装配式混凝土建筑的质量控制

爱　塑堕　装配式混凝土建筑的质量控制　姚建伟　上海市浦东新区建设工程安全质量监督站・上海　２０１２００　摘要：从装配式混凝土建筑的现场施工入手，具体总结了预制装配式混凝土建筑在现场施工各个阶段的常见质量问题　及控制要点。同时。通过质量控制要点的分析。有针对性地提出了相应的对策与技术措施。可为提升装配式建筑的质　量提供参考。　关■调：装配式混凝土建筑；预制构件；质量问题；控制要点　中圈分类号：ＴＵ７５５　文献标志码：Ａ　ＤＯＩ：１０．１４１４４／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｚｓｇ．２０１７．０７．０２４　Ｑｕａｌｉｔｙ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｖｅｒ　Ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ　Ｃｏｎｃｒｅｔｅ　Ｂ１ｌｉ】　ｇ　ＹＡ０　Ｊｉａｎｗｅｉ　Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｐｕｄｏｎｇ　Ｎｅｗ　Ａｒｅａ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ａ－ｕａＩｉｔｙ　Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ　Ｓｔａｔｉｏｎ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０１２００，Ｃｈｉｎａ　１　概述　－　是否覆盖临时道路、堆场及安装现场。由于塔吊的起吊能　不同于拥有成熟管控经验的现浇混凝土建筑，装配式　力是由近及远逐步衰减的，故需同时考虑构件的质量及吊　混凝土建筑的质量管理目前尚未系统化与完善。而我们之　运距离与塔吊能力的匹配，从而满足运输车辆停放位置至　前对于现浇混凝土建筑的质量管理经验并不完全适用于装　堆场以及堆场至安装现场均能一次性吊运到位。　配式建筑。从目前的经验来看，装配式建筑主要是从深化　２．１．２人员　设计、预制件生产及现场施工３个方面来进行质量控制。相　１）质量问题。施工管理和作业人员不熟悉装配式建筑　对而言，装配式建筑的精细程度更高，对施工流程的要求　操作或能力欠缺而导致频频犯错，不能发现施工中的质量　也更严格。　问题。　为有效地控制工程质量，装配式建筑要求设计合理的　２）控制要点。预制装配式建筑对于现场管理及施工人　施工流程及建筑特点，综合考虑各专业工程及深化设计细　员有着较高的要求。项目的管理人员需有此前相关项目的　节节点。要求预制构件单位准确按图制作构件且控制偏差　施工经验或者经过技术培训。而作业人员的要求则更为严　在允许范围内，有效地保护好成品并及时按顺序运输至施　格，装配式建筑大量涉及起重及登高作业，此类人员必须　工场地。而本文将主要针对装配式建筑质量控制的第３个方　持有相应有效的特种作业操作证，而其他预制装配工亦应　面，即对现场施工的质量控制进行分析研究。　持有专项能力资格证书（目前上海地区已有通过人社局专　业能力鉴定的相关培训）。　２　常见质量问题及控制要点　２．２　ＰＣ构件运输、进场堆放阶段的问题　预制装配式混凝土建筑施工流程大致可分为：ＰＣ构件　２．２．１　ＰＣ构件的运输及堆放搁置　加工－＇ＰＣ构件运输、进场堆放－＊ＰＣ构件吊装、固定一现浇　１）质量问题。部分预制构件存在厚度薄、体积大、非　混凝土构件浇筑一高强灌浆一下一层结构施工。由于每一　承重部位强度低等特点，在运输途中或堆场堆放期间极易　个施工阶段的问题都将影响整个工程的施工质量，故需对　发生倾倒或磕碰导致构件损坏。　各个环节给予严格把控［１～。　２）控制要点。堆场应进行硬化，构件应在有足够刚度　２．１前期部署阶段问题　和支垫稳固且连成整体的堆放架上堆放，堆放架间应保持　２．１．１塔吊、堆场、临时道路　合理的间距使吊运时构件不易触碰到堆放架。当构件立放　１）质量问题。前期部署期间未能选择合理的塔吊、堆　时宜将饰面层朝外，堆放架与构件接触的部位应设置橡胶　场及临时道路，从而使预制构件因多次转运导致损伤。　垫块等柔性材料。在边角等薄弱部位应制作塑料或橡胶的　２）控制要点。塔吊的选型及位置需综合考虑起吊范围　保护件加强保护。　２．２．２　ＰＣ构件的进场　作者简介：姚建伟（１９６２一），男，本科，工程师。　１）质量问题。部分构件进场时不符合质量或外观要　通信地址：上海市浦东新区金高路１０６号２楼（２０１２０８）。　求，导致装配式建筑的整体质量产生问题。　收稿日期：２０１７－０４－２５　２）控制要点。不同于现浇混凝土建筑施工时的按批　叠筑奠工・ｍ３９ｇ・ｇ７１１１－　９疆　姚建伟：　装配式混凝土建筑的质量控制　次检测验收，预制混凝土构件需逐个检查验收。除常规的　合格证、检测报告外，还应重点检查构件标识编码及其所　连接固定。斜支撑需在灌浆料达到设计强度后方可拆除。　２．３．４预制梁、板的支撑系统　１）质量问题。预制梁、板支撑系统不稳固、产生局部　变形，导致现浇混凝土结构浇筑完成后梁板偏差过大。　２）控制要点。预制混凝土梁板的支撑系统较为简单，　其与常规现浇混凝土支撑系统相比最大的特点是少了底　部模板。目前普遍使用“立杆支撑＋可调顶托＋木方（型　钢）”来组成支撑系统。虽然相对较为简单，但是支撑系　统仍是一个重大危险源及质量要点。因此专项方案的编制　含建筑信息是否与现场实物对应、外观是否有质量缺陷、　构件偏差是否符合要求、粗糙面及键槽质量是否符合要求　等。特别是预制构件的钢筋伸出长度及弯折长度是否满足　规范要求容易被忽视。　２．３　ＰＣ构件吊装、固定阶段的问题　２．３．１　ＰＣ构件的吊运　１）质量问题。采取不合理的吊运方式、措施，导致构　件发生损坏。　２）控制要点。预制构件在由堆场吊运至安装现场前９　应先检查确认预埋吊点是否与设计相符且没有受损。起吊　时应采取措施控制吊点合力与构件中心重合，构件的质量　不能超出吊装机械的允许范围。预制构件应采取慢起、快　升、缓放的操作方式，预制墙板就位采用由上而下插入式　安装形式。构件吊装过程中，应设置缆风绳控制构件转动　以保证构件就位平整。构件吊装时可采用吊具控制构件与　吊索的夹角来进行平衡及荷载分配。　２．３．２　ＰＣ构件的测量及安装定位　１）质量问题。不能有效地测量定位，导致ＰＣ构件安　装期间碰坏钢筋及周边其他混凝土部件；存在安装偏差，　导致结构偏差超出允许范围。　２）控制要点。安装前的测量定位及安装期间的偏差控　制都是质量把控的重点ｐ】。　①楼层中应设置有效的控制点。在构件和相应的支撑　结构上设置竖向、水平控制线和标高控制点，以方便安装　时一一对应，并可在安装位置设置导向架以方便安装施工　及减少碰擦。　②构件安装前应先对预留钢筋位置及其他对安装有影　响的部位进行尺寸偏差复核。在预制件安装前应采取标高　控制措施，可使用硬质垫片或可调节螺栓来定位构件的下　部标高，使用靠尺或线锤来控制预制构件的垂直度，根据　水平安装线确定构件的水平位置。　２．３．３预制墙、柱的临时固定　１）质量问题。预制墙、柱未能有效固定，导致在初步　安装完成后预制件发生位移，从而严重影响工程质量或直　接导致无法继续施工。　２）控制要点。墙、柱等构件初步安装就位后即应安　装斜撑，每一个构件应安装不少于２根斜撑来对位置进行微　调，墙板的斜撑间距应小于４　ｍ，外墙斜撑安装在墙内侧，　内墙斜撑安装在墙两侧，应在柱子朝内的每个面都安装斜　撑。斜撑的安装支点应设置在预制墙ｌ／３～１／２高度位置。斜　支撑终拧前，不得摘除吊钩。预制柱在调整完位置后应在　每一个角的缝隙处放置垫块，垫块采用硬质抗压材质。墙　调整完成后应使用“Ｌ”形与“一”形连接板分别与板和墙　９６Ｊ　２０１　７．７．Ｂｕｉｌｄｉｎｇ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　审批、立杆间距、材料检测等一系列内容仍需要重点把　控。　２．４现浇混凝土构件浇筑阶段的问题　２．４．１现浇结构与预制结构的钢筋连接　１）质量问题。预留钢筋的偏位过大，导致无法插入预　制结构预留孔：或钢筋位置重叠，导致钢筋没有足够的保　护层厚度甚至无法安装。　２）控制要点。预制构件在设计时应考虑周全、避免碰　撞　而在施工过程中则应注重混凝土浇筑时的钢筋定位与　安装前的矫正。　①预制柱及预制墙竖向钢筋伸出混凝土楼板面，并与　上层竖向结构通过灌浆套筒或螺栓连接（图１），应对竖向　钢筋采取双重定位，分别在竖向混凝土节点内进行钢筋定　位及对伸出钢筋部位进行定位，可采用钢板焊接套筒方式　进行定位，外露钢筋的偏差应控制在０～３　ｍｍ之间，在混　凝土浇筑过程中派专人进行看护。　图１　竖向钢筋连接方式　②在钢筋采用套简连接的情况下，应在钢筋伸入套筒　的末端做上标记以确保其伸入长度符合要求，并于灌浆时　确认两头伸入钢筋的长度没有发生变化。连接前应将套筒　及钢筋清理干净，并制作灌浆料试块。　２．４．２现浇结构与预制结构结合部位的混凝土浇筑　１）质量问题。现浇与预制结构结合部位处理不当，导　致产生裂缝、漏浆等质量问题。　２）控制要点。在预制构件与现浇构件的接触部位应使　用键槽或粗糙化处理，键槽的做法及粗糙化程度应满足ＪＧＪ　１—２０１４《装配式混凝土结构技术规程》的要求。混凝土　表面在浇筑前应将杂物和浮尘等清理干净，提前１　ｄ洒水湿　姚建伟：　装配式混凝土建筑的质量控制　润。梁、板、柱之间的空隙应在混凝土浇筑前采用砂浆灌　实，在未干硬及强度达到要求前不得浇筑混凝土。　３．２进一步完善设计标准及质量技术规范　目前我国已有部分针对设计和施工的规程及规范，但　尚不完善。设计规程的缺失往往会导致设计时比较随意，　各专业之间存在冲突，使设计内容存在诸多质量隐患；而　施工规范的缺失则会导致现场施工控制毫无章法，不知如　何控制施工质量，相关监督、监管单位亦因没有执行标准　而无法对质量进行有效把控。因此，可借鉴国外成熟经验　并结合国内实际情况，组织相关专家尽快完善各类型装配　２．５高强灌浆阶段的问题　套筒灌浆连接是目前普遍采用的装配式建筑构件连接　方式。而套筒灌浆是整个工程质量控制中最重要的环节之　——ｏ　１）质量问题。灌浆料中含有杂质、灌浆不饱满、过干　导致浆液强度减低等都是灌浆作业中常见的问题，这些将　严重影响构件的连接质量且很难在事后补救。　式建筑的设计规程和施工规范及标准图集。　２）控制要点。对灌浆质量的控制应贯穿于整个灌浆作　３．３推广模块化设计、标准化施工　业过程。　目前我国在建、建成的装配式建筑除个别企业外几乎　①将构件接触面及灌浆孔清理干净、无杂质，灌浆前　是各不相同。由于设计人员面对每一个新的工程都需重新　应洒水湿润且不得有积水。作业时间应考虑避开高温时段，　综合考虑各项因素，故难免发生疏忽。而施工单位面对的　同时环境温度不应低于５℃。　装配式构件又各有不同，导致之前项目所形成的经验不能　②对灌浆区域进行分仓处理，使单次灌浆时间及灌浆　有效传承。多而繁杂则易错，一旦发生差错则不可避免地　路径减少，降低发生质量问题的风险、减少作业难度。　影响建筑质量。因此，可考虑统一设计模块化构件再进行　③使用封堵料或密封条对构件的外侧接缝进行封堵。　自由组合，那么建筑施工也将形成标准化，从而真正做到　确保封堵牢固没有缝隙，使用密封条的应选择比缝隙宽且　像堆积木一样造房子，有效把控建筑质量。　不吸水的密封条，使用封堵料的则需在强度达到要求后方　３．４加强信息收集、比对及质量追溯　可灌浆。　目前对建筑施工资料的收集方式主要为人工采集纸质　④灌浆料的选用应符合设计要求，且不应一次性拌制　记录，其时效性有所局限，同时容易发生错漏及受人为因　过多，以在３０　ａｒｉｎ内能使用完毕为宜。　素影响。我们可以以物联网、３Ｄ电子扫描测量技术、信息　⑤灌浆形式宜采用压力灌浆，在灌浆料由上部溢浆孔　处理技术、移动ＡＰＰ技术为支撑，建立装配式建筑ＢＩＭ自动　流出时及时用塞子堵住，所有溢浆孔均出浆封堵后还应持　化质量管理平台。通过信息的录入与比对来确认施工现场　压３Ｏ　ｓ并立即封堵下口。　的质量情况。同时记录构件的相应信息，形成质量追溯机　⑥灌浆完成后应逐个检查已封堵的接头，如果有漏浆　制，探究质量问题的根源，进一步完善装配式建筑的质量　则应在浆料凝结前及时封堵。　监督管理体系，更好地保证工程质量。　⑦灌浆作业作为装配式建筑的一个重要质量控制点，　其整个作业过程均应拍摄影像资料并留存。　４　结语　装配式建筑是建筑行业的趋势和重要发展方向。本　３　提升质量的对策与建议　文着重对装配式建筑施工期间的常见质量问题及控制要点　由上文对质量控制要点的分析可见，影响装配式混凝　进行研究，并总结分析其质量影响因素，以规范化、定型　土结构施工质量的不外乎人员、方法、材料、机械、环境　化、信息化为方向，有针对性地提出对策与建议，以期能　这５个方面，其中人员、方法及材料的比重相对较大，而人　够逐步解决相关问题，提升建筑质量，使装配式建筑的发　员与方法亦是装配式混凝土建筑工程目前的薄弱点。因此　展推广之路更为顺畅。　可考虑从以下几个方面来进行加强完善［４］。　３．１　加快相关专业人员的培养　☆☆参考文献☆☆　人员是装配式建筑目前的一大弱项。从设计、深化　【１ｌ苏杨月，赵锦锴．徐友全，等．装配式建筑生产施工质量问题与改进　设计到施工、监理的各个环节均缺少相关专业人员。而设　研究［Ｊ】．建筑经济．２０１６．３７（１　１）：４３—４８．　计是装配式建筑质量控制的基石，施工是主体，这些人员　【２】齐宝库，王丹，白庶．等．预制装配式建筑施工常见质量问题与防范　的素质对质量的影响非常大。因此，我们一方面可以从社　措施【Ｊ】．建筑经济．２０１６．３７（５）：２８—３０．　会、企业和政府入手，建立系统的培训体系并在个别岗位　【３】张龙琼．张航，陈国福．装配式混凝土结构质量控制与检验　．工程　上要求持证上岗；另一方面应提高装配式建筑的社会认知　质量．２０１　６．３４（７）：１　９—２３．　度及市场占比，进而引导从业人员主动去学习、了解相关　４　何旭辉ｒ连彬．浅谈装配式钢筋混凝土结构吊装施工质量控制【Ｊｌ－１氏　知识。　碳世界，２０１　７《６）：１　５１—１　５２．　鼍筑ｔｉＴ・１３９ｔｌ・Ｕ７１Ｉ韵９蕴