劉其祥

（北京市基礎(chǔ)設(shè)施投資有限公司門頭溝投資管理分公司，北京 102308）

0 引言

黨的“十八大”以來(lái)，我國(guó)立足基本國(guó)情，逐步確立了創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享的新發(fā)展理念；“十四五”規(guī)劃中更是明確提出“推動(dòng)綠色發(fā)展，促進(jìn)人與自然和諧共生”，強(qiáng)調(diào)了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展要重視環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)、資源的基礎(chǔ)支撐。由此可見(jiàn)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和城市化進(jìn)程不斷提升，實(shí)現(xiàn)綠色低碳、走高質(zhì)量發(fā)展之路已成社會(huì)和業(yè)界共識(shí)。建筑業(yè)作為我國(guó)節(jié)能減排三大重點(diǎn)且關(guān)鍵的領(lǐng)域之一，全力提升“建筑工業(yè)化”及“住宅產(chǎn)業(yè)化”的水平，對(duì)破解資源困局、轉(zhuǎn)變粗放發(fā)展模式、實(shí)現(xiàn)低碳減排具有十分重要的意義。

自2016年以后，隨著國(guó)家支持鼓勵(lì)性政策及相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的密集出臺(tái)，裝配式建筑技術(shù)在住宅建筑中的應(yīng)用比例逐年提高。裝配式建筑為傳統(tǒng)建筑業(yè)帶來(lái)以下三方面變革：①生產(chǎn)工藝由手工作業(yè)為主逐步向機(jī)械作業(yè)為主轉(zhuǎn)變；②建造方式由現(xiàn)場(chǎng)施工為主逐步向工廠預(yù)制+現(xiàn)場(chǎng)拼裝為主轉(zhuǎn)變；③從業(yè)人員由原來(lái)的農(nóng)民工為主逐步向?qū)I(yè)技術(shù)工人為主轉(zhuǎn)變。

裝配式建筑在綠色環(huán)保、節(jié)能減排、縮短工期等方面的優(yōu)勢(shì)不再贅述，作為建設(shè)單位，在工程建設(shè)中應(yīng)強(qiáng)化首要責(zé)任，積極響應(yīng)國(guó)家及地方政府號(hào)召，在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中應(yīng)用裝配式建筑技術(shù)，并認(rèn)真學(xué)習(xí)并深入理解裝配式建筑的3個(gè)中心環(huán)節(jié)（設(shè)計(jì)、預(yù)制和吊裝）及其“六化一體”的典型特征（即設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)工廠化、施工裝配化、裝修一體化、管理信息化和應(yīng)用智能化），并在此基礎(chǔ)上，以合約管理為紐帶，協(xié)調(diào)各參建方切實(shí)履行好各自職責(zé)，督促其完善過(guò)程管理及成果輸出。

1 工程概況

潭柘寺鎮(zhèn)定向安置房項(xiàng)目二期位于北京市門頭溝區(qū)潭柘寺鎮(zhèn)，建設(shè)用地面積約 11.02hm2，由 B1、B2、B4及B5共4個(gè)地塊組成，規(guī)劃總建筑面積約26.50萬(wàn)m2，地上14.86萬(wàn)m2，地下11.64萬(wàn)m2，住宅總建筑面積13.95 萬(wàn)m2。

本項(xiàng)目住宅地上5～6層，地下2～3層，標(biāo)準(zhǔn)層層高2.8m，6層層高2.9m。建筑檐高不超18m，地上部分實(shí)施住宅產(chǎn)業(yè)化設(shè)計(jì)及施工，采用裝配式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系，首層以上結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級(jí)均為C30，預(yù)制部件包括預(yù)制夾心保溫外墻板、預(yù)制內(nèi)墻板、預(yù)制疊合樓板、預(yù)制樓梯、預(yù)制空調(diào)板，滿足單體預(yù)制率40%及裝配率50%的要求。外墻除樓梯、電梯間外均為預(yù)制外墻，采用330mm厚三明治夾芯保溫體系（內(nèi)葉墻板200mm厚，中間70mm厚硬泡聚氨酯保溫板，外葉板60mm 厚），有“L”形、“T”形、“U”形等異型外墻構(gòu)件；預(yù)制內(nèi)墻為200mm厚鋼筋混凝土墻體；疊合樓板板厚60mm；縱向鋼筋節(jié)點(diǎn)連接方式采用全灌漿套筒連接。

2 項(xiàng)目難重點(diǎn)及解決措施

2.1 標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)

開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)是裝配式建筑全生命周期的首要且關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本項(xiàng)目為保障性住房項(xiàng)目，40棟住宅共1 700多套房源，根據(jù)前期選房意愿統(tǒng)計(jì)反映，三居套型需求較多，如何不突破北京市90/70政策限制又兼顧套型均好性和多樣性也是在本項(xiàng)目裝配式設(shè)計(jì)需要解決好的矛盾。

解決措施是通過(guò)設(shè)計(jì)方案招標(biāo)比選確定綜合實(shí)力強(qiáng)、裝配式設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)單位開(kāi)展設(shè)計(jì)工作，秉持“少規(guī)格、多組合”的原則，在房間凈尺寸、門窗洞口尺寸及位置、層高等采用基于裝配式的標(biāo)準(zhǔn)化、模數(shù)化和通用化的設(shè)計(jì)方法，通過(guò)分析比對(duì)以優(yōu)化廚衛(wèi)等功能區(qū)域和樓電梯及前室等固定區(qū)域的尺寸與布局，以保證均好性。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)了A，B，C，D共4種組合單元、6種套型平面（其中一居套型3種，兩居套型2種，三居套型1種），通過(guò)對(duì)套型及套型接口的優(yōu)化，提出部分一居+兩居的單元經(jīng)隔墻改造后可合成三居的方案，以提升多樣性。

2.2 構(gòu)件堆場(chǎng)狹小

本項(xiàng)目地下建筑面積占總建筑面積的44%，地下車庫(kù)占地規(guī)模較大，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)施工階段尤其是基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工階段向主體結(jié)構(gòu)施工階段過(guò)渡的期間，施工現(xiàn)場(chǎng)可用于構(gòu)件堆放的場(chǎng)地不足，合理規(guī)劃、布置塔式起重機(jī)及施工場(chǎng)地的難度較大。

為解決本項(xiàng)目構(gòu)件堆場(chǎng)狹小的問(wèn)題，經(jīng)設(shè)計(jì)院結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)核算確認(rèn)，將本項(xiàng)目水平構(gòu)件按照疊放層數(shù)按構(gòu)件荷載不超覆土荷載的限制要求存放于車庫(kù)頂板上，預(yù)制墻體構(gòu)件則安設(shè)插架存放于地下結(jié)構(gòu)輪廓線以外的施工場(chǎng)地；個(gè)別條件困難的樓座，通過(guò)協(xié)調(diào)構(gòu)件廠家頭天晚上運(yùn)輸?shù)綀?chǎng)并組織報(bào)驗(yàn)，第二天直接作業(yè)樓層吊裝的方案組織施工。在塔式起重機(jī)布置原則上，以重點(diǎn)服務(wù)住宅地上裝配式結(jié)構(gòu)施工為主，兼顧地下結(jié)構(gòu)施工，通過(guò)統(tǒng)計(jì)各樓構(gòu)件數(shù)量及重量、卸車地點(diǎn)、堆場(chǎng)規(guī)劃位置確定塔式起重機(jī)的位置及起重參數(shù)，按照兩樓一塔的配置原則使塔式起重機(jī)吊能滿足工期要求。

3 裝配式結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制

質(zhì)量控制是裝配式建筑應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如何根據(jù)質(zhì)量影響因素制定相應(yīng)的解決措施尤為重要。與全現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)不同，裝配式結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量管理應(yīng)向前延伸至預(yù)制構(gòu)件在構(gòu)件廠的加工生產(chǎn)階段。本項(xiàng)目嚴(yán)格貫徹并落實(shí)了材料報(bào)驗(yàn)與封樣制度、監(jiān)理駐廠監(jiān)造制度、樣板引路制度、工廠加工首件驗(yàn)收制度、現(xiàn)場(chǎng)吊裝首段驗(yàn)收制度及灌漿全過(guò)程監(jiān)理旁站等制度，力求建立科學(xué)完善質(zhì)量控制機(jī)制，通過(guò)全方位、全過(guò)程的監(jiān)督檢查，把施工過(guò)程中可能存在的問(wèn)題控制在萌芽當(dāng)中，以便更加全面地保證裝配式建筑工程整體質(zhì)量。主要措施如下。

1）建立建設(shè)單位牽頭、參建單位（設(shè)計(jì)、監(jiān)理、總包、構(gòu)件廠、第三方質(zhì)量檢測(cè)）協(xié)同的質(zhì)量管理組織架構(gòu)，從施工諸環(huán)節(jié)和驗(yàn)收各程序上做到各負(fù)其責(zé)、溝通高效（見(jiàn)圖1）；嚴(yán)把質(zhì)量檢驗(yàn)關(guān)，將與裝配式有關(guān)的各種原材料試驗(yàn)檢測(cè)按照構(gòu)件廠和施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行分類和管理，確保檢測(cè)試驗(yàn)資料齊全有效。

圖1 裝配式施工工藝流程

2）因本項(xiàng)目為多層住宅，為保證預(yù)制率滿足要求，從首層開(kāi)始就為裝配式結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換層（首層）裝配式墻體預(yù)埋鋼筋直徑較大（16）且配設(shè)密集，定位精度要求高。為保證預(yù)埋鋼筋的定位精度，由總包單位編制了專項(xiàng)施工方案、并經(jīng)監(jiān)理單位審批后組織現(xiàn)場(chǎng)施工；在預(yù)留鋼筋定位控制方面，現(xiàn)場(chǎng)采取焊接定位鋼筋及定位鋼板2種措施，經(jīng)過(guò)相互比較，焊接定位鋼筋的控制措施施工速度慢，相對(duì)耗費(fèi)人工（見(jiàn)圖2）；定位鋼板則具有施工速度快、周轉(zhuǎn)使用率高的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是一次性成本投入較高（見(jiàn)圖3），但上述2種定位控制措施均可滿足本項(xiàng)目預(yù)留鋼筋定位精度的要求。

圖2 焊接定位鋼筋

圖3 安裝定位鋼板

3）本項(xiàng)目裝配式預(yù)制構(gòu)件為鋼筋混凝土制品，若由于保護(hù)不到位發(fā)生破損就可能影響構(gòu)件結(jié)構(gòu)受力性能，即便是小磕碰導(dǎo)致的缺棱掉角，不僅有礙觀感，而且因修補(bǔ)材質(zhì)差異后期易出現(xiàn)開(kāi)裂脫落而給建筑工程質(zhì)量造成不容小覷的隱患，因此裝配式構(gòu)件成品保護(hù)非常重要。此外，裝配式構(gòu)件成品保護(hù)實(shí)際上是貫穿構(gòu)件的生產(chǎn)、運(yùn)輸、存放和吊裝的全過(guò)程，離不開(kāi)構(gòu)件廠與總包單位的齊抓共管與全力保障。在預(yù)制工廠，構(gòu)件在裝車及出廠時(shí)由監(jiān)理和總包的駐廠人員進(jìn)行聯(lián)合驗(yàn)收，確保外觀開(kāi)裂及缺損構(gòu)件不得出廠；在現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié)，構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)后的卸車、存放，作業(yè)班組依據(jù)裝配式施工組織設(shè)計(jì)及方案的各項(xiàng)要求均應(yīng)嚴(yán)格落實(shí)，構(gòu)件起吊、落地時(shí)要擱置柔性緩沖材料（如橡膠墊板、舊輪胎等）進(jìn)行保護(hù)，豎向構(gòu)件要放置于插放架內(nèi)；水平構(gòu)件注意疊放層數(shù)控制，同時(shí)層間墊木應(yīng)上下對(duì)正；對(duì)于疊合樓板、PCF板等薄型構(gòu)件，吊運(yùn)過(guò)程中一定要輕抬慢放，防止磕碰。

4）灌漿作業(yè)是裝配式混凝土剪力墻連接構(gòu)造的核心環(huán)節(jié)，必須予以高度重視。結(jié)合工程實(shí)際分析，本項(xiàng)目確定的影響灌漿質(zhì)量的主要因素有：灌漿料水料比、墻體預(yù)留筋入套筒的錨固長(zhǎng)度、預(yù)留鋼筋表面清潔度、注漿孔的通透性及灌漿密實(shí)度。本項(xiàng)目灌漿作業(yè)因主要集中在夏季施工，在控制好現(xiàn)場(chǎng)0.12～0.13的水料比基礎(chǔ)上，嚴(yán)格控制拌合水溫度，且避開(kāi)中午的高溫時(shí)段，從而保證灌漿料良好的流動(dòng)度；為避免預(yù)留連接鋼筋在現(xiàn)澆混凝土作業(yè)中受到污染，本項(xiàng)目采取了提前裹覆塑料薄膜的保護(hù)措施（見(jiàn)圖4）；為灌漿密實(shí)飽滿，本項(xiàng)目采用了灌漿飽滿度監(jiān)測(cè)器（見(jiàn)圖5），并取得一定效果。

圖4 灌漿套筒連接鋼筋防污染措施

圖5 灌漿飽滿度監(jiān)測(cè)器

5）本項(xiàng)目預(yù)制外葉墻板水平及豎向拼縫寬度按照設(shè)計(jì)要求均是20mm，拼縫寬度的尺寸偏差不僅與構(gòu)件廠外墻構(gòu)件的預(yù)制精度相關(guān)，也與現(xiàn)場(chǎng)吊裝過(guò)程中的測(cè)量及安裝精度相關(guān)，還與外墻構(gòu)件在運(yùn)輸、存放、吊裝過(guò)程中的成品保護(hù)相關(guān)。拼縫過(guò)窄會(huì)影響外葉墻板應(yīng)對(duì)外界環(huán)境溫度變化的變形能力，太寬則對(duì)裝配式建筑外墻的防水密封不利，也影響外墻觀感效果。為保證預(yù)制外墻的功能與效果，本項(xiàng)目結(jié)構(gòu)施工階段通過(guò)重點(diǎn)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的裝配式構(gòu)件的成品保護(hù)及吊裝的專項(xiàng)驗(yàn)收等措施，提高裝配式外墻拼縫尺寸偏差的控制；在外裝修開(kāi)展前，經(jīng)過(guò)對(duì)不同部位的外墻豎向拼縫進(jìn)行分析對(duì)比，對(duì)于薄弱部位墻垂直縫，如圖6所示，由于外葉墻板拼縫緊鄰內(nèi)葉墻板混凝土接縫，需進(jìn)行加強(qiáng)處理，即外墻整體打膠密封前先在垂直縫的后塞巖棉外側(cè)滿打5～10mm厚外墻密封膠（此次打膠不可過(guò)厚，否則將影響后續(xù)排水空腔的留置），從而對(duì)保溫巖棉進(jìn)行封閉以減少水汽侵入，然后再按設(shè)計(jì)圖紙要求的常規(guī)操作進(jìn)行下道工序的打膠處理，即在該外墻垂直縫處共施打2遍密封膠。

圖6 預(yù)制外墻豎向拼縫示意

4 結(jié)語(yǔ)

1）裝配式專項(xiàng)設(shè)計(jì)是建設(shè)單位設(shè)計(jì)管理的一個(gè)新內(nèi)容，關(guān)于裝配式的施工圖設(shè)計(jì)與構(gòu)件加工圖設(shè)計(jì)的編制深度及責(zé)任界面劃分，建設(shè)單位應(yīng)嚴(yán)格按照現(xiàn)行的《建筑工程設(shè)計(jì)文件編制深度規(guī)定》進(jìn)行設(shè)計(jì)合同管理和成果驗(yàn)收。

2）因機(jī)電、內(nèi)裝及外裝專業(yè)對(duì)裝配式設(shè)計(jì)影響較大，故而在其方案設(shè)計(jì)階段就應(yīng)協(xié)調(diào)全專業(yè)（建筑、結(jié)構(gòu)、水暖、電氣）的介入和配合，避免因遺漏而導(dǎo)致的后期結(jié)構(gòu)處理；在構(gòu)件加工圖設(shè)計(jì)階段，重點(diǎn)把控預(yù)制構(gòu)件的措施性支撐埋件、吊裝埋件、連接埋件及模板安裝孔洞（埋件）等詳細(xì)設(shè)計(jì)，保證埋入深度，滿足連接便捷、支撐穩(wěn)固的混凝土結(jié)構(gòu)施工與質(zhì)量驗(yàn)收的工藝需求，并注意作業(yè)面的碰撞打架問(wèn)題。

3）采用建筑裝配式外墻夾心保溫體系設(shè)計(jì)與施工的項(xiàng)目，對(duì)于外墻板拼縫的設(shè)計(jì)與施工應(yīng)重點(diǎn)考慮以下因素：①拼縫處的保溫填充材料既要考慮保溫性、防火性，又要考慮較好的耐久及防潮性能，以及封縫打膠與外墻結(jié)構(gòu)層、飾面層的相容性。現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的巖棉，由于產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊導(dǎo)致其在耐久及防潮性能上大相徑庭。對(duì)于上述問(wèn)題，除在工程管理中要嚴(yán)把材料驗(yàn)收關(guān)之外，還要寄望于設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)的完善以及新型外墻保溫材料的研發(fā)和應(yīng)用。②工程參建各方對(duì)裝配式外墻建筑密封膠耐久性能的高度重視。

裝配式建筑市場(chǎng)在不斷完善，產(chǎn)業(yè)鏈也更加細(xì)分，但最終的工程質(zhì)量取決于構(gòu)件加工階段的預(yù)制質(zhì)量與現(xiàn)場(chǎng)的施工質(zhì)量，兩者相輔相成、缺一不可。因此，提高構(gòu)件預(yù)制質(zhì)量需要政府持續(xù)引導(dǎo)并培育構(gòu)件生產(chǎn)市場(chǎng)，通過(guò)充分競(jìng)爭(zhēng)達(dá)到產(chǎn)品成本逐漸降低、質(zhì)量越來(lái)越好的目標(biāo)；而提高現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量則需在建筑工人職業(yè)化方面不斷發(fā)力，通過(guò)技能培訓(xùn)、專業(yè)鑒定及資格認(rèn)證等促進(jìn)建筑業(yè)農(nóng)民工向技術(shù)工人的轉(zhuǎn)型。