李蒙 殷元菊 周飛飛
收稿日期:2023-11-15
作者簡介:李蒙(1989—),女,山東菏澤人,本科,工程師,研究方向:建筑工程。
摘 要:探討裝配式建筑在生產(chǎn)和施工階段遇到的主要質(zhì)量問題,并提出相應(yīng)的改進(jìn)策略。通過對(duì)裝配式建筑的定義、特點(diǎn)及其發(fā)展進(jìn)行分析,著重識(shí)別注漿施工、構(gòu)件埋設(shè)及安裝施工過程中的質(zhì)量問題。分析發(fā)現(xiàn),這些問題根源于設(shè)計(jì)與規(guī)劃的不足、材料與生產(chǎn)工藝的問題以及現(xiàn)場(chǎng)施工管理的不足?;谶@些發(fā)現(xiàn),提出一系列改進(jìn)策略,包括建立健全的質(zhì)量管理體系、加強(qiáng)施工檢查力度以及強(qiáng)化BIM技術(shù)的應(yīng)用,這些策略旨在通過標(biāo)準(zhǔn)化、過程控制、持續(xù)改進(jìn)和技術(shù)創(chuàng)新來提升裝配式建筑的生產(chǎn)施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:裝配式建筑;生產(chǎn)質(zhì)量;問題;解決措施
中圖分類號(hào):TU741? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):2096-6903(2024)03-0067-03
0引言
裝配式建筑作為一種現(xiàn)代建筑技術(shù),因其高效、環(huán)保的特性在全球范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。然而,隨著裝配式建筑的快速發(fā)展,其生產(chǎn)和施工過程中的質(zhì)量問題也日益凸顯,這些問題嚴(yán)重影響了建筑的安全性、可靠性和使用壽命。鑒于此,深入分析裝配式建筑的生產(chǎn)施工質(zhì)量問題,探索有效的改進(jìn)路徑,以推動(dòng)裝配式建筑技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。
1裝配式建筑簡述
1.1 裝配式建筑的含義
裝配式建筑是一種現(xiàn)代建筑技術(shù),其核心在于將建筑構(gòu)件在工廠預(yù)制,然后運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝。這種方法區(qū)別于傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)澆筑方式,標(biāo)志著從建筑材料的生產(chǎn)、加工到施工的全過程的工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化。裝配式建筑的實(shí)施基于設(shè)計(jì)的前瞻性、材料的標(biāo)準(zhǔn)化和工藝的精細(xì)化,力求在建筑質(zhì)量、施工效率和環(huán)境影響等方面實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。它不僅涉及建筑結(jié)構(gòu)的組裝,還包括管線、設(shè)備和裝飾的預(yù)制和預(yù)裝。這種建筑方式在提高建筑質(zhì)量的同時(shí),也能有效降低現(xiàn)場(chǎng)施工的復(fù)雜性和勞動(dòng)強(qiáng)度,是建筑業(yè)現(xiàn)代化的重要體現(xiàn)。
1.2 裝配式建筑的特點(diǎn)
裝配式建筑的主要特點(diǎn)包括高效率、環(huán)境友好和可持續(xù)性。由于主要部件的工廠預(yù)制,現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)間大大縮短,施工效率得到顯著提升。裝配式建造方式減少了現(xiàn)場(chǎng)建筑廢物和噪聲污染,符合綠色建筑和可持續(xù)發(fā)展的理念。
裝配式建筑的部件標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化使得設(shè)計(jì)更加靈活,建筑元素可以根據(jù)需要進(jìn)行定制和調(diào)整,增強(qiáng)了建筑的適應(yīng)性和功能性。裝配式建筑在保證建筑質(zhì)量的同時(shí),還有助于提高建筑物的整體能效,符合節(jié)能減排的要求。這些特點(diǎn)使得裝配式建筑在多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,成為現(xiàn)代建筑技術(shù)的重要方向[1]。
1.3 裝配式建筑的發(fā)展
裝配式建筑的發(fā)展歷程反映了建筑業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和工業(yè)化進(jìn)程的融合。早期的裝配式建筑多以簡單的預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)為主,隨著技術(shù)的進(jìn)步,新材料、新技術(shù)的應(yīng)用日益增多,如鋼結(jié)構(gòu)、輕型材料和高性能混凝土的使用。數(shù)字化設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)(如CAD/CAM)的引入,使得建筑設(shè)計(jì)更加精準(zhǔn),生產(chǎn)更加高效。全球范圍內(nèi),裝配式建筑因其高效和環(huán)保特性,受到政府和市場(chǎng)的青睞,許多國家制定了政策和標(biāo)準(zhǔn)以推動(dòng)其發(fā)展。裝配式建筑如圖1所示。
2裝配式建筑生產(chǎn)施工質(zhì)量影響因素
2.1 設(shè)計(jì)與規(guī)劃階段的影響因素
裝配式建筑的設(shè)計(jì)和規(guī)劃是確保施工質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)不合理或缺乏細(xì)節(jié)考慮會(huì)直接影響構(gòu)件的生產(chǎn)和施工。例如,對(duì)構(gòu)件尺寸的精確計(jì)算、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性分析不足,或是忽視了構(gòu)件間的配合和連接細(xì)節(jié),都會(huì)在施工階段帶來問題。此外,設(shè)計(jì)階段未充分考慮物流和運(yùn)輸對(duì)構(gòu)件的影響,也可能導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)組裝困難,影響施工效率和質(zhì)量。
2.2 材料質(zhì)量與生產(chǎn)工藝的影響因素
裝配式建筑的質(zhì)量在很大程度上取決于預(yù)制構(gòu)件的材料質(zhì)量和生產(chǎn)工藝。使用低質(zhì)量的材料或者生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制不嚴(yán),都會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件質(zhì)量問題,比如強(qiáng)度不足、尺寸不準(zhǔn)確或是外觀缺陷。生產(chǎn)過程中的環(huán)境控制(如溫度、濕度控制)不當(dāng),也會(huì)影響混凝土或其他材料的性能[2]。
因此,生產(chǎn)企業(yè)需要在產(chǎn)品出廠前嚴(yán)格檢測(cè)其質(zhì)量,為各個(gè)構(gòu)配件張貼相應(yīng)編碼。編碼能完整地反映出構(gòu)配件信息,包括構(gòu)配件型號(hào)、生產(chǎn)日期、出廠日期、生產(chǎn)企業(yè)、質(zhì)量檢測(cè)員等。高標(biāo)準(zhǔn)的材料選擇和嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝控制,對(duì)于保障裝配式建筑的質(zhì)量至關(guān)重要。
2.3 現(xiàn)場(chǎng)施工管理的影響因素
即使設(shè)計(jì)精良、材料優(yōu)質(zhì),若現(xiàn)場(chǎng)施工管理不當(dāng),仍可能導(dǎo)致裝配式建筑質(zhì)量問題。施工現(xiàn)場(chǎng)管理的影響因素包括施工人員的技術(shù)能力和經(jīng)驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)施工條件、施工工具和設(shè)備的適用性等。例如,施工人員對(duì)裝配式建筑特點(diǎn)理解不足或操作不當(dāng),可能導(dǎo)致構(gòu)件損壞或安裝不當(dāng)。此外,現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不適宜(如溫度、濕度過高或過低)也會(huì)影響構(gòu)件的性能和連接質(zhì)量。
3裝配式建筑生產(chǎn)施工質(zhì)量問題分析
3.1 注漿施工質(zhì)量問題
在裝配式建筑中,注漿作為一項(xiàng)關(guān)鍵的施工工序,其質(zhì)量直接影響到構(gòu)件的連接強(qiáng)度和整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。注漿施工質(zhì)量問題通常表現(xiàn)在3個(gè)方面。
3.1.1 漿料質(zhì)量問題
若漿料配比不當(dāng)或使用的材料質(zhì)量不佳,如水泥或添加劑的品質(zhì)不符合標(biāo)準(zhǔn),將導(dǎo)致漿料的強(qiáng)度不足或不均勻。漿料的稠度不合適也會(huì)影響注漿效果,太稀則強(qiáng)度不足,太稠則難以灌注。
3.1.2 灌注工藝問題
不正確的灌注方法或操作不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致漿料在構(gòu)件內(nèi)部分布不均,形成空洞或未充分填充的部分。這種情況下,注漿部位的連接強(qiáng)度會(huì)大打折扣,甚至形成潛在的安全隱患。
3.1.3 環(huán)境和溫度因素
施工環(huán)境的溫度和濕度對(duì)注漿質(zhì)量也有顯著影響。在低溫或高濕環(huán)境下施工,漿料的固化過程可能受阻,影響其最終強(qiáng)度。相反,高溫環(huán)境可能導(dǎo)致漿料過快固化,使得灌注工作難以順利完成。
3.2 構(gòu)件埋設(shè)質(zhì)量問題
在裝配式建筑中,構(gòu)件的正確埋設(shè)對(duì)于保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性至關(guān)重要。構(gòu)件埋設(shè)質(zhì)量問題主要包括以下4個(gè)方面。
3.2.1 構(gòu)件定位不準(zhǔn)確
在施工過程中,如果構(gòu)件的定位不準(zhǔn)確,會(huì)導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定和構(gòu)件之間的不匹配。這種定位誤差可能源于設(shè)計(jì)圖紙的不準(zhǔn)確、施工測(cè)量的錯(cuò)誤或是施工過程中的操作不當(dāng)。
3.2.2 連接和固定不牢靠
構(gòu)件之間的連接和固定如果不夠牢固,會(huì)增加結(jié)構(gòu)的風(fēng)險(xiǎn)。這可能是使用了不合適的連接材料、連接件的質(zhì)量問題或是連接工藝不當(dāng)造成的。例如,螺栓松動(dòng)、焊接不牢等。
3.2.3 防水和密封處理不到位
在埋設(shè)過程中,特別是涉及外部墻體和地下結(jié)構(gòu)的構(gòu)件,如果防水和密封處理不到位,會(huì)導(dǎo)致滲漏和腐蝕問題,從而影響建筑的耐久性和安全性。
3.2.4 構(gòu)件受損或質(zhì)量不足
在運(yùn)輸和施工過程中,如果不注意保護(hù),構(gòu)件可能會(huì)受到損傷,如裂縫、剝落或變形。此外,如果構(gòu)件本身的質(zhì)量不達(dá)標(biāo),如強(qiáng)度不足或材質(zhì)存在缺陷,也會(huì)影響埋設(shè)質(zhì)量。
3.3 安裝施工質(zhì)量問題
在裝配式建筑項(xiàng)目中,安裝施工階段的質(zhì)量直接關(guān)系到最終建筑物的安全性、穩(wěn)定性和使用功能。安裝施工質(zhì)量問題主要體現(xiàn)在以下3個(gè)方面。
3.3.1 精度控制不足
裝配式建筑對(duì)安裝精度要求極高,任何微小的誤差都可能導(dǎo)致構(gòu)件之間的不匹配,影響整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和外觀。精度控制不足可能由施工人員技能不足、精確測(cè)量工具缺乏或使用不當(dāng)引起。
3.3.2 施工順序和方法不當(dāng)
正確的施工順序?qū)τ诖_保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和施工安全至關(guān)重要。錯(cuò)誤的安裝順序或方法不僅會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)問題,還可能增加施工風(fēng)險(xiǎn)。例如,提前卸載支撐系統(tǒng)或不恰當(dāng)?shù)牡跹b操作都可能造成安全事故。
3.3.3 接口處理不當(dāng)
裝配式建筑中,構(gòu)件間的接口處理是確保整體性和密封性的關(guān)鍵。不當(dāng)?shù)慕涌谔幚?,如密封不?yán)、連接件安裝不正確等,會(huì)影響建筑的防水性、隔熱性和整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。裝配式建筑安裝如圖2所示。
4裝配式建筑生產(chǎn)施工質(zhì)量改進(jìn)策略
4.1 健全質(zhì)量管理體系
為了提升裝配式建筑的生產(chǎn)和施工質(zhì)量,建立和完善質(zhì)量管理體系是關(guān)鍵。具體有以下3點(diǎn)策略。
4.1.1規(guī)范流程
制定和實(shí)施一套全面的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化流程是提高裝配式建筑質(zhì)量的基礎(chǔ)。對(duì)建筑設(shè)計(jì)、材料選型、生產(chǎn)加工、運(yùn)輸以及現(xiàn)場(chǎng)安裝等各個(gè)環(huán)節(jié)制定嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。這些標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)涵蓋材料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、工藝操作規(guī)程、施工技術(shù)要求等方面,確保從源頭到成品每個(gè)環(huán)節(jié)都能達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量水平。根據(jù)國家和行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合實(shí)際情況,制定適合本項(xiàng)目的具體操作規(guī)程和質(zhì)量控制方法。
4.1.2強(qiáng)化過程控制和監(jiān)督
對(duì)整個(gè)生產(chǎn)施工過程進(jìn)行嚴(yán)格地質(zhì)量控制和監(jiān)督,是確保高質(zhì)量成果的關(guān)鍵。對(duì)于材料的采購和使用,應(yīng)實(shí)施嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)制度,確保所有材料都符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。在生產(chǎn)加工階段,應(yīng)用先進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng)和技術(shù),對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,確保各項(xiàng)工藝參數(shù)符合規(guī)定要求。加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的管理,確保施工人員嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和施工規(guī)范操作,對(duì)施工過程中的每一個(gè)細(xì)節(jié)都進(jìn)行精確控制。
4.1.3建立反饋和持續(xù)改進(jìn)機(jī)制
建立有效地質(zhì)量反饋機(jī)制,對(duì)于持續(xù)提升裝配式建筑的質(zhì)量至關(guān)重要。首先,需要建立系統(tǒng)的質(zhì)量信息反饋渠道,收集來自設(shè)計(jì)師、生產(chǎn)人員、施工人員以及最終用戶的反饋信息。這些信息對(duì)于識(shí)別質(zhì)量問題、分析問題原因以及改進(jìn)工藝和操作方法具有重要價(jià)值。
其次,根據(jù)收集到的信息和數(shù)據(jù),定期對(duì)質(zhì)量管理體系進(jìn)行評(píng)估和審查,識(shí)別改進(jìn)的機(jī)會(huì)和領(lǐng)域。
最后,基于這些評(píng)估結(jié)果,制定和實(shí)施具體的改進(jìn)措施,持續(xù)優(yōu)化生產(chǎn)和施工過程,提高質(zhì)量管理的效率和效果。通過這樣的循環(huán)改進(jìn)機(jī)制,可以確保質(zhì)量管理體系始終適應(yīng)項(xiàng)目發(fā)展的需要,持續(xù)提升建筑質(zhì)量。
4.2 加強(qiáng)施工檢查力度
4.2.1實(shí)施全面地現(xiàn)場(chǎng)檢查和監(jiān)控
加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的檢查和監(jiān)控是確保施工質(zhì)量的首要步驟。要進(jìn)行定期和不定期的現(xiàn)場(chǎng)檢查,確保施工過程中嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)規(guī)范和施工標(biāo)準(zhǔn)。可通過使用現(xiàn)代化的監(jiān)控設(shè)備,如攝像頭監(jiān)控系統(tǒng)、無人機(jī)巡查等,可以實(shí)時(shí)監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng)的狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正潛在的質(zhì)量問題。
4.2.2提高檢查人員的專業(yè)能力和責(zé)任感
提高施工檢查人員的專業(yè)技能和責(zé)任感對(duì)于提升施工質(zhì)量同樣重要。定期對(duì)檢查人員進(jìn)行培訓(xùn),提升其對(duì)裝配式建筑特點(diǎn)的了解,以及對(duì)各種施工技術(shù)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的熟悉度。強(qiáng)化檢查人員的責(zé)任意識(shí),確保其能夠嚴(yán)格執(zhí)行檢查職責(zé),不放過任何可能的質(zhì)量隱患。
4.3 強(qiáng)化BIM技術(shù)應(yīng)用
4.3.1集成設(shè)計(jì)與施工計(jì)劃
通過BIM技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和施工計(jì)劃的高效集成。BIM提供了一個(gè)三維可視化的環(huán)境,能夠使設(shè)計(jì)師、工程師和施工團(tuán)隊(duì)更加直觀地理解和分析建筑設(shè)計(jì)。在這個(gè)環(huán)境中,設(shè)計(jì)的每一個(gè)變更都可以立即在模型中反映出來,同時(shí)可評(píng)估這些變更對(duì)施工計(jì)劃和成本的影響。
4.3.2提高現(xiàn)場(chǎng)施工精確性和效率
BIM技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)施工階段同樣發(fā)揮著重要作用。它可以幫助施工團(tuán)隊(duì)更準(zhǔn)確地理解和執(zhí)行設(shè)計(jì)圖紙,減少施工錯(cuò)誤。借助BIM模型,施工人員可以在施工前進(jìn)行虛擬模擬,提前識(shí)別并解決可能的施工問題。此外,BIM技術(shù)支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和分析,使項(xiàng)目經(jīng)理可及時(shí)調(diào)整施工策略,應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)變化。BIM技術(shù)的應(yīng)用還有助于提高材料和資源的利用效率,減少浪費(fèi)。
5結(jié)束語
裝配式建筑的生產(chǎn)和施工質(zhì)量問題,需要通過系統(tǒng)地分析和綜合性的策略來解決。本文提出的改進(jìn)策略,如健全質(zhì)量管理體系、加強(qiáng)施工檢查和強(qiáng)化BIM技術(shù)應(yīng)用,旨在從根本上提高裝配式建筑的質(zhì)量。實(shí)施這些策略需要行業(yè)內(nèi)各方的共同努力和協(xié)作,包括設(shè)計(jì)師、施工團(tuán)隊(duì)、材料供應(yīng)商以及相關(guān)政府機(jī)構(gòu)。通過這些共同努力,可以進(jìn)一步推動(dòng)裝配式建筑技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展,為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展作出重要貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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