張 巖
(延邊職業(yè)技術(shù)學(xué)院,吉林 延吉 133000)
裝配式建筑作為建筑產(chǎn)業(yè)化的代表技術(shù),具有施工效率高、質(zhì)量好、勞動(dòng)力成本低、綠色環(huán)保等優(yōu)勢,正處于大發(fā)展階段,質(zhì)量管理是裝配式建筑發(fā)展中不可避免的問題。這類建筑與現(xiàn)澆筑建筑的最大區(qū)別是施工方法,裝配式建筑因?yàn)槠涫窃诠S預(yù)制和在現(xiàn)場安裝,這種獨(dú)特的工藝會(huì)在裝配式混凝土建筑建造過程中增加新的質(zhì)量控制風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),再者我國裝配式混凝土建筑的發(fā)展還處于初級(jí)階段,無論是在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)還是施工安裝方面相關(guān)體系未完善,質(zhì)量管理體系、指導(dǎo)文件和規(guī)范也未能健全,這對于裝配式混凝土建筑的質(zhì)量管理也是一個(gè)挑戰(zhàn)。因此,提高裝配式混凝土建筑的施工質(zhì)量管理,從根本上減少這類建筑的施工質(zhì)量問題發(fā)生的概率,是亟待解決的問題。
在20世紀(jì)20年代,裝配式建筑起源于歐洲,主要是為了減少勞動(dòng)力,提高生產(chǎn)率,隨后在美國、英國和瑞典等國家逐漸被應(yīng)用。裝配式建筑根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同分為鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)。混凝土結(jié)構(gòu)的裝配式建筑是指在工廠中對混凝土建筑的部分或全部構(gòu)件進(jìn)行預(yù)制生產(chǎn),在工程施工時(shí)只需要將這些構(gòu)件運(yùn)輸至施工現(xiàn)場并通過相關(guān)方式進(jìn)行裝配即可完成高效率的建造,實(shí)現(xiàn)了“建造”到“制造”的質(zhì)的改變[1]。
裝配式混凝土建筑相比于傳統(tǒng)建筑施工技術(shù)相比,具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
節(jié)省成本是裝配式混凝土建筑最明顯的優(yōu)勢,能夠?qū)φ战ㄖ锏膶?shí)際情況進(jìn)行預(yù)制和調(diào)整,減少材料報(bào)廢的幾率,能夠有效減少資源的浪費(fèi),且在建筑物拆除過程中也可以進(jìn)行回收利用,增加材料的重復(fù)利用率。
裝配式混凝土建筑通過預(yù)制構(gòu)件可以對建筑材料進(jìn)行統(tǒng)一管理和施工,能夠大大縮減實(shí)際施工的時(shí)間。據(jù)統(tǒng)計(jì),裝配式混凝土建筑的施工相較于傳統(tǒng)施工工程時(shí)間能夠減少30%左右。且裝配式建筑生產(chǎn)管理模式屬于按照標(biāo)準(zhǔn)化的制作方案來進(jìn)行,一般由專業(yè)的滿足資質(zhì)的公司來進(jìn)行制作,還能夠提升裝配的性能。在實(shí)際施工過程中,相較于傳統(tǒng)施工方法,裝配式混凝土建筑的工序變得更加簡單,施工人員可以按照相關(guān)圖紙輕松的完成相關(guān)設(shè)施和構(gòu)件的安裝工作,避免了很多相關(guān)施工中容易發(fā)生的質(zhì)量問題。
裝配式混凝土建筑在施工中使用吊裝機(jī)進(jìn)行拼接,能夠減少施工現(xiàn)場的工作人員、減少施工中會(huì)產(chǎn)生的建筑垃圾,還能減少在施工中容易發(fā)生的廢水污染、揚(yáng)塵和噪聲污染等情況。且裝配式混凝土構(gòu)件在制造過程中使用的模板和使用的水一般都可以循環(huán)使用,建筑環(huán)境更加綠色。
傳統(tǒng)混凝土建筑與裝配式混凝土建筑的最大不同主要是構(gòu)件的形成方式,因此,相關(guān)過程的各個(gè)環(huán)節(jié)的工作也相對不同。按照建筑質(zhì)量管理理論,建筑的質(zhì)量管理主要是圍繞在工程的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收等環(huán)節(jié),對比兩種建筑方法的質(zhì)量管理,能夠更加快速方便的識(shí)別裝配式混凝土建筑質(zhì)量管理的特征[2]。
有些企業(yè)為了節(jié)省成本,盲目的去提高施工效率,在預(yù)制構(gòu)件時(shí)可能會(huì)采用大批量生產(chǎn)的方式,最后需要施工人員在現(xiàn)場對預(yù)制的構(gòu)件進(jìn)行二次改造或修繕才能進(jìn)行安裝,這種方式對裝配式混凝土建筑的優(yōu)勢有著很大的負(fù)面影響,施工質(zhì)量可能會(huì)難以滿足使用要求。還有一些企業(yè)可能為了節(jié)省成本套用其他公司的設(shè)計(jì)方案,沒有根據(jù)實(shí)際施工現(xiàn)場情況進(jìn)行設(shè)計(jì),最后導(dǎo)致某些構(gòu)件的承載力和強(qiáng)度達(dá)不到使用要求,在施工之后就會(huì)暴露出質(zhì)量問題,降低工程的安全性,可能會(huì)造成二次返工,造成資源的浪費(fèi),影響經(jīng)濟(jì)效益。
2.2.1 安裝精度不足
安裝精度不足主要表現(xiàn)在施工現(xiàn)場墻板或?qū)雍习逯g接縫誤差大,高度不一。主要原因有:(1)設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)層次不齊,在設(shè)計(jì)時(shí)對拆分的結(jié)構(gòu)考慮不充分,在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中產(chǎn)生誤差;(2)裝配式混凝土建筑的預(yù)制構(gòu)件在生產(chǎn)過程中,由于質(zhì)量控制不嚴(yán)、生產(chǎn)工藝或機(jī)械設(shè)備等原因,生產(chǎn)出來的尺寸與圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中的尺寸有偏差;(3)裝配式混凝土預(yù)制構(gòu)件在吊裝時(shí),施工人員經(jīng)驗(yàn)不足,造成安裝的精度不達(dá)標(biāo);(4)裝配式混凝土預(yù)制構(gòu)件在施工時(shí)吊裝的設(shè)備選擇不正確,或者吊裝的設(shè)備長期未修理和維護(hù);(5)安裝時(shí)期天氣的影響也很大,例如大風(fēng),會(huì)造成在吊裝時(shí)難以精密控制,出現(xiàn)偏差。
2.2.2 預(yù)制構(gòu)件尺寸有偏差
預(yù)制構(gòu)件尺寸的偏差不僅是混凝土預(yù)制構(gòu)件建筑施工中的諸多質(zhì)量問題,也是造成安裝精度不足的主要原因。尺寸的偏差主要對施工現(xiàn)場的影響是造成接縫誤差,吊裝后容易高度不同。還可能造成各組件之間的沖突,后期可能會(huì)發(fā)生需要對部分組件現(xiàn)場切割的情況發(fā)生。主要原因有:(1)設(shè)計(jì)者因素:設(shè)計(jì)人員缺乏經(jīng)驗(yàn),事先沒有考慮到構(gòu)件拆分設(shè)計(jì)中可能會(huì)發(fā)生的構(gòu)件沖突問題;(2)部分異型件批量生產(chǎn)時(shí)因其生產(chǎn)成本高,生產(chǎn)的速度慢,可能會(huì)在安裝前需要現(xiàn)場切割加工后才能進(jìn)行安裝;(3)預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)過程中,由于生產(chǎn)工藝、質(zhì)量控制、儀器設(shè)備等方面不嚴(yán)格,可能會(huì)造成預(yù)制構(gòu)件的尺寸與設(shè)計(jì)圖紙中的尺寸有偏差。
2.2.3 預(yù)制構(gòu)件被損壞
預(yù)制構(gòu)件的損壞在施工現(xiàn)場具體表現(xiàn)為構(gòu)件缺邊、掛角、裂紋甚至斷裂。主要原因包括:(1)預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)控制不嚴(yán),質(zhì)量差,出廠時(shí)缺邊、掛角、裂紋,進(jìn)場前的檢驗(yàn)不合格;(2)預(yù)制構(gòu)件在運(yùn)輸過程中的保護(hù)沒有做到位,例如過度顛簸等都會(huì)造成部件的損壞;(3)構(gòu)件在施工現(xiàn)場堆放時(shí),地面未硬化,造成不均勻沉降,造成構(gòu)件損壞;(4)預(yù)制構(gòu)件到達(dá)現(xiàn)場準(zhǔn)備安裝時(shí),現(xiàn)場操作人員對施工過程不熟練,存在差錯(cuò)和違章操作,造成構(gòu)件碰撞。
2.2.4 節(jié)點(diǎn)或接縫位置處理不當(dāng)
節(jié)點(diǎn)或接縫位置處理不當(dāng)?shù)某R姳憩F(xiàn)為:灌漿套筒灌漿不充分、接縫的強(qiáng)度不夠造成開裂、連接處薄弱、后期滲漏等。主要原因如下:(1)灌漿材料質(zhì)量問題:包括配比不正確、澆筑時(shí)間過長等;(2)操作人員對灌漿技術(shù)和接縫技術(shù)掌握不精練;(3)未使用專用灌漿機(jī);(4)未使用專業(yè)測試儀器對灌漿完成后的建筑進(jìn)行檢驗(yàn)。
2.2.5 管線與預(yù)埋件問題
這個(gè)問題主要表現(xiàn)在預(yù)埋管線的堵塞、移位、穿線障礙、預(yù)埋件脫落等方面。主要原因如下:(1)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中拐角問題考慮不周全,預(yù)埋管線成直角排列;(2)預(yù)制構(gòu)件在生產(chǎn)過程中,管口保護(hù)或管道連接不到位,部分混凝土流進(jìn)管道,造成堵塞;(3)管道和預(yù)埋件未做好固定,振動(dòng)時(shí)脫落移位。
建筑材料的質(zhì)量從根本上影響著建筑的整體質(zhì)量,不過材料規(guī)格和質(zhì)量不過關(guān),就會(huì)對工程的整體安全性和穩(wěn)定性造成影響。混凝土構(gòu)件都是在工廠中預(yù)制的,出廠前必須要保證各構(gòu)件的質(zhì)量,構(gòu)件預(yù)制過程中如果材料不合格,或者在運(yùn)輸過程中保護(hù)不當(dāng)或其他一些原因造成構(gòu)件的損壞和磨損都會(huì)影響工程的整體質(zhì)量。
裝配式混凝土建筑工程對預(yù)制構(gòu)件的組裝要求比較嚴(yán)格,每一個(gè)構(gòu)件的組裝都需要施工人員具有專業(yè)的技能,才能保證整體建筑的裝配質(zhì)量。但在實(shí)際施工過程中,很多施工人員都是臨時(shí)招募的,自身素質(zhì)良莠不齊,如果再?zèng)]有專業(yè)化的培訓(xùn),會(huì)導(dǎo)致施工人員沒有相關(guān)裝配式混凝土建筑的施工經(jīng)驗(yàn)和規(guī)范意識(shí),影響整體工程的質(zhì)量。
在選擇構(gòu)件預(yù)制的廠家時(shí),首先要對預(yù)制公司的資質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格審核,選取預(yù)制材料時(shí),要對預(yù)制的模板、預(yù)制使用的材料和使用的設(shè)備進(jìn)行細(xì)致檢查。預(yù)制的廠家要與施工負(fù)責(zé)人員緊密聯(lián)系,及時(shí)修整方案,嚴(yán)格按照圖紙和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn),預(yù)制之后,要對產(chǎn)品進(jìn)行抽樣檢驗(yàn),將預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)提升到最高[3]。且在構(gòu)件的運(yùn)輸過程中,要根據(jù)各個(gè)預(yù)制構(gòu)件的特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)運(yùn)輸,保證運(yùn)輸過程的完整性和對構(gòu)件存儲(chǔ)地的安全性檢測,確保在存放過程中不會(huì)被干擾和破壞,施工時(shí)要對構(gòu)件進(jìn)行二次抽樣檢驗(yàn),合格后再進(jìn)行施工。
負(fù)責(zé)建筑工程的企業(yè),要結(jié)合市場的需求,提升裝配式混凝土建筑工程的施工質(zhì)量和施工人員的技術(shù)水平,且在施工的同時(shí)也要響應(yīng)健康長期發(fā)展的號(hào)召,滿足建筑內(nèi)住戶和環(huán)境保護(hù)的要求。具體在裝配式混凝土建筑建筑工程之前,施工人員要對施工現(xiàn)場做好清理工作,并對現(xiàn)場的水、電、設(shè)備、消防設(shè)施和通風(fēng)情況進(jìn)行核查,保證澆筑施工過程的安全。裝配式混凝土建筑一般采用分層澆筑,因此,澆筑的厚度要按照相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行澆筑,要在墻體澆筑3cm~5cm厚的減石子水泥砂漿后進(jìn)行混凝土澆筑。在施工時(shí),施工人員要注意混凝土首次凝固時(shí)間和分層澆筑的時(shí)間間隔,要在每層完全風(fēng)干后才能進(jìn)行下一層的澆筑,保證混凝土的堅(jiān)硬度和密度都符合標(biāo)準(zhǔn)。且混凝土每一層澆筑之后要對其進(jìn)行交錯(cuò)并列式的振搗處理,使平整度能夠達(dá)到要求。之后在相隔5h~7h之后對表面的浮渣進(jìn)行刮平和壓平清理。等裝配式混凝土建筑完全風(fēng)干后,施工人員再對表面的裂縫進(jìn)行涂補(bǔ),保證建筑的質(zhì)量。
完善體系中的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等制度,從根本上去減少裝配式混凝土建筑施工質(zhì)量問題的發(fā)生概率。通過完善后的體系,相關(guān)部門對這一類工程的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督和驗(yàn)收,確保裝配式混凝土建筑工程的質(zhì)量。同時(shí),這些管理體系制度還可以為這些建筑企業(yè)對裝配式混凝土建筑的質(zhì)量管理有指導(dǎo)作用,可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行質(zhì)量管理。
精益化管理主要是指在各個(gè)施工環(huán)節(jié)都要建立標(biāo)準(zhǔn)化的施工流程,并在此基礎(chǔ)上對各環(huán)節(jié)進(jìn)行相應(yīng)的評價(jià)。施工單位應(yīng)嚴(yán)格按照這套流程進(jìn)行質(zhì)量評價(jià),以約束裝配式混凝土建筑施工過程中的行為,施工中按照標(biāo)準(zhǔn)化流程施工,后期體系管理專員進(jìn)行評價(jià),從而實(shí)現(xiàn)精益管理。
裝配式建筑專業(yè)人才的培養(yǎng)是裝配式建筑發(fā)展的重要支撐,由于裝配式混凝土建筑還屬于初期發(fā)展階段,經(jīng)驗(yàn)充足、專業(yè)知識(shí)和技能熟練的人員還很少,因此,專業(yè)裝配式建筑人才的培養(yǎng)刻不容緩。要對施工中的相關(guān)人員進(jìn)行相關(guān)知識(shí)、技能和規(guī)范的培訓(xùn)以及考核,做到每個(gè)人持證上崗,提升裝配式混凝土建筑相關(guān)人才的專業(yè)化程度,盡量減少質(zhì)量問題的發(fā)生。
綜上所述,傳統(tǒng)混凝土澆筑的建造模式已經(jīng)不能滿足建筑行業(yè)的需要,裝配式混凝土建筑已經(jīng)成為了行業(yè)發(fā)展的新趨勢,其具有能夠節(jié)省成本、縮短工期、提升質(zhì)量和減少環(huán)境污染等優(yōu)勢,有助于建筑行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。但裝配式作為新穎的先進(jìn)工藝,在設(shè)計(jì)、施工等階段容易發(fā)生質(zhì)量問題,出現(xiàn)漏洞和缺陷。因此,相關(guān)單位在施工過程中要保障預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量、加強(qiáng)施工的質(zhì)量、完善裝配式混凝土建筑管理體系、推行施工中的精益化管理、加強(qiáng)施工人員的專業(yè)化水平,并在工作中不斷總結(jié)施工的有效經(jīng)驗(yàn),隨著我國裝配式建筑的發(fā)展,要逐步完善裝配式建筑的施工工藝和施工環(huán)節(jié),促進(jìn)裝配式建筑工程的長期發(fā)展。