裝配式混凝土結構質量控制及驗收分析

■彭玉玲

（廣州市建筑科學研究院）

引 言

建筑業(yè)屬于我國支柱型產業(yè)，在新市場化經濟時期，面臨重大發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)，必須基于時代發(fā)展需求進行改革和創(chuàng)新，這樣才能提升綜合競爭力，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。因此，低碳、環(huán)保、節(jié)能、高效、優(yōu)質等成為了建筑業(yè)發(fā)展的核心思想。裝配式混凝土結構具有以上優(yōu)勢，且可以實施工業(yè)化生產，不僅為實際工程提供便捷性服務，還在一定程度上帶動建筑產業(yè)轉型和升級，因此，具有廣闊的發(fā)展空間。但是，在實踐過程中，建筑施工受到影響因素較多，作為裝配式混凝土施工也需加強質量管理，通過質量贏得市場，所以，相關方面質量管控研究尤為重要。

1 裝配式混凝土結構及技術特點

1.1 裝配式混凝土結構

裝配式混凝土在結構方面，主要以預制混凝土為主要構件，根據(jù)結構體系之間的差異，針對性生產相應構配件，然后再將其運輸至現(xiàn)場進行裝配、連接、澆筑等操作，從而形成混凝土結構。在應用范圍方面，具體包括建筑施工、停車場、外部維護結構、橋梁等。在分類方面，裝配式混凝土主要分為框架結構和剪力墻結構[1]。

1.2 裝配式混凝土技術特點

經過對比分析，裝配式混凝土具有如下優(yōu)勢和特點：其一，裝配式混凝土主要結構為預制構件，可以通過專業(yè)廠家進行生產，建立固定生產模型并長久使用，節(jié)約成本和資源；其二，使用工業(yè)化生產模式，減少施工單位自行生產所需管理成本、機械設備成本以及材料成本，可以增強便捷性，縮短工期[2]；其三，專業(yè)廠家生產出的裝配式混凝土技術含量較高，結構美觀，尺寸精度較高，從而有利于整個工程質量提升[3]；其四，裝配式混凝土結構在力學分析方面具有較好的承載能力，結構穩(wěn)定性較強而且便于操作，為施工帶來一定便捷性。

1.3 裝配式混凝土質量控制要素

總體而言，裝配式混凝土結構質量控制要素如下：預制件生產屬于整個質量控制之源，必須保證其材料、規(guī)格、性能、尺寸等滿足施工要求，否則無法保證工程整體質量；施工過程質量控制屬于工作開展關鍵環(huán)節(jié)，影響因素較多，在具體實施時，必須從人員、機械設備、外界環(huán)境、工藝等多方面對其加強管理[4]；驗收階段質量控制，關鍵在于保證其能夠根據(jù)有關規(guī)定，實現(xiàn)規(guī)范化操作，獲取真實有效的工程信息作為驗收依據(jù)，得出客觀的檢驗結果。除此以外，每個工程在設計過程中皆會存在個性化特點，必須滿足設計要求，適當進行質量控制標準選擇，分析質量監(jiān)管要點，形成質量管理方面的系統(tǒng)化思想，逐步落實質量管理工作和驗收工作。

2 裝配式混凝土結構質量控制

2.1 預制構件制作質量控制

（1）完善質量管理體系。實踐過程中，裝配式混凝土結構質量控制關鍵在于預制構件質量控制，而預制構件質量控制工作開展需要借鑒其他工程質量控制工作開展經驗，形成健全的質量管理體系，作為工作實施保障[5]。經過總結，預制構件生產單位在保證產品質量方面，應具有符合要求的生產工藝設施和試驗檢測條件，如果不具備檢測條件，可以與一些專業(yè)檢測部門合作，保證這一工作順利開展。與此同時，對于質量管理體系和制度進行完善，提高其全面性和實用性，并有效使用信息化技術，建立可追溯的信息化管理系統(tǒng)，具體質量管理人員在組成方面包括廠長、技術負責人、品管員、線長等。

（2）原材料及配件質量管理。第一，對于所有原材料和配件必須根據(jù)要求嚴格執(zhí)行檢驗流程，分批次開展檢驗工作，合格后才可進場。如果原材料和配件來自同一廠家和同一批次，可以將其劃定為同一檢驗批，通過檢驗的材料和配件可以用于預制件生產。第二，有關拉結件質量控制方面，必須根據(jù)批次情況，分批進行試樣抽取，然后對其外觀尺寸、材料性能、力學性能等進行檢驗，符合要求才可進入下一道工序[6]。第三，基于現(xiàn)有行業(yè)標準《鋼筋套筒灌漿連接應用技術規(guī)范》JGJ355對于灌漿套筒和灌漿料進行進廠檢驗，符合相關標準之后，將其應用于生產之中。第四，關于預埋吊件進廠之前，必須按照每一批次進行逐一抽樣檢測，檢測內容包括外觀尺寸、材料性能以及抗拉拔性能等。

（3）構件生產過程質量控制。構件生產過程，必須做好模具質量控制工作。通過試驗檢測，模具在強度、剛度、整體穩(wěn)定性方面符合要求，尺寸偏差在規(guī)定范圍之內。以長度方面檢驗為例，主要使用尺量方法測量平行構件高度方向，取其中偏差絕對值較大處。當長度為6.0m時，允許偏差為1-2mm，當長度為6-12m時，允許偏差為2-4mm，當長度＞12m時，允許偏差為3-5mm；預制構件模具安裝方面依然需要進行檢驗，保證偏差在允許值范圍之內[7]。以截面尺寸為例，使用鋼尺對其兩端或者中部進行測量，仍取絕對值偏差較大處。墻板預制構件模具安裝允許偏差為1-2mm，其他構件模具安裝允許偏差為2-4mm；涂刷界面劑。為了保證后澆混凝土、灌漿料以及坐漿材料接觸面之間有效粘結，必須將接觸面設置為粗糙面，粗糙面面積需要大于整個接觸面面積的80%，其中，有關預制板粗糙面凹凸深度方面，應控制在4mm以上，預制梁端、預制柱端、預制墻端粗糙面凹凸深度應控制在6.0mm以上。漏骨料界面劑涂刷需均勻，兩次涂刷間隔需控制在20分鐘以上[8]。通常情況下，脫模劑使用水性脫模劑。

（4）鋼筋綁扎及預埋件安裝質量控制。安裝工作開展必須以圖紙要求為依據(jù)，按照指定位置進行預留預埋，合理進行預留偏差設計，消除因預留預埋不夠精準而引發(fā)現(xiàn)場安裝質量問題。在預埋件和預留洞安裝過程中，允許偏差檢驗方法為鋼尺法。其中，預埋板中心線位置允許偏差為3.0mm，預埋管、預留孔、吊環(huán)中心線位置允許偏差為3.0mm，插筋中心線位置允許偏差為3.0mm，插筋中心線外漏長度允許偏差為5-0mm，預埋螺栓中心線位置允許偏差為2.0mm，預埋螺栓外露長度允許偏差為5-0mm，預留洞中心線位置允許偏差為10mm，預留洞尺寸允許偏差為10-0mm。灌漿套筒中心線位置允許偏差為1.0mm[9]。

（5）混凝土澆筑及養(yǎng)護質量控制。在混凝土澆筑之前，需做好預埋件及預留鋼筋外漏部分清洗工作，保證其干凈無雜物，在搗振過程中，及時檢查模具是否漏漿、變形、預埋件是否發(fā)生位置偏移。養(yǎng)護工作開展，主要采用自然養(yǎng)護和養(yǎng)護劑養(yǎng)護兩種模式，在澆筑完成之后，進行覆蓋和保濕，并使用加熱養(yǎng)護自動控制裝置，常溫狀態(tài)下預養(yǎng)護2h-6h，發(fā)生溫度變化時，變化速度控制在每小時溫差20℃以內，最高養(yǎng)護溫度不可超出70℃[10]。

2.2 預制構件施工質量控制

（1）進場質量管控。預制構件在進場時，必須接受質量檢驗，保證其滿足相關使用要求。檢驗標準為GB 50204-2015《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》，質量檢驗內容設置如下：構件質量證明文件、結構性能和功能性能檢驗報告、外觀質量缺陷、外形尺寸偏差、預留預埋件規(guī)格和數(shù)量情況、粗糙面情況、凹凸情況、構件標識檢驗情況等等。檢驗資料必須齊備且真實清晰，由接收方驗收之后簽字確認，然后完成接收工作。如果因工程需要存在特殊要求，必須增加其他檢驗，這一工作可以由專業(yè)檢驗部門負責完成。

（2）運輸和保管。預制構件在進場之后，需要將其存放在指定位置，且使用過程還需對其進行搬運，這皆會產生一定風險，影響預制構件質量。在保管方面，必須選擇合理的存放倉庫，對其濕度、溫度等進行控制，防止空氣過于干燥、強光暴曬等等造成構件結構受損。通常情況下，預制構件存放位置采用永臨結合模式，距離現(xiàn)場較近，為了防止其在搬運過程中受到損壞，可以使用塔吊運輸。

（3）施工驗算。裝配式結構施工之前必須編制施工方案，合理進行臨時支撐和吊具設計，開展受力驗算和試驗，保證施工過程中有關方面工作能夠安全開展，優(yōu)質高效進行。其中，有關臨時支撐方面施工驗算工作，必須依據(jù)水平構件和豎向構件實際情況進行支撐條件、施工荷載、拆除依據(jù)、承載要求等展開受力驗算。受力驗算過程中參數(shù)設計應滿足工程現(xiàn)有情況，并適當留有一定預留度，增強對突發(fā)情況應對能力。預埋吊具吊件受力驗算時，應基于構件尺寸、重量、形狀等展開安全性驗算，吊索水平夾角大小控制在60°以上。吊裝工作必須注重過程安全防護，吊裝操作進行時，吊臂操作半徑范圍內不許存在人員，避免與電線等刮碰。

（4）后澆混凝土施工質量控制。其一，明確后澆混凝土施工位置，在未進行澆筑之前，對其開展隱蔽工程驗收，驗收工作由質量管理人員和驗收部門負責，具體驗收內容如下：材料基本情況驗收方面，檢查鋼筋牌號設置、規(guī)格、數(shù)量、具體位置、間距大小等。受力鋼筋檢查，具體內容為連接方式選擇、接頭數(shù)量和位置、接頭表面是否均勻、接頭面積百分率、接頭是否整齊、接頭長度?？v向受力鋼筋錨固情況檢查，主要為錨固方式選擇和錨固長度大小。箍筋和橫向鋼筋檢查內容與其他鋼筋檢查內容大體相同，在此基礎之上增加箍筋彎鉤彎折角度及平直段長度檢測。預埋件檢查，具體為數(shù)量、位置設計、規(guī)格情況。混凝土粗糙面檢查，主要為粗糙面比率、凹凸深度、位置等。預留管線、線盒等方面檢查，主要為位置、數(shù)量、保護措施等；其二，工程施工對于后澆連接處混凝土或者砂漿在強度、收縮性能方面具有明確要求，如果該連接處需要承受內力，可以使用混凝土澆筑，混凝土強度等級應大于該位置設計混凝度強度等級。對于一些無需承受內力的連接處，可以使用混凝土或者砂漿澆筑，強度等級保證在C15或M15以上。關于混凝土粗骨料選擇方面，粒徑大小必須滿足要求，與連接處最小尺寸相比，應保證其最大粒徑在其0.25倍以下；其三，連接節(jié)點、水平拼縫在澆筑過程中，為了避免密實性較差、存在氣孔和縫隙等情況出現(xiàn)，必須使用連續(xù)澆注模式。豎向拼縫可以根據(jù)不同層情況按照每一層進行逐一澆筑，每次澆筑高度保證在2.0m以內，以免發(fā)生較大坍落，澆筑速度不宜過大；其四，混凝土或者砂漿澆筑工作完成之后，經過觀察和檢驗，達到要求便可承受所有荷載。

（5）后澆混凝土施工常見問題及措施。通過實踐研究，后澆混凝土施工常見問題表現(xiàn)為混凝土收縮裂縫、內外溫差造成裂縫以及其他情況引發(fā)混凝土凝固效果較差，不夠密實?；诖?，建議采用如下方法進行質量控制，避免問題發(fā)生：其一，混凝土材料選擇標準且合理，配合比設置科學。在混凝土中水灰比需控制在0.46左右，可以防止混凝土因含水量過大而出現(xiàn)水化熱反應而積聚熱量，規(guī)避因水分蒸發(fā)導致的收縮現(xiàn)象，選擇活性較強的水泥，可以降低水化反應放熱量，減小溫度應力，降低裂縫嚴重性；其二，使用外添加劑?？梢约尤隮L 多功能高效性防水劑，這種防水劑可以對混凝土凝固過程中產生膨脹進行適度調整，補償收縮變化中水分損失，從而提升混凝土密實性。除此之外，還可以起到緩凝作用，延緩水化放熱、降低內外溫差、提升凝固質量；其三，對于一些重要部位，可以通過混凝土澆筑時溫度控制和凝固時溫度、壓力、濕度控制等方式提高混凝土澆筑質量，增強混凝土凝固密實性。

（6）灌漿施工質量控制。溫度方面，灌漿施工環(huán)境溫度必須保證在5℃以上，如果經過檢測連接部位養(yǎng)護溫度在10℃以下，必須對其進行升溫；料和水配合比設計方面，可以根據(jù)產品說明書進行設計，將其攪拌均勻，保證攪拌過程勻速進行。與此同時，還需進行灌漿料混合物流動度檢測，達到標準即可；操作方面，灌漿操作應由具有行業(yè)經驗的專業(yè)人員完成，并由質檢人員旁站監(jiān)督，根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)督結果制定質量檢查記錄，作為后續(xù)工作開展依據(jù)；灌漿方法方面，可以使用壓漿模式，從下口灌注，如果發(fā)現(xiàn)漿料從上口流出，應做好封堵工作，避免其嚴重外泄。除此以外，灌漿料拌合之后，應及時使用，避免其因凝固或者脫水而影響灌漿質量。通常情況下，應在半小時以內用完；保障措施方面，主要針對套筒灌漿連接接頭位置進行質保方案制定。用料選擇工作開展時，使用經過驗證的鋼筋套筒、灌漿料配套產品。施工人員操作必須規(guī)范，具有專業(yè)能力。質檢人員可以為其提供全過程質量檢測記錄。

（7）預制構件安裝工藝設計。通過相關方面文獻資料查閱，預制件的安裝工藝設置如下：放線→抄平→鋪找平灰餅，準備工具→鋪灰→起吊、就位→臨時固定→脫鉤、矯正→塞水平縫（預制件下）→梳整預埋鋼筋→焊接→豎縫支?！w澆筑與預制件相連的梁、柱→預制件頂部抄平→預制件頂部鋪找平灰餅→鋪灰→預制件上部梁及柱澆筑。每一個環(huán)節(jié)工作開展必須保證規(guī)范性，由施工人員負責實施，由質量監(jiān)管人員負責現(xiàn)場監(jiān)督，及時做好監(jiān)管記錄。

3 裝配式混凝土結構驗收

3.1 驗收工作具體實施

（1）質量驗收要求。總結裝配式混凝土結構質量驗收方面經驗和理論知識，具體驗收要求如下：采用驗收標準為GB 50300《建筑工程施工質量驗收統(tǒng)一標準》。裝配式混凝土結構驗收應按照混凝土結構子分部工程進行分項工程驗收。除此以外，裝配式混凝土結構連接節(jié)點以及疊合構件澆筑混凝土之前，必須做好隱蔽工程驗收工作。驗收工作開展必須制定相應計劃，準備所需材料和文件，具體包括：工程設計文件、預制構件安裝施工圖、材料證明文件、進場驗收記錄、預制構件安裝施工記錄、后澆混凝土部位隱蔽工程檢查驗收文件等等。

（2）驗收內容設置。預制構件驗收方面內容設置如下：對于專業(yè)企業(yè)提供的預制構件，必須檢查質量證明文件。預制構件混凝土外觀檢測，不存在損傷和缺陷，尺寸偏差在允許范圍之內。如果預制構件表面粘貼飾件，必須保證二者之間結合較為牢固，符合國家相關標準。預制構件上的預埋件、預留插筋、預留孔洞等應在數(shù)量、規(guī)格、型號方面符合要求。預制構件安裝與連接主要驗收內容設置：預制構件固定措施滿足要求。構件連接位置后澆混凝土強度達標。灌漿飽滿且均勻，所有出口位置均必須出漿，灌漿材料符合要求。預制構件焊接時，焊縫接頭質量應滿足GB 50661《鋼結構焊接規(guī)范》以及GB 50205《鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范》中規(guī)定。外觀檢驗完好無損，不存在影響結構穩(wěn)定性的尺寸偏差。

（3）驗收及檢測實施。預制構件生產階段驗收與檢測：可以采用廠家自檢和第三方檢測機構檢測的模式，為了保證產品質量，增強檢測結果公信力，建議采取第三方專業(yè)機構檢測模式；預制構件進場驗收及檢測：這一工作可以在預制構件生產單位完成，為了增強監(jiān)管效果，可以由施工方派員監(jiān)督檢測過程，得出檢測結果并確認；施工質量驗收與檢測：這一工作開展較為復雜，需要質檢部門和相關人員加強施工過程監(jiān)管，及時進行抽查、試驗，履行驗收和監(jiān)督職責；工程驗收階段驗收與檢測：可以采取抽查方式，由各方參與現(xiàn)場驗收工作，并對重點內容和重要部位進行結構實體檢驗。

3.2 驗收質量保障措施

（1）提高驗收工作人員素質。裝配式混凝土結構質量驗收必須由專業(yè)團隊進行，這樣才能增強控制效果。其一，對于現(xiàn)有驗收人員，必須嚴格篩選，實現(xiàn)“資質+能力+專業(yè)+經驗+態(tài)度”五位一體的結合模式，提升驗收隊伍整體水平。其二，在隱蔽工程驗收工作開展之前，做好驗收工作計劃設計與工作任務部署，并對驗收標準、重點內容、重要環(huán)節(jié)、驗收方法等進行詳細介紹，使全體人員加強了解，優(yōu)質高效完成驗收工作。其三，當前，裝配式混凝土結構質量控制與驗收方面工作開展可以進行創(chuàng)新，委托第三方機構參與驗收，其他各方進行過程監(jiān)督，這樣便會增強驗收效率和質量。

（2）合理設置驗收條件。驗收工作開展，必須根據(jù)工程實際情況進行，因此，需要提供工程設計圖紙、竣工圖紙、檢測報告、工程量表等等文件資料，這屬于整個驗收工作開展依據(jù)，資料來源于施工方。除此以外，驗收工作開展必須借助設備和儀器，對于需要驗收的項目和內容進行檢測，獲取相應信息。所以，在有關方面應保證設備和工具齊全，性能良好。

（3）加強過程管理。裝配式混凝土結構質量控制過程中，應健全相關管理體系，并滲透全過程管理思想，對于每一個環(huán)節(jié)皆進行嚴格管控。從材料選擇、預制件制作、運輸、安裝、施工、混凝土澆筑、養(yǎng)護、驗收等等方面加大投入，形成針對性的質量監(jiān)督報告，并由責任人簽字確認。這樣一來可以將原有復雜的驗收工作進行分解，細化到每一階段，從而實現(xiàn)質量控制精細化。與此同時，過程管理需要做到及時發(fā)現(xiàn)問題，及時解決問題，對于重要環(huán)節(jié)采用實時現(xiàn)場監(jiān)控模式，事后驗收雖然能夠進行工程質量評價，但預防效果較差。因此，質量管理還要加強風險防控，做到未雨綢繆。監(jiān)理部門、施工單位以及投資方均具有質量監(jiān)管責任，必須溝通，有效開展質量監(jiān)管工作，減少問題發(fā)生率。

4 結 語

綜上所述，裝配式混凝土施工具有成本低、便捷性高、質量優(yōu)越等優(yōu)勢，值得推廣使用。在對其進行質量管控時，應體現(xiàn)全過程性，加強生產、安裝、運輸、應用、驗收等各環(huán)節(jié)質量管理?；诠こ虒嶋H情況健全質量監(jiān)管體系，提高監(jiān)管人員素質并實施監(jiān)控，按照相關標準使用試驗法、抽查法、觀測法等方法對其進行質量監(jiān)管與驗收，保證質量合規(guī)，為這一技術推廣使用奠定基礎。