預制裝配式建筑項目中的施工問題研究

賀章富

（上海三湘建筑裝飾工程有限公司， 上海 200434）

0 引言

預制裝配式建筑具有許多優點，正在大力推廣中。裝配式建筑主要有如下優點：首先，裝配式建筑因其可工廠化制作，相對于傳統的鋼筋混凝土施工，加工廠用工較少，可解決用地現場工人短缺的問題；其次，預制裝配式建筑外觀質量更好，可以省去粉刷等工序，節材省工；另外，預制裝配式建筑的工地更環保，加工后直接到現場組裝，減少因粉刷等工序產生的粉塵，對環境更有利；再次，預制裝配式建筑的預制夾心保溫外墻板因外墻混凝土與保溫材料一次澆筑成型，避免了外保溫易脫落的缺點；最后，預制裝配式建筑不受外部自然條件的限制，較現澆方式有更廣的應用前景。本文結合前灘36-01 地塊項目，就預制裝配式建筑中存在的問題進行了闡述，并提出相應的優化、解決方案。

1 項目概況

本項目為黃浦江南延伸段前灘地區Z000801 編制單元36-01 地塊工程項目（三湘印象名邸），位于浦東新區桐晚路前灘大道，于2016年立項，建筑面積約5.4 萬平方米，由7 幢9～13 層住宅及部分配套用房組成。項目的土地出讓合同規定本地塊住宅100%采用裝配式方式建設，住宅單體預制裝配率不低于25%，且住宅外墻采用預制墻體的面積不低于50%，宜采用預制夾心保溫外墻。設計圖紙完全按要求執行，預制裝配率為25%,外墻采用預制墻體或疊合墻體的面積大于等于50%，外墻外保溫為預制夾心保溫外墻。

2 裝配式建筑政策研讀

近年來，國家為鼓勵裝配式建筑的推廣，陸續出臺了相關的扶持政策，尤其是上海，走在了全國的前列。作為首批“國家裝配式建筑示范城市”，上海近年來加大了政策扶持力度，出臺了針對裝配式建筑的獎勵、補貼政策。如裝配式建筑外墻采用預制夾心保溫墻體的，給予不超過3%的容積率獎勵。本項目外墻保溫為夾心保溫外墻，因知悉國家的預制夾心保溫墻體可獎勵面積這一政策，便仔細研讀各種政策并結合項目實際，主導向政府部門申報，最終獲得不計容建筑面積的獎勵。

項目均采用裝配式混凝土建筑技術建造，其中1#～7#樓外墻采用預制夾心保溫墻體，申報認定為新型建筑工業化項目。本項目滿足《上海市國有建設用地使用權出讓文件》中出讓宗地實施裝配式建筑應滿足相關政策、標準等文件要求，裝配式建筑面積比例為100%，建筑單體預制裝配率不低于25%的相關要求，并且按滬建管聯（2015）417 號文中“裝配式建筑項目（實施外墻內保溫項目除外），裝配式建筑外墻與保溫材料、外窗、外墻面磚飾面等部品構件應一體化預制”相關要求執行。根據《關于推進本市裝配式建筑發展的實施意見》滬建管聯[2014]901 號文規定第四條：裝配式建筑外墻采用預制夾心保溫墻體的，其預制夾心保溫外墻面積可不計入容積率，但其建筑面積不應超過總建筑面積的3%，銷售及辦理產證時，按照《上海市房產面積測繪規范》等現行房屋測繪規定執行。

本項目各單體預制構件預制率均大于25%，裝配式建筑外墻采用預制夾心保溫墻體。故預制外墻部分計入建筑面積的比例可取地上部分建筑面積的3%。經核算，本項目1～7#號單棟預制夾心保溫外墻投影面積合計約為1306平方米，而核算計容建筑面積的3%為27930.6*3%=832 平方米，小于前夾心保溫外墻投影面積，故本項目申報夾心保溫面積獎勵面積為832 平方米。最終在規劃報建、面積預測及實測中均確認該面積的獎勵。

3 施工優化分析

3.1 墻柱套筒灌漿的時間制定

根據PC 深化圖紙的要求，套筒灌漿時間是同層頂現澆完成后即可施工，并在上層外墻吊裝前完成灌漿。通過對現場施工流程的分析，認為同層頂現澆完成會出現如下問題：

1、墻、頂板施工會造成擾動，如預制墻板支撐松動，預制墻體就會偏位，輕微的會造成墻體人垂直度達不到要求，更嚴重的偏位會對結構安全造成影響；

2、同層頂先澆筑混凝土再灌漿，易造成混凝土漿進入灌漿管道內，堵塞灌漿管道，導致當進行套筒灌漿時，灌不進去，對結構安全造成影響；

3、同層頂先澆筑混凝土，混凝土漿料易進入預制墻體下部水平施工縫內，導致灌漿時灌漿料不能順利進入水平縫內，因而預制墻體不能與下部結構很好的連接，且原混凝土漿的粘結強度遠達不到設計的強度要求，對結構安全造成很大的安全隱患。

基于以上分析，調整灌料的時間。在PC 墻板吊裝完成，頂板模板安裝到位并調節好墻板的垂直度后進行灌漿料的灌注，待灌漿料達到強度后然后再澆筑暗柱及剪力墻體，此時灌漿對墻板的擾動最小，墻板的垂直度及水平定位最易得到保證，不用擔心暗柱及頂板混凝土澆筑漏漿導致灌漿孔堵塞，PC 墻板已與原結構有很好的連接，與臨時的滿堂腳手架支撐一起作為頂板樓層板吊裝及澆筑混凝土的支撐，使施工安全更易得到保障。

3.2 外墻PC 墻體上外幕墻預埋件設置

項目外墻為夾心保溫外墻，外墻外為裝飾性鋁板，鋁板為開縫設計，夾心保溫外墻防水顯得尤為重要。因外墻為裝飾鋁板，需在PC 外墻板上預留鋁板連接預埋件。與傳統的鋼筋混凝土不同的是，傳統的鋼筋混凝土墻的預埋件錨板外邊與混凝土墻外邊平，錨筋無需穿過保溫板，因預埋件的錨筋全部置于鋼筋混凝土結構內，安全穩定。而夾心保溫外墻的預埋件的錨筋要穿過保溫板，錨板外邊與保溫保護層外邊相平，這樣會造成預埋件錨筋部位無混凝土包裹，形成懸挑結構，且預埋件的錨板及部分錨筋在保溫保護層混凝土內，當預埋件受力時，易將力先傳給保溫保護層導致保溫保護層拉裂，造成安全隱患。

PC 深化設計給出的建議是現場施工時，錨板與保溫保護層采用軟隔離隔開，如錨板四周與保溫保護層銜接的地方，預留10mm 左右的空間用打硅膠的方式進行封閉，這樣即可以砌底阻斷錨板傳力給保溫保護層的通道，以達到保護保溫保護層的目的，又起到防水作用。

根據現場實際分析，如錨板位于預制夾心保溫外墻或預制夾心保溫疊合梁上，因這部分是工廠化制作，可操作性強一點，但要在外墻后打膠，增加了滲漏隱患；如錨板位于預制外墻模板上[預制外墻模板做法為：外葉板（預制混凝土構件70mm）+保溫層（30mm 厚保溫板）+現場現澆結構墻]，如外墻上留洞，外墻模的作用就起大折扣，如果要封堵該部位，施工難度增大且容易造成漏漿等質量瑕疵。建議將傳統的錨筋改為錨板并適當增加厚度及長度，并將錨板與預制外墻模板一并澆筑。因錨筋改為錨板，大大增加了錨件的抗彎及抗剪強度，減小錨板的變形，大大降低保溫保護板的被破壞的機率，并在錨板上加焊短鋼筋，讓短鋼筋與現澆剪力墻體主筋或預制剪力墻體主筋綁扎，使整個預埋件與墻體聯接成一個整體，進一步錨板因彎形而破壞保溫保護板的可能性；因預埋件錨板得到加強，變形不足以破壞保溫保護層，故預埋件可與外葉板一同澆筑，避免了設置施工縫及封堵，即節省了人工，又避免了滲水隱患。

3.3 現澆暗柱主筋與預制夾心保溫外墻伸出筋相互干涉問題的解決

預制構件設計過程中并不考慮預制墻體伸出筋與現場現澆暗柱主筋因施工誤差相碰問題。現場施工過程中，如遇相對較小的暗柱主筋如施工誤差，與預制構件出筋位置相干涉，會采用物理方法，如用工具將主筋較正至合理的位置，但對于較大主筋的偏位則方法不多。有時為了達到構件能夠順利安裝，工人不惜采用高溫下彎曲鋼筋的方法，導致鋼筋被破壞，帶來安全隱患。圖紙研讀中，發現外圍墻體中，有一些與預制構件相鄰的暗柱，主筋直徑為28mm，如施工過程中稍有偏位，會導致預制外葉板與主筋位置相沖突而無法安裝且現場也無法處理的事情發生，于是提前介入，要求將暗柱鋼筋采用鋼板定位的方法，將主筋位置固定，以避開PC 構件伸出筋。最終因暗柱主筋位置控制得當，本工程的類似構件，PC 構件均得以順利安裝，省時省力，即保證了安裝方便，又保證了結構安全。

4 目前裝配式建筑中存在的問題及解決思路

作為建筑業較為發達的上海市，從上個世紀90年代中期實施住宅產業化和綠色建筑政策，進而推行裝配式建筑，到2013年開始全面推廣。上海裝配式建筑從全面推廣至今，也就七年有余。故而裝配式住宅還有許多不成熟的地方需要去改進。

1 現階段由于PC 構件廠家不是很多，可選擇的余地不是很大，受構件廠商產能限制，構件的供應限制了施工進度。故與傳統的鋼筋混凝土結構每4～5天一層的進度相比，還是有些差距。

2 PC 構件廠水平參差不齊，有些加工廠工人流動頻繁，缺乏專業的產業工人，產品的質量無法得到保障，導到一系列的問題，如構件預埋精度不夠，預留預埋位置不對，現場須重新預留預埋，灌漿套筒不垂直，導致現場拼裝困難，有時甚至拼裝不上；預埋件埋設不牢固，導致預制構件無法正常拼裝到位；構件尺寸精度不夠，現場拼裝時相互干涉，現場調整費時費力。有的構件廠因要趕進度，提高場地的利用率，在構件的養護時間還不到的情況下直接轉場至工地，導致構件運輸、吊裝過程中構件損壞，出現裂縫。

3 因PC 構件在構件廠加工并養護好后再運至現場安裝，絕大多數工序都在構件廠完成，隱蔽工程質量的監控成難點。原材料如鋼筋、套筒連接件質量、外墻保溫板的質量難以得到保證。

4 套筒連接件灌漿是否密實只能憑經驗，無法在現場進行實地檢測，也無法進行準確計算。灌漿工序中，先將灌漿孔編號，然后將灌漿料從灌漿孔灌入，在其對應的上部出漿孔成圓柱狀持續冒出灌漿料時立即塞入軟木塞將出漿孔封堵嚴實，并在此分倉內所有出漿孔冒漿并封堵嚴實后持續加壓30s，再將此灌漿孔封堵密實，封堵密實后應觀察是否有溢漿的情況，根據灌漿前后灌漿實際用料和計算用料進行對比，看是否有偏差。因為現場實際情況各有不同，實際施工損耗量會有所不同。實際注入的有效漿量無法準確計量，只能大致復核實際用料與理算注漿之間的差別，來初步判斷注漿是否密實。

解決以上問題，首先需要政策引導，引入更多的PC 構件生產商，形成良性競爭，淘汰不合格的廠家，促進PC 構件質量的提高；其次，要加強對PC 構件廠現場生產加工的檢查力度，包括政府部門的抽檢及使用單位駐廠檢查的力度，嚴格按規范要求進行原材料送樣檢測，嚴把原材料質量關，嚴格把控過程驗收，進而保證構件的質量；最后，要完善檢測技術，研發出能實地檢測注漿是否密實的檢測方法和檢測工具，確保灌漿質量，為保證工程質量打好良好的基礎。

5 結語

預制裝配式從引入國內至今，時間并不長，故而還存在一些問題，只有不斷的總結之前的經驗教訓，不斷優化施工方法，揚長避短，才能發揮裝配式住宅的優勢，節約工期、節省材料、人工，節能環保，并為打造宜居的建筑而做出相應的貢獻。