淺談裝配式PC構(gòu)件施工中質(zhì)量通病的防治

（中鐵十六局集團(tuán)第五工程有限公司，河北 唐山 064000）

1 發(fā)展前景

混凝土構(gòu)件的預(yù)制施工安裝技術(shù)主要以成品混凝土構(gòu)件為主體結(jié)構(gòu)，在施工過程中，預(yù)制構(gòu)件主要由吊裝，連接和澆筑組成。相對(duì)于目前的情況，裝配式結(jié)構(gòu)的總成本較高，在實(shí)際的建造過程中，生產(chǎn)也相對(duì)復(fù)雜。目前，這種建筑技術(shù)在中國(guó)規(guī)模較小，但是，隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展，這也將是未來的發(fā)展趨勢(shì)。目前，國(guó)內(nèi)預(yù)制構(gòu)件仍處于發(fā)展階段。各種規(guī)范圖集還未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，藍(lán)圖主要基于自身經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，而不是模塊化的制作。通用型預(yù)制構(gòu)件將成為未來的發(fā)展趨勢(shì)，并可有效改善實(shí)際操作效率，不斷提高建筑材料利用率，有效節(jié)約能源，更好地體現(xiàn)綠色發(fā)展理念。[1]

2 與傳統(tǒng)現(xiàn)澆工藝對(duì)比分析

裝配式PC 構(gòu)件與傳統(tǒng)的構(gòu)建方法相比有許多差異。首先，在裝配式構(gòu)件中，大量組件以工廠預(yù)制形式制造。由于生產(chǎn)是在工廠進(jìn)行的，專業(yè)技術(shù)人員和機(jī)器可以很好代替人工操作，因此與傳統(tǒng)的施工技術(shù)相比，能夠很好的保證構(gòu)件的質(zhì)量。同時(shí)，在車間中制造建筑需要的構(gòu)件，通過使用工廠管理和流水線生產(chǎn)，可以保證產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)省原材料并顯著提高生產(chǎn)效率。其次，裝配式結(jié)構(gòu)的高度機(jī)械化僅需要較少的工人，從而大大降低了勞動(dòng)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度。 同時(shí)，與傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)施工模式相比，采用裝配式構(gòu)件技術(shù)的主體和傳統(tǒng)施工施工速度快。 此外，還減少了現(xiàn)場(chǎng)混凝土的注漿量，抹灰量和砌筑量，從而降低了現(xiàn)場(chǎng)粉塵噪音污染。由于大量的現(xiàn)場(chǎng)組裝操作，減少了原始的現(xiàn)場(chǎng)模具注塑、維護(hù)和脫模等步驟。[2]再次，不需要現(xiàn)場(chǎng)澆筑的腳手架、尼龍網(wǎng)、模板等設(shè)施，預(yù)制構(gòu)件模板的回收率很高。 與傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)施工方法相比，減少了諸如混凝土灌車、泵車和振動(dòng)棒等大量建筑機(jī)械的能源效率。與傳統(tǒng)的建筑工地模式相比，所產(chǎn)生的建筑垃圾減少了50%以上，混凝土的損失與傳統(tǒng)的工地模式相比減少了10%。最后，在將建筑與機(jī)電和裝飾設(shè)計(jì)與建筑相結(jié)合的基礎(chǔ)上，裝飾與機(jī)電工程可以與主體結(jié)構(gòu)同時(shí)進(jìn)行。裝配技術(shù)的采用有助于提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化和管理信息化水平，而施工標(biāo)準(zhǔn)化和更高的生產(chǎn)效率則可以降低相應(yīng)的施工成本。 結(jié)合當(dāng)今的BIM 技術(shù)以及工廠的數(shù)字化管理，裝配式PC 構(gòu)件成本效益變得越來越高，并且符合綠色施工的要求。

3 施工中質(zhì)量通病及產(chǎn)生的原因

3.1 構(gòu)件吊裝過程中的質(zhì)量問題

如果構(gòu)件進(jìn)行吊裝時(shí)，工人不使用PC 提孔來進(jìn)行吊裝，而是使用其他孔來連接吊鉤，則很容易因力不足而導(dǎo)致嵌入部件掉落（見圖1）。 在構(gòu)件的安裝和定位過程中，嵌入的鋼筋的偏移會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件放置不正確，從而導(dǎo)致需要植入，浪費(fèi)了人力和物力（見圖2）。

圖1

圖2

3.2 構(gòu)件與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)連接的質(zhì)量問題

如果PC 構(gòu)件的預(yù)留鋼筋連接到現(xiàn)場(chǎng)鑄造結(jié)構(gòu)上，假若預(yù)留鋼筋的大小不同，則現(xiàn)場(chǎng)預(yù)留鋼筋會(huì)與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的鋼筋發(fā)生碰撞，并且很難進(jìn)行調(diào)整。（請(qǐng)參見圖3）。 在加工PC 構(gòu)件之間的接縫時(shí)，會(huì)將PC 外墻面板和地板制成高低開口，并在溝槽中粘貼橡膠條，以防止?jié)仓炷習(xí)r漏漿。 如果PC 構(gòu)件中預(yù)留的螺栓孔的尺寸和鋁模板中的預(yù)留螺栓孔的尺寸較大，則將難以安裝螺絲扣，這會(huì)影響混凝土制成的鋁模板的加固，易造成爆模的現(xiàn)象（見圖4）。

圖3

圖4

3.3 其他構(gòu)件常見的質(zhì)量問題

外墻面板和現(xiàn)澆板使用套管注入技術(shù)，但是由于注入密度不足或注入材料被阻塞在板內(nèi)，因此不會(huì)進(jìn)入漿料。 層壓板通常放置在現(xiàn)澆梁上，并且當(dāng)同時(shí)澆注層壓板和梁時(shí)，經(jīng)常會(huì)發(fā)生漏漿現(xiàn)象。當(dāng)層壓板澆注層壓混凝土?xí)r，層壓板和薄板可能由于不完全振動(dòng)而無法結(jié)合在一起。[3]如果在現(xiàn)場(chǎng)施工期間樓梯兩側(cè)的墻的垂直度、平整度和間距不足，則不能安裝樓梯板，只能拆除墻。 如果樓梯梁的預(yù)留鋼棒的位置存在偏差，導(dǎo)致在舉升過程中無法對(duì)中，則需要對(duì)此進(jìn)行校正或重新安裝以糾正這種情況。

4 施工中質(zhì)量通病的防治措施

4.1 注意事項(xiàng)

1.構(gòu)件起吊注意事項(xiàng)

（1）做法。在施工之前，對(duì)所有預(yù)制部件進(jìn)行分類，計(jì)算最重的部件，然后根據(jù)此選擇相應(yīng)的起重設(shè)備。在吊裝預(yù)制構(gòu)件之前，根據(jù)預(yù)制構(gòu)件的重量、形狀、安裝高度和位置來確定機(jī)器型號(hào)和支撐吊具。

（2）要點(diǎn)。吊裝預(yù)制構(gòu)件時(shí)，起吊點(diǎn)的合力應(yīng)與構(gòu)件的重心匹配，并且應(yīng)使用可調(diào)節(jié)的橫梁保持平衡，以便可以將構(gòu)件水平吊起。裝配式pc 構(gòu)件吊具必須采用標(biāo)準(zhǔn)吊具，該吊具可以采用預(yù)埋吊環(huán)或嵌入式鋼套的形式進(jìn)行連接。避免與組件的邊角發(fā)生碰撞。順利吊裝組件后，以恒定速度移動(dòng)吊桿，并在接近建筑物時(shí)手動(dòng)將其居中。

2.構(gòu)件就位注意事項(xiàng)

（1）做法。預(yù)制部件的起吊和降落應(yīng)采用緩慢提升和緩慢釋放的操作模式。預(yù)制的外墻板應(yīng)自上而下安裝，以確能夠保穩(wěn)定放置。預(yù)制組件的提升校正包括以下步驟：“提升→現(xiàn)場(chǎng)→預(yù)先校正→精細(xì)調(diào)整”。對(duì)于預(yù)先抬高的預(yù)制外墻板，在安裝過程中應(yīng)在地板上放置臨時(shí)支撐物。

（2）要點(diǎn)：①如果將組件從地面抬起且頂部（表面）不水平，則必須在抬起之前將水平調(diào)整至組件的位置，有利于鋼筋對(duì)齊和組件的定位。 ②拆下立柱后，應(yīng)立即檢查并校正鋼筋的位置，以確保它們不會(huì)干擾梁的鋼筋，并防止阻礙放梁的進(jìn)行。 ③相同部件的提升點(diǎn)的高度，例如凸窗、陽(yáng)臺(tái)、樓梯和某些橫梁組件不同，下部提升點(diǎn)通過起重機(jī)連接，并在提升后對(duì)齊。④在將梁提升到柱子的重心區(qū)域之前，先安裝一個(gè)柱支架，然后在梁放置后安裝兩個(gè)柱支架，可以抬起橫梁。否則，無法保證柱核心區(qū)域的質(zhì)量。 ⑤在抬起大梁之前，應(yīng)先計(jì)算所有的地板高度，并在先低后高之后安排橫梁起重。 ⑥抬起墻壁后，可以將梁筋綁住，否則，墻錨鋼棒不能深入到梁中。 ⑦如果墻壁是水平放置的，則在提起時(shí)，首先將吊具安裝在墻壁上，然后將吊具提升到地板上之后，將吊具移動(dòng)到墻壁的頂部。將輪胎或橡膠墊放在墻體的底部，然后垂直翻轉(zhuǎn)墻體，以免損壞墻體的底角。

3.構(gòu)件校正注意事項(xiàng)

（1）做法。外墻面板的修改：外墻面板的高度應(yīng)由連接器螺栓的高度控制。在吊起外墻板之前，必須通過測(cè)量來校正螺栓頂部的高度，并且應(yīng)立即放置外墻板。墻板上的預(yù)埋螺栓控制著外墻板的正面和背面。調(diào)整連接器上的螺栓，以控制墻面板的垂直度。同時(shí)，將外墻面板的邊緣與地板對(duì)齊，以控制“左右”尺寸。連接了板的螺栓孔，并用支柱支撐了插孔，以抵御連接器并調(diào)節(jié)外部懸掛板的左右位置。固定樓板和陽(yáng)臺(tái)板：安裝到位后，使用鏈條和撬棍微調(diào)底板（陽(yáng)臺(tái)板），直到其位置正確且底板水平為止。

（2）要點(diǎn)。校正頂部和底部時(shí)，需要使用垂直接縫進(jìn)行調(diào)整。預(yù)制外墻板的接縫應(yīng)保證外墻有足夠的光滑度，如果內(nèi)墻不平整或翹曲，則可以通過內(nèi)部裝飾或內(nèi)部隔熱層進(jìn)行調(diào)節(jié)。

4.構(gòu)件定位注意事項(xiàng)

（1）做法。在混凝土強(qiáng)度達(dá)到施工要求后，應(yīng)拆除連接到預(yù)制外墻板上的臨時(shí)調(diào)節(jié)桿和止動(dòng)塊。如果預(yù)制層壓地板，預(yù)制陽(yáng)臺(tái)板和預(yù)制樓梯需要支撐，則應(yīng)進(jìn)行計(jì)算以滿足設(shè)計(jì)要求。可以在預(yù)制外墻面板的兩個(gè)相鄰面板之間建立連接，以焊接嵌入式零件或螺栓連接。在外墻面板（中心和地板）上指定了連接端點(diǎn)，并在控制面板和面板之間指定位置。梁和柱鋼筋的對(duì)準(zhǔn)：將梁升高到柱上方300 至500mm 后，調(diào)整梁的位置，以使梁鋼筋和柱鋼筋偏移以便于定位，并且梁的側(cè)線基本上與控制線匹配。托梁和樓板鋼筋的對(duì)齊：將樓板抬高到立柱上方300 至500 mm 后，調(diào)整樓板位置，以使樓板錨固肋骨和托梁支架偏移以方便定位，并且樓板邊緣線實(shí)質(zhì)上是控制線。鋼筋對(duì)準(zhǔn)：將樓梯抬高至梁上方300 至500mm 后，調(diào)整樓梯的位置，使上下平臺(tái)錨桿和梁支架偏移，并使面板邊緣線與控制線基本對(duì)齊。

4.2 構(gòu)件節(jié)點(diǎn)處理的質(zhì)量保障

1.結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆連接注意事項(xiàng)

預(yù)制混凝土墻板和樓板應(yīng)通過灌漿連接。在吊裝預(yù)制部件之前，必須清潔套筒和備用鋼棒清除灰塵、污垢和鐵銹。吊裝之前，必須將鋼筋放置到位，以確保組件的順利組裝。鋼筋應(yīng)位于套管的中心，鋼筋不應(yīng)接觸或接近套管的內(nèi)壁。吊裝前，檢查并記錄預(yù)留鋼棒的長(zhǎng)度，以確保吊裝時(shí)延伸到套管的鋼棒的長(zhǎng)度符合設(shè)計(jì)要求。組件的組裝必須穩(wěn)定且堅(jiān)固，并且在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)灌漿。預(yù)制構(gòu)件一一抬起，清潔放置點(diǎn)，根據(jù)高度控制線調(diào)節(jié)螺釘，并安裝止水裝置。根據(jù)數(shù)量和吊裝過程，在墻壁和地板上安裝了一個(gè)約束裝置，一個(gè)約束裝置安裝在軸線上，另一個(gè)裝置安裝在墻壁上。在施工過程中，應(yīng)根據(jù)圖紙要求安裝板固定和板連接。調(diào)整墻板的垂直尺寸時(shí)，用一個(gè)對(duì)角撐桿調(diào)整墻板的垂直度，并在固定完成后調(diào)整垂直度。大多數(shù)預(yù)制樓板是疊合板，疊層鋼筋混凝土的施工過程為預(yù)制梁平板提升機(jī)→鍵槽鋼筋綁定→梁面筋綁定→模板支撐→鍵槽混凝土澆筑→水和電線鋪設(shè)→平板面筋綁定→澆注層狀混凝土。[4]

2.結(jié)構(gòu)拼縫連接注意事項(xiàng)

在所制造的結(jié)構(gòu)的外墻板之間，將外墻板和地板制成高低開口，并且將橡膠條嵌合到凹槽中。 在安裝外墻板并澆筑地板混凝土后，將橡膠條粘貼到外墻板上，并在提起時(shí)將外墻板的頂層放在其上，并使用外墻板將其壓實(shí)以產(chǎn)生防水效果。主體結(jié)構(gòu)完成后，在橡膠條的外側(cè)進(jìn)行密封劑構(gòu)造。在制造組件時(shí)，應(yīng)在PC 板的垂直接縫上開一個(gè)小槽，并在其中放置填充條和橡膠皮，以防止在固結(jié)過程中泥漿漏出。主體結(jié)構(gòu)施工完成后進(jìn)行密封膠施工。

5 結(jié)束語

隨著城市建筑物量的增加，對(duì)建筑工程各個(gè)方面的需求也在增加，住房建設(shè)是人們生活的重要基礎(chǔ)設(shè)施。曾幾何時(shí)，在建筑物的開發(fā)和建造過程中，建筑物對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響。 隨著中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，預(yù)制裝配技術(shù)已逐漸在建筑行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，創(chuàng)新、環(huán)保和開放的特點(diǎn)使得行業(yè)能夠穩(wěn)定發(fā)展。