裝配式建筑施工過(guò)程中的質(zhì)量控制措施

肖小強(qiáng) 中建恒杰集團(tuán)有限公司工程師

在城市化進(jìn)程的發(fā)展和建設(shè)過(guò)程中，建筑行業(yè)發(fā)揮著重要的促進(jìn)作用，這也促使人們對(duì)建筑施工技術(shù)提出了更高的要求。而隨著各種建筑工程技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了很多先進(jìn)的建筑設(shè)計(jì)和施工技術(shù)，裝配式建筑便是現(xiàn)代建筑中應(yīng)用較多的一種形式。2016 年9 月，我國(guó)發(fā)布了《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見(jiàn)》，提出從多角度、多層面推進(jìn)裝配式建筑行業(yè)的發(fā)展[1]。

隨著裝配式建筑政策性文件的出臺(tái)，我國(guó)很多城市紛紛開(kāi)始制定裝配式建筑產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，裝配式建筑產(chǎn)業(yè)得以快速發(fā)展。但由于裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑在施工方式上差別比較大，如何在保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)裝配式建筑的全面、快速落實(shí)，成為裝配式建筑產(chǎn)業(yè)面臨的關(guān)鍵問(wèn)題之一。為此，需要對(duì)裝配式建筑施工過(guò)程中影響施工質(zhì)量的因素進(jìn)行全面分析，并針對(duì)存在的施工質(zhì)量問(wèn)題提出相應(yīng)的控制措施。

1 裝配式建筑概述

有別于傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)澆筑的建筑方式，裝配式建筑是將預(yù)制化構(gòu)件運(yùn)輸?shù)浇ㄖ┕がF(xiàn)場(chǎng)，由施工單位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)裝配式安裝的一類(lèi)建筑。在裝配式建筑施工過(guò)程中涵蓋研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造以及現(xiàn)場(chǎng)裝配等各個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域的相互配合，因此裝配式建筑是一種能夠?qū)崿F(xiàn)建筑節(jié)能、環(huán)保、全周期價(jià)值最大化的前沿建筑生產(chǎn)方式，也是實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要技術(shù)手段。

與傳統(tǒng)建筑模式相比，裝配式建筑具有以下優(yōu)勢(shì)。第一，裝配式建筑因?yàn)槠渥陨淼慕ㄖ攸c(diǎn)，使得裝配式建筑可以對(duì)建筑物形狀、顏色以及功能等進(jìn)行靈活優(yōu)化和創(chuàng)新。第二，裝配式建筑實(shí)現(xiàn)了部分構(gòu)件的工業(yè)化生產(chǎn)，不受施工工序的影響，大大節(jié)約了現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)間，也縮短了整個(gè)施工周期。第三，裝配式建筑的整個(gè)施工過(guò)程可以分為構(gòu)件預(yù)制、主體建造以及裝配建造，這些都是通過(guò)工廠的數(shù)控機(jī)械裝置加工而成，結(jié)構(gòu)和尺寸以及梁、板預(yù)拱度控制精確，裝配式建筑的質(zhì)量主要是由樓板結(jié)構(gòu)和施工過(guò)程決定，在施工質(zhì)量方面更具保障。第四，裝配式建筑從構(gòu)件預(yù)制到構(gòu)建的裝配，整個(gè)過(guò)程都是高度機(jī)械化的，從而大大降低了整個(gè)施工過(guò)程中的工作強(qiáng)度[2]。

2 裝配式建筑的質(zhì)量控制原則

2.1 全過(guò)程控制原則

在進(jìn)行質(zhì)量控制的過(guò)程中，需要對(duì)事前、事中、事后全過(guò)程進(jìn)行控制。事前控制是指在施工之前要對(duì)施工過(guò)程中影響施工質(zhì)量的因素進(jìn)行全面分析，并提出相應(yīng)的控制方案。事中控制是指對(duì)構(gòu)件運(yùn)輸、堆放、安裝、吊裝、澆筑等過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格控制，以確保施工過(guò)程的質(zhì)量。事后控制是指要在施工結(jié)束后及時(shí)總結(jié)施工過(guò)程的經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)開(kāi)展相關(guān)工作提供數(shù)據(jù)支撐。

2.2 系統(tǒng)觀念原則

裝配式建筑的整個(gè)施工過(guò)程有多個(gè)參與方參與，如設(shè)計(jì)方、生產(chǎn)方以及施工方等，因此不能將施工過(guò)程看作孤立進(jìn)行的過(guò)程，應(yīng)該將所有的參與方看作一個(gè)系統(tǒng)，而施工方只是整個(gè)系統(tǒng)中關(guān)鍵的子系統(tǒng)之一。整個(gè)系統(tǒng)的高效運(yùn)行離不開(kāi)各個(gè)參與方的相互配合，施工方只有積極協(xié)調(diào)其他參與方的力量才可以完成對(duì)施工質(zhì)量的有效控制。

2.3 內(nèi)外控共抓原則

裝配式建筑施工過(guò)程中存在影響施工質(zhì)量的各種因素，如工程材料、工程設(shè)計(jì)、工程參數(shù)的變更與調(diào)整等。這些因素往往無(wú)法避免，需要各參與方積極配合解決這些問(wèn)題，共同商討制定合理的方案或?qū)Σ撸虼藨?yīng)以合同的方式明確規(guī)定各參與方的權(quán)利和責(zé)任。另外，還要加強(qiáng)施工過(guò)程的內(nèi)部控制，如對(duì)人員和機(jī)械等操作因素的控制，保證人員在施工過(guò)程中規(guī)范操作。工作人員應(yīng)定期巡檢和調(diào)試相關(guān)機(jī)械設(shè)備，保證其在施工過(guò)程中能夠穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。管理人員應(yīng)從內(nèi)部控制和外部控制兩方面重視裝配式建筑的管控，以此來(lái)提高裝配式建筑的施工質(zhì)量。

2.4 持續(xù)改進(jìn)原則

目前，我國(guó)的裝配式建筑正處于發(fā)展初期，裝配式建筑設(shè)計(jì)技術(shù)和施工技術(shù)還有很大的上升空間，因此有關(guān)企業(yè)應(yīng)該積極總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并積極同其他企業(yè)進(jìn)行交流，從其他企業(yè)身上學(xué)習(xí)優(yōu)秀的施工經(jīng)驗(yàn)，不斷提升自身的施工水平。

3 裝配式建筑施工質(zhì)量的影響因素

在施工過(guò)程中，影響裝配式建筑施工質(zhì)量的因素比較多且原因復(fù)雜，具體可以分為以下4 種因素，如圖1 所示。

圖1 裝配式建筑施工過(guò)程中質(zhì)量影響因素

3.1 預(yù)制構(gòu)配件供應(yīng)

預(yù)制構(gòu)配件是裝配式建筑最重要的建筑材料，因此預(yù)制構(gòu)配件能否按時(shí)供應(yīng)便成為裝配式建筑最關(guān)鍵的影響因素。裝配式建筑施工過(guò)程需要用到的構(gòu)配件種類(lèi)繁多、數(shù)量龐大，這些構(gòu)配件一般是由專門(mén)的工廠進(jìn)行制造，但我國(guó)的很多構(gòu)配件預(yù)制廠家存在生產(chǎn)規(guī)模有限、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)不足以及生產(chǎn)構(gòu)配件產(chǎn)品質(zhì)量不高等問(wèn)題，嚴(yán)重影響了預(yù)制構(gòu)配件的正常使用和供應(yīng)。

裝配式建筑需要使用大量的預(yù)制構(gòu)件，但是在出廠檢測(cè)時(shí)構(gòu)件可能出現(xiàn)質(zhì)量管理漏洞的現(xiàn)象，這些有質(zhì)量問(wèn)題的構(gòu)件如果被建筑項(xiàng)目所使用，則將會(huì)對(duì)整體的施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。同時(shí)，在預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸過(guò)程中，由于防護(hù)措施落實(shí)不到位，可能出現(xiàn)磕碰等原因?qū)е骂A(yù)制構(gòu)件的損壞。運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)的構(gòu)配件，因?yàn)榉N類(lèi)和原材料不同的原因，很多施工方會(huì)隨意放置構(gòu)配件和施工材料，導(dǎo)致很多構(gòu)配件因?yàn)樽匀灰蛩睾腿藶橐蛩爻霈F(xiàn)損壞問(wèn)題，都會(huì)影響施工質(zhì)量[3]。此外，很多施工方不注重對(duì)入場(chǎng)的構(gòu)配件進(jìn)行驗(yàn)收，導(dǎo)致質(zhì)量不合格的構(gòu)配件用在裝配式建筑施工過(guò)程中，也會(huì)影響施工質(zhì)量。

3.2 施工準(zhǔn)備

所有的裝配式建筑開(kāi)始施工前都要做好施工準(zhǔn)備工作，準(zhǔn)備得越充分越有利于施工的開(kāi)展。施工準(zhǔn)備主要包括以下幾個(gè)方面：首先，設(shè)計(jì)施工方案，如果設(shè)計(jì)人員未充分考慮施工環(huán)境和客觀因素的影響，那么所得到的設(shè)計(jì)方案必然會(huì)缺乏可行性；其次，加強(qiáng)對(duì)施工圖紙的審計(jì)，避免出現(xiàn)施工圖紙頻繁修改，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方案應(yīng)該經(jīng)過(guò)多方會(huì)審，最終定版，否則在施工過(guò)程中再去對(duì)圖紙方案進(jìn)行變更調(diào)整將會(huì)影響施工效率；最后，需要事先對(duì)施工質(zhì)量控制程度進(jìn)行規(guī)劃，否則會(huì)導(dǎo)致施工過(guò)程沒(méi)有可以依據(jù)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，使得施工質(zhì)量處于失控狀態(tài)。

3.3 管理協(xié)調(diào)

裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑方式不同，在管理上應(yīng)該具體問(wèn)題具體分析。隨著裝配式建筑的不斷發(fā)展，雖然施工單位對(duì)裝配式建筑的管理水平有所提升，但是很多施工方在對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行管理時(shí)仍然會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題。首先，在構(gòu)配件的管理上，由于施工方在與相關(guān)生產(chǎn)廠家進(jìn)行溝通時(shí)沒(méi)有詳細(xì)說(shuō)明對(duì)構(gòu)配件的具體要求，會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)的構(gòu)配件不符合要求[4]。其次，施工方需要與裝配式建筑設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)技術(shù)交底，并對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行審計(jì)，若省略這些工作，在施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)頻繁更改設(shè)計(jì)方案的問(wèn)題，從而會(huì)拖延施工的進(jìn)度。再次，由于現(xiàn)場(chǎng)裝配的作業(yè)量十分巨大，在裝配過(guò)程中如果未能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行有效管理，則可能會(huì)出現(xiàn)建筑、施工、裝修各自為政，很難做到各參與方協(xié)調(diào)統(tǒng)一。最后，施工方在施工結(jié)束后如果沒(méi)有做好工程質(zhì)量驗(yàn)收工作，則很容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

3.4 人員與機(jī)械操作

因?yàn)檠b配式建筑與傳統(tǒng)建筑模式的差別比較大，所以在人員和機(jī)械安排上都會(huì)有比較大的差異。裝配式建筑施工對(duì)人員和機(jī)械的安排要求都比較高，然而在很多裝配式建筑施工過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)施工人員未按操作規(guī)范進(jìn)行操作的情況，不僅會(huì)損壞機(jī)械設(shè)備，而且會(huì)影響施工質(zhì)量。有別于傳統(tǒng)建筑模式，裝配式建筑所需人員數(shù)量較少，人員技術(shù)水平的高低對(duì)裝配式建筑的質(zhì)量具有重要的影響。例如，施工人員如果沒(méi)有準(zhǔn)確地測(cè)量放線，則會(huì)導(dǎo)致構(gòu)配件在安裝過(guò)程中出現(xiàn)比較大的偏差，進(jìn)而會(huì)影響整個(gè)施工建筑主體的受力性能，嚴(yán)重影響裝配式建筑的整體施工質(zhì)量。

4 裝配式建筑施工過(guò)程中的質(zhì)量控制措施

4.1 確保預(yù)制構(gòu)配件的質(zhì)量

首先，在預(yù)制件生產(chǎn)過(guò)程中，施工方要嚴(yán)格審核預(yù)制件生產(chǎn)廠家的資質(zhì)，對(duì)構(gòu)配件的原材料進(jìn)行檢驗(yàn)，確保原材料可以達(dá)到使用要求。對(duì)于已經(jīng)生產(chǎn)出來(lái)的構(gòu)配件，除了要嚴(yán)格檢測(cè)構(gòu)配件的強(qiáng)度、尺寸以及外觀，還可以聘請(qǐng)專門(mén)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行抽檢，禁止使用存在問(wèn)題的構(gòu)配件。對(duì)于存在問(wèn)題的構(gòu)配件，應(yīng)在返工合格后再運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，達(dá)到從生產(chǎn)源頭上控制預(yù)制構(gòu)配件生產(chǎn)質(zhì)量的目的。

其次，在運(yùn)輸構(gòu)配件的過(guò)程中，要嚴(yán)格依照構(gòu)配件的運(yùn)輸要求進(jìn)行運(yùn)輸，采取相應(yīng)的保護(hù)措施，避免出現(xiàn)磕碰等問(wèn)題。

最后，當(dāng)構(gòu)配件到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后，施工方要做好入場(chǎng)檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)構(gòu)配件的質(zhì)量不合格或者出現(xiàn)損壞，則要及時(shí)將構(gòu)配件退給生產(chǎn)廠家，避免因?yàn)闃?gòu)配件的質(zhì)量問(wèn)題影響施工質(zhì)量。

另外，在構(gòu)配件運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，如果構(gòu)配件沒(méi)有立即使用，則需要將其進(jìn)行合理的存放并定期進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，保證在使用之前不會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

4.2 做好施工準(zhǔn)備工作

在確保預(yù)制構(gòu)配件生產(chǎn)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，施工方還需要做好施工準(zhǔn)備工作。首先需要對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行合理的規(guī)劃，并制定相應(yīng)的質(zhì)量目標(biāo)以及控制措施。在施工前還要加強(qiáng)對(duì)施工圖紙的審計(jì)，根據(jù)施工圖紙編制科學(xué)合理的構(gòu)配件裝配方案，并針對(duì)施工方案制定嚴(yán)格的質(zhì)檢方案和標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化施工方進(jìn)行自檢、互檢以及專檢等多重檢查。做好施工準(zhǔn)備工作后，就可以進(jìn)行預(yù)制構(gòu)配件的裝配施工。

在安裝構(gòu)配件的過(guò)程中，要嚴(yán)格依照施工圖紙以及裝配方案進(jìn)行裝配，確保構(gòu)配件能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)定位吊裝。例如，在進(jìn)行預(yù)制梁吊裝和連接時(shí)，預(yù)制梁柱的連接方式一般分為支架連接、螺栓連接以及梁柱連接，施工人員必須根據(jù)施工條件和建筑類(lèi)型確定合理的連接方式，保證預(yù)制梁安裝的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性[5]。

另外，還要保證吊裝過(guò)程中吊裝電纜的垂直性，這些都是保證構(gòu)配件準(zhǔn)確定位安裝的關(guān)鍵因素，可以有效避免構(gòu)配件之間的錯(cuò)位問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)構(gòu)配件的有效連接。在灌漿之前也要嚴(yán)格檢驗(yàn)鋼套筒和灌漿材料的質(zhì)量，檢驗(yàn)時(shí)至少需要灌漿制作3 組樣品，并嚴(yán)格依照規(guī)定進(jìn)行28 d 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行強(qiáng)度測(cè)試，確保檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4.3 加強(qiáng)培訓(xùn)

人員技術(shù)與操作水平對(duì)裝配式建筑的質(zhì)量起到?jīng)Q定性作用，是施工過(guò)程中質(zhì)量控制的重要影響因素之一，企業(yè)要加強(qiáng)對(duì)員工的培訓(xùn)，提高員工的綜合素養(yǎng)和操作能力。一方面需要加深員工對(duì)裝配式建筑的認(rèn)識(shí)和了解，及時(shí)讓員工掌握裝配式建筑施工的新技術(shù)和新方法；另一方面也要加強(qiáng)相關(guān)專業(yè)知識(shí)和操作能力的培訓(xùn)，避免員工出現(xiàn)將材料型號(hào)弄混以及未按操作流程進(jìn)行施工等問(wèn)題。另外，還要加強(qiáng)對(duì)管理人員的培訓(xùn)和外出交流學(xué)習(xí)，使管理人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工過(guò)程中的問(wèn)題并進(jìn)行解決，使每個(gè)人都能做到人盡其才。此外，為調(diào)動(dòng)每位員工的工作積極性，還應(yīng)對(duì)表現(xiàn)良好和有突出貢獻(xiàn)的員工給予一定的獎(jiǎng)勵(lì)。

4.4 充分利用信息化技術(shù)

隨著信息化技術(shù)的快速發(fā)展，越來(lái)越多先進(jìn)的信息化技術(shù)應(yīng)用到建筑行業(yè)中，BIM 技術(shù)就是一種典型的信息化技術(shù)，可以對(duì)裝配式建筑的施工質(zhì)量進(jìn)行全過(guò)程控制。一方面，在施工前可以利用BIM 技術(shù)搭建3D 信息化模型，根據(jù)3D 建模進(jìn)行碰撞分析，對(duì)施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè)；另一方面，借助BIM 技術(shù)收集施工現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，進(jìn)而模擬出實(shí)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)情況，掌握整個(gè)施工過(guò)程的進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工質(zhì)量的動(dòng)態(tài)化控制。

5 結(jié)語(yǔ)

裝配式建筑作為一種新型的現(xiàn)代化建筑方式，對(duì)我國(guó)建筑行業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的促進(jìn)作用。質(zhì)量控制措施是保證建筑施工正常開(kāi)展的關(guān)鍵，也是保證裝配式建筑順利推廣和廣泛應(yīng)用的重要控制手段。政府和有關(guān)企業(yè)應(yīng)該從預(yù)制構(gòu)配件質(zhì)量控制、施工期間質(zhì)量控制、人員培養(yǎng)以及應(yīng)用信息化技術(shù)等方面著手，加強(qiáng)對(duì)裝配式建筑施工過(guò)程的質(zhì)量控制，從源頭上杜絕質(zhì)量問(wèn)題，對(duì)整個(gè)施工過(guò)程實(shí)現(xiàn)良好的質(zhì)量管理。