楊新宇
摘要:本文闡述了相對現澆混凝土結構而言,裝配式混凝土結構在設計、施工及驗收過程中存在的問題,根據部分工程的施工實踐與相關規范的要求,對裝配式混凝土結構構件的深化設計、構件的生產與安裝中發現的典型問題進行分析與研究,并提出了相應的預防措施和方法,以期對裝配式混凝土結構工程質量管理和驗收工作起到一定借鑒意義。
關鍵詞:裝配式混凝土;質量管理
引言:隨著國家建筑工業化發展的背景下,裝配式混凝土結構逐漸變成了現今建筑業主要的發展方向,裝配式混凝土結構的設計和制作、安裝等過程備受人們的關注。目前采用現澆混凝土結構的質量管理經驗和方法來指導、管理裝配式混凝土結構工程質量與驗收的做法,導致裝配式混凝土結構的技術經濟性價比差的現狀。本文提出了相應的預防措施和方法,以期對裝配式混凝土結構工程質量管理和驗收工作起到一定借鑒意義。
一、裝配式混凝土結構施工質量管理現狀
1、構件標準化程度低
1)構件標準化程度對施工進度有顯著的影響。只能在特定的工程或特定部位使用,具有單一與不可替代的特征。即使是截面尺寸完全一樣,由于使用功能或用于設備安裝的預埋管道有差別,也不能普遍使用。加上預制構件的體積大、生產成本高、需要大量的周轉堆放場地等因素,裝配式混凝土結構的構件一旦在運輸、堆放或安裝過程中發生損壞,只能重新訂貨,從訂貨到安排生產、養護、運輸等需要的等待時間,將會延誤施工進度。
2)標準化程度低的另一個弊端是不利于安裝。裝配式混凝土結構安裝需要專業化的施工隊伍以及具有較高的技術水平和責任心的專業施工人員。如果構件的規格、品種越多,安裝工藝就越復雜,對施工隊伍和作業人員的要求就越高。反之,施工人員的操作就會相對熟練,構件的安裝進度也會加快。
目前,大部分裝配式混凝土結構的施工沒有發揮其應有的進度優勢,甚至不如現澆結構,其中主要原因就是構件的通用性差造成的。
2、深化設計能力不足
1)深化設計人員缺少裝配式混凝土結構施工經驗,在節點連接設計時沒有充分考慮構件之間各種鋼筋在連接處中的空間關系,對節點處鋼筋連接的安裝方法沒有進行周密的考慮,或是該節點沒有經過BIM技術驗證,或是設計時沒有考慮當地的氣候條件等,從而造成構件安裝困難。
2)深化設計沒有妥善考慮設備安裝需要的預留預埋管道(孔),由于受投資收益及傳統的設計模式影響,相當一部分的建設項目沒有將設備安裝與裝飾裝修等專業設計程序前置。以至于預制構件安裝以后,與設備安裝和裝飾裝修的矛盾比較突出,影響了使用功能。
3、管理經驗欠缺與施工人員技術水平較低
與傳統現澆混凝土結構施工方法相比,裝配式混凝土結構的施工工藝、施工方法、工序檢驗和驗收標準等有很大不同。另一方面,由于裝配率處于30%-40%左右的工程中,出現了較多的后澆混凝土以及現澆節點,大大增加了裝配式混凝土結構的施工難度。因為預制構件是工廠化生產,生產工藝和環境基本穩定,產品質量容易控制。而現澆節點是手工作業,受氣候條件、環境因素、施工機械、作業人員自身素質等多重因素的影響,產品質量容易出現誤差。尤其是施工現場現澆節點預埋的連接鋼筋的位置與尺寸控制,極易產生較大的誤差。是構件安裝質量管理的難點之一。
4、缺乏必要的檢測手段
沒有完善的檢測手段和方法,就不能對裝配式混凝土結構的質量與安全性能作出準確的評估;也無法對擬采用的新工藝、新技術進行客觀的評價。檢測手段不完善是目前制約裝配式混凝土結構發展的瓶頸之一。缺乏必要的檢測手段和方法主要表現在:現有技術無法對套筒灌漿鋼筋連接的施工質量進行精確的定性或定量評定。雖然規范規定套筒灌漿連接質量可以用現場模擬接頭的試驗結論進行推定,但制作模擬接頭與實際接頭的質量還是存在差異的。
二、提高裝配式混凝土結構工程質量的措施
1、大力推進裝配式混凝土結構設計理論的創新和發展。尤其在構件連接節點的設計理論上取得突破,改變后澆混凝土與構件安裝互相穿插、手工作業與機械化生產混雜的不利局面。
通過設計創新,提高構件的裝配率,消除或降低機械化生產和手工作業帶來的“先天不足”差異。是提升裝配式混凝土結構施工質量、加快施工進度、降低工程造價、保證裝配式混凝土結構健康發展的重要條件。
2、產業政策與市場經濟相結合,積極推進構件產品的標準化。從而提高構件的通用性、勞動生產率和周轉率,節約模板與堆放場地,有效降低預制構件的生產成本,提升裝配式結構的市場競爭占有率。
3、構件連接節點的設計應立足于施工安裝。在滿足結構安全的前提下,盡可能將一些復雜節點簡單化,以減少裝配難度,降低安裝成本。構件設計應遵循有利于工廠化生產、運輸和場地存放的原則, 在滿足建筑、結構、裝飾和機電設備安裝等專業的綜合需求下,力求外形簡單、規則,有利于吊裝、運輸和存放,防止或減少損壞。
4、鑒于裝配式結構的精細化要求和預制構件集成化的特點,深化設計必須借助BIM技術,才能滿足構件分割、節點連接和細部尺寸的精度要求,合理確定各種設施與配套系統的規格和位置,防止出現構件裝配或設備安裝空間位置碰撞的現象。
5、針對有代表性的單元或部位的預制構件安裝、套筒灌漿和節點連接等核心技術,實行安全技術交底和樣板引路。給從業人員提供一個熟悉施工工藝和驗收標準、驗收程序和驗收方法的平臺,不斷提高專業技能的學習與研究水平。通過樣板施工和構件的試拼裝,對構件連接的可行性進行驗證。根據施工的情況,及時調整、完善施工方案和相應的安裝工藝。
6、建立完整的技術復核和質量檢查、驗收制度,對裝配式混凝土結構施工中的重要材料和關鍵工序質量實施有效的控制。如預制構件與連接材料的進場驗收;施工測量、放線與定位;構件的安裝與連接鋼筋位置精度的控制;套筒灌漿等。在目前對施工現場鋼筋套筒灌漿質量缺乏有效的檢測手段的情況下,應在灌漿人員的培訓與考核、鋼筋套筒與灌漿料的采購與驗收、灌漿控制等幾個方面,制定規范的管理流程和作業方法,并加強鋼筋套筒灌漿連接施工過程質量控制,確保結構安全。
裝配式混凝土結構工程質量驗收標準也日趨健全。當前,針對裝配式混凝土結構工程質量的驗收,唯有確保各道工序良好的施工質量,才能給工程整體施工質量提供有力保障。
結束語:總而言之,經濟快速發展的形勢下,建筑行業也有著十分廣闊的發展空間,特別是當前在建筑工程施工中應用較為廣泛的裝配式混凝土結構,在實際工程施工中獲取了較為良好的效果。針對工程參建單位來講,確保工程施工良好的質量,就要做好相關的管理和驗收工作,唯有如此才能更好地保障裝配式混凝土結構工程施工質量,推動我國建筑行業的良好發展。