淺述裝配整體式混凝土建筑發(fā)展及工程質(zhì)量監(jiān)督

奚敏

安徽省蕪湖市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站 安徽蕪湖 241000

1 概述

裝配式建筑是指工廠預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)裝配而成的建筑，它采用各類預(yù)制構(gòu)件組合房屋的各個(gè)部分，使其具備保溫、隔音、節(jié)能等功能。因?yàn)椴捎脴?biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工、信息化管理、智能化應(yīng)用，是現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)方式的代表。根據(jù)目前制作構(gòu)件的主要材料，裝配式建筑可大致分為木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)三大類。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)是指由預(yù)制混凝土構(gòu)件通過(guò)可靠的連接方式裝配而成的混凝土結(jié)構(gòu)，包括裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)、全裝配混凝土結(jié)構(gòu)等。在建筑工程中，簡(jiǎn)稱裝配式建筑;在結(jié)構(gòu)工程中,簡(jiǎn)稱裝配式結(jié)構(gòu)[1]。裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)是指由預(yù)制混凝土構(gòu)件通過(guò)可靠的方式進(jìn)行連接并與現(xiàn)場(chǎng)后澆混凝土、水泥基灌漿料形成整體的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)。

2 裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

（1）大量的建筑部品由車間生產(chǎn)加工完成，構(gòu)件種類主要有：外墻板，內(nèi)墻板，疊合板，陽(yáng)臺(tái)，空調(diào)板，樓梯，預(yù)制梁，預(yù)制柱等。

（2）現(xiàn)場(chǎng)大量的裝配作業(yè)，比原始現(xiàn)澆作業(yè)大大減少。

（3）采用建筑、裝修一體化設(shè)計(jì)、施工，理想狀態(tài)是裝修可隨主體施工同步進(jìn)行。

（4）設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化和管理的信息化，構(gòu)件越標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)效率越高，相應(yīng)的構(gòu)件成本就會(huì)下降，配合工廠的數(shù)字化管理，整個(gè)裝配式建筑的性價(jià)比會(huì)越來(lái)越高。

（5）符合綠色建筑的要求。

（6）避免外墻表面裝飾材料脫落。

3 國(guó)內(nèi)裝配式混凝土建筑發(fā)展的歷史

3.1 裝配式大板居住建筑的時(shí)代

20世紀(jì)50年代末，我國(guó)開(kāi)始制造整體式和快拼式屋面梁、吊車梁和大型屋面板等。1958年后較為成熟的大板房屋體系逐步發(fā)展起來(lái)，1964年得到大力推廣。從1958年至1991年，累計(jì)建成裝配式大板居住建筑面積約三百八十多萬(wàn)平方米。

以預(yù)制為主的裝配式大板居住建筑的形式，具有施工速度快、節(jié)約材料的特點(diǎn)。與之對(duì)應(yīng)，出現(xiàn)了眾多的預(yù)制構(gòu)件廠，基本上形成了完整的結(jié)構(gòu)體系。

3.2 裝配式混凝土建筑的停滯期

受到當(dāng)時(shí)技術(shù)水平、建筑材料和時(shí)代背景，房屋的整體抗震性、隔音性、防水防滲性上很差。唐山大地震發(fā)生以后，大量預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)遭到破壞，使人們對(duì)預(yù)制結(jié)構(gòu)的抗震性能產(chǎn)生了懷疑。

1985年以后，裝配式大板住宅逐年減少，逐漸退出歷史舞臺(tái)。

目前我國(guó)絕大部分城市的剪力墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的建筑都是以現(xiàn)澆施工為主。

3.3 裝配式混凝土建筑的新時(shí)代

2016年國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布了《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的意見(jiàn)》（國(guó)辦發(fā)【2016】71號(hào)），力爭(zhēng)用10年左右的時(shí)間，使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達(dá)到30%。

目前，裝配式建筑發(fā)展比較好的幾個(gè)城市是深圳、沈陽(yáng)、北京、長(zhǎng)沙、合肥等城市。

4 國(guó)家、各省市地區(qū)的裝配式建筑政策

國(guó)家層面，2016年2月6日中共中央國(guó)務(wù)院《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見(jiàn)》，要求發(fā)展新型建造方式。加大政策支持力度，力爭(zhēng)用10年左右時(shí)間，使裝配式建筑占新建建筑的比例達(dá)到30%。

2016年3月5日李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告提出，要大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)和裝配式建筑，提高建筑工程標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量。

2016年7月5日住建部出臺(tái)《住房城鄉(xiāng)建設(shè)部2016年科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目計(jì)劃裝配式建筑科技示范項(xiàng)目名單》并公布了2016年科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目建設(shè)裝配式建筑科技示范項(xiàng)目名單.

2016年9月14日國(guó)務(wù)院召開(kāi)國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議，提出要大力發(fā)展裝配式建筑推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級(jí).

2016年9月27日國(guó)務(wù)院出臺(tái)《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見(jiàn)》（國(guó)辦發(fā)〔2016〕71號(hào)），對(duì)大力發(fā)展裝配式建筑和鋼結(jié)構(gòu)重點(diǎn)區(qū)域、未來(lái)裝配式建筑占比新建筑目標(biāo)、重點(diǎn)發(fā)展城市進(jìn)行了明確[2]。

省市層面，全國(guó)已有30 多個(gè)省市出臺(tái)了裝配式建筑專門的指導(dǎo)意見(jiàn)和相關(guān)配套措施，不少地方更是對(duì)裝配式建筑的發(fā)展提出了明確要求。

這些政策主要是集中在裝配式建筑占新建建筑比例、單體預(yù)制裝配率等宏觀產(chǎn)業(yè)發(fā)展層面，具體在工程施工質(zhì)量監(jiān)管方面較少，可供參考的有《湖南省裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量監(jiān)督管理工作導(dǎo)則》（2016年11月3日）、《山東省裝配式混凝土建筑工程質(zhì)量監(jiān)督管理工作導(dǎo)則》（2015年8月27日）。

5 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的頒布情況

國(guó)家及各省市發(fā)布裝配式建筑設(shè)計(jì)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程和圖集近90種，在裝配式建筑施工質(zhì)量監(jiān)管中須執(zhí)行的國(guó)標(biāo)及行標(biāo)有《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2015)、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》（GB50666-2011)、《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ1-2014)、《鋼筋套筒灌漿連接應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（JGJ355-2015)、《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造》（樓蓋結(jié)構(gòu)和樓梯）（15G310-1)、《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造》（剪力墻結(jié)構(gòu)）（15G310-2)。

6 裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋連接

裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋連接方式有套筒灌漿、漿錨搭接、焊接、機(jī)械連接等，現(xiàn)在項(xiàng)目上比較流行的連接方式為鋼筋套筒灌漿連接。鋼筋套筒灌漿連接是指在預(yù)制混凝土構(gòu)件內(nèi)預(yù)埋的金屬套筒中插入鋼筋并灌注水泥基灌漿料而實(shí)現(xiàn)的鋼筋連接方式，分為半灌漿接頭和全灌漿接頭。

7 裝配式建筑目前存在的問(wèn)題

7.1 技術(shù)體系仍不完備

目前行業(yè)發(fā)展熱點(diǎn)主要集中在裝配整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)住宅，裝配整體式混凝土框架結(jié)構(gòu)及其它類型的裝配式結(jié)構(gòu)發(fā)展并不均衡，無(wú)法支撐整個(gè)預(yù)制混凝土行業(yè)的健康發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)裝配整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)住宅大多采用底部豎向鋼筋套筒灌漿或漿錨搭接連接，邊緣構(gòu)件現(xiàn)澆的技術(shù)處理，其他技術(shù)體系研究尚少，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)研究。

7.2 標(biāo)準(zhǔn)化程度低

裝配式建造最大優(yōu)勢(shì)在于標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化生產(chǎn)施工。從目前的住宅建筑市場(chǎng)來(lái)看,建筑個(gè)性化程度大，不同開(kāi)發(fā)商各有各的建筑風(fēng)格，房型平面千變?nèi)f化，立面造型更是紛繁復(fù)雜，無(wú)論是商品房還是保障房，模數(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)化程度都還比較低,通用化構(gòu)件使用較少。我國(guó)裝配式建筑部品部件標(biāo)準(zhǔn)種類繁多，構(gòu)件間存在模數(shù)不協(xié)調(diào)的問(wèn)題，尚未形成系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的建筑構(gòu)件體系及其配套體系。

7.3 產(chǎn)業(yè)鏈不成熟

目前國(guó)內(nèi)的裝配整體式混凝土建筑業(yè)，由于市場(chǎng)尚處于培育期，對(duì)預(yù)制構(gòu)件的需求較少，尚未形成足夠大的市場(chǎng)規(guī)模，因此，上下游配套產(chǎn)業(yè)鏈還遠(yuǎn)不成熟，滿足裝配整體式混凝土建筑需求的產(chǎn)品、部品（如預(yù)制混凝土構(gòu)件、鋼筋連接套筒、防水膠條、密封膠等）的生產(chǎn)廠家還比較少，可供選擇的產(chǎn)品范圍還不大。產(chǎn)業(yè)鏈上設(shè)計(jì)、深化、構(gòu)件制作、配套材料生產(chǎn)、施工企業(yè)等資源跟不上市場(chǎng)擴(kuò)容的步伐，產(chǎn)業(yè)鏈需要不斷完善。

7.4 裝配式混凝土建筑的建造成本偏高

裝配式混凝土建筑成本比傳統(tǒng)現(xiàn)澆方式成本要高400-500元/平方米。原因?yàn)?現(xiàn)階段裝配式混凝土構(gòu)件均未形成大規(guī)模的生產(chǎn)應(yīng)用，未能將混凝土構(gòu)件工廠的前期大量投資攤薄，規(guī)模效益無(wú)法體現(xiàn)。

7.5 從業(yè)人員對(duì)裝配式建筑了解不多

裝配式建筑對(duì)大部分各責(zé)任主體從業(yè)人員、質(zhì)量監(jiān)管部門監(jiān)督人員來(lái)說(shuō)，是一個(gè)新生事物，了解不多、重視程度也不夠。具備總承包資質(zhì)的企業(yè)不具備專業(yè)化生產(chǎn)能力，尤其是混凝土構(gòu)件的生產(chǎn)、裝配的能力或者水平較低。現(xiàn)在裝配式建筑的項(xiàng)目設(shè)計(jì)院出具的施工圖，需深化設(shè)計(jì)拆分成構(gòu)件生產(chǎn)。設(shè)計(jì)院通常不了解預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)工藝，所以設(shè)計(jì)難免存在一些不合理的地方[3]。

7.6 社會(huì)認(rèn)可度低

裝配式整體混凝土建筑應(yīng)用不夠普遍，且大部分集中在工業(yè)廠房，在住宅等民用建筑應(yīng)用較少，市場(chǎng)普遍認(rèn)可程度低，消費(fèi)趨勢(shì)不強(qiáng)。

8 裝配整體式混凝土建筑可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題及相應(yīng)的預(yù)防措施

8.1 可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題

（1）轉(zhuǎn)角板折斷。

（2）疊合板斷裂。

（3）灌漿不飽滿。

（4）套筒連接錯(cuò)位。

（5）預(yù)埋管線及構(gòu)件堵塞、脫落、偏移。

（6）成品保護(hù)不當(dāng)造成的預(yù)制構(gòu)件損壞。

（7）外墻預(yù)制構(gòu)件接縫處滲漏。

8.2 預(yù)防措施

（1）轉(zhuǎn)角板吊裝時(shí)采用“L型”吊具。

（2）減少疊合板制作跨度。

（3）適當(dāng)增大對(duì)位孔徑。

（4）振搗前固定預(yù)埋件。

（5）加強(qiáng)產(chǎn)品保護(hù)。

（6）加強(qiáng)對(duì)外墻預(yù)制構(gòu)件接縫用材料、工藝、施工質(zhì)量管理。

9 建議重點(diǎn)監(jiān)督的內(nèi)容、方式

9.1 建議重點(diǎn)監(jiān)督內(nèi)容

（1）加強(qiáng)對(duì)工程建設(shè)強(qiáng)制性條文執(zhí)行情況的監(jiān)督；

（2）加強(qiáng)對(duì)涉及結(jié)構(gòu)安全（如預(yù)制構(gòu)件折斷、開(kāi)裂，鋼筋套筒灌漿連接等）、使用功能（線管預(yù)埋不準(zhǔn)、堵塞、外墻接縫處滲水等）問(wèn)題的監(jiān)督；

9.2 建議采用的方式

（1）鼓勵(lì)裝配式混凝土建筑工程實(shí)行設(shè)計(jì)、構(gòu)件生產(chǎn)、施工一體化的總承包模式。

（2）鼓勵(lì)采用建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電、裝修設(shè)計(jì)一體化。

（3）加強(qiáng)設(shè)計(jì)監(jiān)管，明確符合裝配式建筑特點(diǎn)的施工圖審查要求，推廣通用化、模數(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)方式，涉及結(jié)構(gòu)安全、主要使用功能、建筑節(jié)能、預(yù)制裝配率等方面的重大變更應(yīng)委托原施工圖審查機(jī)構(gòu)重新進(jìn)行審查。

（4）裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)工程采用的設(shè)計(jì)無(wú)國(guó)家、行業(yè)和地方工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)依據(jù)且涉及公共安全的，建設(shè)單位應(yīng)在項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)階段組織結(jié)構(gòu)安全性專家論證，相關(guān)論證意見(jiàn)作為項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)文件重要審查內(nèi)容和依據(jù)。

預(yù)制構(gòu)件廠(或圖紙深化設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)）出具的裝配式建筑深化設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)經(jīng)原建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)單位確認(rèn)。

（5）監(jiān)理單位（建設(shè)單位）應(yīng)派代表駐廠監(jiān)督預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程并留存相關(guān)影像記錄上傳至信息系統(tǒng)（如蕪湖市建設(shè)工程全過(guò)程監(jiān)督管理互動(dòng)信息系統(tǒng)等）。施工單位應(yīng)對(duì)預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)制作過(guò)程履行施工總承包質(zhì)量管理責(zé)任，對(duì)首批預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)制作過(guò)程駐廠監(jiān)造，對(duì)首批預(yù)制構(gòu)件的原材料試驗(yàn)檢測(cè)、混凝土制備過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量檢查，參與首批預(yù)制構(gòu)件成型制作過(guò)程中的隱蔽工程和檢驗(yàn)批的質(zhì)量驗(yàn)收。對(duì)后續(xù)預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)制作過(guò)程，視進(jìn)場(chǎng)預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量狀況，會(huì)同建設(shè)單位（監(jiān)理單位）采取相應(yīng)延伸管理措施。質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)抽查施工單位、監(jiān)理單位駐廠監(jiān)督質(zhì)量行為。

（6）監(jiān)理單位應(yīng)對(duì)裝配結(jié)構(gòu)與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)連接、預(yù)制構(gòu)件連接灌漿等關(guān)鍵工序、關(guān)鍵部位實(shí)施旁站監(jiān)理，對(duì)外圍護(hù)預(yù)制構(gòu)件密封防水施工進(jìn)行重點(diǎn)巡視，并形成可追溯的文檔記錄資料及影像記錄資料。

（7）工程質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)對(duì)進(jìn)場(chǎng)預(yù)制構(gòu)件鋼筋數(shù)量、間距、保護(hù)層厚度、截面尺寸及混凝土強(qiáng)度等進(jìn)行監(jiān)督抽測(cè)。

（8）預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程中，預(yù)制構(gòu)件廠應(yīng)當(dāng)對(duì)隱蔽工程和每一檢驗(yàn)批按相關(guān)規(guī)范進(jìn)行驗(yàn)收并形成紙質(zhì)及影像記錄。

（9）裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)工程預(yù)制構(gòu)件安裝，應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)以首層或首個(gè)有代表性施工段為樣板，按試拼裝方案進(jìn)行試拼裝。試拼裝完成后，總監(jiān)理工程師應(yīng)組織施工單位、預(yù)制構(gòu)件廠項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人、單位技術(shù)負(fù)責(zé)人、質(zhì)量部門負(fù)責(zé)人、設(shè)計(jì)單位項(xiàng)目負(fù)責(zé)人對(duì)樣板進(jìn)行驗(yàn)收。施工單位、預(yù)制構(gòu)件廠、監(jiān)理單位根據(jù)樣板驗(yàn)收情況確定后續(xù)施工方案、明確質(zhì)量控制措施及其關(guān)鍵控制點(diǎn)后方可進(jìn)行批量生產(chǎn)。

10 結(jié)語(yǔ)

加強(qiáng)預(yù)制構(gòu)件企業(yè)質(zhì)量管控，實(shí)施裝配式建筑部品認(rèn)定和目錄管理。結(jié)合信息系統(tǒng)（如蕪湖市建設(shè)工程全過(guò)程監(jiān)督管理互動(dòng)信息系統(tǒng)），在預(yù)制構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)時(shí)即將構(gòu)件種類、所用部位、廠家、批次等相關(guān)信息錄入系統(tǒng)中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，根據(jù)廠家、批次、構(gòu)件種類隨機(jī)對(duì)進(jìn)場(chǎng)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行監(jiān)督抽測(cè)。定期舉辦交流會(huì)和培訓(xùn)，組織建筑設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、監(jiān)理、建設(shè)單位、質(zhì)量監(jiān)督部門人員參加，聘請(qǐng)裝配式建筑領(lǐng)域?qū)＜沂谡n，鼓勵(lì)、推動(dòng)建筑企業(yè)與高等院校開(kāi)展校企合作，升級(jí)相關(guān)從業(yè)人員裝配式建筑方面的知識(shí)和技能。在建筑行業(yè)專業(yè)技術(shù)人員繼續(xù)教育中增加裝配式建筑相關(guān)內(nèi)容。制定裝配式建筑崗位標(biāo)準(zhǔn)和要求，加大職業(yè)技能培訓(xùn)投入，建立培訓(xùn)基地，加強(qiáng)崗位技能提升培訓(xùn)，采取多種方式促進(jìn)建筑業(yè)農(nóng)民工向技術(shù)工人轉(zhuǎn)型[4]。