装配式混凝土结构质量控制及验收分析

■段红玉

（广东培正学院）

前 言

随着社会经济、科技的迅猛发展，装配式建筑项目应运而生，结合时代发展需要，重点探究装配式混凝土结构质量管控及验收措施是极为必要的。当前，节能减排战略逐步推进，建筑行业贯彻节能减排战略的过程中推广装配式建筑，以此提高建筑资源利用率，并减少环境污染。混凝土施工期间，通过质量控制、质量验收来提升混凝土结构质量。

1 理论概述

1.1 装配式建筑

所谓装配式建筑，即在施工现场完成预制部件组装的建筑活动[1]。随着建筑技术的不断发展，装配式建筑效率大大提高，这对建筑行业快速转型起到了推动作用。目前，装配式建筑细分多种类型，建筑单位根据施工需要能动性选择砌块建筑、升板升层建筑等形式，以便迎合用户需要，并助力于现代城市建设。从长远角度来看，装配式建筑因符合绿色建筑需要，且具有节能环保、资源节约等优势，故而，这一新兴建筑形式具有良好的发展前景。

1.2 装配式混凝土结构

装配式混凝土结构简称装配式结构，经预制构件装配而形成[2]。现今，建筑工业化发展步伐逐渐加快，从生态效益、社会效益等角度出发，大力发展装配式钢筋混凝土结构有利于实现低成本、高质量、可持续发展目的。装配式结构经工序组合来省去物料、设备进场环节，同时，人工操作行为大大减少，且资源节约、环境保护等目的能够顺利实现，这符合绿色施工要求。除此之外，装配式结构具有较强的抗震性能，且整体性能较高，这为装配式结构大范围推广提供了可靠支持。

2 装配式混凝土建筑发展历程

2.1 基于国外视角

装配式建筑最早发展于十七世纪，美洲移民者以木质板材拼接的方式搭建房屋。十八世纪中期，英国伦敦设计并建成首座大型装配式建筑，建筑材料以玻璃为主，故而，该装配式建筑又被称为水晶宫。二十世纪三十年代末到四十年代中期，日本及个别欧洲国家房源紧张，为在短时间内解决住房问题，装配式建筑在这一背景下获得了广阔的发展空间。随着发达国家工业化水平的不断提高，装配式建筑大量问世，这不仅加快了建筑行业发展步伐，而且装配式建筑技术水平日益提高。

2.2 基于国内视角

我国于二十世纪中期开展装配式建筑研究活动，虽然研究起步较晚，但二十世纪八十年代初期，我国装配式建筑行业空前发展。随着我国科技、经济的快速发展，装配式建筑技术日益成熟，这对建筑行业良性发展、建筑业经济效益增加有重要意义。当前，装配式建筑活动在北京、合肥、上海、山东等城市大范围普及，这不仅弥补了传统建筑耗时、耗工等缺点，而且能够顺应建筑行业现代化发展需要，确保节能减排战略落到实处。其中，山东建筑大学于2014年成功建成“被动房”，试点项目成功后，同类项目审批量随之增加，这在一定程度上能够加快建筑现代化发展步伐。

对比于发达国家，国内装配式建筑仍有较大发展空间，为缩小我国与发达国家在装配式混凝土建筑方面的发展差距，势必要结合国情，不断探索装配式建筑推广策略，与此同时，建立健全相关体系标准，以便为装配式混凝土建筑规范化推进正向引导，并提供可靠保障。运用发展观点予以分析，装配式建筑规模化发展将成为趋势，基于此，从业人员及其相关部门应发挥合力作用，为装配式建筑专业化、标准化发展而助力，促使国内装配式建筑水平循序式提升。在此期间，国内装配式建筑人员应主动向发达国家借鉴先进经验，以此弥补国内装配式建筑的不足，取得国内装配式建筑良性发展的良好效果[3]。

3 装配式混凝土结构质量常见问题

3.1 结构质量问题

此类问题属于重要质量缺陷，若问题防控工作片面推进，那么建筑结构安全将得不到保障，下文针对结构质量通病详尽分析：

3.1.1 混凝土强度较低

混凝土构件预制的过程中，往往应用传统预制方法，即通过模板蒸汽养护操作完成预制任务。在此期间，应动态掌握构件强度变化情况，否则构件在养护、输送、安装等环节极易出现破损现象，进而产生质量问题。严重情况下，还会产生安全隐患，这意味着用户生命财产安全将因此受到威胁。原因分析可知，混凝土养护时间未达到规定的时间要求，加之，混凝土养护工作、监管工作形式化推进，导致混凝土结构质量降低。此外，相关管理人员的责任意识淡薄，且管理技能居低不高，这也是弱化装配式结构质量的重要原因。

3.1.2 灌浆孔堵塞

套筒灌浆期间，频繁出现管道封堵现象，进而影响构件连接效果，并不同程度的推迟施工时间。导致这一现象的原因细分多种，常见原因总结为：端部胶塞尺寸过大；浆料过多，致使浆料溢至套筒；灌浆管位置偏移；灌浆管保护工作不到位；异物涌入；灌浆管弯折。

3.1.3 保护层厚度不达标

构件钢筋实际应用时，为提升构件性能、延长构件使用寿命，应合理控制钢筋保护层厚度。若保护层厚度过大，亦或是过小，极易影响构件后期应用效果，致使构件优势片面发挥。然而，之所以会出现保护层厚度不达标这一现象，主要原因总结为：骨架成型质量不合格；保护层厚度不达标；骨架存放不当，为后期肆意践踏提供契机；质检工作表面化推进；技术交底工作片面开展。

3.1.4 混凝土裂缝

混凝土裂缝这一质量问题较常见，一般来说，裂缝形式以贯穿式、纵深式、表面式为主。如果裂缝未能及时防控，那么裂缝范围会不断扩大，进而影响构件强度，并且钢筋稳固性会受到影响。导致混凝土裂缝出现的原因较复杂，其中，主要原因即混凝土抗拉强度小于拉应力，致使裂缝问题产生。然而拉应力多由温差变化、位置偏移、施工方法不当等因素导致，如果拉应力持续增加，那么缝隙开裂程度将随之加重，最终混凝土完整性会遭受破坏。

3.2 尺寸偏差问题

3.2.1 平整度不达标

构件平整度偏差一旦超过规定要求，那么后续施工质量将无法保证。原因分析可知，模板位置摆放不合理，或是施工行为与设计图纸存在出入，这均会影响构件平整度。此外，模板因长时间接触空气，极易因受潮而发生形变，导致混凝土结构使用期间出现受力不均现象，进而产生安全隐患[4]。

3.2.2 预埋件尺寸偏差

这类质量通病较普遍，即便尺寸偏差问题不会直接对结构安全产生影响，但后期施工效果将达不到预期要求。分析尺寸偏差原因，即设计人员认真度不够；构件深化设计阶段缺少碰撞查验；防变形支架环节缺失；预埋件稳固操作片面推进，致使预埋件位置移动；抹面防护措施不到位；过程检验不严格。

3.2.3 其他尺寸偏差问题

构件边角不同程度的损坏，或是混凝土出现孔洞、麻面、蜂窝等现象，若此类问题不能有效处理，那么装配式建筑功能易因尺寸失准测量而受到影响，最终装配式结构质量问题将接踵而至。针对此类问题进行原因分析，配筋、模具非合理化设计，或拆模力度过大，均会破坏边角完整性；混凝土振捣操作不当、混凝土脱模时间过早、混凝土通过阻力较大，这均会引发质量问题。

3.3 表观质量问题

此类问题常以色差、起皮、污迹、气孔等形式出现，对于色差问题，即混凝土外表颜色非均匀变化，其原因即复合材料颜色发生变化，或湿度条件、养护条件在短时间内改变，进而产生颜色差异。对于起皮问题，即骨料配比不够合理、二次抹面不够均匀、蒸汽温度快速上升，其单项因素，或综合因素，均会诱发起皮问题。对于污迹问题，混凝土外表孔洞经油渍、粉尘影响产生污迹，污迹一旦形成，将很难彻底清洁。之所以会产生污迹，主要是因为模具清洁不到位，致使构件表面受外界非清洁物质污染，此外，脱模剂选择合理性与否，也会诱发污迹。对于气孔问题，混凝土外表分布0.4～4.5mm的气孔，这不仅会影响美观度，而且装配式结构稳定性和安全性得不到保证[5]。

4 装配式混凝土结构质量控制要点及验收分析

4.1 质量管理措施

4.1.1 整体策划

建设单位围绕装配式混凝土建筑活动进行可行性分析，通过咨询经验人士来了解装配式建筑的经济价值、社会价值、施工风险，在此基础上制定施工方案，以便为后续立项工作提供依据。装配式结构质量管理期间，全方面审查设计单位、施工单位、监理单位，并从全局角度出发，编制合理的质控计划及管理措施，以便明确相关单位的质控要点，避免出现重复管理、遗漏管理现象，最终从整体上提升装配式结构质量。质控活动开展时，各方积极参与，各方在完成本职任务的前提下互相帮助，即通过协同管理、有效沟通来处理质量管理问题。与此同时，各方互相督促，确保质控责任落实于过程，避免出现质量问题。此外，管理方案细化质控行为，促使装配式结构质量控制活动有序化、规范化推进，进而完成整体质控目标。

4.1.2 设计质量

设计人员参照质管方案以及装配式建筑需要完成图纸设计任务，在这一过程中，分阶段推进设计工作，全面保证设计质量，促使设计工作纵深式开展。首先，进行方案设计。对于设计单位来说，既要完成本职设计任务，又要不断积累装配式建筑施工经验，确保制定的设计方案及设计计划能够满足新时代装配式建筑需要。设计期间，全面考虑装配式建筑功能，分析建筑物风格，必要时向专家请教，使设计方案提到的构件、配件符合标准化及专业化需要，以免施工环节出现返工现象。然后，进行施工图设计。施工图纸质量对工程性能、施工进度有关键性影响。图纸设计期间，应遵循实用性原则，并准确确定管线位置，使其迎合装修需要。需注意的是，施工图纸内容应尽可能细化，即详细标注预制构件应用位置、规格、注意事项等，使其迎合深化设计需求。设计期间，设计人员主动与施工人员沟通，针对模棱两可的设计内容协商确定，以免设计方案多次更改。图纸设计后，对其细致审查，通过内审与外审相结合的方式进行有效分析，并针对不足之处及时改正，以免影响施工进程和工程质量。最后，深化设计。此项设计活动又被称为专项设计，即面向装配式建筑单位提供平面（立面）安装图、节点详细安装图、预埋件定位图、配件详图等。在此期间，增进构件预制厂与施工单位间的联系，并细致审核专项设计结果，待图纸通过审核后，将其作为施工依据。

4.1.3 生产质量

一方面，生产管理策划。装配式构件生产期间，要想全方面优化构件质量，应为其制定合理的、全面的质量管理计划，以此规范质控行为，取得质量管理的良好效果。围绕预构件制定生产管理方案时，应体现程序性，即遵循设计交底→合同评审→应对预案制定→方案及计划编制→质量措施制定→责任分工→管理目标制定→试制方案编制这一程序[6]。

另一方面，质量管理策划。装配式结构质量管理过程中，建设单位与施工单位协同考察预制构件生产厂商，并提出资质认证、生产能力评定、创新式检测、预制品检验、预制品信息标记等标准，促使质量管理工作过程化推进。与此同时，做好前期准备工作，并细化装配式结构质量检验内容，确保预制构件符合施工需要，促使装配式建筑活动顺利开展。除此之外，针对性把握质控要点，如夹心保温墙板生产质控要点、钢筋灌浆套筒安装要点、预制混凝土构件结构性能检验要点等。

4.1.4 施工质量

施工质量控制过程中，通过进场检验、施工验算、质控要求遵守等措施来落实质控工作。对于进场检验，即参照GB 50204-2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》的相关规定执行验收任务，通过全数检验逐步组织文件检验、报告检验、标识检验等活动，确保构件安装要求与规定要求相一致[7]。对于施工验算，即施工单位参照设计文件对各项构件验算分析，确保装配式建筑安装环节应用质量达标的预制构件。具体来说，通过受力验算、安全性验算辅助质量控制工作，例如，支撑条件、承载要求均进行受力验算；构件尺寸、外形等参数进行安全性验算。对于质控要求，它细分两部分，第一部分即节点后浇混凝土质控要求，针对隐蔽工程项目有效验收，并分析后浇连接位置砂浆强度以及收缩效果。第二部分即灌浆施工质控要求，灌浆施工时，环境温度高于4℃；连接位置养护温度低于11℃时，全面启动加热保温措施；控制灌浆料用量的过程中，参照产品使用说明书；灌浆料拌合物流动度控制时，根据相关标准予以把控；灌浆料拌合物应在制备半小时后用完；委派专职人员针对灌浆活动监测，并具体记录。

4.2 质量控制要点

4.2.1 结构质量方面

混凝土强度把控过程中，适当控制材料配比，并根据装配式建筑施工需要，有计划的进行构件养护，以便全面保护混凝土结构质量安全。处理混凝土强度偏低这项问题时，无疑要持续加强养护，借助回弹法进行强度测定，根据测定结果灵活调整养护方案，直到混凝土强度达到施工要求。

灌浆孔封堵问题处理时，应适当优化套筒结构，并固定灌浆管位置，定期检查灌浆管通畅度。此外，有针对性的剔除灌浆管周边混凝土，及时修补构件缺失的棱角。

保护层不合格问题处理时，运用BIM技术进行厚度模拟，通过厚度协调、保障措施实施来调整保护层厚度，直到符合构件钢筋保护要求。

混凝土裂缝问题处理时，基于原因分析提供可行性修补措施，以此优化混凝土结构质量[8]。除此之外，加强质量检验力度，并面向全体施工人员宣传质量控制及验收的重要性，促使混凝土结构质量全面优化。

4.2.2 尺寸偏差方面

平整度问题预防过程中，质量管理人员应细致核对施工图纸与施工项目，全面保证模具、构件尺寸的合理性；混凝土振捣期间，选用适合的振捣工艺，并按照振捣要求进行时间把控和技术把控，以免出现形变现象。这一问题处理的有效方法，即通过构件打磨、切割等方式缩小偏差，处理过后，对其重新验收，以免后续返工。

预埋件尺寸偏差问题预防时，灵活运用BIM技术于专项设计环节，同时，细致检查构件间摩擦情况，有依据的进行埋件放样；认真观察预埋件位置，对于已有问题及时处理。此类问题处理的有效方法，即视情况制定补救措施，如填补、切割等，处理过后进行质量验收，以免影响混凝土结构性能。

4.2.3 表观质量方面

色差问题预防的有效措施包括：合理控制复合材料配比；彻底清洁模板；优选脱模剂；全面把控湿度条件和养护条件。对于已有色差质量问题，其处理方法总结为：适当涂刷表面保护剂，必要时应用胶质色浆予以调整。

起皮问题预防措施主要有：优选硅酸盐水泥，并适当调整外加剂配比；选用适合的振捣工艺；适当改进构件养护制度，以便为质量通病防御提供参考。质量问题处理方法总结为：针对起皮位置有效清洁，并用细砂水泥浆予以修补，接下来对其磨光处理[9]。

污迹问题处理时，借助碱性洗涤剂、有机洗涤剂进行清洗。气孔问题处理时，利用水泥浆体针对缺陷位置有效修复，最后对其磨光处理，以此保证构件表面平整度和光滑度，且构件外表无色差。

4.3 质量验收分析

质量验收工作推进过程中，参照JGJ-2014《装配式混凝土结构技术规程》的相关标准进行质量验收。一般来说，主要从预构件质量和施工质量两方面入手，预构件质量验收时，工作人员事先掌握各工程预制构件类别，在此基础上参照设计图纸逐项分析工程预构件的合理性，并具体记录预制构件能否真正迎合施工需要，以便为后续整改工作、评价工作提供依据。与此同时，根据已出具的预构件参数，认真核查与之相对应的构件的尺寸、规格、质量标准，待质量验收合格后方可引进施工场地，否则非合格构件应及时清场。对于通过质量验收的构件，将其有序放置棚中，并派专职人员管理，以此提高预制构件利用率，进而缩短施工时间、降低施工成本。施工质量验收时，面向施工人员细致介绍项目内容，待施工人员了解施工活动后，调动施工人员参与方案制定的积极性，并为其提供意见表达机会，这既能强化从业人员的归属感，又能提高施工方案有效性，确保施工活动规范化推进。在此期间，根据相关标准细化质量验收细则，以便为质量验收工作提供依据，推动质量验收工作有序推进。若验收环节存在质量问题，那么应参照具体要求制定解决策略，以免质量问题扩大化。在这一过程中，实施岗位责任制，以此强化质量验收人员责任感，进而全方面提升装配式结构质量。除此之外，详细记录质量验收工作，如材料配比、抽验时间及结果、各阶段检测报告、设备检验频次及内容、质量问题、处理措施等，以便为后续质量验收工作提供依据[10]。

总 结

综上所述，我国装配式结构实践时间较短，加之，装配式建筑需求呈现多样化、个性化特点，致使装配式结构质量问题层出不穷，若已有问题未能高效处理，那么装配式建筑发展步伐会因此受到阻碍，且建筑事业进步速度将日趋缓慢。要想优化装配式建筑效果，势必要从全局角度出发，针对综合性问题制定系统化解决方案，促使装配式结构质量大幅提升，取得质量验收的良好效果。本文通过制定质量管理措施、掌握质量控制要点、细致分析质量验收等措施来提升装配式混凝土结构质量，并不断深化建筑事业改革。