劉建東

江蘇筑森建筑設(shè)計(jì)有限公司 江蘇 常州 213000

現(xiàn)階段，裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)越來越多地被應(yīng)用于建筑行業(yè)中，這雖然在很大程度上提升了建筑質(zhì)量的穩(wěn)定性、安全性，但是裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)也存在一定的質(zhì)量通病。為避免裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)質(zhì)量通病影響建筑質(zhì)量，就需要相關(guān)施工單位提升對(duì)裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的重視，結(jié)合實(shí)際的裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)問題，制定相關(guān)的方案策略，加強(qiáng)管控施工，有效解決裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的質(zhì)量通病，以此從整體上提升建筑質(zhì)量，節(jié)約不必要的成本輸出，促進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展[1]。

1 裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)實(shí)施的全過程中管控要素

裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)建筑在開展建設(shè)的整個(gè)過程中，主要由技術(shù)策劃、設(shè)計(jì)、加工、施工及驗(yàn)收這五個(gè)關(guān)鍵部分構(gòu)成，下面將對(duì)這五個(gè)部分進(jìn)行具體介紹。

1.1 技術(shù)策劃環(huán)節(jié)

在這一環(huán)節(jié)中，需要全面了解裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)建筑項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模、定位、成本限額、裝配化目標(biāo)等多元化的外部條件影響因素，并結(jié)合實(shí)際情況制定科學(xué)合理的建設(shè)方案，以此使預(yù)制構(gòu)件能夠達(dá)到國家要求的標(biāo)準(zhǔn)，另外，確定裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)建筑的施工方案，也能夠?yàn)槠涫┕きh(huán)節(jié)的開展提供理論依據(jù)。

1.2 設(shè)計(jì)階段

在設(shè)計(jì)階段中，按照實(shí)際操作流程的劃分也可以細(xì)致的劃分為四個(gè)部分，一是方案設(shè)計(jì)階段、二是初步設(shè)計(jì)階段、三是施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段、四是構(gòu)件深化設(shè)計(jì)階段。

其中在方案設(shè)計(jì)階段，需要相關(guān)設(shè)計(jì)人員結(jié)合技術(shù)策劃實(shí)施方案，結(jié)合實(shí)際情況，設(shè)計(jì)合理的平面、剖面及立面，為下一環(huán)節(jié)的初步設(shè)計(jì)階段創(chuàng)造條件。在方案設(shè)計(jì)階段需要注意的管控要點(diǎn)是：1.建筑平面設(shè)計(jì)需要少規(guī)格、多組合。裝配式建筑在滿足國家規(guī)范和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，應(yīng)提高裝配式樓棟的標(biāo)準(zhǔn)化率，盡量減少平面戶型類型。2.建筑立面設(shè)計(jì)需要盡量簡(jiǎn)潔。立面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)分析各種構(gòu)件生產(chǎn)制造和施工的可行性，特別是當(dāng)要預(yù)制外墻，飄窗，陽臺(tái)等外圍護(hù)構(gòu)件時(shí)，必須與建筑的外立面配合，減少施工過程中的風(fēng)險(xiǎn)。3.道路交通設(shè)計(jì)要考慮與預(yù)制構(gòu)件施工運(yùn)輸?shù)姆桨赶嘟Y(jié)合，統(tǒng)籌考慮預(yù)制構(gòu)件的規(guī)格、重量、運(yùn)輸成本、道路臨時(shí)加固等因素。

在初步設(shè)計(jì)階段，預(yù)制構(gòu)件拆分應(yīng)符合模數(shù)協(xié)調(diào)的原則，堅(jiān)持少規(guī)格、多組合的原則，優(yōu)化預(yù)制構(gòu)件的尺寸，減少預(yù)制構(gòu)件的種類及尺寸，結(jié)合工程造價(jià)、政策獎(jiǎng)勵(lì)、項(xiàng)目進(jìn)度、項(xiàng)目銷售、生產(chǎn)和構(gòu)件運(yùn)輸可行性、施工難度、后期運(yùn)維影響等角度對(duì)比不同方案的優(yōu)劣。

在施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段，主要工作內(nèi)容是結(jié)合策劃方案及評(píng)審意見形成落地方案，保證本階段設(shè)計(jì)文件設(shè)計(jì)深度滿足施工圖審查要求。在這一階段需要注意的管控要點(diǎn)主要是：需要站在宏觀的角度上，協(xié)調(diào)在施工圖紙中出現(xiàn)的產(chǎn)業(yè)化內(nèi)容及各專業(yè)中交叉的內(nèi)容，避免出現(xiàn)相互碰撞的問題；全面掌握總包施工或構(gòu)件廠加工工藝、安裝方法及相關(guān)內(nèi)容是否詳細(xì)的體現(xiàn)在圖紙中。

在構(gòu)件深化階段，這一階段工作的開展是基于工廠生產(chǎn)需求之上的，以此形成操作性強(qiáng)且鏈條完整的深化設(shè)計(jì)圖紙文化，并滿足預(yù)制構(gòu)件制作、施工安裝及工程量統(tǒng)計(jì)等要求。在這一階段主要是要關(guān)注設(shè)計(jì)深度，構(gòu)件深化設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容主要有：設(shè)計(jì)總說明、預(yù)制構(gòu)件平面分布圖、構(gòu)件立面分布圖、墻身剖面圖、現(xiàn)場(chǎng)埋件分布圖、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)詳圖、索引節(jié)點(diǎn)詳圖、構(gòu)件加工圖、預(yù)制構(gòu)件裝配圖、金屬件加工圖、預(yù)制構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算書、PC構(gòu)件工程量初步統(tǒng)計(jì)清單。

1.3 加工階段

在這一階段，結(jié)合實(shí)際情況下，可以選擇與建筑項(xiàng)目相距約為120千米的預(yù)制構(gòu)件廠，這一距離的選擇是最適宜的經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸范圍內(nèi)，能夠有效為企業(yè)節(jié)約成本，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化，與此同時(shí)，還應(yīng)具有完整的組織架構(gòu)和預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量控制體系以及完善與可靠的加工場(chǎng)地、加工設(shè)備，產(chǎn)能產(chǎn)量應(yīng)滿足項(xiàng)目需求。在構(gòu)件生產(chǎn)過程中,生產(chǎn)材料及相關(guān)資料需符合國家規(guī)范或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)場(chǎng)應(yīng)進(jìn)行相關(guān)檢驗(yàn)，并做好相關(guān)檢驗(yàn)記錄以備查驗(yàn):應(yīng)對(duì)產(chǎn)品每道生產(chǎn)工序工藝進(jìn)行檢驗(yàn)，并做好相關(guān)記錄,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和整改不符合要求的生產(chǎn)工序,檢查相關(guān)質(zhì)量記錄、檔案、資料以及報(bào)表。構(gòu)件運(yùn)輸前需確定現(xiàn)場(chǎng)的吊裝計(jì)劃,制定構(gòu)件運(yùn)輸方案，并嚴(yán)格按照運(yùn)輸方案管理運(yùn)輸過程，同時(shí)應(yīng)重點(diǎn)把控運(yùn)輸路線、運(yùn)輸車輛、運(yùn)輸進(jìn)度計(jì)劃、構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)、構(gòu)件堆放要求等要點(diǎn)。

1.4 施工階段

項(xiàng)目實(shí)施過程中，施工總包單位宜在設(shè)計(jì)策劃階段提前介入。當(dāng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段無法確定施工總包單位時(shí)，在裝配式項(xiàng)目施工開始前應(yīng)針對(duì)性編制切實(shí)可行的施工組織方案。施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格把控構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)、驗(yàn)收、存放和吊裝施工;控制各施工作業(yè)工序銜接和合理的施工組織設(shè)計(jì)方案以減少現(xiàn)場(chǎng)施工工期，降低工程造價(jià):重視現(xiàn)場(chǎng)安全管理,預(yù)制構(gòu)件堆場(chǎng)區(qū)域內(nèi)應(yīng)設(shè)封閉圍擋和安全警示標(biāo)志，非操作人員不準(zhǔn)進(jìn)入吊裝區(qū)。另外，裝配式項(xiàng)目施工人員必須是專業(yè)的產(chǎn)業(yè)化工人，必須掌握操作要領(lǐng)，經(jīng)培訓(xùn)考核通過后持證上崗，所有培訓(xùn)上崗人員名單在施工總包單位備案。

1.5 驗(yàn)收階段

在這一階段，裝配式項(xiàng)目驗(yàn)收可作為主體結(jié)構(gòu)分部的子分部工程,其后澆混凝土部分按混凝土結(jié)構(gòu)子分部工程要求驗(yàn)收，驗(yàn)收階段也要符合國家標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)定，以此保證建筑施工的順利運(yùn)行。

2 導(dǎo)致裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)安全質(zhì)量問題的原因

2.1 原材料質(zhì)量不過關(guān)

在建筑工程的施工過程中，混凝土原材料質(zhì)量的優(yōu)劣才很大程度上直接決定了裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的質(zhì)量安全，所以對(duì)混凝土原材料質(zhì)量的控制十分重要，但是現(xiàn)階段，建筑工程施工中對(duì)混凝土原材料質(zhì)量的選擇還存在以下幾點(diǎn)問題：第一，在混凝土原材料的采購及進(jìn)場(chǎng)時(shí)把關(guān)不嚴(yán)格，有些采購人員為減少成本支出而選擇價(jià)格較低但質(zhì)量相對(duì)較差的混凝土原材料[2]，或有些采購人員因一己私利出現(xiàn)以次充好、偷工減料的現(xiàn)象，與此同時(shí)建筑工程管理人員也沒有對(duì)采購人員采購的混凝土原材料進(jìn)行全面的檢查，這些混凝土原材料在實(shí)際的建筑工程施工過程中不能發(fā)揮其實(shí)際的功能，也不能達(dá)到建筑工程管理的要求；第二，混凝土原材料的管理上存在問題，混凝土原材料的管理沒有明確的規(guī)定，例如在實(shí)際的建筑工程施工過程中，經(jīng)常出現(xiàn)混凝土原材料隨意堆放且不同規(guī)格的混凝土原材料相互混亂堆放的情況；第三，在進(jìn)行混凝土攪拌的過程中，相關(guān)工作人員沒有嚴(yán)格按照相應(yīng)的混凝土原材料比例進(jìn)行拌制，砂石含泥量控制水平不高，最終導(dǎo)致混凝土的抗拉強(qiáng)度低下且收縮性較大，導(dǎo)致裂縫問題的出現(xiàn)。

2.2 施工階段未按設(shè)計(jì)要求實(shí)施

裝配式建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)件是由工廠生產(chǎn)，經(jīng)由專業(yè)的運(yùn)輸車隊(duì)運(yùn)送至現(xiàn)場(chǎng)，再由現(xiàn)場(chǎng)的吊裝班組現(xiàn)場(chǎng)裝配安裝而成。其諸多的環(huán)節(jié)導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件面臨很多種不同的工況和受力狀態(tài)，每種情況在設(shè)計(jì)階段均會(huì)進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)并在設(shè)計(jì)文件中明確規(guī)定。施工階段如果未知曉設(shè)計(jì)要求或者未嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，則會(huì)導(dǎo)致如預(yù)制構(gòu)件安裝困難、構(gòu)件開裂、吊裝的時(shí)候構(gòu)件掉落等嚴(yán)重的問題。

3 結(jié)構(gòu)安全管控關(guān)鍵點(diǎn)分析

3.1 預(yù)制部位選擇及高度控制

為提高結(jié)構(gòu)在大震工況下的抗倒塌能力，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)針對(duì)關(guān)鍵構(gòu)件仍需要考慮采用現(xiàn)澆工藝，并嚴(yán)格限制結(jié)構(gòu)的總體高度。具體到裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻的底部加強(qiáng)區(qū)，一般樓層的邊緣構(gòu)件，剪力墻核心筒區(qū)域宜采用現(xiàn)澆工藝。由于剪力墻結(jié)構(gòu)的樓板承擔(dān)著傳遞樓層剪力的重要功能，所以剪力墻結(jié)構(gòu)的樓板需要考慮采用有疊合層的裝配整體式樓板，接縫也需要考慮采用傳力性能更佳的整體式接縫。

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ 3-2010）和《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ 1-2014）關(guān)于裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)建筑最大適用高度的比較詳見表1所示。

表1 兩種混凝土結(jié)構(gòu)建筑最大適用高度的比較

3.2 灌漿套筒接頭現(xiàn)場(chǎng)灌漿質(zhì)量控制措施

鋼筋套筒灌漿連接是目前裝配式混凝土結(jié)構(gòu)常用的鋼筋連接方式,灌漿質(zhì)量是保證套筒灌漿接頭受力性能的關(guān)鍵，直接影響裝配式結(jié)構(gòu)的抗震性能。為保證灌漿密實(shí)度，研究人員提出出漿口增設(shè)套筒灌漿檢測(cè)器的灌漿質(zhì)量改善措施,工藝試驗(yàn)及工程實(shí)踐表明，該技術(shù)可確保套筒自身的飽滿度,生產(chǎn)及安裝成本低。

3.3 合理配置混凝土及相關(guān)原材料

要想有效避免裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)質(zhì)量通病，提升建筑工程的質(zhì)量，就要從源頭開始抓起，做好應(yīng)對(duì)措施的同時(shí)還要有預(yù)防方案，只有做好預(yù)防，才能大大降低質(zhì)量問題發(fā)生的概率。具體來說：第一，就是提高對(duì)混凝土及相關(guān)原材料質(zhì)量的重視和把控，在采購人員采購混凝土及相關(guān)原材料的過程中，首先要甄別好混凝土及相關(guān)原材料的原廠家，要以質(zhì)量為第一的原則，選擇有實(shí)力、有信譽(yù)、有資質(zhì)的廠家，切不可貪圖便宜或摻雜個(gè)人原因而隨意選擇混凝土原廠家。其次，在材料投入工程使用前還需做一次材料質(zhì)量檢查，以確保材料的質(zhì)量符合工程所需的要求，檢查不合格的材料，無論什么理由，一律不可進(jìn)入工程場(chǎng)地。另外，在進(jìn)行混凝土及相關(guān)原材料攪拌的過程中，相關(guān)施工人員要嚴(yán)格按照國家制定的相應(yīng)混凝土及相關(guān)原材料比例進(jìn)行拌制，堅(jiān)決剔除質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的混合料，控制砂石含泥量，保證混凝土的抗拉強(qiáng)度及收縮性合理，避免在源頭上出現(xiàn)裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)質(zhì)量通病。

3.4 技術(shù)改進(jìn)

針對(duì)鋼筋套筒灌漿連接預(yù)制墻采用大直徑大間距配筋技術(shù),采用少量大直徑豎向鋼筋代替?zhèn)鹘y(tǒng)剪力墻多根小直徑豎向鋼筋。該技術(shù)可在保證預(yù)制墻抗震性能的基礎(chǔ)上減少預(yù)制邊緣構(gòu)件豎向鋼筋接頭數(shù)量,便于邊緣構(gòu)件內(nèi)接頭排布，同時(shí)降低對(duì)預(yù)制墻加工、安裝精度的要求，提高效率。同時(shí)，大直徑鋼筋接頭施工質(zhì)量更易于保證，并可減少套筒灌漿檢測(cè)器使用數(shù)量。

此外,近年來國內(nèi)研發(fā)出基于鋼筋搭接的各類疊合裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)，包括EVE預(yù)制空心板剪力墻、雙面疊合剪力墻、縱肋疊合剪力墻等。工程實(shí)踐表明，此類疊合剪力墻結(jié)構(gòu)的鋼筋連接技術(shù)、施工工藝等均與現(xiàn)澆混凝十結(jié)構(gòu)類似，現(xiàn)場(chǎng)澆筑后混凝土即可同步實(shí)現(xiàn)預(yù)制剪力墻豎向鋼筋的搭接連接,施工質(zhì)量易于控制。

3.5 提高施工相關(guān)工作人員的專業(yè)的技能水平和職業(yè)素養(yǎng)

為避免裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)安全質(zhì)量問題，提升建筑工程的質(zhì)量，需不斷加強(qiáng)對(duì)相關(guān)工作人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)，提升相關(guān)工作人員的綜合素質(zhì)、業(yè)務(wù)能力，這是裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)質(zhì)量保證的根本前提。具體來說，首先就需要對(duì)相關(guān)工作人員進(jìn)行施工管理方面及混凝土日常養(yǎng)護(hù)方面的專業(yè)培訓(xùn)，加強(qiáng)其技能培訓(xùn)，確保相關(guān)工作人員在實(shí)際的建筑工程施工過程中規(guī)范性、科學(xué)性，以此避免出現(xiàn)裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)實(shí)施過程中的安全質(zhì)量問題；其次，提高相關(guān)工作人員的聘用門檻，制定嚴(yán)格的考核制度，對(duì)相關(guān)工作人員的專業(yè)水平、業(yè)務(wù)技能、安全意識(shí)及工作態(tài)度進(jìn)行考核，進(jìn)而減少裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)安全質(zhì)量問題的發(fā)生；再次，在進(jìn)行建筑施工之前，都要對(duì)相關(guān)工作人員進(jìn)行整體素質(zhì)的培訓(xùn)，針對(duì)容易出現(xiàn)的裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)安全質(zhì)量問題進(jìn)行再培訓(xùn)，以此塑造一支專業(yè)技能水平高，職業(yè)素養(yǎng)水平過硬施工團(tuán)隊(duì)，進(jìn)而提升建筑工程施工的整體質(zhì)量[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，為避免出現(xiàn)裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)質(zhì)量通病，切實(shí)發(fā)揮裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的實(shí)際功能及作用，有效提升我國各類建筑的使用安全率及使用壽命，為人們帶來更加舒適、安全的工作、學(xué)習(xí)及生活環(huán)境。相關(guān)施工單位及施工人員必須要提高對(duì)裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的重視，結(jié)合以往的工作經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)質(zhì)量通病進(jìn)行深入的分析和研究，并制定科學(xué)有效地預(yù)防及解決的方案，進(jìn)而確保裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的順利開展進(jìn)而完成，提升我國建筑工程的質(zhì)量安全。