王春暉,王有為,趙卯釗
(中國建筑第七工程局有限公司,河南 鄭州 450000)
住房和城鄉建設部在 2017 年 11 月發布了我國第 1 批裝配式建筑示范城市,全國范圍內有 30 個城市被提名。隨后各地政府為響應國家號召,先后出臺各種有助于裝配式建筑發展的舉措,以促進裝配式建筑業的發展。
目前,全國各地都在都在大力推廣裝配式建筑,且裝配式建筑的構件日趨于標準化,在建筑施工中也節省了許多人力和物力。為此,要大力探究裝配式建筑的施工技術,梳理施工質量的控制要素,完善裝配式建筑工程的施工管理制度,從而有效改進裝配式建筑的施工質量[1]。
預制混凝土構件出現問題,一般認為是發生在車間制作或者施工過程中,實際上拆模時裝配式混凝土構件的強度、運輸過程中的擺放位置、半成品的存儲防護也可能導致預制構件出現開裂或破損,但在運輸、存儲過程出現的問題往往被忽視。如果裝配式構件進場驗收時不夠仔細,部分存在缺陷的構件就會進入施工現場[2]。
因此,制造混凝土構件的工廠化生產應當建立完善的監管機制,例如,實行首件驗收制度。具體來說,就是批量化生產的預制構件在第一次生產、更換設備工藝生產或間隔較長時間重新生產時,生產安裝單位應當組織參與建筑生產的建設單位、設計單位、監理單位共同進行首件驗收,要重點檢查生產所用的原材料、預埋構件埋設及混凝土澆筑成型中是否存在缺陷,以判斷該批預制構件的加工工藝是否合理、生產質量是否達標。
裝配式建筑是生產工業化的產物,預制構件的尺寸是已經定好的,如果放線時尺寸偏小,構件將無法進行安裝,如果放線尺寸偏大,會出現拼縫過大的現象,因此,對其施工過程要求較高。而現有的管理水平普遍達不到工廠化生產、裝配式拼裝的要求,尤其是對建筑裝配施工的配合度把控不夠全面,管控的精細度也不夠深入,專項技術交底也不具有針對性,制訂的施工方案也會因可操作性差而只停留在“紙上談兵”的階段,因而無法在實際施工中起到指導作用。
裝配式建筑對施工配合度要求比較高,不僅體現在對于安裝偏差、吊裝順序的把控上,還體現在裝配式構件的類別、規格型號上,這些在施工中都是不能混淆的。另外,還要注意定位軸線有修訂時要及時進行交底變更,避免造成不可挽救的施工質量問題。在進行安裝測試時,除了要注意儀器本身性能不良造成的誤差外,施工安裝人員還應嚴格按照質量管理標準,在構件吊裝完成后,應及時采用調節斜支撐加以激光水平儀配合對其進行校正,通過控制線檢查墻體位置,來校正其垂直度。
在施工過程中,灌漿連接的質量對保證上下墻體結構的整體性十分重要,但目前國內尚無套筒灌漿作業質量的檢測方法,因此,在施工中要重視灌漿料的原材料質量、灌漿料的制作工藝和灌漿飽滿度。在灌漿作業過程中應對作業的全過程進行跟蹤記錄,在施工中要嚴格執行施工工藝標準,對于灌漿不規范導致的混凝土結構表面出現麻面、缺棱掉角問題要及時進行整改,然后總結經驗和教訓,在今后的工作中避免出現類似問題。
裝配式建筑常根據其承載力傳遞路徑進行逆向施工,一般的情況下施工工藝為:基礎施工→主體施工→二次結構施工→屋面工程,在施工過程中也會根據結構受力形式、現場實際情況等進行適當調整。
在基礎施工階段主要是臨水臨電、臨時道路、塔吊和加工房的布置等工作。從施工技術上考慮,臨水的布置應考慮后期改移工作量少或者不改移的位置;臨電設備的布置應注意考慮塔吊、施工電梯的功率;臨時道路應考慮永臨結合及后續施工,為了避免影響基礎開挖,可采取分塊分區施工的方式;塔吊布置時,也應考慮裝配式構件的吊裝問題,因裝配式建筑施工時吊裝量較大,塔吊工作量較多,一般每個單元都要布置一臺塔吊。
由于裝配式建筑施工屬于新技術,進行施工時應選擇具有一定施工經驗、對施工流程熟悉的工人。一般情況下,單體建筑首層裝配式施工平均在 20 d,標準樓層可按照 10 d 1 層的計劃進行施工。
標準層施工按照下層混凝土澆筑完成開始計算。施工第 1 d,木工可拆下一層的支撐模板,鋼筋工可同步綁扎墻柱鋼筋,吊裝工吊裝墻柱;施工第 2 d,墻柱鋼筋可綁扎及墻柱灌漿;施工第 3~5 d,進行內架搭設及梁板模板安裝;施工第 6~7 d,疊合板吊裝及墻柱模板安裝;施工第 8~9 d,進行鋼筋綁扎;施工第 10 d,進行吊模安裝及混凝土澆筑工作。
二次結構的插入時間需考慮施工準備情況及施工持續時間,以避免窩工現象發生,其中,最理想的插入時間是主體結構施工完成后的第 14 d 左右。按照主體結構 10 d 1 層,二次結構 2 d 1 層,砌體施工需 60 d,施工準備時間也應把施工電梯安裝及場地布置的時間計算在內,可按 15 d 計算。
二次結構施工場地布置主要是磚砂石及攪拌機場地,場地布置應就近施工電梯位置,并便于塔吊的材料調運,以便于材料的運輸。
屋面工程一般在屋面花架施工完成后開始施工,由于裝配式總體施工時間較長,外防護架需要在樓層砌體施工完成后方可拆除。
現澆結構與裝配式結構轉換層施工前,應由項目技術人員對轉換層的灌漿套筒鋼筋位置、現澆節點尺寸位置和現澆節點鋼筋定位進行深入分析,并進行技術交底,明確質量控制要點。
在轉換層澆筑前,采用專用的鋼筋定位工具對灌漿套筒鋼筋和現澆節點鋼筋進行定位,用激光掃平儀確定灌漿套筒鋼筋外伸長度,并對灌漿套筒鋼筋進行保護,避免混凝土澆筑污染鋼筋[3]。轉換層混凝土澆筑后,及時對鋼筋進行校核,確保鋼筋位置及外伸長度的準確性。
進場時要檢驗預制構件的編號、規格型號、預留鋼筋的規格尺寸、預留洞的定位和數量、連接件及配件、混凝土的強度、防水節點等是否滿足驗收標準的要求[4];檢查現澆混凝土與裝配式構件的結合面有無污染、損壞的情況;并檢查裝配式構件粗糙面的面積比是否滿足驗收要求。
預制構件安裝質量的控制要點主要在于其測量精度的控制。因此,在吊裝前,應由專業測量人員精確在預制構件和支撐體系上,標記中心線、邊界線和標高線的位置,預制構件安裝過程中也應進行反復核查,檢查預制構件的縱、橫安裝是否在誤差范圍內。
預制墻板吊裝前應對墻體進行合理的分格,并對現澆結構進行施工誤差的處理,以保證裝配構件能順利吊裝,墻板的吊裝應當由內而外,先吊裝外墻板。安裝過程中應按規定設置臨時斜撐和底部限位裝置,即在每個預制構件安裝過程至少布置 2 道臨時斜撐,支撐點位置距離板底以 1/2~2/3 板高度為宜,且支撐架體宜采用可調工具式支撐系統。
預制疊合板的吊裝要按照施工方案依次進行,疊合層中的預埋管線要合理規劃,避免出現 2 根以上交叉的情況,底部支撐應當平整,誤差應控制在規定允許范圍內,相鄰板塊間的拼縫應按照設計要求采用密縫或可靠的后澆作業,并要有一定的防開裂措施來確保施工質量。
第一,裝配式建筑深化設計的合理性需要滿足現場施工要求,包括預制構件加工圖、構件平面布置圖、節點連接大樣圖等設計的合理性都需要滿足施工的需求,以避免施工時出現預制構件安裝不成功的情況。
第二,預制構件在加工廠生產加工時,預制構件的制作質量、制作尺寸需要滿足規范及設計要求,質量過差、尺寸精度不足會導致現場安裝誤差增大,進而影響現場施工質量。
第三,構件運輸進場前需提前規劃好場運輸路線,在路線上的地下室頂板應提前施工,對臨時道路跨后澆帶位置制訂支撐方案,確保場內運輸安全暢通。
第四,預制構件安裝時平面定位、軸線控制,墻體安裝平整度、垂直度及墻體位置控制,現澆部分木模板支設及混凝土澆筑、現澆部分質量的控制。
第五,樓板采用部分全現澆樓板,部分疊合樓板時,衛生間等降板做防水的部位應采用全現澆板,非降板且不需要做防水部位可采用疊合樓板[5]。常規情況下,疊合樓板現澆厚度較薄,一旦養護不到位就很容易產生裂縫,因此混凝土澆筑及養護應作為一個技術重難點。
第六,鋼筋套筒灌漿連接質量是保證上下墻體結構整體性的重要措施之一,但目前尚沒有套筒灌漿作業質量檢測方法,因此對灌漿料質量及強度,灌漿料的制作工藝,灌漿飽滿度,灌漿作業過程應提出高要求,并要對灌漿作業全過程進行跟蹤記錄,并留下影像資料。
第七,預制墻體安裝后的臨時固定、構件安裝的平面偏差、垂直精度、標高誤差、現澆混凝土與裝配構件的連接節點都是質量管控的關鍵點,也需要重點把控[6]。
總之,在進行裝配式建筑施工時,一定要做好質量控制工作。首先,要做好施工前期施工深化圖紙的質量控制,這是項目施工能夠順利進行的基礎。其次,要保證工廠生產的質量。最后,就是要做好過程施工的控制,這是裝配式施工質量控制的重點。把握住這三個重點施工環節,就可以有效控制裝配式建筑的質量。同時,還要對施工的管理水平進行評估,這是施工質量控制的重要因素。如果施工中出現了異常,要及時進行處理,確保其不影響整體施工進度。Q