裝配式建筑生產(chǎn)施工質(zhì)量問題與改進(jìn)舉措研究*

陳麗君

(中鐵十二局集團(tuán)建筑安裝工程有限公司 太原 030024)

裝配式建筑技術(shù)代表了建筑行業(yè)的一項(xiàng)革命性進(jìn)步,它強(qiáng)調(diào)了高效、環(huán)保和可持續(xù)的建筑方法。與傳統(tǒng)建筑相比,裝配式建筑具有施工速度快、廢料生成少以及一致性高。盡管裝配式建筑的潛力巨大,但在其生產(chǎn)施工過程中仍然存在一系列質(zhì)量問題,這些問題直接影響到項(xiàng)目的成功與否。為了確保裝配式建筑的質(zhì)量和可持續(xù)性,必須認(rèn)真研究并解決這些問題。

1 裝配式建筑生產(chǎn)施工質(zhì)量問題

1.1 設(shè)計(jì)變更和溝通問題

首先,變更管理不當(dāng)可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)文件中存在矛盾。新的設(shè)計(jì)變更可能沒有在所有相關(guān)文件中得到充分更新,這可能會在施工現(xiàn)場引起混亂,工人可能會按照過時的設(shè)計(jì)進(jìn)行工作,最終導(dǎo)致質(zhì)量問題。其次,設(shè)計(jì)變更時的溝通不暢可能加劇問題。缺乏有效地溝通機(jī)制會使得變更信息無法準(zhǔn)確傳達(dá)給各相關(guān)團(tuán)隊(duì),可能導(dǎo)致誤解或信息遺漏。在這種情況下,施工人員可能無法正確理解新的變更,造成施工錯誤或不符合最新設(shè)計(jì)要求。

1.2 材料和制造問題

原材料的品質(zhì)不合格可能引發(fā)裝配件的制造和裝配問題,如鋼材含有缺陷或雜質(zhì),可能會導(dǎo)致構(gòu)件的結(jié)構(gòu)性能不達(dá)標(biāo),增加施工后的維修成本和風(fēng)險。原材料的質(zhì)量問題還可能對裝配件的可持續(xù)性和環(huán)保性產(chǎn)生負(fù)面影響,低質(zhì)量的材料可能含有有害物質(zhì),違反環(huán)保法規(guī)并影響室內(nèi)空氣質(zhì)量,危害人們的健康。

不恰當(dāng)?shù)纳a(chǎn)流程可能導(dǎo)致裝配件的制造問題,例如工序的不合理排列、操作規(guī)范的不清晰、原材料的不適當(dāng)處理等。不僅會導(dǎo)致構(gòu)件的尺寸、形狀或結(jié)構(gòu)性能不達(dá)標(biāo),還會影響整體建筑的質(zhì)量。根據(jù)GB 50009-2012建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)范要求,數(shù)據(jù)顯示設(shè)計(jì)荷載下建筑結(jié)構(gòu)變形率小于允許范圍內(nèi)的0.5%時,符合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求。此外,工藝控制不足可能導(dǎo)致裝配件的不一致。如果工藝參數(shù)沒有得到充分控制,不同批次的構(gòu)件可能存在質(zhì)量差異,致使在裝配過程中引發(fā)問題。例如,焊接或粘接工藝的不恰當(dāng)應(yīng)用可能導(dǎo)致接頭的強(qiáng)度問題;設(shè)備的不正常磨損或維護(hù)不當(dāng),也可能導(dǎo)致制造問題,影響裝配的準(zhǔn)確性和質(zhì)量。

1.3 運(yùn)輸和裝配問題

運(yùn)輸過程中裝配件可能受到各種損傷,包括物理損害、震動和振動引起的問題以及不適當(dāng)?shù)陌b可能會導(dǎo)致的問題。其中,物理損害是運(yùn)輸過程中最常見的問題之一,主要包括撞擊、碰撞、擠壓等物理損傷。其導(dǎo)致構(gòu)件的外觀和結(jié)構(gòu)性能受損,不僅增加維修和修復(fù)成本,還可能引發(fā)安全隱患。裝配式建筑構(gòu)件通常需要長距離運(yùn)輸,過程中可能經(jīng)歷道路不平和振動,導(dǎo)致構(gòu)件的疲勞或松動問題,對建筑的結(jié)構(gòu)性能和穩(wěn)定性構(gòu)成潛在威脅。此外,不適當(dāng)?shù)陌b也可能導(dǎo)致運(yùn)輸損傷。如果構(gòu)件沒有得到合適的包裝保護(hù),容易受到外部因素的侵害,如水分、塵埃、腐蝕等。

這一問題可能源自多方面,包括設(shè)計(jì)不準(zhǔn)確、制造工藝問題、運(yùn)輸問題和施工操作問題。具體來說,如果設(shè)計(jì)文件中存在誤差、不一致性或缺陷,裝配件的制造和組裝可能無法準(zhǔn)確反映設(shè)計(jì)意圖,從而導(dǎo)致裝配件不合格或無法安裝到位?；蛘咧圃旃に嚳刂撇划?dāng),制造出的裝配件存在尺寸、形狀或結(jié)構(gòu)性能方面的問題,導(dǎo)致裝配時的不匹配和不準(zhǔn)確。此外,運(yùn)輸過程中的振動、震動以及現(xiàn)場的安裝操作不規(guī)范,也可能導(dǎo)致裝配不準(zhǔn)確,使構(gòu)件的位置和連接處出現(xiàn)偏差,影響整體建筑的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

1.4 施工質(zhì)量問題

一方面,連接強(qiáng)度是一個關(guān)鍵問題。如果裝配式建筑的不同構(gòu)件連接不牢固或不符合設(shè)計(jì)規(guī)范,可能導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,甚至安全隱患。這涉及到螺栓連接、焊接、膠粘劑使用或其他連接方法的問題。另一方面,防水性能和氣密性也至關(guān)重要。界面問題可能導(dǎo)致構(gòu)件之間的裂縫,從而影響建筑的防水性能和氣密性,導(dǎo)致漏水、能源浪費(fèi)或室內(nèi)空氣質(zhì)量問題。此外,熱絕緣性也是一個關(guān)注點(diǎn)。界面問題可能導(dǎo)致熱橋效應(yīng),影響建筑的節(jié)能性能,增加采暖和冷卻成本。

首先,不遵守施工標(biāo)準(zhǔn)可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。例如,不正確的焊接或螺栓緊固可能導(dǎo)致連接不牢固,從而危及整個建筑的結(jié)構(gòu)安全。其次,施工標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行不當(dāng)可能導(dǎo)致防火性能和安全性問題。如果防火材料沒有按規(guī)定安裝或防火隔離不得當(dāng),可能會危及建筑物的火災(zāi)安全性。另外,質(zhì)量控制不善可能導(dǎo)致建筑物的可持續(xù)性受損。例如,不正確的隔熱材料安裝可能導(dǎo)致能源浪費(fèi),而不合格的水密性測試可能導(dǎo)致漏水和建筑損壞。

2 裝配式建筑施工質(zhì)量改進(jìn)舉措

2.1 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通改進(jìn)

團(tuán)隊(duì)成員之間應(yīng)當(dāng)建立開放的溝通渠道,確保信息能夠自由流動。包括分享設(shè)計(jì)文件、討論問題、解決方案和及時回應(yīng)建議或變更請求等。透明的溝通有助于團(tuán)隊(duì)更好地了解項(xiàng)目的整體需求,減少信息的滯后和誤解。此外,裝配式建筑項(xiàng)目通常涉及多個學(xué)科和專業(yè),包括結(jié)構(gòu)工程、電氣工程、管道工程等。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作需要跨足多個領(lǐng)域,確保不同專業(yè)的要求得到滿足,要求建立多學(xué)科團(tuán)隊(duì)的協(xié)作機(jī)制,讓各專業(yè)之間能夠更好地協(xié)同工作。例如,結(jié)構(gòu)工程師和電氣工程師需要密切合作,確保結(jié)構(gòu)能夠容納電線和管道,滿足安全和性能要求。在這過程中,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)使用共享平臺和協(xié)同工具來共享設(shè)計(jì)文件、繪圖、模型和數(shù)據(jù),從而更好地協(xié)作,而這些工具可以幫助設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)實(shí)時查看和編輯設(shè)計(jì)文件,減少錯誤和重復(fù)工作。

2.2 制造和材料質(zhì)量改進(jìn)

2.2.1 質(zhì)量控制程序

制定明確的質(zhì)量控制計(jì)劃是質(zhì)量控制程序的重要組成部分。這個計(jì)劃應(yīng)包括了項(xiàng)目的質(zhì)量目標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以及詳細(xì)的程序和流程,以確保這些標(biāo)準(zhǔn)得到滿足。在這個計(jì)劃中,應(yīng)明確列出了各個階段的質(zhì)量檢查和驗(yàn)收程序,以及質(zhì)量記錄的管理方法,確保整個項(xiàng)目的質(zhì)量可控性和可追溯性。

另外,在各個階段實(shí)施嚴(yán)格的質(zhì)量檢查和測試也是不容忽視的,主要包括對原材料、構(gòu)件、裝配過程和最終建筑的質(zhì)量的檢查。檢查和測試的結(jié)果應(yīng)與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行對比,以確保質(zhì)量得到滿足。

最后所有的質(zhì)量檢查和測試結(jié)果都應(yīng)記錄下來,以便追溯和跟蹤。這些記錄應(yīng)包括了質(zhì)量控制計(jì)劃的執(zhí)行情況、問題和糾正措施的記錄以及最終建筑的質(zhì)量證明文件。這些記錄不僅有助于確保質(zhì)量的可追溯性,也為項(xiàng)目的質(zhì)量評估和未來維護(hù)提供了重要信息。

2.2.2 原材料選型和檢驗(yàn)

原材料選型包括選擇具有適當(dāng)性能和質(zhì)量認(rèn)證的原材料,以確保符合項(xiàng)目的要求。對于裝配式建筑,原材料通常包括鋼材、混凝土、絕緣材料、雙層Low-E中空玻璃等。這些原材料必須符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,以確保建筑的結(jié)構(gòu)、隔熱性能和其他要求得到滿足。例如,選擇經(jīng)過認(rèn)證的結(jié)構(gòu)鋼材可以確保建筑的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性。此外,原材料檢驗(yàn)是確保原材料質(zhì)量的關(guān)鍵步驟。在進(jìn)入施工現(xiàn)場之前,原材料應(yīng)當(dāng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn),以確保它們符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。重點(diǎn)包括檢查原材料的尺寸、外觀、強(qiáng)度和其他性能特性。任何不合格的原材料都應(yīng)當(dāng)被拒絕,并及時采取糾正措施。例如,鋼材的檢驗(yàn)可以包括外觀檢查、尺寸測量和拉伸試驗(yàn),以確保其質(zhì)量。具體來說包括,Q345B型號的鋼材,其強(qiáng)度為345 MPa,并且表面平整,無裂紋、銹蝕或其他缺陷,符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1591-2018低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。

2.3 運(yùn)輸和裝配的改進(jìn)

2.3.1 運(yùn)輸過程優(yōu)化

首先,選擇合適的運(yùn)輸方式是運(yùn)輸過程的優(yōu)化。不同類型的裝配件可能需要不同的運(yùn)輸方式,包括道路運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸、水路運(yùn)輸和空運(yùn)。正確選擇運(yùn)輸方式有助于降低成本、提高效率,并減少潛在的運(yùn)輸損傷。例如,大型構(gòu)件可能需要采用特殊的運(yùn)輸方式,如低平板拖車或?qū)Ｓ眠\(yùn)輸船只,以確保安全運(yùn)輸。良好的包裝和保護(hù)措施是確保裝配件在運(yùn)輸過程中不受損的關(guān)鍵。其次,使用適當(dāng)?shù)陌b材料、保護(hù)構(gòu)件的外表和內(nèi)部結(jié)構(gòu),以及采用防震和振動措施等都是重要的環(huán)節(jié)。良好的包裝和保護(hù)措施可以減少物理損傷、振動引起的問題以及環(huán)境影響。例如,在運(yùn)輸過程中,脆弱構(gòu)件可以使用泡沫填充材料、吊環(huán)和吊繩來保護(hù),以減少振動和碰撞的風(fēng)險。

2.3.2 裝配工人培訓(xùn)和技術(shù)支持

首先,裝配工人的專業(yè)培訓(xùn)和認(rèn)證是裝配式建筑施工質(zhì)量改進(jìn)的核心。工人需要掌握特定的技能和知識,以確保他們能夠按照設(shè)計(jì)要求正確和安全地進(jìn)行裝配工作。這包括了培訓(xùn)工人如何處理不同類型的裝配件、使用工具和設(shè)備、理解設(shè)計(jì)文件以及遵守相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)。通過專業(yè)培訓(xùn)和認(rèn)證,可以提高工人的技能水平,降低施工中的錯誤和事故發(fā)生率,提高質(zhì)量和安全性。例如,焊接工人需要接受焊接技術(shù)的培訓(xùn)和認(rèn)證,以確保焊接連接的質(zhì)量和安全性。

其次,裝配式建筑領(lǐng)域的技術(shù)和工藝不斷發(fā)展和演進(jìn),因此裝配工人需要定期的技術(shù)支持和培訓(xùn)更新。這有助于確保他們跟上行業(yè)最新的發(fā)展,了解新的材料和技術(shù),以及適應(yīng)新的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。持續(xù)技術(shù)支持和培訓(xùn)更新可以通過定期的研討會、培訓(xùn)課程和在線資源來實(shí)現(xiàn)。這有助于保持工人的技能和知識的時效性,提高施工質(zhì)量和效率。例如,隨著新型節(jié)能材料的出現(xiàn),需要學(xué)習(xí)如何正確使用這些材料以提高建筑的能效。

2.4 施工質(zhì)量改進(jìn)

2.4.1 施工質(zhì)量檢查和驗(yàn)證

定期的施工質(zhì)量檢查是確保裝配過程中的質(zhì)量得到保證的重要步驟。包括對裝配件的尺寸、材料、外觀和連接進(jìn)行檢查,以確保它們符合設(shè)計(jì)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。施工質(zhì)量檢查應(yīng)包括各個施工階段,從原材料檢驗(yàn)、制造過程、運(yùn)輸、到最終裝配。便于及早發(fā)現(xiàn)潛在問題,采取糾正措施,降低質(zhì)量問題的風(fēng)險。驗(yàn)證和測試程序是確保建筑的性能和安全性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。主要包括對建筑的各個方面進(jìn)行性能測試,如結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、隔熱性能、防火性能等。驗(yàn)證和測試程序應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和規(guī)范來進(jìn)行,并應(yīng)包括標(biāo)準(zhǔn)化的測試方法和設(shè)備。例如,對建筑外墻的風(fēng)壓測試可以驗(yàn)證其風(fēng)力抵抗性能,以確保建筑在惡劣天氣條件下的安全性。對安裝的隔熱材料進(jìn)行隔熱性能測試。測試結(jié)果顯示其導(dǎo)熱系數(shù)為0.035 W/(m·K),符合建筑隔熱要求。

2.4.2 現(xiàn)場管理和監(jiān)督改進(jìn)

為確保施工質(zhì)量和進(jìn)度達(dá)到預(yù)期,需要制定有效的項(xiàng)目計(jì)劃和進(jìn)度控制。項(xiàng)目計(jì)劃應(yīng)詳細(xì)規(guī)劃施工過程,包括各個施工階段、工作任務(wù)、資源分配和時間表。監(jiān)督團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)嚴(yán)格遵循項(xiàng)目計(jì)劃,確保各項(xiàng)工作按時按質(zhì)完成。此外,實(shí)時監(jiān)測項(xiàng)目進(jìn)度,及時發(fā)現(xiàn)和解決延誤和問題。有效的計(jì)劃和進(jìn)度控制有助于提高施工效率、降低風(fēng)險,確保質(zhì)量得到滿足。監(jiān)督團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)確保工人按照設(shè)計(jì)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工作,包括進(jìn)行定期的質(zhì)量檢查、驗(yàn)證和測試,以確保裝配件的質(zhì)量和性能符合要求,而且還應(yīng)迅速發(fā)現(xiàn)和糾正問題或缺陷,避免質(zhì)量問題的累積,確保裝配式建筑的質(zhì)量和可持續(xù)性。

3 結(jié)語

裝配式建筑作為未來建筑行業(yè)的前景之一,具有巨大的發(fā)展?jié)摿?。為了充分發(fā)揮其優(yōu)勢,必須解決生產(chǎn)施工中的質(zhì)量問題。通過筆者提出的改進(jìn)舉措,我們有望提高設(shè)計(jì)的一致性、加強(qiáng)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通、優(yōu)化原材料選型和檢驗(yàn)、改進(jìn)制造工藝、優(yōu)化運(yùn)輸過程、提高裝配準(zhǔn)確性以及加強(qiáng)施工標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。這些措施將有助于確保裝配式建筑項(xiàng)目的質(zhì)量和可持續(xù)性,推動這一領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展,滿足未來建筑需求。