裝配式建筑已不在陌生,特別在近幾年,3D打印技術的出現(xiàn)之后,裝配式建筑將會成為新型建筑主流。預制裝配式建筑因生產效率高、節(jié)約勞動力、符合“四節(jié)一環(huán)保”等優(yōu)點被國家大力提倡。但預制裝配式建筑在我國發(fā)展仍不完善、施工工藝還不成熟、施工質量管理體系尚未完善。本文對裝配式建筑施工工藝、質量問題以及優(yōu)勢進行解析:
裝配式對比傳統(tǒng)建筑工藝的五大優(yōu)勢
1、施工現(xiàn)場施工取消外架,取消了室內、外墻抹灰工序,鋼筋由工廠統(tǒng)一配送,樓板底模取消,墻體塑料模板取代傳統(tǒng)木模板,現(xiàn)場建筑垃圾可大幅減少。
裝配式:
傳統(tǒng)式:
2、PC構件在工廠預制,構件運輸至施工現(xiàn)場后通過大型起重機械吊裝就位。操作工人只需進行扶板就位,臨時固定等工作,大幅降低操作工人勞動強度。
裝配式:
傳統(tǒng)式:
3、門窗洞預留尺寸在工廠已完成,尺寸偏差完全可控。室內門需預留的木磚、砼塊在工廠也完成,定位精確,現(xiàn)場安裝簡單,安裝質量易保證。
裝配式:
傳統(tǒng)式:
4、保溫板夾在兩層混凝土板之間,且每塊墻板之間有有效的防火分隔,可以達到系統(tǒng)防火A級,避免大面積火災隱患。且保溫效果好,保溫層耐久性好,外墻為混凝土結構,防水抗?jié)B效果好。
裝配式:
傳統(tǒng)式:
5、取消了內外粉刷,墻面均為混凝土墻面,有效避免開裂,空鼓、裂縫等墻體質量通病,同時平整度良好,可預先涂刷涂料或施工外飾面層或采用藝術混凝土作為飾面層,避免外飾面施工過程中的交叉污損風險。
裝配式:
傳統(tǒng)式:
預制裝配式建筑施工工藝流程
預制裝配式建筑的施工流程主要分成基礎工程、主體結構工程、裝飾工程三個部分?;A工程部分與裝飾裝修部分與現(xiàn)澆式建筑大體相同,主要對主體結構部分進行描述。主體結構部分的工藝流程包括:構配件工廠化預制、運輸、吊裝;構件支撐固定;鋼筋連接、套筒灌漿;后澆部位鋼筋綁扎、支模、預埋件安裝;后澆部位混凝土澆筑、養(yǎng)護;直至頂層。
▲ 裝配整體式建筑施工流程
常見質量問題及防范措施
█ 問題一:平板制作安裝問題
1、轉角板折斷
轉角板在運輸、吊裝過程中轉角位置易折斷;加工過程中板間角度產生偏差;與現(xiàn)澆部位連接時產生裂縫。轉角板是維護預制裝配式建筑整體框架穩(wěn)定性的重要構件,因其具有厚度薄、體積大、轉角處易折斷的特點,所以在構件運輸、現(xiàn)場吊裝過程中都可能造成轉角板的破壞。造成其破壞的原因主要有吊裝時轉角板兩邊內折發(fā)生破壞;生產時養(yǎng)護不當易產生轉角處角度的變化;施工時需要部分現(xiàn)澆以增加預制裝配式建筑整體性,預支模板不能很好地與預制部位連接,經常出現(xiàn)漲模與振搗不徹底現(xiàn)象。
2、疊合板斷裂
疊合板在運輸、吊裝過程中板面經常發(fā)生龜裂甚至斷裂現(xiàn)象;生產加工時板面經常翹曲、缺角斷角、桁架筋外露或預埋件脫落。主要是由于部分疊合板跨度過大,運輸過程中板間擠壓,或者吊裝時因撓度過大產生裂紋,裂縫延伸至整塊板,導致構件破壞;生產時構件養(yǎng)護不當造成疊合板板面翹曲,脫模時脫模劑粉刷不均勻、少刷漏刷等情況造成疊合板板邊粘模;加工時操作漏洞導致疊合板面桁架筋外露或者預埋件脫落,影響后續(xù)工作的進行。
3、外墻板保溫層斷裂
預制外墻板的保溫層經常脫落或斷裂。一般加工廠預制外墻板均為“三明治”構件,“三明治”構件由“外裝飾面+保溫層+結構層”三層組成,中間的保溫材料不統(tǒng)一經常造成保溫材料的外墻板脫落。
█ 防范措施
1、采用相關輔助工具
(1)轉角板“L型”吊具
預制裝配式建筑轉角板在運輸以及吊裝過程中經常容易折斷。針對這一問題,建議在吊裝時,可以采用“L型”吊具,在吊裝時將轉角板受到的拉力轉移到“L型”吊具上,從而降低轉角板的損壞率。
(2)平板“護角”
平板運輸過程中四角易損壞,建議可以根據構件薄厚尺寸規(guī)格,制作塑料或者橡膠材質的護角,護角可在構件廠保護或者運輸的時候套入構件中,安裝之前可卸下來重復使用,這樣可以大大減少平板的損壞。另外,在平板運輸過程中可以采用“增大間距,少量多次”的方法;平板在運輸時增大平板之間的距離,盡量選擇平坦的運輸道路,增加運輸次數,以保證平板不被折斷。
2、減少疊合板制作跨度
疊合板在吊裝過程中經常會因為跨度過大而斷裂。為了解決這一問題,可以事先與設計單位溝通,建議設計單位在進行構件設計時充分考慮這一問題,盡量將疊合板跨度控制在板的撓度范圍內,以減少現(xiàn)場吊裝過程中疊合板的損壞。
3、吊裝桁架筋
疊合板吊裝預埋件經常脫落也是在現(xiàn)場施工中經常遇到的問題,建議可以在吊裝預埋件周圍加固或者直接吊裝疊合板桁架筋,這樣不僅可以節(jié)省吊裝預埋件,對疊合板的吊裝安全有了保障,也可以根據現(xiàn)場情況靈活改變吊裝點的位置。
█ 問題二:預制構件連接問題
1、灌漿不飽滿
預制墻板在縱向連接時灌漿飽滿程度難以確定;預制構件灌漿孔堵塞。一般認為,從下部灌注的混凝土從上部孔洞流出即為灌漿完成,但實際上灌漿管內部情況難以檢驗,灌漿飽滿度難以把握,目前在技術上還難以攻克這一難題。另外,由于構件廠進行構件生產時操作不細心,現(xiàn)場的工人對灌漿孔的清洗不干凈等原因都會造成灌漿孔堵塞。
2、套筒連接錯位
構件套筒連接時鋼筋與預制套筒位置經常產生錯位偏移。這種偏移分兩種:第一種,部分偏移,這種情況下鋼筋勉強可以插進孔洞;第二種,完全偏移,只能重新加工構件。產生這種現(xiàn)象的原因主要是套筒孔徑本身較小,在生產構件時由于機器或者人為因素造成加工位置或尺寸不精密。施工現(xiàn)場面對這種情況經常切斷或彎折位置有偏差的鋼筋,亦或者在鋼筋的對應孔洞現(xiàn)場鉆孔,將鋼筋插入。但無論是采取哪種方式,都與原設計不符,工程的質量都會下降,都會為預制裝配式建筑的工程質量埋下安全隱患。
3、管線及構件埋設的問題
構件預埋管線堵塞、脫落,預埋構件位置偏移;施工現(xiàn)場穿線時遇障礙。這主要是由于構件生產時預埋管線沒有很好地連接,在振搗臺振搗時使部分混凝土進入預埋管造成管線堵塞;管線及構件沒有很好地固定,在振搗過程中發(fā)生脫落或偏移等現(xiàn)象,影響后續(xù)使用。另外,由于水電管線均在加工廠預埋完成后在現(xiàn)場對應位置組裝,在組裝過程中沒有很好地考慮轉角等弧度問題,在現(xiàn)場預埋電線管經常出現(xiàn)90度直角,造成現(xiàn)場穿線困難。
4、預制構件成品保護的問題
施工現(xiàn)場預制構件存放不當造成構件的損壞。這主要是由于現(xiàn)場缺乏專門對構件進行管理的人員和制度,并且在很多預制裝配式施工現(xiàn)場,預制構件生產廠的生產速度不能很好地和現(xiàn)場施工的流水作業(yè)時間搭接,工程經常短時間停工,有一些預制構件生產廠為了滿足施工現(xiàn)場流水作業(yè)過早的大批量生產預制構件,造成構件堆放時間過長,長時間暴露在空氣中氧化,鋼筋銹蝕,影響工程質量。
█ 防范措施
1、適當增大對位孔徑
預制鋼筋與現(xiàn)場鋼筋孔洞對位問題一直是預制裝配式建筑現(xiàn)場施工的重點難點。建議可以在滿足規(guī)范要求的前提下,適當增大鋼筋對位孔洞,這樣可以使對位鋼筋的入孔率增多,從而使鋼筋的縱向整體性增強,有效連接增加;或者,可以增加現(xiàn)場施工與構件加工廠的溝通,增加構件加工廠生產準確性以及現(xiàn)場鋼筋綁扎的規(guī)范性,減少錯誤構件的產生。
2、振搗前固定預埋構件
接線盒在墻板混凝土振搗過程中的錯位問題也是經常發(fā)生的。針對這一問題,我們可以在混凝土振搗前將接線盒焊接在對應部位上,這樣可以使接線盒很好的固定,或者生產一種專門用在預制裝配式建筑工程中的接線盒,可以在接線盒后增加鐵絲,振搗前事先綁扎在對應位置上,都可以很好的解決接線盒在振搗時移位的問題。對于預埋水電管線脫落的問題,可以增加“振搗前檢查,振搗中觀察,振搗后復查”的環(huán)節(jié),這樣可以大大減少水電預埋管線脫落的問題,增加成品合格率。