装配式建筑施工质量控制关键技术分析
2022-06-22应文武宁波市海曙开发建设投资集团有限公司浙江宁波315000
应文武(宁波市海曙开发建设投资集团有限公司,浙江 宁波 315000)
装配式施工方法是现代建筑工程技术的巨大发展,与人民利益息息相关,尤其现如今我国乃至世界对建筑工程的结构形式和建设质量提出了更高的要求。随着新材料、新技术、新工艺的不断发展,建筑装配式施工也随之发展,不断改进装配结构的形式和装配材料[3]。在建筑工程中,预制梁、预制楼板、预制墙体等在预制过程中都可以采用标准化模板进行统一预制。在各种预制构件中需要尽可能少地出现不同尺寸,使装配式更加符合经济性要求,装配式结构形式必须根据同一尺寸和数量进行精确预制,尺寸偏差容易出现无法准确安装的情况,除此之外还需要考虑构件运输、吊装的便捷性,非必要尽量避免出现大构件整体预制[4]。
1 装配式建筑的特点
装配式建筑相比于传统的建筑模式,具有以下特点:
(1)装配式构件采用统一加工的方式,对不同构件精确预制完成后,运至建筑物相应部位进行组装,在这个过程中减少了原有的现场支模板进行浇筑的工艺,对于建筑质量的控制和建筑尺寸的准确性具有很好的保障[5]。
(2)预制构件的现场安装能够节约混凝土养护时间,安装相对简单快捷,有效缩短了施工工期,同时降低了施工难度,被现代多数建筑企业认可。
(3)预制式建筑施工方法能够较为精确地实现建筑设计功能,通过建设过程中与设计者不断地交流,更好地实现建筑意图。
(4)建筑的信息化水平提升了装配式构件的预制水平,减少了建筑工程现场施工的作业难度,减少了施工作业工种数量,增加施工的安全性[6]。
(5)装配式建筑施工有助于我国新型建筑方式的推广,利于我国绿色建筑理念推广和发展,通过对装配式建筑的特点进行分析,绿色建筑的观念在装配式施工中体现的较为显著。
(6)装配式建筑采用工厂统一加工后运至施工现场,不需要投入大量的建筑材料。因此减少了场区内材料的存放和材料加工过程中技术缺陷,对周边环境污染较小,起到了环保作用。
2 装配式建筑的优点
2.1 提高建设工程的社会效益
传统施工混凝土工程采用模板现浇施工,需要增加大量的模板支架用于现浇施工。在建筑施工过程中需要专业钢筋工人、焊接工人、施工技术人员、模板技术工人等,现场施工人员素质对工程的建设质量也有着重要的作用,同时现浇施工过程中也会产生大量的噪音,对周边环境和居民的生活影响较大。而装配式建筑结构形式,采用工厂统一加工,对现场施工操作人员要求相对较低,专业水平可以适当降低,保证了工程的施工质量。在装配式建筑工程的施工质量得到保证的前提下,施工过程中产生较小的噪音,对环境的污染也相对较小,同时也节约了建筑材料。装配式建筑工程施工方法降低了施工操作人员的作业风险,对周边居民的生产和生活影响也很小。
2.2 有助于提高社会经济效益
装配式建筑施工方式相对于传统现浇法施工方法,大量的专业化施工人才提高了建筑施工成本,两种施工方法相比较,装配式建筑工程施工方法能够减少施工作业人员,节约建筑材料,继而节约了建设成本,极大程度提高了建筑工程的社会效益和经济效益。
3 影响建筑工程质量安全因素
3.1 建筑结构设计影响
建筑工程结构设计是否合理直接关系到建设工程的施工质量,对建设工程的质量起着重要的作用,是建筑质量的基础保证。设计阶段往往会对现场实际因素考虑不足,导致对施工过程产生影响,装配式建筑施工减少材料现场存放、运输等过程,减少了复杂构件生产管理程序,减少安全隐患,增加施工质量可控性,缩短施工工期[7]。
3.2 构件加工质量影响因素
装配式施工的预制件需要通过工厂统一加工形成成品构件,构件的生产过程控制和生产质量控制非常重要。因此,提高工厂构件的加工水平,控制好构件的生产质量至关重要,构件质量预制的好坏是控制装配式建筑工程施工质量重要因素,也是工程建设质量的重要保证,会直接影响建筑工程的施工质量。
3.3 管理体系的影响因素
装配式建筑与传统建筑相比,施工技术质量的控制相对更加容易,在这个过程中需要对安装质量进行严格控制和管理,需要设计单位、加工厂、施工单位等建筑单位共同参与,该过程是建设工程质量控制的重要环节。如果施工单位缺乏协同管理意识,施工现场未形成紧密的产业链,将导致施工现场工序的管理环节不能有序连接,互相脱节,易使施工现场出现管理混乱的问题。
3.4 管理人员影响因素
预制装配式建筑施工在施工过程中需要经历预制安装场地、预制过程、养护过程、存放过程等,该预制过程对人员管理能力和施工人员技术能力都有较高要求,人是建筑工程质量控制管理的核心,对工程质量起着决定性作用。在实际施工管理过程中发现,装配式施工工艺属于现代发展起来新施工工艺,并未形成一套有效的管理体系,原有的施工管理模式已经不能适应新工艺的管理要求。现场施工管理人员需要提升管理理念、模式和水平,学习新技术、新管理方式,才能有效开展装配式建筑工程。
4 质量控制关键技术
4.1 前置性管理优化
在施工之前对项目进行预见性前瞻管理控制,称之为前置性管理。前置性工程管理主要有以下几方面:进场材料的质量检验和控制、施工前方案组织和策划管理、施工前组织管理机构人员管理、施工场地组织管理、前期市场材料调查和管理。
施工前期管理还需要对预制构件和图纸进行校对管理,与设计单位沟通设计方案和设计意图等技术交底工作。对重点和难点做专项施工方案,并与原材料供应商提前协商沟通材料供应时间和供应型号。针对项目的设计方案进行施工流程计划、注意事项分析以及合同签订及各项生产事宜。对生产厂家的材料质量、构件质量等进行要求,同时还应邀请设计单位对项目进行设计交底工作。熟悉项目概况后,应对设计内容和施工重点向业主进行汇报,并针对施工进度、材料质量、建设依据征求业主意见,保证施工工作顺利开展。
4.2 施工管理优化
为保证施工质量,应对施工现场进行优质管控。对施工前期的计划进行合理安排,落实施工任务,具体内容有:安排塔吊、材料中转、设备维护等,保证施工有序合理地进行。施工过程中应设定相关的保护措施,并对保护措施进行反复确认。装配式工程没有专业性的安全保护措施,因此在采用保护措施之前,应针对制定的每项措施与技术部门和管理部门商议,落实建筑防护方案[8]。
施工管理过程中,还应对装配式施工进行质量控制,其核心内容是对技术的控制。通过相关项目的施工经验和常见问题,对相关技术进行特别控制,如:对建筑构件进行吊装时,应安排专人对构件材料标号进行指导。吊装过程中,远端吊装应计算塔吊和设备属性,保证较大的安全系数。连接处施工时,应保证各个作业小组分别上报,对关键设备的位置、数量、规格等进行详细记录,通过专人整理,上交施工质量安全监管部门,对施工信息进行核实后,保存资料并下达准许施工指令。
5 案例分析
5.1 工程概况
本文通过案例对装配式建筑工程管理的对策进行阐述:某会展中心建筑工程,建筑面积约为13.5万m2,总投资为43.2亿元,工期要求施工单位8个月内完成,为了满足工程要求,施工单位选择装配式建筑工程施工。建筑信息模型如图1所示。
图1 建筑信息模型图
具体的管理措施如下:
(1)施工模式的创新
本项目采用EPC施工模式,实行设计、生产、装修、施工、BIM五位一体化管理,现场实现标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理。
(2)管理理念的创新
本项目工程综合考虑了生产加工周期、施工工期、组装时间等因素,制定合理的材料采购计划,根据现场施工要求,事先制定周期长设备的技术参数,提高生产管控效果。
(3)采取先进的技术
本项目工程管理中,施工单位采用BIM技术,对方案进行优化,对设计、采购、施工进行有效衔接,加强信息交流,对施工的质量、安全、信息集成等进行管理。现场结构与模型进行对比,当发现结构的部位、类型等有问题时,及时进行调整。通过对问题进行详细记录,提高施工质量,对安全问题进行记录并归档。保证安全管理的平台化、信息化,提高安全管理效率,降低成本。
5.2 加强装配式建筑技术培训
相关部门可以和高校合作,通过校园和企业的合作,培养建筑行业所需的优秀人才,相关部门也应积极与用人单位合作,用人单位建立培训基地,加强建筑行业的人才培养,提升专业技术人员水平。定期邀请行业内专业人士对一线建筑作业人员进行培训,提问答疑,定期组织工作人员到装配式建筑施工现场进行学习。通过更好的培训,提高装配式建筑作业人员的专业技术水平,规避施工现场问题,提高工程质量,保证成本及进度。
6 不同阶段质量控制技术分析
6.1 工厂预制阶段
预制构件在预制之前,应根据结构需求以及荷载要求进行合理设计,保证预制构件的合理性。预制过程中还应保证工作人员的技术水平。原材料的质量决定了预制构件的品质,因此预制时应对原材料进行两方面的控制。
一方面,应对原材料的采购渠道进行控制,保证原材料的供应品质。采购原材料时,应对材料的质量和性价比等各方面进行对比分析,严格检查供应商的产品,详细核实其生产资质。
另一方面,要对材料进行质量检查,保证材料合格率达到100%。构件禁止使用不符合规定的材料,同时还应做好质量监督工作,保证构件的出厂质量。
6.2 运输中质量控制
预制构件运输是保证质量的重要步骤,构件运输受到外界因素影响较大,对于构件的稳定性会产生严重影响。因此预制构件的运输和存放应注意运输速度的控制、运输路线的选择、构件摆放的方式等,减少运输过程中构件的磨损以及运输不当造成的缺损现象。
6.3 安装阶段质量控制
预制构件安装过程对施工人员具有较高的技术要求。基建工作人员流动性较大,操作人员的技术能力以及专业素质不同,预制构件安装的质量受到不同程度影响。因此预制构件安装之前应对技术人员进行相应的培训,严格按照图纸对构件进行施工,安装结束后应依据相关规范以及设计图纸对构件进行校核,并对结构性能进行计算。
7 结语
综上所述,装配式建筑工程管理的影响因素包括设计、生产、协同与人员四项。通过分析,施工单位应创新管理模式及管理理念、引进先进技术、加强人员培训,妥善处理装配式建筑工程管理的影响因素。构件工厂预制时应对原材料进行控制,运输过程中应保证构件不出现缺损,安装阶段应对安装精度进行严格要求,实现装配式建筑工程规范的有序建设,进一步推广装配式建筑。