樓鐵鋒
(上海地產住房保障有限公司 上海浦東 200120)
應戰后復興對大量居住住房的需求,預制裝配式建筑業首先興起于二戰之后的歐美及日本等國。我國裝配式建筑住宅經歷了改革開發前后、“十二五”時期等不同的發展階段,到“十三五”時期,2016年2月6日中共中央、國務院印發《關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》時提出,“力爭用10年左右時間使裝配式建筑占新建建筑比例達到30%”的發展目標。隨著在建筑防水、冷橋、隔聲等關鍵技術方面得到改進和大批試點示范項目落地,預制裝配式住宅已呈現蓬勃發展之勢,與此同時裝配式住宅在建造過程中也碰到了一些問題,本文就預制裝配式住宅項目實踐過程中出現的質量問題進行分析,并提出質量控制措施。
預制裝配式建筑具有縮短施工工期、節約社會資源的消耗量,減少建筑垃圾和揚塵污染,建造質量穩定等優點,還能夠有效的提高建筑物的各種性能。
預制構件加工制作所產生的表觀質量缺陷有缺棱掉角、平整度差及構件表面蜂窩、麻面、孔洞、裂縫、起砂、掉皮等,一般源自于預制構件制作過程時模板拼縫不嚴漏漿、脫模劑涂刷不均、振搗不足或過度和構件運輸途中未采取成品保護措施等原因。
對于轉角板、外墻板保溫層出現的折斷、斷裂現象往往是發生于構件運輸、吊裝過程中,或者生產養護不當而導致的。疊合板的裂縫主要由于預制板堆放層數過多,擱置點上下不對齊,或者在吊裝作業時吊點的位置和數量與設計不符,吊索未受力等原因造成構件損壞。
此外,預制構件澆筑前的隱蔽工程中常見質量問題還包括鋼筋網片漏扎、梁箍筋數量少、錨固鋼筋過短、預埋螺栓絲扣未保護、預埋管線位置偏差等問題所致。
預制裝配式住宅滲漏水問題主要發生于預制構件外墻接縫部位,預制外墻板的構造防水措施不合理、水平縫灌漿不密實等都可能造成外墻接縫部位的滲漏。此外腳手架洞、螺桿洞堵設不密實,也會引起外墻滲漏。
構件套筒連接時鋼筋與預制套筒位置錯位偏移。這種偏可以是部分偏移或者完全偏移。前者鋼筋勉強可以插進孔洞,后者只能重新加工構件。產生這種現象的原因主要是套筒孔徑較小,在生產構件時造成加工定位置或尺寸不精密,或是轉換層樓面混凝土澆筑時豎向鋼筋未限位和固定,振搗過程使豎向鋼筋發生偏移。現場施工面對這種情況往往只能切斷或彎折位置有偏差的鋼筋或者在鋼筋的對應位置現場鉆孔,將鋼筋插入。
如果在深化設計階段未進行細致周全的考慮,并進行構件的拼裝模擬,常會出現預制構件缺少預留拉結筋、預制構件與現澆結合部位未進行鑿毛處理,此外還有預制墻板預留箍筋位置與后澆暗柱主筋偏位、邊緣構件加強現澆節點區混凝土澆筑不到位等情況。
預制構件的預埋管線缺少、偏位,會造成現場安裝時需在構件上二次鑿槽的問題耗工,還容易損傷預制構件。產生管件缺失主要是由于預制構件加工過程中管線未按圖施工,或深化設計圖紙時疏漏。預埋在構件內的管線位置偏位發生原因為預制構件在加工過程中未按圖紙定位固定牢固或振搗不當。
3.1.1 深化設計的系統集成
裝配式設計是一項集建筑設計、結構設計、裝飾設計、構件制作、施工安裝為一體的系統化設計,與現澆結構設計最大不同之處在于各項專業設計必須前置。在裝配式深化設計階段不僅要結合保溫設計、外立面設計、門窗、欄桿設計、水電預埋設計、裝修設計提前考慮好預埋問題,同時還要滿足施工需求進行預埋件或預留孔的設置,如塔吊安裝方案的附墻預埋、人貨電梯方案(附墻預埋、人貨電梯處預制構件的調整)、腳手架方案(懸挑預埋、拉接點)、模板方案(模板拉結系統)、預制構件吊裝方案(吊點預埋)、預制構件臨時固定方案(斜撐固定點預埋)。
3.1.2 外墻連接節點及防水節點的處理
預制構件外墻水平縫及豎向縫應設置凹槽進行構造防水,在預制圍護墻與現澆暗柱豎向接縫處可增加1.5厚JS水泥基防水涂料,預制圍護墻與樓板現澆層水平接縫可按常規做法即PE棒+耐候密封膠封口處理,而預制剪力墻與樓板現澆層水平接縫處亦可在兩側封堵高強無收縮砂漿,高強灌漿料壓力灌漿填實縫隙后,室外接縫部位加貼150寬防水雨布和300寬耐堿網格布或增刷JS水泥基防水涂料進行防水處理,如圖1所示。

圖1 外墻連接節點及防水節點的處理
3.1.3現澆層管線的優化
合理優化管線走向,減少重疊,使現澆層厚度足以覆蓋管線重疊部位。
3.1.4 設計階段BIM技術的應用
利用BIM技術,在設計階段進行復雜鋼筋節點處綜合管線碰撞檢查,完善和優化管線設計,可以減少預埋管線的遺漏和位置偏差,避免設計問題對施工帶來困難。
裝配式建筑中,構件的生產供應至關重要。在我國,由于缺乏經驗以及規模不夠,所以裝配式構件的質量存在著一些問題。如果不嚴格對構件的材料以及生產過程進行監督管理,就很難保證工程的質量。另外,構件的運輸以及存放都要科學合理,否則也會影響構件的質量。
因此建設單位要選擇具備相應的資質和供應能力的構件加工廠,安排駐廠監理監督預制構件的生產過程。構件生產單位在預制構件生產階段要做到流程化管理、精細化作業、標準化操作,并要定期參加工程例會,加強溝通協作,及時將構件存在的問題通過生產工藝、深化設計等方面的調整進行補救。
在預制構件運輸過程中應做好成品保護措施(預埋門窗框、外飾面、暴露在空氣中的預埋鐵件需抹防銹漆、預埋螺栓洞采用海綿棒填塞、預埋套筒應填滿黃油)),預制構件接觸部位采取橡膠保護、黃沙減震等方式減少途中的損壞,門窗洞口等構件薄弱部位應采取防止構件開裂變形的臨時加固措施等。
3.4.1 重視施工準備工作
施工方應該認真做好施工組織設計,提前對工程特點進行分析,并運用模擬技術判斷施工過程中可能會出現的問題,從而制定相應的措施來解決問題,這樣既能夠保證工程質量,又能夠提高工作效率。裝配式施工組織設計(應包含裝配式建筑預制構件堆放方案專篇、灌漿施工專篇、防水施工專篇、后澆部分施工專篇)、預制構件吊裝方案、外圍護方案等。
3.4.2 加強預制構件進場驗收
預制構件進場驗收內容應檢查構件標識(生產單位、構件型號、生產日期和質量驗收標識)、構件上的預埋件、吊點、插筋和預留孔洞的規格、位置和數量是否符合設計要求;構件外觀及尺寸偏差是否有影響結構性能和安裝、使用功能的嚴重缺陷等。同時還須復核預制構件產品質量保證文件,包括吊點的隱蔽驗收記錄、混凝土強度等相關內容。
3.4.3 建立質量樣板先行
裝配式混凝土結構施工應對下列關鍵工序進行樣板施工,施工單位應根據樣板施工的情況及時調整完善施工工藝,避免在大面積施工時出現返工損失。
(1)有代表性的單元或部位的預制構件固定安裝、灌漿連接和密封處理。
(2)現澆結構與預制構件連接節點的鋼筋連接、模板安裝、疊合板支撐系統。
(3)外墻預制構件的接縫處理。(4)廚衛、陽臺管道的預拼裝。
3.4.4 抓好重要環節的質量控制
(1)避免預制墻板首層鋼筋吊裝偏位的關鍵是要加強預制裝配式轉換層隱蔽驗收,重點檢查伸入上一層預制構件的插筋的位置、長度的控制情況,建議采用方木、模板、鋼套板對預留插筋進行固定,來防止發生因混凝土澆筑作業所造成的偏位現象。
(2)吊裝作業前,要先按照吊裝順序,確定每一塊預制板的堆放位置按順序吊裝,預制墻板安裝平整度應以滿足外墻半品板面平整為主,拼縫校調應以豎縫為主、橫縫為輔。
(3)構件預埋鋼筋與現澆鋼筋的連接節點,重點檢查構件與現澆結構連接的箍筋能夠準確套住豎向鋼筋。
(4)灌漿作業是防止外墻接縫滲漏重要工序,預制墻板構件灌漿前要進行合理分倉,實行灌漿令驗收管理流程;需提前一天對灌漿孔打水濕潤處理,采用高強無收縮灌漿料,嚴格按配比隨拌隨用,灌漿時從下排一側灌漿孔灌漿,直至所有出漿孔出漿,保持壓力30s后用橡皮塞逐個封堵出漿口,同時留存灌漿作業的影像記錄。
(5)外墻耐候密封膠施工過程的監督和檢查:密封防水部位的基層應牢固,表面應平整、密實,不得有蜂窩、麻面、起皮和起砂現象,嵌縫密封材料的基層應干凈、干燥。應事先對嵌縫材料的性能、質量和配合比進行檢驗,嵌縫材料必須與板材牢固粘接,不應有漏嵌和虛粘的現象。
目前我國的裝配式住宅建筑雖然已在國內部分城市先行先試,但仍處于起步階段。提高裝配式住宅的建造質量,使老百姓樂于接受裝配式住宅,是推進裝配式住宅發展的關鍵因素之一。因此,在有關部門加強政策、規范制定和行業監管的同時,裝配式住宅項目的建設單位、設計單位、生產單位、施工單位各方需要共同重視,不斷加強建設項目質量管控、優化完善設計、提高施工技術水平,總結質量問題的防控經驗,從而推進裝配式住宅產業更好的向前發展。