張海旺
摘要:近年來(lái),由于裝配式建筑的不斷發(fā)展,以及其特殊的一點(diǎn),其主要的生產(chǎn)過(guò)程都在工廠里直接完成,在施工現(xiàn)場(chǎng)只要進(jìn)行相應(yīng)的組裝即可。這樣的建筑方便又簡(jiǎn)單,在我國(guó)越來(lái)越普遍,更多的人選擇使用裝配式建筑來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的建筑。但是無(wú)論是哪種建筑方式,在施工過(guò)程中都一定會(huì)存在各種各樣的質(zhì)量問(wèn)題。因此,本文主要是對(duì)裝配式建筑的主要內(nèi)容進(jìn)行了解,同時(shí)分析在施工過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的一些質(zhì)量問(wèn)題,并且提出一些有效地措施來(lái)進(jìn)行質(zhì)量控制。
關(guān)鍵字:裝配式建筑;建筑施工;質(zhì)量問(wèn)題;質(zhì)量控制
Abstract: In recent years, due to the continuous development of prefabricated buildings and its special point, its main production process is directly completed in the factory, and only the corresponding assembly can be performed at the construction site. This kind of building is convenient and simple, and it is becoming more and more common in our country. More people choose to use prefabricated buildings instead of traditional buildings. However, no matter what kind of construction method, there will be various quality problems during the construction process. Therefore, this article is mainly to understand the main contents of prefabricated buildings, analyze some quality problems that often occur during the construction process, and propose some effective measures for quality control.
Keywords: Prefabricated building; building construction; quality problems; quality control
一、前言
由于我國(guó)的裝配式建筑起步較晚,相應(yīng)的施工技術(shù)也不沒有得到完善,這就導(dǎo)致在進(jìn)行施工的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)一些質(zhì)量問(wèn)題。這些問(wèn)題既會(huì)造成嚴(yán)重的安全隱患,也不利于我國(guó)裝配式建筑的發(fā)展。因此,必須對(duì)裝配式建筑目前在施工中容易出現(xiàn)的一些質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行調(diào)查,避免再次出現(xiàn)這些問(wèn)題,才能提高我國(guó)裝配式建筑的質(zhì)量,更好地推動(dòng)裝配指建筑的發(fā)展。
二、裝配式建筑概述
(一)定義
目前現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)在不斷地發(fā)展,因此建造房屋的方式也和以前有所不同,完全可以像機(jī)器一樣,成批地進(jìn)行生產(chǎn),最后再把那些在工廠預(yù)制好的房屋構(gòu)件運(yùn)到工地進(jìn)行裝配就可以完成。
20世紀(jì)初,裝配式建筑就開始被人們所關(guān)注,但是一直到20世紀(jì)60年代才終于正式實(shí)現(xiàn)。與傳統(tǒng)的建筑相比,裝配式建筑的在建筑速度上會(huì)明顯比傳統(tǒng)建筑的速度快,并且生產(chǎn)成本也會(huì)低很多,這就使得裝配式建筑在世界各地都受到推廣[1]。
裝配式建筑是指把傳統(tǒng)建造時(shí)的大量作業(yè)轉(zhuǎn)移到工廠來(lái)進(jìn)行,在工廠將各種構(gòu)件和配件組裝制作好以后,再運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng),用科學(xué)的連接方式直接在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配這樣的建筑[2],如圖1。
(二)分類
1. 砌塊建筑
指的是用預(yù)制的塊狀材料去砌成整個(gè)墻體的裝配式建筑,一般用于3~5層的建筑。這類建筑適應(yīng)性比較強(qiáng),同時(shí)生產(chǎn)與施工都相對(duì)簡(jiǎn)單,成本也較低。
這種建筑的砌塊分為小、中、大三種類型,一般來(lái)說(shuō),小型的完全可以通過(guò)人工來(lái)進(jìn)行搬運(yùn),比較靈活;中型的需要使用小型機(jī)械來(lái)吊裝;而大型的砌塊由于自身體積的不便,多數(shù)已經(jīng)改為使用預(yù)制大型板材。
這種砌塊主要分為實(shí)心和空心兩種,砌塊的拼接是裝配式建筑施工的一個(gè)重要環(huán)節(jié),一般都會(huì)使用水泥來(lái)砌筑。
2. 板材建筑
又稱為大板建筑,主要是由預(yù)制的大型內(nèi)外墻板、樓板和屋面板等板材裝配而成,目前它在我國(guó)的工業(yè)化體系建筑中,是一個(gè)主要的類型。
這種建筑主要是減輕重量,同時(shí)將建筑的使用面積進(jìn)行擴(kuò)大。一般來(lái)說(shuō),內(nèi)墻板都是由鋼筋混凝土制作的實(shí)心板或是空心板,外墻板則是鋼筋混凝土復(fù)合板。
板材建筑存在的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題就是對(duì)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì),必須能夠保證構(gòu)件連接的整體性。對(duì)于防水構(gòu)造,也必須能解決外墻板接縫、樓縫等地的防水問(wèn)題。同時(shí)還存在一個(gè)較大的缺點(diǎn),就是會(huì)制約建筑物的造型和布局。
3. 盒式建筑
盒式建筑是在板材建筑基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的建筑,它的現(xiàn)場(chǎng)安裝速度非常快。一般來(lái)說(shuō),建筑的結(jié)構(gòu)部分和一些內(nèi)部的設(shè)備也都會(huì)直接在工廠里安裝好,這樣就可以直接去吊裝,接好線以后就直接可以使用。
盒式建筑的裝配形式有四種,分別是全盒式、板材盒式、核心體盒式和骨架盒式。
4. 骨架板材建筑
這種建筑主要是由預(yù)制的骨架和板材而組成,它主要有兩種承重結(jié)構(gòu)。
(1)由柱和梁來(lái)組成一個(gè)承重的框架,再把樓板和內(nèi)外墻板的框架擱置上去。
(2)由柱子和樓板來(lái)進(jìn)行承重。
一般來(lái)說(shuō),承重骨架大多都是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。這類建筑的結(jié)構(gòu)比較合理,一般適用于多層和高層的建筑。骨架板材建筑一般有全裝配式、預(yù)制和現(xiàn)澆相結(jié)合的兩種裝配整體式。
5. 升板升層建筑
升板建筑也是板柱結(jié)構(gòu)體系中的一種,不過(guò)施工方法存在不同。一般是在底層混凝土上面重復(fù)的對(duì)各樓板和屋面板進(jìn)行澆筑,再把預(yù)制的鋼筋混凝土柱子作為導(dǎo)桿,把樓面和屋面板提升到所設(shè)計(jì)的高度。一般操作都在地面進(jìn)行,會(huì)減少高空的作業(yè),有利于保障工人的安全。
升板建筑大多數(shù)柱距比較大,可以將其建成商場(chǎng)和倉(cāng)庫(kù)。升層建筑是指先安裝好預(yù)制墻體,再通過(guò)升板建筑一起提升的建筑[3]。
(三)優(yōu)點(diǎn)
1. 勞動(dòng)力方面
由于我國(guó)目前正在逐漸開始步入老齡化社會(huì),勞動(dòng)力的大量減少,會(huì)導(dǎo)致勞動(dòng)力成本的不斷增加。但是裝配式建筑是在工廠里進(jìn)行流水化生產(chǎn)的,這與傳統(tǒng)建筑修建所需要的大量勞動(dòng)力不同,只需要一些有技術(shù)有經(jīng)驗(yàn)的勞動(dòng)力來(lái)工作就可以,這就能有效地應(yīng)對(duì)勞動(dòng)力不足的情況。
2. 質(zhì)量方面
在生產(chǎn)部件的時(shí)候,都是在工廠進(jìn)行,這就能夠保證生產(chǎn)出的部件在質(zhì)量上能夠得到一定的保證,同時(shí)由于是現(xiàn)場(chǎng)組裝,這也能在一定程度上降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,對(duì)保證質(zhì)量有一定作用。
3. 成本方面
裝配式建筑前期的部件都是在工廠進(jìn)行流水線生產(chǎn),這樣改善傳統(tǒng)施工時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的鋼筋和混凝土的浪費(fèi)情況,有利于提高質(zhì)量,降低維修成本。同時(shí)還會(huì)使施工的時(shí)間要明顯縮短,這也可以相應(yīng)降低管理的成本。
4. 能源方面
建筑過(guò)程沒有直接在施工現(xiàn)場(chǎng),這就可以保護(hù)環(huán)境,節(jié)約資源,同時(shí)因?yàn)樵诠S進(jìn)行,也會(huì)降低對(duì)附近居民的噪聲污染。生產(chǎn)時(shí)很多的資源也可以進(jìn)行循環(huán)的利用,降低消耗[4]。
三、常見的質(zhì)量問(wèn)題
(一)平板制作安裝問(wèn)題
1. 轉(zhuǎn)角板折斷
在平板安裝的時(shí)候最容易出現(xiàn)的問(wèn)題就是轉(zhuǎn)角板的折斷。轉(zhuǎn)角板主要是提高建筑工程效率,同時(shí)對(duì)整體的建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性有所提高。一般來(lái)說(shuō),轉(zhuǎn)角板的厚度要在2mm進(jìn)行控制,但是轉(zhuǎn)角板作為一個(gè)大體積的結(jié)構(gòu),在運(yùn)輸過(guò)程中,吊裝鉸接的時(shí)候,都容易出現(xiàn)折斷的情況。同時(shí),轉(zhuǎn)角板設(shè)計(jì)的時(shí)候?qū)τ谵D(zhuǎn)角的邊緣設(shè)置也存在一些問(wèn)題,使得實(shí)際組裝時(shí)出現(xiàn)變形。
2. 外墻保溫層斷裂
在裝配式建筑施工的整個(gè)過(guò)程中,外墻保溫層的斷裂時(shí)最難的問(wèn)題之一,也是想要通過(guò)裝配式來(lái)建筑房屋的最先解決的問(wèn)題之一。因?yàn)橥鈮Π逶诩庸さ臅r(shí)候,一般情況下都會(huì)使用由外裝飾面、保溫層和結(jié)構(gòu)層共同組成的“三明治”構(gòu)件,但是這對(duì)于三者有很高的要求,必須保證三者材料的統(tǒng)一才能保證外墻板不會(huì)斷裂。而在實(shí)際施工的時(shí)候這三者經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)材料不統(tǒng)一的情況,也就導(dǎo)致經(jīng)常出現(xiàn)外墻保溫層斷裂的情況[5],如圖2所示。
(二)構(gòu)件連接不合理
1. 灌漿不飽滿
在墻板處于縱向連接的時(shí)候,會(huì)對(duì)灌漿提出一定的要求。灌漿的配比必須要滿足規(guī)定,才能正好地進(jìn)行灌漿,不然就會(huì)出現(xiàn)灌漿孔堵塞的狀況。
灌漿的要求是要從混凝土從板的最上部空洞流出來(lái),這樣才算完成灌漿,而堵塞灌漿孔就會(huì)使得灌漿工作無(wú)法完成。
2. 套筒發(fā)生錯(cuò)位
套筒也是一個(gè)預(yù)制構(gòu)件,很容易出現(xiàn)在連接時(shí)鋼筋和套筒錯(cuò)位的情況。這種錯(cuò)位也有兩種情況。
(1)部分的偏移,這說(shuō)明鋼筋是勉強(qiáng)的進(jìn)入孔洞。
(2)完全的偏移,這時(shí)候的鋼筋就完全沒有辦法進(jìn)入孔洞當(dāng)中。
因此需要對(duì)套筒進(jìn)行加工或改造,但是這種改動(dòng)會(huì)與原來(lái)的設(shè)計(jì)有所不同,這就使裝配式建筑有時(shí)候會(huì)存在安全隱患[6]。
(三)構(gòu)件預(yù)埋的問(wèn)題
這種問(wèn)題最常見的就是構(gòu)件預(yù)埋管所出現(xiàn)的堵塞或脫落的問(wèn)題,預(yù)埋構(gòu)件也會(huì)隨之發(fā)生位置的偏移,這會(huì)嚴(yán)重影響施工現(xiàn)場(chǎng)的穿線工作。出現(xiàn)這種問(wèn)題的主要原因是在生產(chǎn)構(gòu)件的時(shí)候,管線預(yù)埋的連接不到位,使管線堵塞,從而影響整個(gè)施工的過(guò)程[7]。
(四)安裝尺寸偏差問(wèn)題
在施工過(guò)程中,墻板拼接的接縫位置是容易出現(xiàn)偏差的一個(gè)地方,一般會(huì)出現(xiàn)接縫不均勻或者位置不能達(dá)到要求的狀況。對(duì)于安裝設(shè)備這方面來(lái)說(shuō),就是設(shè)備的精度不夠,這就使得在測(cè)量時(shí)出現(xiàn)比較大的尺寸偏差,使得實(shí)際施工時(shí),會(huì)出現(xiàn)尺寸的不一致。
吊裝掛件自身也存在一定的不穩(wěn)定性,從而導(dǎo)致出現(xiàn)尺寸偏差。對(duì)于施工人員來(lái)說(shuō),我國(guó)專業(yè)的從事裝配施工的人員太少,大部分的工作人員缺乏相關(guān)經(jīng)驗(yàn),沒有充分的掌握相關(guān)的理論,沒有足夠的施工技術(shù),這就導(dǎo)致工作人員在施工的時(shí)候也會(huì)出現(xiàn)尺寸偏差的問(wèn)題。對(duì)于施工材料來(lái)說(shuō),沒有認(rèn)真審核材料的質(zhì)量是否與要求相符,直接使用施工材料,這也導(dǎo)致材料不能和施工要求相匹配,出現(xiàn)偏差[8]。
四、質(zhì)量控制的措施
(一)利用輔助工具
1. 平板的護(hù)角
在工廠生產(chǎn)出平板要保證符合施工要求,要對(duì)平板的邊角進(jìn)行保護(hù),可以通過(guò)制作一些橡膠來(lái)套住邊角,防止在運(yùn)輸過(guò)程或者施工過(guò)程中出現(xiàn)邊角損壞的情況,保證邊角的完整性,這樣能夠保證現(xiàn)場(chǎng)的施工可以正常進(jìn)行。
2. 選擇合適的吊具
可以選擇使用“L型”的吊具,這樣在質(zhì)量控制的時(shí)候,可以用這種吊具把轉(zhuǎn)角的受力進(jìn)行轉(zhuǎn)移,避免在施工過(guò)程中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)部分的損壞[9],如圖3所示。
(二)建立質(zhì)量追溯機(jī)制
在裝配式建筑施工的過(guò)程中,很多時(shí)候都會(huì)受到環(huán)境的因素或者是其他一些原因的影響,導(dǎo)致裝配式建筑出現(xiàn)一些質(zhì)量問(wèn)題。這些質(zhì)量問(wèn)題就會(huì)影響裝配式建筑的安全,也不利于裝配式建筑的發(fā)展。
建立一個(gè)質(zhì)量追溯機(jī)制,能保證建筑過(guò)程中的每一個(gè)步驟都有專門的部門或單位來(lái)進(jìn)行負(fù)責(zé),并且機(jī)制要在應(yīng)用中不斷地進(jìn)行完善。這個(gè)機(jī)制能夠保證工作人員更加認(rèn)真的對(duì)待工作,同時(shí)還能進(jìn)行部門相互之間的監(jiān)督,更好地發(fā)揮出監(jiān)督的作用[10]。這些都有利于提高工作效率,提高裝配式建筑的質(zhì)量。
(三)建立質(zhì)量管理平臺(tái)
建立的這個(gè)質(zhì)量管理平臺(tái),主要目的是將整個(gè)施工過(guò)程的所有相關(guān)信息進(jìn)行一個(gè)融合,這樣就可以使施工過(guò)程能夠按照科學(xué)規(guī)范的步驟來(lái)進(jìn)行。
1. 對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)信息的收集,必須要采用科學(xué)的自動(dòng)化檢測(cè)工具來(lái)收集,這樣才能保證信息的準(zhǔn)確性,以及生產(chǎn)的構(gòu)件尺寸符合要求。
將這些信息都上傳到BIM平臺(tái)上,最后根據(jù)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)分析測(cè)量出來(lái)的信息,分析出在保證尺寸合適的前提下能存在多少的誤差,還有一些可能在生產(chǎn)過(guò)程和裝配過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,提前考慮到解決問(wèn)題的方式,并且在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能夠及時(shí)地解決問(wèn)題,不影響施工的進(jìn)展,如圖4所示。
(四)加強(qiáng)對(duì)材料的審核
在一個(gè)建筑工程當(dāng)中,施工材料具有不可替代的重要性。材料必須能夠滿足本次施工的相關(guān)要求,同時(shí)還要保證自身的質(zhì)量。但目前的施工過(guò)程中,經(jīng)常出現(xiàn)一些材料與施工內(nèi)容不合適或自身質(zhì)量不合格而導(dǎo)致的問(wèn)題,這就要求必須嚴(yán)格按照施工要求選擇出符合要求的材料。
在運(yùn)送材料的時(shí)候也要采取一些保護(hù)措施,避免出現(xiàn)運(yùn)輸過(guò)程造成的材料損害。施工前,必須再一次檢測(cè)材料的質(zhì)量,只有通過(guò)檢驗(yàn)的材料才能參與本次施工。這就有利于保證施工的質(zhì)量。
(五)加強(qiáng)施工人員素質(zhì)
在施工過(guò)程中,工作人員自身存在的問(wèn)題也很重要。工作人員自身的專業(yè)素質(zhì)不夠,對(duì)施工的具體操作存在誤差,也會(huì)導(dǎo)致施工出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。
必須對(duì)施工人員進(jìn)行培訓(xùn),加強(qiáng)他們的專業(yè)素質(zhì),使施工人員掌握好施工的相關(guān)知識(shí),熟悉相關(guān)的理論,更好地進(jìn)行操作。這樣就能盡可能地避免出現(xiàn)工作人員施工不規(guī)范的問(wèn)題,提高施工的效率與質(zhì)量。
(六)建立監(jiān)督管理機(jī)制
要想施工的質(zhì)量得到提高,就需要建立一個(gè)完善的監(jiān)督管理機(jī)制。施工的各個(gè)環(huán)節(jié)都有監(jiān)督管理機(jī)制來(lái)進(jìn)行確定,才能更好地進(jìn)行施工。在施工過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)各種不同的問(wèn)題,這些問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致施工質(zhì)量的下降。
必須要建立一個(gè)完善的監(jiān)督管理機(jī)制,將整個(gè)施工過(guò)程都進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督和控制,這樣才能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)施工過(guò)程中存在的問(wèn)題,并且解決問(wèn)題。這樣一個(gè)監(jiān)督管理機(jī)制,不僅僅能保證施工的質(zhì)量,同時(shí)也能夠提高施工的效率,這一方面有利于企業(yè)的收益,另一方面也有利于我國(guó)裝配式建筑施工的整體發(fā)展。
五、結(jié)論
我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)正在快速的發(fā)展中,對(duì)于各個(gè)方面的要求都在不斷提高。而裝配式建筑由于自身的特點(diǎn),正在逐漸的取代傳統(tǒng)的施工方式。裝配式建筑雖然有著很多的優(yōu)勢(shì),但是我國(guó)目前依然還存在許多的問(wèn)題。為了將來(lái)人們能夠更好地使用裝配式建筑,現(xiàn)在必須要找到解決缺陷的辦法,這樣才能更好地利用裝配式建筑來(lái)進(jìn)行施工,節(jié)約時(shí)間與成本。
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