季永華,陳明勝,張 旋
(鎮(zhèn)江市丹徒區(qū)建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站,江蘇 鎮(zhèn)江 212028)
近年來(lái),隨著節(jié)能減排國(guó)策的推進(jìn),綠色建筑、綠色施工技術(shù)迅猛發(fā)展。2022 年 1 月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)《“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃和 2035 年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》,提出到 2025 年裝配式建筑占新建建筑的比例達(dá)到 30 % 以上;規(guī)劃大力發(fā)展裝配式建筑,培育一批裝配式建筑生產(chǎn)基地;2035 年初步形成建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展框架體系,建筑工業(yè)化、數(shù)字化、智能化大幅提升。
裝配式混凝土結(jié)構(gòu)住宅工程,因其戶型標(biāo)準(zhǔn)化,房屋的設(shè)計(jì)、建造采用 PC 構(gòu)件建筑經(jīng)濟(jì)效益明顯,有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、加快施工進(jìn)度,節(jié)能減排、改善居住環(huán)境等,為近年大力推廣的建筑,因此得到優(yōu)先發(fā)展。但是隨著裝配式混凝土結(jié)構(gòu)住宅的大量普及,新的質(zhì)量問(wèn)題越來(lái)越多,有些呈通病形式出現(xiàn),亟需治理。
PC 構(gòu)件尺寸偏差過(guò)大一般是由于構(gòu)件生產(chǎn)前沒(méi)有進(jìn)行模擬拼裝,或者生產(chǎn)階段模具精度不夠,或者模具變形造成。防治對(duì)策:①建 BIM 研究室,將 BIM 技術(shù)貫穿 PC 構(gòu)件銷售、深化設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、售后階段等諸多環(huán)節(jié);嚴(yán)格執(zhí)行 GB/T 51235-2017《建筑信息模型施工應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》各項(xiàng)條款;②定期校核模具精度,發(fā)現(xiàn)偏差過(guò)大的模具,及時(shí)矯正或者更換,保證生產(chǎn)模具誤差在規(guī)范范圍內(nèi)。
PC 構(gòu)件長(zhǎng)度不足,主要是套筒錨固鋼筋長(zhǎng)度不夠;以住宅工程 PC 剪力墻套筒為例,錨固鋼筋常用直徑 16 mm,按照最小錨固長(zhǎng)度 8 d 計(jì)算[1],套筒內(nèi)錨固長(zhǎng)度至少 128 mm,外加現(xiàn)澆樓板厚度施工 130 mm(樓板厚度按照 120 mm 設(shè)計(jì),按照 GB 50204-2015《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》允許+10 mm 偏差),外加樓板平整度偏差 8 mm(按照 GB 50204-2015《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定平整度用 2 m 靠尺和塞尺測(cè)量),外加封倉(cāng)高度 20 mm,套筒預(yù)留鋼筋總長(zhǎng)度至少 286 mm;而在 PC 剪力墻構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí),由于設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)不足,可能忽略現(xiàn)澆樓板施工偏差、樓板平整度施工偏差,導(dǎo)致套筒預(yù)留鋼筋長(zhǎng)度不足。防治對(duì)策:①構(gòu)件深化設(shè)計(jì)必須是專業(yè)的建筑、結(jié)構(gòu)人員,同時(shí)具有現(xiàn)場(chǎng)施工、驗(yàn)收經(jīng)驗(yàn),能夠估計(jì)必要的施工偏差;②構(gòu)件生產(chǎn)前,由建設(shè)單位組織施工、監(jiān)理、構(gòu)件生產(chǎn)廠進(jìn)行生產(chǎn)交底,進(jìn)一步明確各種預(yù)留鋼筋的長(zhǎng)度,作為構(gòu)件銷售、生產(chǎn)、驗(yàn)收的依據(jù)。
住宅工程混凝土 PC 構(gòu)件預(yù)埋件多、復(fù)雜,涉及多個(gè)專業(yè),常見(jiàn)的有箍筋偏位、接線盒偏位或遺漏、預(yù)留洞口偏位或遺漏、飄窗防水坎偏位或遺漏。防治對(duì)策:①優(yōu)先倡導(dǎo)原設(shè)計(jì)單位在未進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件深化設(shè)計(jì)時(shí),由預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)單位進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的深化設(shè)計(jì)的,構(gòu)件生產(chǎn)廠家必須有的建筑、結(jié)構(gòu)、水、電等專業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)人員執(zhí)業(yè),且熟悉原設(shè)計(jì)圖、裝配式混凝土技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)圖集,能根據(jù) GB 50096-2011《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》、DGJ 32/J16-2014《江蘇省住宅工程質(zhì)量通病防治標(biāo)準(zhǔn)》等住宅專業(yè)規(guī)范進(jìn)行深化設(shè)計(jì);②預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)具備與設(shè)計(jì)單位和施工單位的溝通能力,企業(yè)設(shè)計(jì)部門(mén)應(yīng)根據(jù)圖紙和施工要求,在構(gòu)件生產(chǎn)前與生產(chǎn)部門(mén)做好技術(shù)交底工作;③加強(qiáng)預(yù)埋、預(yù)留件的復(fù)核檢查,必要時(shí)監(jiān)理駐廠 ,加強(qiáng)隱蔽工程驗(yàn)收,并形成書(shū)面記錄。
混凝土 PC 構(gòu)件裂縫可能在構(gòu)件生產(chǎn)階段原材料、配合比出現(xiàn)問(wèn)題,導(dǎo)致混凝土構(gòu)件強(qiáng)度不足,或者是養(yǎng)護(hù)不到位,也可能是構(gòu)件臨期不足、頻繁搬運(yùn),都有可能產(chǎn)生裂縫。防治對(duì)策:①健全原材料質(zhì)量檢驗(yàn)制度;原材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)與驗(yàn)收嚴(yán)格按照規(guī)范、圖紙要求進(jìn)行;②監(jiān)理可駐廠監(jiān)理,增加原材料的見(jiàn)證取樣送檢比例;③提倡預(yù)制構(gòu)件廠家建立自己的預(yù)拌混凝土攪拌站,包含實(shí)驗(yàn)室,能夠從優(yōu)選擇砂、石、水泥、摻合料、外加劑,準(zhǔn)確掌握混凝土材料配合比;④建立構(gòu)件成品質(zhì)量出廠檢驗(yàn)和編碼標(biāo)識(shí)制度,避免運(yùn)輸階段構(gòu)件錯(cuò)配、漏送現(xiàn)象;⑤保障物流;生產(chǎn)廠區(qū)有足夠的堆放場(chǎng)地,合理規(guī)劃運(yùn)輸路徑,減少現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)件二次搬運(yùn),降低構(gòu)件的破損率。
原來(lái)預(yù)埋鋼筋偏位或偏短,鋼筋制作精度不夠,安裝工人操作問(wèn)題都是原因。防治對(duì)策:①深化設(shè)計(jì)時(shí)采用 BIM 技術(shù)進(jìn)行構(gòu)件鋼筋之間、鋼筋與預(yù)埋件預(yù)留孔洞之間的碰撞檢查[2];②構(gòu)件安裝人員崗前培訓(xùn),構(gòu)件大范圍吊裝前,對(duì)安裝人員進(jìn)行安裝技術(shù)交底,明確吊裝控制要點(diǎn);在構(gòu)件生產(chǎn)廠或者施工現(xiàn)場(chǎng),制作典型房間,進(jìn)行樣板間安裝,提高安裝人員熟練度;嚴(yán)禁割斷套筒錨固鋼筋;③提高加工精度;按照安裝工藝,理清現(xiàn)澆鋼筋與預(yù)留鋼筋位置關(guān)系;鋼筋綁扎、焊接牢固可靠,鋼筋安裝提前制作定位鋼筋。
構(gòu)件生產(chǎn)階段未進(jìn)行預(yù)拼裝,構(gòu)架吊裝就位灌漿作業(yè)前未進(jìn)行垂直度、水平度復(fù)核。防治對(duì)策:①深化設(shè)計(jì)時(shí)采用 BIM 技術(shù)進(jìn)行構(gòu)件預(yù)拼,并在施工現(xiàn)場(chǎng)制作樣板間,進(jìn)行典型房間(單元)拼裝樣板間驗(yàn)收;②構(gòu)件固定牢靠之后,進(jìn)行垂直度、水平度校核,達(dá)標(biāo)后方可澆筑混凝土;混凝土終凝前,對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行垂直度、水平度復(fù)核,一旦發(fā)現(xiàn)偏差過(guò)大,立即提起構(gòu)件,重新校位、安裝。
鋼筋套筒鏈接涉及相關(guān)檢測(cè)較多,不同階段檢驗(yàn)參數(shù)、要求不一樣,有出場(chǎng)檢驗(yàn)、進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)、型式檢驗(yàn)、工藝檢驗(yàn)、抽樣檢驗(yàn)等,在工程施工、驗(yàn)收過(guò)程中容易錯(cuò)檢、漏檢。
JGJ 355-2015《鋼筋套筒灌漿連接應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》規(guī)定,由套筒生產(chǎn)廠家或灌漿料生產(chǎn)廠家生產(chǎn)過(guò)程中,進(jìn)行接頭性能、生產(chǎn)工藝驗(yàn)證的檢驗(yàn)。施工套筒灌漿接頭的套筒與灌漿料應(yīng)該相匹配,否則不能成套使用。廠家型式檢驗(yàn)報(bào)告有效期不超過(guò) 4 年,當(dāng)套筒灌漿材料、工藝、結(jié)構(gòu)、鋼筋強(qiáng)度等級(jí)、肋形發(fā)生變動(dòng)時(shí),應(yīng)當(dāng)重新做型式檢驗(yàn)報(bào)告。鋼筋套筒型式檢驗(yàn)接頭數(shù)量:對(duì)中接頭 9 個(gè),其中 3 個(gè)做單向拉伸試驗(yàn),3 個(gè)做高應(yīng)力反復(fù)拉壓試驗(yàn),3 個(gè)做大變形反復(fù)拉壓試驗(yàn);偏置接頭試件應(yīng)為 3 個(gè),做單向拉伸試驗(yàn);鋼筋試件應(yīng)為 3 個(gè),做單向拉伸試驗(yàn);全部試件的鋼筋均應(yīng)在同一爐(批)號(hào)的 1 根或 2 根鋼筋上截取。
JGJ 355-2015《鋼筋套筒灌漿連接應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》規(guī)定,灌漿施工前(或者構(gòu)件生產(chǎn)前),應(yīng)對(duì)不同鋼筋生產(chǎn)企業(yè)的進(jìn)場(chǎng)鋼筋進(jìn)行接頭工藝檢驗(yàn),施工過(guò)程中,當(dāng)更換鋼筋生產(chǎn)企業(yè)或現(xiàn)場(chǎng)灌漿施工單位與工藝檢驗(yàn)時(shí)的灌漿單位不同時(shí),應(yīng)再次進(jìn)行工藝檢驗(yàn)。工藝檢驗(yàn)應(yīng)該由專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行。判定標(biāo)準(zhǔn):工藝檢驗(yàn)每種規(guī)格鋼筋制作 3 個(gè)對(duì)中套筒灌漿連接接頭,第一次工藝檢驗(yàn)中 1 個(gè)試件抗壓拉度或者 3 個(gè)試件的殘余變形平均值不合格,可再抽取 3 個(gè)試件進(jìn)行復(fù)檢,復(fù)檢仍然不合格可以判定工藝檢驗(yàn)不合格。
JG/T 398-2012《鋼筋連接用灌漿套筒》規(guī)定,灌漿套筒進(jìn)廠(場(chǎng))時(shí),應(yīng)該抽取灌漿套筒并采取與之匹配灌漿料制作對(duì)中連接接頭試件,并進(jìn)行抗拉強(qiáng)度檢驗(yàn)。同一批號(hào)、同一類型、同一規(guī)格,每 1 000 個(gè)為一個(gè)檢驗(yàn)批,每個(gè)檢驗(yàn)批選取 3 個(gè)接頭做抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)。當(dāng)預(yù)制廠家生產(chǎn)過(guò)程中接頭抽檢合格,施工現(xiàn)場(chǎng)可不再檢驗(yàn)接頭性能,只做灌漿料 28 d 抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)。判定標(biāo)準(zhǔn):每批隨機(jī)抽取兩個(gè)套筒,制作對(duì)中接頭,若 1 個(gè)接頭檢驗(yàn)不合格,則抽取 4 個(gè)接頭復(fù)檢,復(fù)檢全部合格,則合格,若仍有一個(gè)不合格,則判定該批接頭材料不合格,見(jiàn) JG/T 398-2012《鋼筋連接用灌漿套筒》第 7.1.4 條。
DGJ 32/J184-2016《江蘇省裝配式結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定,在施工現(xiàn)場(chǎng),每 1 000 個(gè)套筒接頭為一個(gè)檢驗(yàn)批。每批抽取 3 個(gè)接頭做抗拉強(qiáng)度實(shí)驗(yàn),若有 1 個(gè)試件的抗拉強(qiáng)度不符合要求,應(yīng)再取 6 個(gè)試件進(jìn)行復(fù)檢。復(fù)檢中仍有 1 個(gè)試件的抗拉強(qiáng)度不符合要求,則該檢驗(yàn)批為不合格。
1)廠家型式檢驗(yàn)屬于生產(chǎn)廠家檢驗(yàn),涉及兩個(gè)廠家:套筒生產(chǎn)廠家或灌漿料生產(chǎn)廠家,二者不可替代。鋼筋套筒型式檢驗(yàn)報(bào)告作用如下:①接頭單向拉伸的強(qiáng)度和變形是接頭的基本性能;②高應(yīng)力反復(fù)拉壓性能反映在風(fēng)荷載及小地震情況下承受高應(yīng)力反復(fù)拉壓的能力;③大變形反復(fù)拉壓性能則反映結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震情況下鋼筋進(jìn)入塑性變形階段接頭的受力性能;④對(duì)中與偏置接頭檢測(cè),檢驗(yàn)不同施工工況下,接頭的承載力。
2)JGJ 355-2015《鋼筋套筒灌漿連接應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》第 7.0.6 條規(guī)定,當(dāng)工藝檢驗(yàn)合格后,可以免除第一批次灌漿套筒的接頭抽檢,從工藝檢測(cè)與接頭性能抽檢的判定標(biāo)準(zhǔn)上看,第一次抽樣加第二次抽樣都是共 6 個(gè)接頭,但是工藝檢測(cè)抽樣 3+3 個(gè)接頭,接頭性能抽檢 2+4 個(gè)接頭,前者抽樣方式工作量大,但是漏判概率比后者小,因此前者可以替代后者(見(jiàn)表1)。
表1 兩種灌漿套筒抽樣方案的漏判概率
3)套筒與連接鋼筋抽樣檢測(cè),出自地方規(guī)范,本條檢測(cè)屬于施工現(xiàn)場(chǎng),接頭性能抽檢,地方標(biāo)準(zhǔn)抽樣判定方法比行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格,因此,可以代替上述行業(yè)要求接頭性能抽檢。
套筒灌漿是混凝土裝配式結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵工序,技術(shù)性強(qiáng)、質(zhì)量影響因素復(fù)雜,容易出現(xiàn)灌漿飽滿度不足、爆倉(cāng)漏漿等問(wèn)題。
主要問(wèn)題是:沒(méi)有針對(duì)性的施工方案,工人技能經(jīng)驗(yàn)不足、責(zé)任心不強(qiáng);灌漿料未按照規(guī)定使用,流動(dòng)性不足;套筒灌滿后灌漿料回落[3],未進(jìn)行補(bǔ)漿;監(jiān)理沒(méi)有進(jìn)行旁站監(jiān)理,出漿口未出漿就封閉;封倉(cāng)后、灌漿前未進(jìn)行吹風(fēng)檢查,倉(cāng)道不暢通都有可能造成飽滿度不足。防治對(duì)策:①施工單位應(yīng)在鋼筋套筒灌漿作業(yè)前,單獨(dú)編制套筒灌漿作業(yè)施工方案,明確灌漿設(shè)備、灌漿料、分倉(cāng)設(shè)置、灌漿孔隙封堵、灌漿孔及出漿孔檢查;灌漿作業(yè)前,應(yīng)該制定操作規(guī)程;②灌漿工人應(yīng)該經(jīng)過(guò)培訓(xùn),持證上崗;③實(shí)行灌漿令制度;封倉(cāng)后灌漿前,由專業(yè)監(jiān)理工程師進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收,灌漿前應(yīng)用鼓風(fēng)機(jī)檢查套筒內(nèi)有無(wú)堵塞,符合隱蔽條件后,由總監(jiān)簽發(fā)灌漿令,灌漿過(guò)程監(jiān)理全程旁站;④灌漿結(jié)束后,在出漿孔口,再用細(xì)管壓力設(shè)備補(bǔ)漿[4],直至漿料完全硬化。
主要問(wèn)題是:沒(méi)有針對(duì)性的施工方案和應(yīng)急預(yù)案,灌漿料制作使用不規(guī)范,導(dǎo)致灌漿不通暢,封倉(cāng)不規(guī)范或者分倉(cāng)長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)、倉(cāng)壓過(guò)大都有可能造成爆倉(cāng)漏漿。防治對(duì)策:①制定施工作業(yè)方案,并對(duì)工人進(jìn)行技術(shù)交底,規(guī)范注漿作業(yè),灌漿作業(yè)環(huán)境應(yīng)該在 5~30 ℃,每盤(pán)新拌制的灌漿料,應(yīng)該先進(jìn)行流動(dòng)性實(shí)驗(yàn),合格后方可使用;每盤(pán)灌漿料拌合物使用時(shí)間不得超過(guò) 30 min,超時(shí)間灌漿料、剩余灌漿料不得使用;禁止灌漿料混合使用;②封倉(cāng)規(guī)范,封倉(cāng)料宜抹壓成三角形,寬邊與樓面接觸,增加與樓地面的粘接面,提高分倉(cāng)穩(wěn)定性;當(dāng)封倉(cāng)長(zhǎng)度>1.5 m 時(shí)要進(jìn)行分倉(cāng),分倉(cāng)有利于減少灌漿路徑,降低倉(cāng)壓力,封倉(cāng)成型后至少 24 h 后,方可灌漿施工;③制定爆倉(cāng)漏漿應(yīng)急預(yù)案,進(jìn)行交底,爆倉(cāng)一般發(fā)生在漿料具有流動(dòng)性時(shí),可以使用膠布、擋板做臨時(shí)封堵,從原來(lái)灌漿孔重新注漿,重新注漿壓力應(yīng)比初次注漿壓力稍低,以免再次爆倉(cāng);漏漿處理:在 30 min 以內(nèi)出現(xiàn)漏漿,漿料具有流動(dòng)性的,可以打開(kāi)全部孔口,從原來(lái)灌漿孔重新注漿;在 30 min 以后出現(xiàn)漏漿,拌合物已經(jīng)初凝,需要打開(kāi)出漿孔,從出漿孔補(bǔ)漿。
裝配式混凝土住宅工程是當(dāng)前建筑業(yè)發(fā)展的熱門(mén)方向之一。大量的技術(shù)研發(fā)與經(jīng)驗(yàn)總結(jié)表明,裝配式混凝土結(jié)構(gòu)從技術(shù)上講安全可靠,但隨著新工藝、新技術(shù)、新材料產(chǎn)生的新質(zhì)量問(wèn)題,需要引起重視,只有嚴(yán)謹(jǐn)設(shè)計(jì)、規(guī)范施工、嚴(yán)格驗(yàn)收,才能達(dá)到預(yù)期目的。Q