裝配式建筑施工過程中的質量控制措施

肖小強 中建恒杰集團有限公司工程師

在城市化進程的發展和建設過程中，建筑行業發揮著重要的促進作用，這也促使人們對建筑施工技術提出了更高的要求。而隨著各種建筑工程技術的不斷發展，出現了很多先進的建筑設計和施工技術，裝配式建筑便是現代建筑中應用較多的一種形式。2016 年9 月，我國發布了《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》，提出從多角度、多層面推進裝配式建筑行業的發展[1]。

隨著裝配式建筑政策性文件的出臺，我國很多城市紛紛開始制定裝配式建筑產業規劃，裝配式建筑產業得以快速發展。但由于裝配式建筑與傳統建筑在施工方式上差別比較大，如何在保證施工質量的基礎上實現裝配式建筑的全面、快速落實，成為裝配式建筑產業面臨的關鍵問題之一。為此，需要對裝配式建筑施工過程中影響施工質量的因素進行全面分析，并針對存在的施工質量問題提出相應的控制措施。

1 裝配式建筑概述

有別于傳統現場澆筑的建筑方式，裝配式建筑是將預制化構件運輸到建筑施工現場，由施工單位進行現場裝配式安裝的一類建筑。在裝配式建筑施工過程中涵蓋研發設計、生產制造以及現場裝配等各個業務領域的相互配合，因此裝配式建筑是一種能夠實現建筑節能、環保、全周期價值最大化的前沿建筑生產方式，也是實現建筑行業可持續發展的重要技術手段。

與傳統建筑模式相比，裝配式建筑具有以下優勢。第一，裝配式建筑因為其自身的建筑特點，使得裝配式建筑可以對建筑物形狀、顏色以及功能等進行靈活優化和創新。第二，裝配式建筑實現了部分構件的工業化生產，不受施工工序的影響，大大節約了現場施工時間，也縮短了整個施工周期。第三，裝配式建筑的整個施工過程可以分為構件預制、主體建造以及裝配建造，這些都是通過工廠的數控機械裝置加工而成，結構和尺寸以及梁、板預拱度控制精確，裝配式建筑的質量主要是由樓板結構和施工過程決定，在施工質量方面更具保障。第四，裝配式建筑從構件預制到構建的裝配，整個過程都是高度機械化的，從而大大降低了整個施工過程中的工作強度[2]。

2 裝配式建筑的質量控制原則

2.1 全過程控制原則

在進行質量控制的過程中，需要對事前、事中、事后全過程進行控制。事前控制是指在施工之前要對施工過程中影響施工質量的因素進行全面分析，并提出相應的控制方案。事中控制是指對構件運輸、堆放、安裝、吊裝、澆筑等過程進行嚴格控制，以確保施工過程的質量。事后控制是指要在施工結束后及時總結施工過程的經驗，為后續開展相關工作提供數據支撐。

2.2 系統觀念原則

裝配式建筑的整個施工過程有多個參與方參與，如設計方、生產方以及施工方等，因此不能將施工過程看作孤立進行的過程，應該將所有的參與方看作一個系統，而施工方只是整個系統中關鍵的子系統之一。整個系統的高效運行離不開各個參與方的相互配合，施工方只有積極協調其他參與方的力量才可以完成對施工質量的有效控制。

2.3 內外控共抓原則

裝配式建筑施工過程中存在影響施工質量的各種因素，如工程材料、工程設計、工程參數的變更與調整等。這些因素往往無法避免，需要各參與方積極配合解決這些問題，共同商討制定合理的方案或對策，因此應以合同的方式明確規定各參與方的權利和責任。另外，還要加強施工過程的內部控制，如對人員和機械等操作因素的控制，保證人員在施工過程中規范操作。工作人員應定期巡檢和調試相關機械設備，保證其在施工過程中能夠穩定運轉。管理人員應從內部控制和外部控制兩方面重視裝配式建筑的管控，以此來提高裝配式建筑的施工質量。

2.4 持續改進原則

目前，我國的裝配式建筑正處于發展初期，裝配式建筑設計技術和施工技術還有很大的上升空間，因此有關企業應該積極總結經驗，并積極同其他企業進行交流，從其他企業身上學習優秀的施工經驗，不斷提升自身的施工水平。

3 裝配式建筑施工質量的影響因素

在施工過程中，影響裝配式建筑施工質量的因素比較多且原因復雜，具體可以分為以下4 種因素，如圖1 所示。

圖1 裝配式建筑施工過程中質量影響因素

3.1 預制構配件供應

預制構配件是裝配式建筑最重要的建筑材料，因此預制構配件能否按時供應便成為裝配式建筑最關鍵的影響因素。裝配式建筑施工過程需要用到的構配件種類繁多、數量龐大，這些構配件一般是由專門的工廠進行制造，但我國的很多構配件預制廠家存在生產規模有限、生產經驗不足以及生產構配件產品質量不高等問題，嚴重影響了預制構配件的正常使用和供應。

裝配式建筑需要使用大量的預制構件，但是在出廠檢測時構件可能出現質量管理漏洞的現象，這些有質量問題的構件如果被建筑項目所使用，則將會對整體的施工質量產生影響。同時，在預制構件的運輸過程中，由于防護措施落實不到位，可能出現磕碰等原因導致預制構件的損壞。運輸到施工現場的構配件，因為種類和原材料不同的原因，很多施工方會隨意放置構配件和施工材料，導致很多構配件因為自然因素和人為因素出現損壞問題，都會影響施工質量[3]。此外，很多施工方不注重對入場的構配件進行驗收，導致質量不合格的構配件用在裝配式建筑施工過程中，也會影響施工質量。

3.2 施工準備

所有的裝配式建筑開始施工前都要做好施工準備工作，準備得越充分越有利于施工的開展。施工準備主要包括以下幾個方面：首先，設計施工方案，如果設計人員未充分考慮施工環境和客觀因素的影響，那么所得到的設計方案必然會缺乏可行性；其次，加強對施工圖紙的審計，避免出現施工圖紙頻繁修改，圖紙設計方案應該經過多方會審，最終定版，否則在施工過程中再去對圖紙方案進行變更調整將會影響施工效率；最后，需要事先對施工質量控制程度進行規劃，否則會導致施工過程沒有可以依據的質量標準，使得施工質量處于失控狀態。

3.3 管理協調

裝配式建筑與傳統建筑方式不同，在管理上應該具體問題具體分析。隨著裝配式建筑的不斷發展，雖然施工單位對裝配式建筑的管理水平有所提升，但是很多施工方在對整個過程進行管理時仍然會出現很多問題。首先，在構配件的管理上，由于施工方在與相關生產廠家進行溝通時沒有詳細說明對構配件的具體要求，會導致生產的構配件不符合要求[4]。其次，施工方需要與裝配式建筑設計單位進行設計技術交底，并對設計圖紙進行審計，若省略這些工作，在施工過程中可能會出現頻繁更改設計方案的問題，從而會拖延施工的進度。再次，由于現場裝配的作業量十分巨大，在裝配過程中如果未能對現場進行有效管理，則可能會出現建筑、施工、裝修各自為政，很難做到各參與方協調統一。最后，施工方在施工結束后如果沒有做好工程質量驗收工作，則很容易出現質量問題。

3.4 人員與機械操作

因為裝配式建筑與傳統建筑模式的差別比較大，所以在人員和機械安排上都會有比較大的差異。裝配式建筑施工對人員和機械的安排要求都比較高，然而在很多裝配式建筑施工過程中常常會出現施工人員未按操作規范進行操作的情況，不僅會損壞機械設備，而且會影響施工質量。有別于傳統建筑模式，裝配式建筑所需人員數量較少，人員技術水平的高低對裝配式建筑的質量具有重要的影響。例如，施工人員如果沒有準確地測量放線，則會導致構配件在安裝過程中出現比較大的偏差，進而會影響整個施工建筑主體的受力性能，嚴重影響裝配式建筑的整體施工質量。

4 裝配式建筑施工過程中的質量控制措施

4.1 確保預制構配件的質量

首先，在預制件生產過程中，施工方要嚴格審核預制件生產廠家的資質，對構配件的原材料進行檢驗，確保原材料可以達到使用要求。對于已經生產出來的構配件，除了要嚴格檢測構配件的強度、尺寸以及外觀，還可以聘請專門的檢測機構進行抽檢，禁止使用存在問題的構配件。對于存在問題的構配件，應在返工合格后再運輸到施工現場，達到從生產源頭上控制預制構配件生產質量的目的。

其次，在運輸構配件的過程中，要嚴格依照構配件的運輸要求進行運輸，采取相應的保護措施，避免出現磕碰等問題。

最后，當構配件到達施工現場后，施工方要做好入場檢測，如果發現構配件的質量不合格或者出現損壞，則要及時將構配件退給生產廠家，避免因為構配件的質量問題影響施工質量。

另外，在構配件運輸到施工現場后，如果構配件沒有立即使用，則需要將其進行合理的存放并定期進行維護和保養，保證在使用之前不會出現質量問題。

4.2 做好施工準備工作

在確保預制構配件生產質量的基礎上，施工方還需要做好施工準備工作。首先需要對整個施工過程進行合理的規劃，并制定相應的質量目標以及控制措施。在施工前還要加強對施工圖紙的審計，根據施工圖紙編制科學合理的構配件裝配方案，并針對施工方案制定嚴格的質檢方案和標準，強化施工方進行自檢、互檢以及專檢等多重檢查。做好施工準備工作后，就可以進行預制構配件的裝配施工。

在安裝構配件的過程中，要嚴格依照施工圖紙以及裝配方案進行裝配，確保構配件能夠實現精準定位吊裝。例如，在進行預制梁吊裝和連接時，預制梁柱的連接方式一般分為支架連接、螺栓連接以及梁柱連接，施工人員必須根據施工條件和建筑類型確定合理的連接方式，保證預制梁安裝的穩定性和準確性[5]。

另外，還要保證吊裝過程中吊裝電纜的垂直性，這些都是保證構配件準確定位安裝的關鍵因素，可以有效避免構配件之間的錯位問題，實現構配件的有效連接。在灌漿之前也要嚴格檢驗鋼套筒和灌漿材料的質量，檢驗時至少需要灌漿制作3 組樣品，并嚴格依照規定進行28 d 標準養護后進行強度測試，確保檢驗結果的準確性。

4.3 加強培訓

人員技術與操作水平對裝配式建筑的質量起到決定性作用，是施工過程中質量控制的重要影響因素之一，企業要加強對員工的培訓，提高員工的綜合素養和操作能力。一方面需要加深員工對裝配式建筑的認識和了解，及時讓員工掌握裝配式建筑施工的新技術和新方法；另一方面也要加強相關專業知識和操作能力的培訓，避免員工出現將材料型號弄混以及未按操作流程進行施工等問題。另外，還要加強對管理人員的培訓和外出交流學習，使管理人員能夠及時發現施工過程中的問題并進行解決，使每個人都能做到人盡其才。此外，為調動每位員工的工作積極性，還應對表現良好和有突出貢獻的員工給予一定的獎勵。

4.4 充分利用信息化技術

隨著信息化技術的快速發展，越來越多先進的信息化技術應用到建筑行業中，BIM 技術就是一種典型的信息化技術，可以對裝配式建筑的施工質量進行全過程控制。一方面，在施工前可以利用BIM 技術搭建3D 信息化模型，根據3D 建模進行碰撞分析，對施工過程中可能會出現的質量問題進行預測；另一方面，借助BIM 技術收集施工現場的數據，進而模擬出實時的現場施工作業情況，掌握整個施工過程的進度，實現對施工質量的動態化控制。

5 結語

裝配式建筑作為一種新型的現代化建筑方式，對我國建筑行業的經濟發展具有重要的促進作用。質量控制措施是保證建筑施工正常開展的關鍵，也是保證裝配式建筑順利推廣和廣泛應用的重要控制手段。政府和有關企業應該從預制構配件質量控制、施工期間質量控制、人員培養以及應用信息化技術等方面著手，加強對裝配式建筑施工過程的質量控制，從源頭上杜絕質量問題，對整個施工過程實現良好的質量管理。