装配式混凝土建筑常见质量问题及控制措施

林正敏

(厦门市集美区住宅建设办公室 福建厦门 361022)

装配式混凝土建筑常见质量问题及控制措施

林正敏

(厦门市集美区住宅建设办公室 福建厦门 361022)

当前装配式混凝土建筑管理体系并不完善，施工技术也不够规范，各类质量问题时常发生。文章从装配式混凝土建筑的设计、预制生产、施工安装等环节入手，对影响装配式混凝土建筑的常见质量问题进行分析，并提出了相对应的质量控制措施。

装配式建筑；质量问题；控制措施

0 引言

装配式混凝土建筑，是指建筑物按照设计要求进行拆分，并将全部或部分构件在预制工厂生产完成后，运至施工场地通过可靠有效的连接方式组装而成。相对于传统的现浇式混凝土，装配式混凝土建筑有利于节约资源，减少污染，缩短工期等诸多优点。福建省政府出台文件，提出到2020年全省新开工建筑中装配式建筑占新建建筑的20%以上[1]，并在财政投融资的保障房等项目先予推行，但由于相应的管理体系、技术标准与规范还不完善以及产业工人缺乏等因素，导致在建造过程中出现了各类质量问题，给装配式建筑带来不利影响。本文结合对厦门某装配式建筑工业化生产基地的调研以及某装配式保障房项目实施情况，分析了装配式混凝土建筑中常见的质量问题，并提出相应的控制措施，为后续施工质量控制提供参考依据。

1 常见质量问题

装配式混凝土建筑的主要工艺流程：设计→专业化工厂预制生产养护→运输至施工现场→施工堆放→按施工计划吊运安装→预制构件固定→各预制构件连接成整体(钢筋连接、套筒灌浆、后浇混凝土、防水)→成品保护→检查验收。装配式建筑的质量问题可能会发生在以上流程的任何环节，下文从设计阶段、生产与运输、施工安装(包括钢筋连接、套筒灌浆、后浇混凝土等)主要环节中对影响装配式建筑质量的因素或常见的质量问题进行阐述。

1.1 设计阶段

装配式混凝土建筑设计阶段可分为技术策划、方案设计、施工图设计、深化设计4个环节，设计阶段对装配式建筑的质量起着关键的作用。

1.1.1设计人员的实践经验

装配式混凝土建筑的设计单位和人员除了具有国家规定的设计资质，还应该具有丰富的装配式工程实践经验。目前在厦门市具有甲级设计资质的单位很多，但有装配式设计经验的人员还是很缺乏，经验的缺乏将会导致诸多影响质量的问题，比如在结构构件拆分时需要建筑、结构、水暖、电气等相关专业设计人员紧密配合，综合考虑，以免后续生产运输、施工安装时出现无法衔接。

1.1.2设计、生产、施工单位的相互配合程度

与传统现浇结构中设计、施工泾渭分明不同，装配式建筑的实施更需要设计、生产、施工单位的相互配合，紧密衔接，将很多影响质量的问题在设计阶段予以解决。比如，设计单位在对构件拆分时应考虑生产单位的生产水平、运输吊装能力以及施工单位安装的便利化，否则很可能给建筑质量带来隐患。

1.2 预制构件生产和运输环节[2]

1.2.1生产质量缺陷

预制构件在生产环节的主要质量缺陷包括构件缺棱缺角，表面蜂窝麻面、起砂、孔洞、凹凸不平等。造成这些质量缺陷的原因是预制构件生产过程中模板漏浆、振捣时间不够或过长，或者脱模剂刷少了、漏刷、刷得不均匀造成粘模，以及预制厂在对构件进行养护过程中，为提高模具周转效率拆模过早，造成墙板缺棱缺角。

1.2.2预埋管路堵塞、位置偏移

预制构件在生产时预埋管线没有很好地连接或临时封堵，导致浇筑时混凝土进入预埋管造成管路堵塞，或者预埋管件欠稳固，在混凝土浇捣过程中发生脱落或偏移，造成预留管路在构件成型后位置偏移。

1.2.3成品保护不到位

由于预制构件生产完成后需要运至施工场地，预制构件体积较大，在运输和吊装过程中如果没做好相应的保护措施，可能会对构件造成损伤，比如部分预制构件跨径较大，吊装时因挠度过大会产生龟裂甚至断裂，或者运输过程中相互挤压碰撞产生损伤，以及预制构件成品养护不当造成构件表面产生裂缝。

1.3 预制构件施工安装阶段

1.3.1安装尺寸偏差过大

安装尺寸偏差主要表现为安装后构件之间的间隙较大、平面位置与设计中心轴线位置偏差以及标高偏差过大、垂直度不符合要求，主要原因包括施工放线位置不准确，预制构件尺寸误差，现场安装人员与吊装机械配合不协调等。

1.3.2灌浆质量不符合要求

灌浆质量不符合要求主要包括灌浆材料强度、流动度等特性不符合设计要求，预制构件的主筋进入套筒的深度不符合设计要求，预制柱或墙底周边的封模材料不能承受灌浆压力而导致漏浆以及灌浆不饱满等。

1.3.3外墙防水隐患多

由于装配式建筑是由多个预制构件拼装而成，在构件之间必然有诸多拼装接缝，这些缝隙形成了渗水通道，也是装配式建筑的防水重点和难点。

2 控制措施

2.1 设计施工一体化

装配式混凝土建筑在方案设计环节需要建筑专业、结构专业等设计人员相互配合，明确预制范围并确定合理预制率，对于异型、开洞较多的构件，或者重复率低的构件可以采用现浇方式解决[3]。施工图设计和深化设计环节需要设计单位、预制厂以及施工单位紧密衔接与配合，设计构件详图、节点图并编写施工组织设计等。施工安装环节需要总承包单位、设计单位、预制厂相互配合，制定合理的安装顺序以及优化工序穿插环节，只有设计、预制、施工一体化的紧密衔接配合，才能保证施工装配式质量。

2.2 重视生产阶段的质量控制

预制构件生产质量至关重要，影响整个装配式建筑结构安全性能。在生产前，应对预制构件使用的原材料包括钢筋、水泥、粗细骨料等进行检验，符合要求方可使用。模具的强度、刚度、稳定性和尺寸偏差符合预制构件的要求。在浇筑混凝土前对钢筋、预埋件、预留孔洞等进行检查，确保位置及尺寸无误，发现问题及时纠正，并使用专门的塑料或混凝土垫块以确保钢筋保护层厚度准确。对于部分截面尺寸较小的板类预制构件，可以选用微型振捣棒辅助振捣，确保每个点都振捣密实。预制构件成型后应及时养护，养护的质量要求和现浇混凝土结构基本一致，需要特别注意的是采用蒸汽养护后降温速度不能过大，离开蒸汽房时与外界环境温差不宜大于20℃，避免产生裂缝。

2.3 预制构件成品存放与保护控制

(1)预制构件存放场地应平整坚实并保持排水良好，堆放构件时应使构件与地面之间留有空隙，必要时应设置防止构件倾覆的支撑架，预埋吊环向上，标志向外。预制柱、梁堆放层数不宜超过3 层，高度不宜超过2.0m。预制叠合梁堆置层数不宜超过2 层，高度不宜超过2.0m。预制墙、预制叠合板堆置层数不宜超过6 层，高度不宜超过2.0m。

(2)预制构件运输应制定方案，内容应包括运输时间、装卸次序、运输线路、堆放场地及构件上的预埋件、构件边角采取相应保护措施等。预制构件的运输车辆应满足构件尺寸和载重要求，对于超高、超宽、形状特殊的大型构件，运输应有专门的质量安全保证措施。

2.4 强化预制构件进场的质量控制

对进入施工现场的预制构件，应核验质量证明文件，并对构件外观质量、尺寸偏差、构件上的预埋件、预留孔洞和插筋规格、位置和数量以及结构性能等进行检查。对于经检查不符合设计要求的，应按技术处理方案进行处理，并重新检查验收或拒收。对于进场后不做结构性能检验的预制构件，应由监理单位代表驻厂监督制作过程，并参加预制构件的隐蔽验收。

2.5 预制构件安装施工质量控制

2.5.1安装尺寸偏差的质量控制[5]

(1)施工前复核测量控制点

施工前对各测量控制点进行复核，测量控制点闭合差要求如下：标高闭合差应小于2mm； 距离闭合差应小于3mm 与 1/15 000的较小值； 角度闭合差应小于20s与 10n 较小值(n为测量控制点数)[4]。

(2)严格控制安装误差

为确保准确就位，安装前应根据测量结果划出控制边线，严格控制安装误差，对竖向预制构件(柱、墙)安装的平面误差不超过10mm，水平预制构件(梁、板)安装的平面误差不得超过5mm，标高误差控制在不超过5mm，垂直度偏差应控制不大于1/500 且顶部偏移不大于5mm。

(3)安装过程中及时校正调整

预制构件就位后应立即用可调斜撑作临时固定，然后对构件安装尺寸进行检查，应根据水准点和轴线及时校正调整位置。比如，使用防风型垂直尺或其它仪器检测垂直度，并用可调斜撑调整直至垂直度符合要求。

2.5.2灌浆质量控制

(1)材料要求

灌浆材料的强度和流动度等指标应符合设计要求，预留钢筋应采用热轧带肋钢筋，长度符合设计要求且伸入套筒内长度的允许偏差范围应为0mm～+15mm。为避免漏浆，预制柱或墙底周边的封模材料需能承受1.5MPa 的灌浆压力。

(2)施工质量控制

施工前应确认套筒无堵塞情况并清洁干净，安装时连接钢筋和预留钢筋的位置应对中、顺直。为确保灌浆的饱满，灌浆料从注入口注入后，应待上方出浆口连续流出圆柱状浆液才可确认灌满并用橡胶塞封堵。套筒连接器内的灌浆料必须强度达到35MPa 后，方可拆除预制柱、墙的支撑。在冬季施工时，需选用低温型无收缩的灌浆料，且灌浆料应用温水拌和，使灌浆料温度在15℃～35℃之间，并采取保温措施，使连接处温度至少连续7d在10℃以上。

2.5.3构件节点现浇连接质量控制

应先将节点内的杂物清扫干净，节点内钢筋绑扎完成后应再次清理，经隐蔽验收合格后方可安装模板，并在浇筑混凝土前洒水湿润但不能积水，浇筑后及时养护，节点混凝土强度没有达到设计要求时，不得安装后续的预制构件。

2.6 预制外墙防水质量控制

装配式建筑的预制构件在组合安装后会留下大量拼装接缝，形成渗水通道。因此装配式建筑在防渗漏控制上要求更严格。预制构件拼装接缝的封堵形式与质量，是预制外墙防水质量事中控制关键点。装配式混凝土建筑防水，可以采取以预制外挂墙板为代表的 “以导为主，以堵为辅的”防水[6-7]和以预制剪力墙外墙板(后浇混凝土)为代表的“以堵为主”防水。

(1)外挂墙板防水

图1 横向接缝防水构造示意图

外挂墙板的接缝主要包括横向接缝、纵向接缝。横向接缝，如图1所示，连接处设计成外低内高的企口状，能有效地防止雨水倒灌。靠室外一侧必须选用耐候性良好的密封胶，因为需要长期遭受外部自然环境的侵袭，靠室内一侧因选用韧性较好的防水材料，同时不能对环境产生污染。纵向接缝如图2所示，纵向接缝构成和横向接缝类似，其两道防水密封的中间为凹形的减压空间构造，即便雨水进入空腔也会在自重作用下自然垂流，为防止水流在内部积压，应每3 层左右在纵横缝相交的十字缝处设置排水口导水。

图2 纵向接缝防水构造示意图

(2)预制剪力墙外墙板(后浇混凝土)防水

和外挂墙板不一样，后浇混凝土墙板防水主要依靠以堵为主的方式,如图 3 所示。把两块相邻的预制墙板安装固定后，中间预留出现浇部位，安装搭接钢筋，然后支模并浇筑混凝土。

为确保预制构件与现浇混凝土能结合紧密，一般预制墙板与现浇部位结合那一侧需要有一定粗糙度或者设计成键槽状，并且现浇混凝土宜选用微膨胀混凝土，以防止预制墙板和现浇段之间产生缝隙而发生渗水。

3 结语

装配式混凝土建筑施工质量是其能够大力推进和广泛应用的重要前提，质量控制贯穿于设计、预制生产、施工安装及验收等全过程，需要设计、预制生产、施工安装紧密衔接与配合。

装配式建筑的发展是大势所趋，它将为我国建筑工业化和建筑行业的转型升级带来深刻的变革。

图3 预留现浇部位

[1] 福建省人民政府办公厅.关于大力发展装配式建筑的实施意见(闽政办〔2017〕59号)[Z].2017.

[2] 刘国顺．装配式建筑预制构件常见质量问题及应对措施[J].上海建设科技,2017(6).

[3] 宋竹．预制装配式建筑的设计要点分析．住宅与房地产[J]．2016(2).

[4] DBJ13-216-2015 福建省预制装配式混凝土结构技术规程[S].2015.

[5] 单正猷．装配式建筑施工质量控制措施[J]．建筑施工,2017(7).

[6] 樊骅,汪力．预制装配式混凝土建筑防水技术[J]．住宅科技,2016(3).

[7] 吕胜利．预制装配式混凝土建筑外墙防水技术研究[J]．福建建设科技,2017(5).

Commonqualityproblemsandcontrolmeasuresofprefabricatedconcretebuilding

LINZhengmin

(Residential construction office of Xiamen Jimei District,Xiamen 361022)

At present, the assembly concrete building management system is not perfect, the construction technology is not standardized, and all kinds of quality problems often occur.In this paper, from the design, production, construction and other aspects of the assembled concrete building, the common quality problems affecting the assembly concrete building are analyzed, and the corresponding quality control measures are put forward.

Prefabricated building;Quality problems;Control measures

林正敏(1981.10- ),工程师。

E-mail:fjxm2009@126.com

2017-10-06

TU7

A

1004-6135(2017)12-0062-04