構(gòu)件的埋設(shè)問(wèn)題

構(gòu)件預(yù)埋管線時(shí)易發(fā)生位置錯(cuò)亂、乃至管線掉落等嚴(yán)重問(wèn)題，在施工工地上穿線的時(shí)候，這是經(jīng)常遇到的。之所以會(huì)發(fā)生該種狀況，主要原因是在生產(chǎn)構(gòu)件時(shí)，施工人員沒(méi)有確保預(yù)埋管線的良好連接，振搗時(shí)，少量混凝土漏進(jìn)了預(yù)埋管，管線因此而堵塞；管線與構(gòu)件位置得不到良好的固定，振搗時(shí)更容易發(fā)生錯(cuò)動(dòng)，對(duì)使用產(chǎn)生了較大的影響［4］。除此之外，水電管線常在預(yù)埋完成后當(dāng)場(chǎng)完成組裝，組裝中常會(huì)忽略轉(zhuǎn)角等問(wèn)題，以至于其預(yù)埋電線管常有直角情況發(fā)生，加劇了問(wèn)題的嚴(yán)重性。

3 裝配式建筑施工常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題的解決之道

本著大力提升裝配式建筑施工質(zhì)量的目的，采取以下措施相當(dāng)必要。

3.1 平板制作安裝問(wèn)題的防范措施

3.1.1 使用相關(guān)輔助工具

1）轉(zhuǎn)角板“L 型”吊具。預(yù)制裝配式建筑的轉(zhuǎn)角板經(jīng)常發(fā)生斷裂，針對(duì)此類(lèi)問(wèn)題，建議將“L 型”吊具投入使用，在吊裝時(shí)，把轉(zhuǎn)角板承受的力量移至“L 型”吊具上，達(dá)到加固轉(zhuǎn)角板的目的。

2）平板護(hù)角。在平板運(yùn)輸時(shí)，四角容易被破壞，建議以構(gòu)件的規(guī)格尺寸為依據(jù)，制作較為結(jié)實(shí)的塑料護(hù)角或者橡膠護(hù)角。無(wú)論是在構(gòu)件廠，還是在運(yùn)輸時(shí)，它都能直接套入構(gòu)件里，并且可以循環(huán)往復(fù)地利用，該做法可以起到保護(hù)平板的作用［5］。除此之外，在運(yùn)輸平板時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡可能擴(kuò)大平板的間距，并避免行駛在顛簸的公路上和多次運(yùn)輸，達(dá)到保護(hù)平板的目的。

3.1.2 縮小疊合板制作的跨度

在吊裝過(guò)程中，由于跨度過(guò)大，疊合板經(jīng)常發(fā)生裂斷現(xiàn)象。為了避免疊合板發(fā)生裂斷，可以在吊裝前和設(shè)計(jì)單位認(rèn)真交流，建議設(shè)計(jì)單位對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行嚴(yán)密周到的考慮，關(guān)鍵的措施就是避免疊合板出現(xiàn)跨度過(guò)大的問(wèn)題，從而杜絕吊裝時(shí)疊合板的諸多問(wèn)題。

3.1.3 吊裝桁架筋

在建筑工地上施工時(shí)，疊合板吊裝預(yù)埋件的脫落也是一件較為棘手的問(wèn)題。針對(duì)該問(wèn)題，可以采取措施加固吊裝預(yù)埋件，或是用桁架筋取代預(yù)埋件，作為疊合板吊裝時(shí)的吊點(diǎn)部位，這不僅能使疊合板安全無(wú)虞，更能起到節(jié)約吊裝預(yù)埋件的效果。此外，吊裝點(diǎn)的位置如何，也可以根據(jù)實(shí)際情況靈活設(shè)置［6］。

3.2 預(yù)制構(gòu)件連接問(wèn)題的防范措施

預(yù)制鋼筋與現(xiàn)場(chǎng)鋼筋孔洞的對(duì)位問(wèn)題在預(yù)制裝配式建筑的施工過(guò)程中一直困擾著工程技術(shù)人員。為解決此問(wèn)題，在不違背建筑行業(yè)的相關(guān)規(guī)范的前提下，可以在鋼筋的對(duì)位孔洞上面下功夫，使孔徑適度增大，從而避免發(fā)生鋼筋無(wú)法入孔等問(wèn)題，如此一來(lái)鋼筋的整體協(xié)同性得到了加強(qiáng)。此外，可以通過(guò)促進(jìn)施工單位與構(gòu)件加工廠之間的積極溝通，加強(qiáng)鋼筋連接的規(guī)范性以及構(gòu)件加工精度，從根本上杜絕此類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生。

3.3 管線及構(gòu)件埋設(shè)問(wèn)題的防范措施

在墻板混凝土振搗過(guò)程中，接線盒的位置經(jīng)常不合規(guī)范。為了解決該問(wèn)題，施工人員可以事先把接線盒固定住，使之不易發(fā)生錯(cuò)動(dòng)，亦或生產(chǎn)出更加先進(jìn)的專(zhuān)用接線盒。此外，也可以將適當(dāng)長(zhǎng)度的鐵絲加在接線盒后面，使得接線盒被事先固定在相應(yīng)位置上。以上舉措都能解決接線盒在振搗過(guò)程中出現(xiàn)的諸多問(wèn)題。關(guān)于如何避免預(yù)埋水電管線的脫落，要在振搗前進(jìn)行嚴(yán)密檢查，并在振搗過(guò)程中仔細(xì)觀察，振搗完成后還要認(rèn)真復(fù)查，如是方能避免水電預(yù)埋管線脫落，生產(chǎn)出更加合格的產(chǎn)品。

除上述具體應(yīng)對(duì)措施外，從全行業(yè)的角度考慮，還應(yīng)加強(qiáng)施工人員的技術(shù)培訓(xùn)，讓施工人員盡可能熟練掌握裝配式施工工藝，提升施工人員的整體質(zhì)量，使他們牢記自己的職責(zé)。除此之外，施工過(guò)程中強(qiáng)有力的監(jiān)督制度也是十分必要的，要提高監(jiān)督管理水平，加強(qiáng)質(zhì)量管控［7］。此外，在國(guó)家大力推進(jìn)建設(shè)裝配式建筑的浪潮下，各種類(lèi)型的裝配式建筑越來(lái)越多，但其理論研究的步伐明顯落后于工程應(yīng)用，因此必須深入開(kāi)展科學(xué)研究，夯實(shí)理論基礎(chǔ)，為工程應(yīng)用提供堅(jiān)強(qiáng)的科技支撐，助推裝配式建筑行業(yè)的大踏步發(fā)展。

4 結(jié) 語(yǔ)

建筑行業(yè)在我國(guó)呈現(xiàn)出了日新月異的發(fā)展趨勢(shì)，裝配式建筑漸漸成為了建筑行業(yè)的主流。為增強(qiáng)裝配式建筑結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，筆者通過(guò)大量的調(diào)研工作，并結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)，提出了裝配式建筑在施工過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題。對(duì)于這些不容忽視的缺點(diǎn)，從工程措施、人員素質(zhì)、監(jiān)管體系、科技支撐等角度給出了具體的解決辦法或思路，旨在加強(qiáng)全行業(yè)對(duì)于裝配式建筑施工質(zhì)量重要性的認(rèn)識(shí)，促進(jìn)裝配式建筑施工水平的進(jìn)一步提高。