陸英華
摘 要:裝配式建筑與一般現(xiàn)澆建筑最大的區(qū)別是建造方式的不同,其特有的工廠預(yù)制、現(xiàn)場安裝等工藝流程的引入,增加了新的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。提升裝配式建筑的施工質(zhì)量管理水平、降低裝配式建筑施工質(zhì)量問題發(fā)生率,是發(fā)展裝配式建筑以及實(shí)現(xiàn)我國建筑工業(yè)化亟待解決的問題。而通過梳理目前裝配式建筑常見質(zhì)量問題及形成原因,從其根源出發(fā)尋找其控制措施是解決這一問題的可行思路。
關(guān)鍵詞:裝配式混凝土建筑;施工技術(shù);施工質(zhì)量
1.裝配式混凝土建筑的特點(diǎn)
裝配式混凝土建筑在模數(shù)制設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,通過預(yù)制廠的工業(yè)化生產(chǎn),運(yùn)輸至現(xiàn)場裝配式的施工,在建造的過程運(yùn)用信息管理技術(shù),體現(xiàn)了建筑工業(yè)化。
(1)在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)拆分、拼裝分析的基礎(chǔ)上,采用模數(shù)制對(duì)構(gòu)件部件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),有利于工業(yè)的批量化生產(chǎn),從而降低構(gòu)件的施工成本。(2)在預(yù)制廠按照設(shè)計(jì)圖紙和相關(guān)技術(shù)規(guī)程的要求,加工生產(chǎn)構(gòu)件,由于構(gòu)件的生產(chǎn)嚴(yán)格按照施工工藝流程的要求,構(gòu)件的尺寸精度控制在毫米的誤差,構(gòu)件的強(qiáng)度高,既保護(hù)了環(huán)境,又節(jié)約了建造的成本。(3)預(yù)制構(gòu)件在現(xiàn)場通過起重機(jī)械的吊裝、拼接形成整體。無需現(xiàn)場養(yǎng)護(hù),施工速度快;構(gòu)件尺寸精度高,墻體的垂直度和板的平整度高;減少了現(xiàn)場的現(xiàn)澆工程量,對(duì)環(huán)境的影響小,實(shí)現(xiàn)了環(huán)保的條件;現(xiàn)場施工人員少,提高了人工的工作效率。(4)運(yùn)用BIM等信息管理技術(shù)在裝配式建筑的建造過程中,增加參與單位的溝通和信息共享,避免管線布置不合理等建造問題的出現(xiàn),實(shí)現(xiàn)了科學(xué)建造的目標(biāo)。
2.裝配式混凝土建筑施工質(zhì)量問題
2.1安裝精度不夠
安裝精度不夠是PC建筑常見的施工質(zhì)量問題,其在施工現(xiàn)場主要體現(xiàn)在墻板之間或疊合板之間拼縫誤差大、高度不一等,主要原因有以下幾點(diǎn):(1)設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)不足,在結(jié)構(gòu)拆分時(shí)考慮不充分,導(dǎo)致設(shè)計(jì)尺寸存在誤差;(2)在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)時(shí),由于質(zhì)量把控不嚴(yán)、機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)工藝等原因,導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件尺寸與設(shè)計(jì)尺寸不一致;(3)吊裝人員安裝經(jīng)驗(yàn)不足,導(dǎo)致安裝精度不夠;(4)吊裝設(shè)備選取不合適,且設(shè)備儀器長期未檢修;(5)安裝時(shí)惡劣的天氣,如大風(fēng)等,導(dǎo)致構(gòu)件吊裝過程不易控制,出現(xiàn)安裝偏差。
2.2預(yù)制構(gòu)件尺寸不合適
預(yù)制構(gòu)件尺寸不合適是PC建筑施工中發(fā)生較多的質(zhì)量問題,也是導(dǎo)致安裝精度不夠的一大原因。其在施工現(xiàn)場導(dǎo)致的后果主要體現(xiàn)在安裝后拼縫誤差大、高度不一,同時(shí)還存在構(gòu)件與構(gòu)件之間沖突嚴(yán)重,有些構(gòu)件需要在現(xiàn)場切割等。其主要形成原因有:(1)設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)不足,在構(gòu)件拆分設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)構(gòu)件沖突的問題考慮不充分;(2)部分異形構(gòu)件在預(yù)制構(gòu)件廠批量生產(chǎn)的成本高且生產(chǎn)速度緩慢,需要在現(xiàn)場進(jìn)行切割加工才能安裝;(3)在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)時(shí),由于質(zhì)量把控不嚴(yán)、儀器設(shè)備或生產(chǎn)工藝等原因,導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件尺寸與設(shè)計(jì)尺寸不一致。
3.裝配式混凝土建筑施工技術(shù)
3.1預(yù)制剪力墻結(jié)構(gòu)體系的保溫技術(shù)
(1)內(nèi)保溫剪力墻,優(yōu)點(diǎn)是對(duì)建筑計(jì)容面積無影響;建筑外飾面可采用類型豐富;可實(shí)現(xiàn)外墻免抹灰;設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工方便;造價(jià)低。缺點(diǎn)是減小套型內(nèi)使用面積;二次裝修時(shí)易被破壞;局部可能產(chǎn)生結(jié)露、發(fā)霉現(xiàn)象;保溫材料選擇范圍小。(2)夾心保溫剪力墻,優(yōu)點(diǎn)是防火性能佳;保溫材料選擇范圍大;可實(shí)現(xiàn)外墻免抹灰。缺點(diǎn)是增加建筑計(jì)容面積;構(gòu)件生產(chǎn)工藝要求高;不宜采用石材飾面;增加建筑整體混凝土及鋼筋用量,構(gòu)件重量大;由于保溫層處在兩層承重剛性墻體之間,預(yù)制板接縫易發(fā)生滲漏;造價(jià)高。
3.2裝配整體式框架結(jié)構(gòu)體系
裝配整體式框架結(jié)構(gòu)體系采用預(yù)制混凝土柱,預(yù)制混凝土疊合梁,預(yù)制混凝土疊合板,通過節(jié)點(diǎn)現(xiàn)澆濕式連接形成。可分為裝配整體式框架結(jié)構(gòu)體系,非受力外掛墻體系,豎向構(gòu)件現(xiàn)澆體系三種。當(dāng)其與現(xiàn)澆剪力墻組合,就形成裝配整體式混凝土框架——現(xiàn)澆剪力墻體系;當(dāng)其加入鋼支撐,就形成鋼支撐裝配整體式混凝土框架體系。
裝配整體式框架結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)布置靈活,傳力明確,跨度較大,且結(jié)合預(yù)應(yīng)力技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)更大跨度。構(gòu)件易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。構(gòu)件連接方便可靠,對(duì)現(xiàn)場起重設(shè)備要求較低,容易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)、建造。但缺點(diǎn)是預(yù)制構(gòu)件安裝連接技術(shù)要求高、難度大。外墻拼縫防水密封技術(shù)要求高,對(duì)施工單位技術(shù)要求高。裝配整體式框架體系容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)、建造,由于技術(shù)和使用習(xí)慣等原因,目前裝配式框架體系主要用于公共建筑。
3.3預(yù)制疊合板安裝施工要點(diǎn)
在預(yù)制疊合板安裝施工中,首先需要檢查好各部分的質(zhì)量問題是否完整。為了確保安裝的平穩(wěn)性,還需要采用模數(shù)化的吊裝梁放置疊合板。為了防止疊合板出現(xiàn)破損,無論是起吊還是停頓,都需要保持平穩(wěn)性,保障疊合板的質(zhì)量問題。其次在陽臺(tái)吊裝過程中,控制好陽臺(tái)的停頓位置,確保陽臺(tái)吊裝安裝位置的合理性。在安裝的過程中還需要控制好速度,保障陽臺(tái)的水平。安裝結(jié)束后再次進(jìn)行校對(duì),確定位置,保障施工質(zhì)量。
3.4預(yù)制窗體及樓梯施工
在窗體施工中,需要充分考慮窗臺(tái)的方向,然后利用螺栓將窗體提前預(yù)留的螺母連接起來,在這個(gè)過程中做好調(diào)整工作,保障窗體的安裝施工質(zhì)量。在樓梯施工中,需要根據(jù)樓梯的大小形狀準(zhǔn)備吊具,在每個(gè)構(gòu)件上標(biāo)注好序號(hào),然后根據(jù)施工圖紙進(jìn)行吊裝。為了確保吊裝的合理性,在施工前可以設(shè)置控制線,便于施工人員校對(duì)軸線和標(biāo)高,確保樓梯的平衡穩(wěn)定。
4.裝配式混凝土建筑施工質(zhì)量控制
(1)在吊裝之前制定吊裝方案和吊裝控制措施,按照預(yù)制構(gòu)件選擇合適的起重機(jī)械,對(duì)吊具工具進(jìn)行進(jìn)場檢測(cè),并且在使用過程中進(jìn)行定期的養(yǎng)護(hù)維修;在吊裝過程中保證吊點(diǎn)與構(gòu)件在同一垂直面上避免構(gòu)件發(fā)生破環(huán)。
(2)預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量是工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量的決定因素,預(yù)制生產(chǎn)前,對(duì)施工原材料、模板、張拉設(shè)備進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。預(yù)制生產(chǎn)時(shí),加強(qiáng)與設(shè)計(jì)單位的溝通,按照設(shè)計(jì)圖紙的要求預(yù)留孔洞和預(yù)埋件,確保尺寸符合設(shè)計(jì)及技術(shù)規(guī)程的要求;鋼筋連接應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,混凝土澆筑振搗要均勻,構(gòu)件在規(guī)定的環(huán)境下養(yǎng)護(hù)不少于7天。預(yù)制構(gòu)件完成后,對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行抽樣檢查,檢查構(gòu)件的外觀尺寸。
(3)在綁扎節(jié)點(diǎn)連接處鋼筋之前,首先熟悉鋼筋布置圖紙,合理安排鋼筋綁扎工序,并且按照預(yù)先設(shè)定的安裝順序和步驟進(jìn)行鋼筋綁扎;其次加強(qiáng)現(xiàn)場鋼筋綁扎管理工作,嚴(yán)格要求工作人員按照技術(shù)規(guī)程操作。在澆筑節(jié)點(diǎn)連接處混凝土?xí)r,保證混凝土的流動(dòng)性,振搗混凝土的振動(dòng)均勻,震動(dòng)棒宜選擇體積小,易插入的類型規(guī)格。
(4)為了保證預(yù)制構(gòu)件的強(qiáng)度,首先對(duì)原材料進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)灌漿料的流動(dòng)性,檢驗(yàn)混凝土的和易性;其次澆筑板面混凝土?xí)r應(yīng)保證鋼筋位置和保護(hù)層厚度正確,在澆筑的過程中進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾偏,防止鋼筋外露。
(5)應(yīng)用BIM技術(shù)。“兩化(信息化與工業(yè)化)融合”是目前建筑業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì),將BIM技術(shù)應(yīng)用于PC建筑施工,其可視化和數(shù)字化的特點(diǎn)不僅可以提升PC建筑施工效率,還可以提高其施工質(zhì)量。在設(shè)計(jì)階段,BIM技術(shù)的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)信息即時(shí)修改、實(shí)時(shí)更新,確保各方之間的高效溝通,避免信息不對(duì)稱;進(jìn)行碰撞檢測(cè),提前規(guī)避PC建筑后期吊裝施工中可能存在的錯(cuò)漏碰等問題;在施工階段,可利用BIM技術(shù)進(jìn)行施工組織優(yōu)化、施工模擬、可視化交底以及直接質(zhì)量控制,提高PC建筑的質(zhì)量管理水平。此外,PC建筑的參建各方也可借助基于BIM技術(shù)的信息共享平臺(tái),實(shí)現(xiàn)信息的高效溝通與質(zhì)量的直接管理,為PC建筑的施工質(zhì)量提供保證。
結(jié)語
總之,在未來發(fā)展中,裝配式混凝土住宅的應(yīng)用將越來越廣泛,對(duì)工程質(zhì)量的要求也會(huì)越來越高。在正式施工中,要求施工人員和質(zhì)量監(jiān)管人員掌握施工技術(shù)的各項(xiàng)要點(diǎn),在施工中嚴(yán)格遵守各項(xiàng)章程,規(guī)范自己的行為,確保施工圖紙的有效落實(shí),提高工程的建設(shè)質(zhì)量,為人們提供安全的居住環(huán)境,同時(shí)確保裝配式混凝土住宅可持續(xù)發(fā)展。
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