張永煜
(中鐵六局集團建筑安裝工程有限公司,北京 102200)
發展裝配式建筑是建造方式的重大變革,是推動裝配式建筑和新型城鎮化發展的重要舉措,有利于節約資源、減少建筑施工污染、提高施工生產效率和質量標準水平,促進建筑業與信息工業化深度融合、培育新產業新動能、推動化解過剩產能。裝配式建筑逐步工業化是指建筑物的構件在工廠生產,運輸到施工現場進行拼裝并輔以少量現澆混凝土連接而成的建筑。顯然裝配式建筑減少了施工現場的污染性工作量。因大部分混凝土構件在工廠加工,使建筑的整體質量和施工進度得到了質的提升。在我國,隨著建筑業的蓬勃發展和國家對裝配式建筑的大力推廣,掀起了裝配式建筑工業化熱潮,使建筑業進入一個新高度、新領域,這也將促進建筑業生產方式的巨大改變。
隨著裝配式建筑逐步成為市場主流,對裝配式建筑的施工要求也隨之提高。裝配式建筑施工過程中的質量缺陷也急需制定相應的措施,以此提高裝配式建筑的整體質量標準,同時也為裝配式建筑市場形成良好的創新體制創造條件。經過本項目的裝配式建筑施工,總結如下裝配式建筑質量缺陷:
眾所周知,預制構件(預制墻體、預制疊合板、預制空調板等)是在工廠內加工生產而成的。但運輸到施工現場的部分預制構件平整度無法滿足要求,預制墻體預留門窗洞口不方正,給現場施工帶來極大的難度。
裝配式建筑現澆剪力墻結構向預制墻體轉換施工稱之為裝配式建筑轉換層施工。在轉換層施工時,現澆墻體頂部需要預留一定錨固長度的鋼筋,通過預制墻體底部的灌漿套筒灌漿連接成整體。在現澆剪力墻內預埋的每根預留鋼筋位置要和預制墻體底部的灌漿套筒完全一致,才能完成轉換層預留插筋的施工和混凝土的澆筑。由于墻體鋼筋根數多,位置要求高,在現澆層混凝土澆筑完成后,預留鋼筋偏位現象較多。
預制構件運輸到施工現場后,由塔吊吊運到相應部位進行安裝。預制墻體安裝時,要進行預制構件標高調整、位置調整(包括前后左右位置)。通過增減1~3mm 厚墊片來調整預制墻體標高,通過墻體300mm 控制線控制墻體的位置,但預制墻體安裝偏位現象較多。
預制墻體和預制墻體之間通過暗柱現澆連接成一個整體。在預制墻體安裝完成后,暗柱鋼筋綁扎完成后。支設現澆暗柱的模板,由于暗柱多為T 字形和L 字形,且暗柱寬度較窄,暗柱陰陽角部位模板加固難度較大,90°陰陽角誤差較大。
預制墻體和預制疊合板安裝完成后,預制疊合板與預制墻體之間存在1cm 的縫隙供疊合板標高調整。疊合板標高調整到位后,疊合板與預制墻體之間1cm 的縫隙需要支設90°直角模板來封堵。但由于1cm 縫隙較小,封堵效果不理想,跑漿漏漿現象較多,外觀效果差。
裝配式建筑主體結構施工完成后,預制外墻與預制外墻之間有2cm 的拼接縫隙。為滿足外墻防水的使用功能和美觀的要求,在拼縫處打耐候膠。由于縫隙過寬和過窄都達不到耐候膠施工條件,且在打膠的過程中其寬度和厚度無法保證,同時給外墻防水造成極大隱患。
由于裝配式建筑外墻自帶保溫和外葉板,外墻施工時,窗洞口側面施工做法無法滿足防水要求。導致窗洞口部位滲漏隱患增大,尤其保溫板與內葉板縫隙部位容易發生滲漏現象。
疊合板與疊合板之間通過現澆板帶連接在一起,通常現澆板帶寬度為300mm。在現澆板帶位置底部模板支設完成后,在模板兩邊粘貼海綿條防止漏漿,之后進行疊合板安裝。疊合板安裝過程中,由于疊合板較長,而模板支設存在一定允許誤差,疊合板全長范圍內與現澆板帶不能嚴絲合縫,在混凝土澆筑時此部位存在跑漿漏漿現象。
編號為NQM1-5528-1623 的預制墻體門洞口尺寸為1.6m×2.3m,因受力不均容易造成門洞口頂部產生深度約5mm 的裂縫,給后續施工帶來困擾,影響施工進度。
針對以上裝配式建筑施工過程中的質量缺陷,制定相應的防治措施。按照防治措施施工大大減少了以上質量缺陷發生的概率,也為今后同類裝配式建筑施工提供參考經驗,現就以上質量缺陷的防治措施分享如下:
預制構件(預制墻體、預制疊合板、預制空調板等)質量缺陷產生的原因主要是構件廠的施工方法和質量控制措施不嚴格,且監管人員為監理和構件廠質檢員,質檢員未全程跟蹤檢查驗收。針對此項問題,在預制構件生產過程中安排專業質量員全程盯控,檢查復核預制構件的平整度、模板牢固性、構件尺寸、陰陽角方正度等,保證預制構件符合驗收規范要求,同時滿足現場施工對預制構件的施工要求。
裝配式建筑轉換層施工時,現澆層預留鋼筋偏位現象主要是預留插筋固定措施不到位造成的。針對此問題,在預留鋼筋綁扎時將錨放入墻體內的鋼筋綁扎牢固,并采用橫向梯子筋將預留鋼筋固定,再用定位鋼板將伸出樓板面長度的鋼筋位置控制到位,由于鋼筋上下全部做綁扎加固處理,杜絕鋼筋歪斜、偏位現象。
預制墻體安裝時,預制墻體標高、位置偏差等質量缺陷。針對標高問題,在預制墻體安裝時,每道墻體確定墊片標高控制點位置,減少預制墻體底面平整度允許誤差內所產生的標高誤差;位置偏位質量缺陷是由于預制墻體頂部預留鋼筋產生的累積允許誤差造成的。針對位置偏差,在預制墻體吊裝前對每塊預制墻體預留鋼筋進行微調,避免預制墻體預留鋼筋的累積誤差造成的位置偏差。
預制墻體之間現澆暗柱90°陰陽角誤差較大,主要是由于暗柱陰陽角模板寬度較窄,造成加固主龍骨鋼管調節困難,從而導致混凝土澆筑成型后漲模現象。針對此問題,可以采用90°鋁制陽角成品背楞,加固時操作方便,同時90°背楞剛度滿足要求,避免陰陽角漲模現象。
預制疊合板與預制墻體之間有1cm 的縫隙跑漿漏漿現象較多,外觀效果差。主要是由于模板條安裝困難,且調節標準不好控制。針對此問題,可以使用高強聚合物砂漿封堵此條縫隙,強度滿足要求后才能澆筑混凝土,杜絕跑漿漏漿現象,且外觀效果較好。
預制外墻與預制外墻之間有2cm 的拼接縫隙,在打膠的過程中其寬度和厚度無法保證,給外墻防水造成極大隱患。主要是墻體拼縫處容易有混凝土流漿或預制墻體外葉板累積誤差造成豎向拼縫不垂直造成的。針對此問題,可以采用角磨機對豎縫內的混凝土流漿和縫隙太小的部位進行了打磨切割處理,保證預制墻體豎向拼縫的寬度和厚度滿足要求,達到耐候膠施工標準,滿足外墻防水使用功能。
由于裝配式建筑外墻自帶保溫和外葉板,但保溫板與內葉板縫隙部位容易發生滲漏現象。針對此問題,在預制構件深化設計時,外墻窗洞口上部結構設置鷹嘴滴水,下部結構采用找坡處理,防止雨水通過窗口進入室內;在外墻裝飾階段,在外窗與預制外墻連接部位通過涂刷防水涂料、外窗與預制墻之間打發泡膠、外窗一圈打密封膠做加固處理,保證外窗部位無滲漏隱患,高標準滿足外墻防水要求。
疊合板與疊合板之間通過現澆板帶連接在一起,現澆板帶處跑漿漏漿現象。主要是現澆板帶底部支撐體系為單排,模板兩側縫隙無法封閉嚴密,同時混凝土澆筑時受力不均造成跑漿漏漿現象。針對此問題,安排專人制作模板吊模,模板底部采用螺栓頭焊接一個橫向拉桿,上部螺絲焊接一根橫向鋼筋擰入到螺栓中,完成吊模安裝。此方法避免單排支撐體系對模板的影響,大大減少現澆板帶部位跑漿漏漿現象。
預制墻體因水平受力不均造成門洞口頂部產生深度約5mm的裂縫。因此在門洞口底部安裝橫向10#槽鋼,抵除門洞口水平受力,消除裂縫問題。
綜上所述,裝配式建筑有傳統建筑無法比擬的優點,加之國家的大力推廣,裝配式建筑會越來越普遍的應用到建筑行業,同時促進建筑業由現澆結構到裝配式建筑的轉型。裝配式建筑的優缺點有目共睹,其質量缺陷和防治措施旨在提高裝配式建筑施工質量,降低后續裝配式建筑施工難度,加快施工進度。今后裝配式建筑施工,政府部門應完善相關法律法規,形成良好的裝配式建筑施工創新體制。下一步應著力推動行業質量缺陷即防治措施的標準化建設研究,完善裝配式建筑結構體系標準、規范。各科研機構應加強建筑設計及施工技術的開發研究,對裝配式建筑質量缺陷深入研究,減少因缺陷帶來的施工困難,加強體系優化研究,制定適合裝配式建筑的施工工法;針對裝配式建筑特點,應結合BIM 等最新技術利用工業化管理的方式對建筑全生命周期進行管理,制定有力的防治措施,減少施工過程中的質量缺陷,推動裝配式建筑全產業鏈發展。