裝配式混凝土結構住宅工程質量通病防治

季永華，陳明勝，張 旋

（鎮江市丹徒區建筑工程質量監督站，江蘇 鎮江 212028）

0 引言

近年來，隨著節能減排國策的推進，綠色建筑、綠色施工技術迅猛發展。2022 年 1 月，住房和城鄉建設部印發《“十四五”建筑業發展規劃和 2035 年遠景目標綱要》，提出到 2025 年裝配式建筑占新建建筑的比例達到 30 % 以上；規劃大力發展裝配式建筑，培育一批裝配式建筑生產基地；2035 年初步形成建筑業高質量發展框架體系，建筑工業化、數字化、智能化大幅提升。

裝配式混凝土結構住宅工程，因其戶型標準化，房屋的設計、建造采用 PC 構件建筑經濟效益明顯，有利于提高勞動生產率、加快施工進度，節能減排、改善居住環境等，為近年大力推廣的建筑，因此得到優先發展。但是隨著裝配式混凝土結構住宅的大量普及，新的質量問題越來越多，有些呈通病形式出現，亟需治理。

1 PC 構件生產質量問題分析

1.1 構件尺寸偏差過大

PC 構件尺寸偏差過大一般是由于構件生產前沒有進行模擬拼裝，或者生產階段模具精度不夠，或者模具變形造成。防治對策：①建 BIM 研究室，將 BIM 技術貫穿 PC 構件銷售、深化設計、模具設計、生產、售后階段等諸多環節；嚴格執行 GB/T 51235－2017《建筑信息模型施工應用標準》各項條款；②定期校核模具精度，發現偏差過大的模具，及時矯正或者更換，保證生產模具誤差在規范范圍內。

1.2 套筒預留鋼筋長度不足

PC 構件長度不足，主要是套筒錨固鋼筋長度不夠；以住宅工程 PC 剪力墻套筒為例，錨固鋼筋常用直徑 16 mm，按照最小錨固長度 8 d 計算［1］，套筒內錨固長度至少 128 mm，外加現澆樓板厚度施工 130 mm（樓板厚度按照 120 mm 設計，按照 GB 50204－2015《混凝土結構工程施工質量驗收規范》允許+10 mm 偏差），外加樓板平整度偏差 8 mm（按照 GB 50204－2015《混凝土結構工程施工質量驗收規范》規定平整度用 2 m 靠尺和塞尺測量），外加封倉高度 20 mm，套筒預留鋼筋總長度至少 286 mm；而在 PC 剪力墻構件設計時，由于設計人員經驗不足，可能忽略現澆樓板施工偏差、樓板平整度施工偏差，導致套筒預留鋼筋長度不足。防治對策：①構件深化設計必須是專業的建筑、結構人員，同時具有現場施工、驗收經驗，能夠估計必要的施工偏差；②構件生產前，由建設單位組織施工、監理、構件生產廠進行生產交底，進一步明確各種預留鋼筋的長度，作為構件銷售、生產、驗收的依據。

1.3 構件預埋件偏位、錯誤

住宅工程混凝土 PC 構件預埋件多、復雜，涉及多個專業，常見的有箍筋偏位、接線盒偏位或遺漏、預留洞口偏位或遺漏、飄窗防水坎偏位或遺漏。防治對策：①優先倡導原設計單位在未進行預制構件深化設計時，由預制構件生產單位進行預制構件的深化設計的，構件生產廠家必須有的建筑、結構、水、電等專業設計技術人員執業，且熟悉原設計圖、裝配式混凝土技術規范、標準圖集，能根據 GB 50096－2011《住宅設計規范》、DGJ 32/J16－2014《江蘇省住宅工程質量通病防治標準》等住宅專業規范進行深化設計；②預制構件生產企業應具備與設計單位和施工單位的溝通能力，企業設計部門應根據圖紙和施工要求，在構件生產前與生產部門做好技術交底工作；③加強預埋、預留件的復核檢查，必要時監理駐廠 ，加強隱蔽工程驗收，并形成書面記錄。

1.4 構件裂縫

混凝土 PC 構件裂縫可能在構件生產階段原材料、配合比出現問題，導致混凝土構件強度不足，或者是養護不到位，也可能是構件臨期不足、頻繁搬運，都有可能產生裂縫。防治對策：①健全原材料質量檢驗制度；原材料進場檢驗與驗收嚴格按照規范、圖紙要求進行；②監理可駐廠監理，增加原材料的見證取樣送檢比例；③提倡預制構件廠家建立自己的預拌混凝土攪拌站，包含實驗室，能夠從優選擇砂、石、水泥、摻合料、外加劑，準確掌握混凝土材料配合比；④建立構件成品質量出廠檢驗和編碼標識制度，避免運輸階段構件錯配、漏送現象；⑤保障物流；生產廠區有足夠的堆放場地，合理規劃運輸路徑，減少現場構件二次搬運，降低構件的破損率。

2 PC 構件安裝問題分析

2.1 套筒鋼筋錨固偏位或長度不夠

原來預埋鋼筋偏位或偏短，鋼筋制作精度不夠，安裝工人操作問題都是原因。防治對策：①深化設計時采用 BIM 技術進行構件鋼筋之間、鋼筋與預埋件預留孔洞之間的碰撞檢查［2］；②構件安裝人員崗前培訓，構件大范圍吊裝前，對安裝人員進行安裝技術交底，明確吊裝控制要點；在構件生產廠或者施工現場，制作典型房間，進行樣板間安裝，提高安裝人員熟練度；嚴禁割斷套筒錨固鋼筋；③提高加工精度；按照安裝工藝，理清現澆鋼筋與預留鋼筋位置關系；鋼筋綁扎、焊接牢固可靠，鋼筋安裝提前制作定位鋼筋。

2.2 構件垂直度不足 構件水平度不足

構件生產階段未進行預拼裝，構架吊裝就位灌漿作業前未進行垂直度、水平度復核。防治對策：①深化設計時采用 BIM 技術進行構件預拼，并在施工現場制作樣板間，進行典型房間（單元）拼裝樣板間驗收；②構件固定牢靠之后，進行垂直度、水平度校核，達標后方可澆筑混凝土；混凝土終凝前，對預制構件進行垂直度、水平度復核，一旦發現偏差過大，立即提起構件，重新校位、安裝。

3 鋼筋套筒檢驗問題

鋼筋套筒鏈接涉及相關檢測較多，不同階段檢驗參數、要求不一樣，有出場檢驗、進場檢驗、型式檢驗、工藝檢驗、抽樣檢驗等，在工程施工、驗收過程中容易錯檢、漏檢。

3.1 廠家型式檢驗

JGJ 355－2015《鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程》規定，由套筒生產廠家或灌漿料生產廠家生產過程中，進行接頭性能、生產工藝驗證的檢驗。施工套筒灌漿接頭的套筒與灌漿料應該相匹配，否則不能成套使用。廠家型式檢驗報告有效期不超過 4 年，當套筒灌漿材料、工藝、結構、鋼筋強度等級、肋形發生變動時，應當重新做型式檢驗報告。鋼筋套筒型式檢驗接頭數量：對中接頭 9 個，其中 3 個做單向拉伸試驗，3 個做高應力反復拉壓試驗，3 個做大變形反復拉壓試驗；偏置接頭試件應為 3 個，做單向拉伸試驗；鋼筋試件應為 3 個，做單向拉伸試驗；全部試件的鋼筋均應在同一爐（批）號的 1 根或 2 根鋼筋上截取。

3.2 工藝檢驗

JGJ 355－2015《鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程》規定，灌漿施工前（或者構件生產前），應對不同鋼筋生產企業的進場鋼筋進行接頭工藝檢驗，施工過程中，當更換鋼筋生產企業或現場灌漿施工單位與工藝檢驗時的灌漿單位不同時，應再次進行工藝檢驗。工藝檢驗應該由專業檢測機構進行。判定標準：工藝檢驗每種規格鋼筋制作 3 個對中套筒灌漿連接接頭，第一次工藝檢驗中 1 個試件抗壓拉度或者 3 個試件的殘余變形平均值不合格，可再抽取 3 個試件進行復檢，復檢仍然不合格可以判定工藝檢驗不合格。

3.3 接頭性能抽檢

JG/T 398－2012《鋼筋連接用灌漿套筒》規定，灌漿套筒進廠（場）時，應該抽取灌漿套筒并采取與之匹配灌漿料制作對中連接接頭試件，并進行抗拉強度檢驗。同一批號、同一類型、同一規格，每 1 000 個為一個檢驗批，每個檢驗批選取 3 個接頭做抗拉強度試驗。當預制廠家生產過程中接頭抽檢合格，施工現場可不再檢驗接頭性能，只做灌漿料 28 d 抗壓強度檢驗。判定標準：每批隨機抽取兩個套筒，制作對中接頭，若 1 個接頭檢驗不合格，則抽取 4 個接頭復檢，復檢全部合格，則合格，若仍有一個不合格，則判定該批接頭材料不合格，見 JG/T 398－2012《鋼筋連接用灌漿套筒》第 7.1.4 條。

3.4 套筒與連接鋼筋抽樣檢測

DGJ 32/J184－2016《江蘇省裝配式結構施工質量驗收規范》規定，在施工現場，每 1 000 個套筒接頭為一個檢驗批。每批抽取 3 個接頭做抗拉強度實驗，若有 1 個試件的抗拉強度不符合要求，應再取 6 個試件進行復檢。復檢中仍有 1 個試件的抗拉強度不符合要求，則該檢驗批為不合格。

3.5 各種檢驗辨析

1）廠家型式檢驗屬于生產廠家檢驗，涉及兩個廠家：套筒生產廠家或灌漿料生產廠家，二者不可替代。鋼筋套筒型式檢驗報告作用如下：①接頭單向拉伸的強度和變形是接頭的基本性能；②高應力反復拉壓性能反映在風荷載及小地震情況下承受高應力反復拉壓的能力；③大變形反復拉壓性能則反映結構在強烈地震情況下鋼筋進入塑性變形階段接頭的受力性能；④對中與偏置接頭檢測，檢驗不同施工工況下，接頭的承載力。

2）JGJ 355－2015《鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程》第 7.0.6 條規定，當工藝檢驗合格后，可以免除第一批次灌漿套筒的接頭抽檢，從工藝檢測與接頭性能抽檢的判定標準上看，第一次抽樣加第二次抽樣都是共 6 個接頭，但是工藝檢測抽樣 3+3 個接頭，接頭性能抽檢 2+4 個接頭，前者抽樣方式工作量大，但是漏判概率比后者小，因此前者可以替代后者（見表1）。

表1 兩種灌漿套筒抽樣方案的漏判概率

3）套筒與連接鋼筋抽樣檢測，出自地方規范，本條檢測屬于施工現場，接頭性能抽檢，地方標準抽樣判定方法比行業標準嚴格，因此，可以代替上述行業要求接頭性能抽檢。

4 套筒灌漿質量問題分析

套筒灌漿是混凝土裝配式結構施工的關鍵工序，技術性強、質量影響因素復雜，容易出現灌漿飽滿度不足、爆倉漏漿等問題。

4.1 灌漿飽滿度不足

主要問題是：沒有針對性的施工方案，工人技能經驗不足、責任心不強；灌漿料未按照規定使用，流動性不足；套筒灌滿后灌漿料回落［3］，未進行補漿；監理沒有進行旁站監理，出漿口未出漿就封閉；封倉后、灌漿前未進行吹風檢查，倉道不暢通都有可能造成飽滿度不足。防治對策：①施工單位應在鋼筋套筒灌漿作業前，單獨編制套筒灌漿作業施工方案，明確灌漿設備、灌漿料、分倉設置、灌漿孔隙封堵、灌漿孔及出漿孔檢查；灌漿作業前，應該制定操作規程；②灌漿工人應該經過培訓，持證上崗；③實行灌漿令制度；封倉后灌漿前，由專業監理工程師進行隱蔽驗收，灌漿前應用鼓風機檢查套筒內有無堵塞，符合隱蔽條件后，由總監簽發灌漿令，灌漿過程監理全程旁站；④灌漿結束后，在出漿孔口，再用細管壓力設備補漿［4］，直至漿料完全硬化。

4.2 爆倉漏漿

主要問題是：沒有針對性的施工方案和應急預案，灌漿料制作使用不規范，導致灌漿不通暢，封倉不規范或者分倉長度過長、倉壓過大都有可能造成爆倉漏漿。防治對策：①制定施工作業方案，并對工人進行技術交底，規范注漿作業，灌漿作業環境應該在 5～30 ℃，每盤新拌制的灌漿料，應該先進行流動性實驗，合格后方可使用；每盤灌漿料拌合物使用時間不得超過 30 min，超時間灌漿料、剩余灌漿料不得使用；禁止灌漿料混合使用；②封倉規范，封倉料宜抹壓成三角形，寬邊與樓面接觸，增加與樓地面的粘接面，提高分倉穩定性；當封倉長度＞1.5 m 時要進行分倉，分倉有利于減少灌漿路徑，降低倉壓力，封倉成型后至少 24 h 后，方可灌漿施工；③制定爆倉漏漿應急預案，進行交底，爆倉一般發生在漿料具有流動性時，可以使用膠布、擋板做臨時封堵，從原來灌漿孔重新注漿，重新注漿壓力應比初次注漿壓力稍低，以免再次爆倉；漏漿處理：在 30 min 以內出現漏漿，漿料具有流動性的，可以打開全部孔口，從原來灌漿孔重新注漿；在 30 min 以后出現漏漿，拌合物已經初凝，需要打開出漿孔，從出漿孔補漿。

5 結語

裝配式混凝土住宅工程是當前建筑業發展的熱門方向之一。大量的技術研發與經驗總結表明，裝配式混凝土結構從技術上講安全可靠，但隨著新工藝、新技術、新材料產生的新質量問題，需要引起重視，只有嚴謹設計、規范施工、嚴格驗收，才能達到預期目的。Q