預制裝配式混凝土(PC)住宅項目施工質量風險分析及管理研究

張 硯 (上海巨碩投資管理有限公司 上海 201315)

引言

近年來,國家大力提倡和推廣裝配式建筑,目的在于擺脫傳統粗放的建造方式,助推建筑業轉型升級。在很多人眼中,裝配式建筑就是像造汽車一樣造房子,可以讓建筑業更加節能環保,這其實是建造方式的重大變革,是貫徹綠色發展理念的重要舉措,也是現代建筑產業發展的方向。目前,許多建筑企業積極響應國家“積極穩妥、因地制宜,推進裝配式建筑持續健康發展”理念,加快新舊動能轉換,大力發展裝配式建筑,積極推動建筑業轉型升級。同任何剛開始應用的新技術、新工藝一樣,裝配式結構技術這種近年來逐步成為高端住宅的必備技術,在其剛開始應用過程中也面臨一定的質量風險,但只要不斷研究不斷創新,這項減少碳排放、促進可持續發展的建筑新技術定會更加完善,進而助力并驅動建筑業在技術、管理和體制機制上發生根本性變革。

1 預制裝配式混凝土項目的優勢

1.1 降低成本投入

預制裝配式混凝土項目的建設主要是采用預制件進行施工,而預制件則可以事先在工廠中完成生產和加工,再向施工現場中進行運輸,直接將其看作是成品進行應用。相對于其它施工方式,可以減少不必要的加工流程,并盡可能簡化以往過于繁瑣的施工方案。在這種模式下,施工人員只需要進行簡單的拼接工作便能夠實現建設目標,這使得項目無論是在工程架構還是在生產方面均得到了一定的優化,此舉能夠在原有的基礎上減少以往在施工階段所花費的人工以及時間成本。除此以外,現階段我國社會經濟發展水平逐漸提升,勞動力市場面臨著相對較大的需求,這在一定程度上增加了勞動力成本,與此同時,項目的資本投資較之以往也有所增加,靈活使用預制裝配的方式能夠最大限度提升人力資源以及物理資源的利用效率,盡可能減少在資本市場中的投資,促進企業自身經濟效益的提升。預制裝配式項目相對于傳統澆灌式混凝土來說不會涉及到各種大型灌注器械的應用,所以可以節約一定的機械租賃成本。

1.2 優化資源應用

在住宅項目施工的過程中采用預制裝配混凝土的模式可以實現對于各種資源的有效整合,并有效緩解傳統住宅項目建造中所面臨的能源和資源浪費問題。具體來看,預制墻體的使用能夠在預制外墻板的基礎上避免對于模板的大量使用,降低了鋼材和木材等材料在項目建設階段的使用,為工程資金的減少創造了良好的條件。除此以外,預制建筑技術的應用勢必會使得相關材料的應用逐漸減少,進而自然而然降低施工現場各種廢物的排放量,使得廢物在處理方面所消耗的成本得到降低。預制建筑技術本身作為一種新型施工技術,可以充分同當前綠色發展和可持續發展的理念相適應,在實際施工的過程中并不會產生過多噪音,與此同時,在對構件進行應用和運輸時可以盡量減少揚塵的出現,以免影響周邊的自然環境。

1.3 加快建設進程

在使用傳統方法進行住宅建筑項目施工的過程中不可避免地會受到多方面因素的影響,具體包括養護工作、混凝土凝固時間以及天氣條件的變化等等,一旦其中出現不穩定因素便會增加工程延期的可能性。然而將在住宅項目中使用預制裝配混凝土技術則能夠加快建設進程,在原有的基礎上使得預定工期縮短大概2～3個月,這便能夠使其在規定期限范圍內完成項目施工操作。施工人員在正式進行住宅樓建造之前便要先對外窗的木磚進行準備,并在預制外墻板施工階段于墻壁上進行木磚的安裝。在主體結構整體進入封頂階段之后施工人員便可以對環境采取相應的封閉措施,預制裝配混凝土技術的應用相對于傳統的住宅項目來說能夠減少其封閉的時間,具體可以達到2個月左右。通過對于預制窗戶凸窗和外墻的應用則能縮短其原有的施工時間達3個月左右,利用這一部分時間施工人員可以將精力放在裝飾層以及隔熱層的施工上,基于時間差更加高效地完成項目建設。

2 預制裝配式混凝土(PC)住宅項目施工質量的風險識別和管理措施

結合上文所述能夠明確,在住宅項目中采用預制裝配式混凝土的模式有著諸多的應用優勢,但由于其在實施的全過程中面臨著諸多不確定性和不穩定因素,所以導致住宅項目的施工質量存在較大的風險隱患,若想促進項目質量的提升和高效投入使用,應當從預制階段、裝配階段以及驗收階段著手進行風險識別和分析,并針對性地采取相應的管理措施,以有效減少甚至規避風險,最終助力項目建設的高質量完成。

2.1 風險識別

2.1.1 預制階段

預制階段存在著一定的原材料質量風險,影響因素包括外加劑質量以及水泥質量等等,鋼筋本身的力學性能以及尺寸偏差也會影響預制效果。與此同時,若是工作人員沒有科學確定混凝土的配合比便會導致混凝土的坍落度以及強度等出現偏差,進而使得后續工作面臨一定的質量風險。對于混凝土構件的尺寸而言,模板是其至關重要的影響因素之一,如果工作人員所選用的模板存在不穩定因素,容易產生較大變形,便難以保障構件尺寸的精確度,若是尺寸較小則會對其安全應用造成負面影響,但如果尺寸過大又會出現原材料浪費的問題。鋼筋混凝土在振搗過程中始終存在著一定的誤差風險,部分工廠在生產階段一般會通過人工的形式進行振搗,而人為因素的不穩定時常會導致其振搗密實度存在欠缺,進而無法滿足使用要求,此外,若是振搗方式的選擇不準確還會增加其出現裂縫的可能性。在對預制構件進行生產時,部分人員會因為操作失誤導致其在保護層厚度以及下料尺寸等方面出現偏差,進而使得構件質量及受力情況相對不足。

2.1.2 裝配階段

對于預制裝配混凝土施工來說,其現場裝配的過程中存在著較大的風險,主要集中在材料應用以及吊裝等環節上。其中構件堆放情況將會在極大程度上影響施工的進度,如果施工階段能夠保障構件堆放的合理性,便能夠為后續的組裝提供方便條件,進而推動施工的高效開展,與此同時,保障PC構件堆放的合理性還能夠現場施工安全管理工作的高質量開展。PC構件吊裝是現場裝配階段至關重要的組成部分,在對其進行吊裝操作時應當安排專門的吊裝人員,促使其嚴格按照相應的工序進而完成構件定位,以免其懸吊實踐過程影響工程進度以及人員安全。吊點的選擇對于構件吊裝有著重要影響,若是吊點的選擇出現失誤則會增加構件損壞的可能性。臨時支撐風險主要指的是,當構件吊裝到位之后難以落實對其的一次性安裝,進而采用臨時支撐的方式對結構進行規定,而在現澆段也涉及到臨時腳手架的設置,上述結構都直接影響著施工安全性,關系到施工質量和效率,若是其本身設置不合理勢必會埋下一定的質量安全隱患。施工人員在實際進行構件安裝操作時往往會受到吊裝方法和構件尺寸不同的影響,進而使得構件的連接縫隙以及安裝位置等存在精準度的欠缺,并且是其所使用的輔助儀器和工具在操作方面面臨較高的難度。針對預制裝配式住宅項目而言,其通常會使用預制構件建設外墻,但其在現場定位安裝階段始終面臨著一定的不穩定性,定位方面的偏差會造成其結構出現縫隙,轉而使用一定的施工方法達到處理連接部分的效果,然而這便會增加其拼接滲漏的風險。

2.1.3 驗收階段

預制裝配混凝土住宅項目施工的風險不僅存在于預制階段和裝配階段中,其還廣泛存在于驗收階段。成品保護質量風險是其中比較主要的風險類型,具體指的是受到交叉作業中組織不合理、工序混亂以及交底不清等因素的影響所造成的成品破壞以及交叉污染等問題,其對于建筑的整體結構有著嚴重的負面影響。在驗收環節中時常會出現錯判和漏判的風險,具體表現為,因為抽檢的隨機性風險以及樣本容量限制,造成產品的誤判,使得不合格產品當做合格產品進行應用,一旦出現這一問題勢必會降低項目整體的質量。在驗收過程中相關工作人員若是沒有針對隱蔽工程展開科學合理的檢查工作,同樣會增加項目的質量風險,隱蔽工程包括注漿隱蔽以及鋼筋隱蔽等等,部分工作人員未做到在隱蔽之前進行檢查驗收,或者是其驗收結果不正確,變回使得其在完工之后難以實現其質量問題的有效追溯。此外,在預制裝配混凝土住宅項目的施工還面臨著一定的檢測風險,其具體是指在質量檢測階段受到各種不穩定因素的影響,使得最終的結果同真實質量情況之間存在偏差,最終對質量評定造成了影響。

2.2 管理措施

2.2.1 預制階段

預制階段的管理應當妥善采取準備措施,在正式進入到構件生產工作之前,施工單位需要基于明確的施工圖設計文件針對構件的施工圖展開深化設計工作,并交由原設計單位進行審核。與此同時,工作人員需要合理控制原材料的質量,依照相關要求和規范對其進行全方位的檢查。在混凝土的配合比方面,工作人員需要從相關原材料自身的實際性能和其在混凝土方面的技術要求出發展開初步計算工作,然后便可以進入到試驗試配階段,最終確定配合比,并保障其能夠同設計和施工的實際要求相適應。在模板的控制方面,工作人員需要保障其模板在穩定性、承載力以及剛度上能夠符合要求,并且其構造有著相對簡單的特點,能夠為后續的使用和拆除創造良好的條件。在生產階段,需要保證其能夠在外力作用下不會產生變形問題,這樣便可以確保構件各部位形狀的合理性。工作人員還應當加強對于板的接縫的控制,保障其不會出現漏漿的現象,始終保證模板和混凝土接觸面的整潔性,在使用之前需要采取適當的清理措施。除此以外,在對構配件進行澆筑時,工作人員需要著重把控混凝土拌合物振搗工作的效果,嚴格依照相應的規定和要求對其時間和方法進行掌握,并且應當加大對于水化熱的控制力度,采用科學的手段強化落實對溫差裂縫的控制工作,這樣便可以提升混凝土構件的實際質量。

2.2.2 裝配階段

現場裝配是預制裝配混凝土住宅項目施工的主要組成部分,其在實施階段不可避免地面臨一定的質量風險,主要集中在運輸、吊裝等環節上,相關工作人員應當強化落實對于現場相關機械、材料以及人員的管理工作,對相應的質量管理措施進行科學制定,按照詳細完整的管理方案進行操作,以有效減少該階段所面臨的質量風險。

具體來看,工作人員需要從PC構件的運輸著手展開管理工作,基本上常規的構件都能夠利用20米的大掛車進行運輸,還有一些構件可以使用16米長車向現場進行運輸,工作人員需要注重車輛的合理分配,結合實現所制定的計劃進行實時動態的調整,為后續及時開展吊裝工作創造良好的條件,在實際進行構件運輸工作時需要盡可能使用專門支架,與此同時,還要根據其特性進行合理堆放,以免構件出現破損影響后續使用。在構件進場階段應當強化開展對其的檢驗管理工作,工作人員需要立足于相關標準展開逐塊的驗收工作,一旦發現其在尺寸、外觀質量以及預埋件等方面存在不合格現象,則需要第一時間予以退場并進行更換。

在進入到施工階段之后,相關工作人員需要事先完成相關物料的準備工作,以免由于準備不齊全對施工的質量和進度造成負面影響,接下來便可以進入到吊裝階段。吊裝階段的管理工作直接關系到項目整體的建設效果,所以應當加強對于該環節的重視,工作人員在安裝施工階段需要綜合考慮項目所使用材料的實際特性,進而對與之相適應的起重設備進行選擇,并綜合考慮各方面影響因素對相應的施工流程和施工方案進行制定,同意實現對于吊裝技術的高效管理,為吊裝工作的穩定性和準確性提供充足的保障。

2.2.3 驗收階段

預制裝配混凝土住宅項目驗收階段所面臨的風險主要是因為檢查過程存在偏差,若想有效規避該類風險,盡可能減少其對于項目最終效果的影響,相關工作人員應當強化對于檢查過程的全面控制和管理,最大限度保障自檢工作以及他檢的客觀性以及公平性,這樣便可以減少該類風險產生的概率。基于此,相關工作人員需要在構件生產階段及安裝環節進行嚴格管控,加大對于驗收環節的管控力度。應從預制裝配混凝土住宅本身的特點和要求出發,嚴格按照相應的施工標準,全方位落實構件生產、運輸、安裝等環節的管理和驗收,并實時進行動態監測,以提高驗收工作的有效性。

結論

采用預制裝配式混凝土進行住宅項目施工,能夠在降低工程成本的同時,滿足其工期方面的要求,對于提升項目整體經濟效益有著積極的促進作用。因此,相關研究人員應當加強對于其質量風險的有效把控,在實踐中不斷總結經驗教訓,針對具體問題予以針對性地解決,為項目施工的高質量進行創造良好條件。