预制装配式混凝土结构施工质量控制分析

(整期优先)网络出版时间:2021-12-14
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预制装配式混凝土结构施工质量控制分析

邵 艳

天津住宅集团建设工程总承包有限公司, 天津 300070

摘要:随着城市建设的快速发展,绿色、节能逐渐成为建筑行业关注的核心。预制装配式建筑结构形式应用于建筑项目中,既可以增强建筑结构的稳定性,又可以大大提升建筑施工效率,因此预制装配式混凝土施工技术的应用越来越广泛。为了高效分析预制装配式建筑混凝土施工技术,推广预制装配式混凝土建筑施工优势,充分实现建筑施工质量的不断提高。本文就预制装配式混凝土结构施工质量控制进行简要探讨。期望能够给相关专业领域技术人员提供理论参考。


关键词:预制装配式;混凝土结构;施工质量控制;

1 预制混凝土装配式建筑结构概述

20世纪中叶以来,建筑工业化快速发展,预制构件安装与现场浇筑相结合的建造方式和建筑体系优势显著,尤其当时在京津唐地区建设了一批建筑结构独特、抗震性能良好的内浇外挂相混合的装配式公共性建筑和住宅,建造速度明显加快,效率成倍提高。[1]个别高层住宅属剪力墙结构,外墙预制,预制空心楼板,内墙全部现浇,加气条形板内隔墙,施工简单,建造速度快。预制混凝土结构(PC)建筑、钢结构建筑、木结构建筑是目前装配式建筑的 3 种主要结构形式。[2]其中,发展比较迅速、且优势凸显的是预制混凝土结构即 PC 建筑。PC 构件工厂在经济发达的沿海城市已成规模,国家及省市政策倾向性明显。相比于传统现浇混凝土建造模式,PC 建筑能耗低、生产效率高、工程质量有保障等,被国家大力提倡。装配式建筑等同于“制造”一类工业产品,通过工厂流水线生产方式预制各类建筑构配件,然后运输至施工现场,如同“搭积木”一般拼装起来。PC建筑有框架、剪力墙、框架—剪力墙 3 种结构体系。预制混凝土装配式建筑受力构件主要包括预制柱、预制梁、预制板、叠合梁、叠合板等,套筒灌浆(如图 1)施工是竖向构件连接的主要方式,梁、板水平构件全部采取叠合现浇。混凝土浇筑以前,需将梁接头选择钢筋锚固焊接或机械连接。常见 PC 建筑中,大多采用预制内、外墙板作为混凝土剪力墙加叠合楼板的装配式建筑施工方式,墙与板水平接缝采取焊接或套筒灌浆工艺。连接点较多是 PC 建筑的弱项,节点连接处的刚度、延性和节点的承载力等特性决定了整体建筑物的安全性。节点连接方式有牛腿连接、螺栓连接和现浇带连接。牛腿连接的竖向承载力较高,连接处可采用刚性连接或铰连接,需要重视节点连接处承受的抗剪承载力,最后注浆浇筑接缝处。制作成型钢牛腿可以克服梁所受剪力过大的问题。用螺栓将梁、柱等节点进行连接属螺栓连接方式,通过螺栓传递弯矩和剪力,提高安装速度,但需保证螺栓孔定位精准。预制构件的螺纹在存放、运输、吊装过程中尤其要保护好。现浇带连接、预制剪力墙安装就位后,钢筋搭接,剪力墙连接处浇筑混凝土。

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图1 套筒灌浆施工工艺

2 预制装配式混凝土建筑施工质量保障基本原则

2.1 具备较高的设计灵活度

随着社会对建筑需求的不断提升,建筑工程设计技术要求与规范匹配程度不断提升,为实现建筑房屋结构的分割设计提供了合理性的设计理念。而预制装配式建筑结构大都应用于大开间结构,按照建筑施工的本身需求来说,应集合组合式墙体的自由度和灵活性,提升建筑空间。

2.2 预制装配式混凝土建筑能源利用率更高

预制混凝土建筑结构的墙面、地面和墙体中都具有保温功能,同时还具备隔热效果,而装配式建筑混凝土结构可以实现保温隔热功能,让整个建筑结构具有良好的建筑功能品质,且能够提升建筑能源利用率,降低建筑能耗。

2.3 色彩的保存度更久

预制装配式建筑结构的墙体材料及室内装饰材料均使用环保性能优良的建筑材料,且建筑外墙结构都为工厂预制生产。为保证外墙结构的施工质量,一般可选择规范化的加工工艺来提升建筑色彩,以促使建筑外墙色彩持久度更长,从而保证在很长的一段时间内不会发生褪色的现象。

2.4 施工时间有效缩短

预制装配式混凝土建筑结构施工技术应用的特征明显,且施工过程中应用的时间及需求可以明显地实现工期缩短,实现提前完成项目工程的施工计划。这不仅可以提升工程施工预测性,还便于掌握施工难度及进度。

3 装配式结构工程质量管理措施

工程质量通病主要表现在房屋墙面空鼓、PC 构件与现浇砼接合处开裂、窗周围渗漏水、PC 构件与楼板交接处渗漏等工程施工质量问题。尤其是装配式结构住宅,相比传统建筑住宅,在 PC 预制板拼缝开裂、抹灰空鼓、外墙及厨卫楼板渗漏防治上,更加需要认真把关每一道工序施工质量,认真优化每一个工艺节点设计,严格执行工程建设强制性标准,全面落实施工质量验收标准。

3.1 编制、审查施工图设计任务书

在施工图设计前,根据设计缺陷问题清单及设计变更相关问题,编制施工图设计任务书,将项目实施过程中可能存在的问题先行在施工图设计阶段进行消化。在施工图设计完成后,及时组织参建各单位技术人员进行自审、组织内部会审,针对各专业自审中发现的问题及建议进行讨论,弄清设计意图和工程的特点及要求,必要时邀请行业内专家或从事过相关项目的工程管理人员进行图纸会审。

3.2 编制专项施工方案

针对装配式建筑的结构特点,编制专项施工方案,在各专项工程施工前,根据工程特点以及质量规范要求对各级施工人员做好施工要点、质量要求技术交底。严格按专项工程施工方案组织施工,发现存在质量问题或与施工方案不符时及时停工整改,确保每道工序都处于受控状态。

3.3 坚持样板先行及验收制度

通过前期策划、加强过程控制,以提升工程质量。始终坚持“样板先行”,以样板促进“过程创优”,确保项目工程质量处于可控状态。

3.4 落实过程检查

验收过程控制是确保质量可靠的关键,在施工过程中对每一道工序进行验收,对隐蔽工程在隐蔽前先进行验收,合格后方能允许进入下一道工序的施工。及时发现问题并整改到位,不在过程中留隐患,确保每道工序质量可靠。

3.5 引进高素质人才,组建专业化施工队伍

伴随着装配式建筑相关工作的不断推进和国家政策的大力扶持,建筑领域从业人员的构成正在发生改变。首先,复合型高端技术技能型人才需求总量不断增加,知识覆盖面越来越广,中、高端人才引入是推动行业进步的主要动力。其次,施工现场各阶段班组配备和各工种人员配置需要调整。为保障装配式建筑工程质量和施工安全,要组建专业化现场吊装、套筒灌浆等施工班组。再次,装配化部品构配件生产、制作、加工企业需在企业内部增设集设计、生产、研发、管理等为一体的一站式综合性服务机构,建立健全装配式建筑人才培育和发展长效机制,培养大批与建筑工业化相适应的专业化人才队伍,同时加快建设技术水平高、知识范围广的产业工人队伍。

结束语

综上所述,伴随国内建筑产业化的转型升级,装配式建筑如雨后春笋般蓬勃发展,预制装配式混凝土结构作为工业化住宅的重要组成部分,成为建筑工程建设的重要组成部分。为确保建筑工程的质量,应进一步完善预制装配式混凝土结构相关设计及 PC 构件生产工艺,改进施工方法,加强工程质量管理,提高一线工人施工技术水平,提升工程管理人员的质量意识和管理水平。

参考文献:

[1]曹诗定,王伟.装配式建筑优点、技术难点剖析与监管重点探索[J].工程质量,2019(11).155-156.

[2]王飞,王龙,马文文,等.浅谈装配式建筑质量管控要点[J].工程质量,2019(02):114-117,120.

[3]刘继鹏,萧树忠,张玲.装配式建筑施工混凝土质量管控分析[J].建筑技术,2018(S1):159-160.