装配式混凝土构件生产管理与质量控制要点

(整期优先)网络出版时间:2022-06-01
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装配式混凝土构件生产管理与质量控制要点

姚自豪

山东恒正建设集团有限公司 山东临沂 276000

摘要:预制建筑与普通现浇建筑最大的区别在于施工方法的不同。工厂预制、现场安装等特殊工艺的引入,增加了新的质量风险点。同时,我国的装配式建筑正处于发展阶段,尚未形成完善的设计、生产和安装体系,质量管理流程也不完善,缺乏完善的指导性文件、规范,对装配式建筑的质量管理提出了挑战。随着预制构件的逐步推广应用,必须重视质量控制。因此,提高预制构件的施工质量管理水平,降低施工质量问题的发生率是当务之急。解决这一问题,可以从根本上解决预制建筑常见的质量问题和形成原因,寻找控制措施。

关键词:装配式混凝土构件;生产管理;质量控制

1装配式混凝土构件的分类及特点

装配式混凝土结构是以预制构件为主要受力构件经装配连接而成的混凝土结构,主要分为装配整体式剪力墙结构、装配整体式框架结构、装配整体式框架-现浇剪力墙结构等,本文主要介绍装配整体式剪力墙结构。常用的构件类型为预制外墙板、内墙板、叠合板、阳台板、空调板、楼梯板、叠合梁、预制柱、外挂板等。装配式混凝土构件的特点一是品质均一,由于构件在工厂采用钢模具生产,并且都是水平作业,易严格控制产品质量,可得到品质均一、稳定的构件产品;二是量化生产,根据构件的规格化和标准化,可实现批量生产;三是缩短工期,主要构件均可以在工厂生产到现场组装,熟练后可大大缩短工期;四是施工精度,预制构件误差大多控制在2mm以内,可实现设备、窗框等装修部件的精确安装。

2质量控制措施

2.1完善装配式建筑管理体系

该体系主要包括法律、法规、标准、规范和各种制度等,从宏观上减少装配式建筑施工质量问题,根据这些规范和标准,相关部门通过工程质量监督、工程验收、成果考核和奖励等方式,确保PC建筑施工质量。同时,这些法律法规、标准、规范和各种制度也为建筑施工企业进行PC建筑质量管理提供了指导和把握,建筑施工企业可以在此基础上开展相关的质量管理工作。

2.2预制混凝土构件的生产方式

预制混凝土构件按生产方式可大致分为固定式、流水线式和立模等形式。(1)固定式生产方式:模具摆放在场内固定位置,所有的生产过程围绕模具进行,其特点是材料和操作人员是流动的。钢筋、混凝土等材料和操作人员按照工艺顺序依次在模具上作业。此方式场地占用量大,养护费用较高,但工序灵活,适用于较复杂的异形构件。固定生产方式工艺流程:模具清理→模具组装→钢筋骨架安装→预埋件安装→隐蔽工程检查→混凝土浇筑→振捣(人工或辅助振捣)→收面抹光→养护→脱模起立→缺陷修补→成品摆放。(2)流水线生产方式:其特点是模台是随着工序流动的,而每一个工序的操作人员是相对固定的。钢筋布置、混凝土浇筑、振捣等操作是在固定的位置由相对固定的人员操作机械完成,可降低劳动强度、提高生产效率。通过立体养护窑养护并存储模台,利用了空间位置,节省了场地,增加了生产规模,但前期投入较高,一般受限于流水节拍,适用于一些工序较简单的构件。流水线生产方式工艺流程:模具清理→边模组装→钢筋骨架安装→预埋件安装→浇筑混凝土→自动振捣→人工(自动)抹光→立体养护→成品摆放。(3)立模生产方式:其特点是构件沿高度方向浇筑,节约生产场地,减少收面抹光作业,可集中养护。对模具加工要求高,预埋件定位较复杂。可用于简单构件统一生产,如预制内墙板、路面板等。

2.3强化从业人员的专业化程度

装配式建筑的发展离不开装配式建筑专业人才的培养,由于装配式建筑的实施时间相对较短,员工缺乏经验和技能,因此装配式建筑人才的培养迫在眉睫。对相关从业人员进行装配式建筑知识、技能、规范的培训,要求从业人员持证上岗,加快装配式建筑专业技术人员的培训,提高从业人员的专业化程度,进一步规范设计。构件的生产和装配式体系结构的施工,减少生产过程中的误差,保证装配式体系结构的施工质量。

2.4模具设计与配置要点

预制混凝土构件的模具一般以钢模为主,面板可采用Q235或Q345钢板,支撑结构可采用钢型材或钢板,可根据模具形状选择规格,模具应具有承载力。具有足够的刚度和稳定性,以承受构件生产过程中浇筑混凝土的自重、侧压力和工作荷载;模具应易于支撑和拆卸,便于钢筋安装、混凝土浇筑和养护;模具零部件连接牢固;预制构件预埋件应有可靠的固定工具。墙板、层板模具:一般采用侧模与下模相结合的方式,并包括预埋件定位工具、漏筋定位工具、套管定位工具、定位销、螺栓、穿孔件等附件。根据所选的生产工艺、部件类型、数量和工期确定模具的材料和加工形式,对于大多数类型和数量较少的部件,生产方式可与其他模具或木模共用,加工时应预留条件并做好标识。成本分析:底模可按使用次数摊销,按经验生产线计算2500 ~ 3000次,按固定公式计算2000 ~ 2500次;侧模每个项目折旧一次。当每套模具的使用次数控制在50次时,一般的综合折旧费用可以控制在部件成本的5%左右。楼梯、阳台等特殊构件模具:这种模具形状复杂,不适合下模生产,可独立模具生产。楼梯板、阳台上下边缘一般为成品构件,改造繁琐,一般不考虑模具共享。成本分析:楼梯模具每个项目折旧一次。当每套模具的使用次数控制在100次时,一般折旧费用可控制在部件成本的6%左右。当本工程楼梯踏板数量较少时,可采用《楼梯踏板生产工艺》章节所述的方法降低成本。

2.5推行精益化管理

精益管理的实施主要是建立各施工环节的标准化施工流程,建立各环节的相应考核体系。施工单位应严格执行标准作业程序,对各施工环节的质量进行评定,以限制PC楼的施工行为,施工人员应按标准施工程序和规范进行施工。管理人员应按考核制度进行考核,并在施工过程中正确、规范地执行具体程序,做到精细化管理,保证PC楼质量。

2.6灌浆套筒连接及控制要点

灌浆套管钢筋连接原则为:向灌浆套管内注入不收缩的高强灌浆材料,待灌浆材料固化后,通过套管将钢筋一端的应力传递给另一端的钢筋。为达到Ⅰ级接头的变形水平要求,为了保证预制墙板在施工现场的安装精度和快速施工,如何保证灌浆套管和预留插筋的准确位置已成为构件加工过程中最重要的环节。纵向套筒钢筋加工要点:半铸套筒用套筒钢筋采用专用螺纹机加工。钢筋和套管拧紧后,露出的螺纹不得超过一圈,并应使用扭矩扳手固定,以确保钢筋和套管之间的可靠连接;套管中灌浆套管所用钢筋的锚固长度应通过紧固工具确定。漏筋和套管内锚固钢筋的长度误差应以正偏差(0,+10mm)控制。套筒定位要点:套筒定位准确,可在靠近内叶片墙的模板上安装专用套筒定位工具;叶片内壁套筒与侧模应垂直,使套筒与侧模连接紧密,防止水泥浆渗漏;将适当直径的钢筋插入套管灌浆管(出口)内,形成专用工具的极限位置,防止套管向外移动;灌浆管(出口)口距砼表面约50mm,以防灌浆时堵塞灌浆管(出口)。灌浆套管清理要点:墙板脱模后,应及时采取措施,将套管内砂浆从高压水枪侧面冲洗形成的粗糙表面清理干净,以免影响施工过程中的灌浆作业,造成质量隐患。

3结论

装配式混凝土构件作为结构的主要受力构件应严格把控质量关,根据不同类型构件的特点,选择合适的生产工艺,在做到提高产能的同时又能降低成本,做到利润最大化。要通过技术手段分清主控项目重点检查,将质量风险降到最低,为预制构件生产质量控制及降本增效提供有力保障。

参考文献:

[1]汪杰,李宁,江宁,等.装配式混凝土建筑设计与应用[M].南京:东南大学出版社,2019:3.

[2]叶浩文.装配式建筑发展中亟待解决的七个难题[J].建筑,2019(18):24-26.

[3]蒋勤俭.预制混凝土的前世今生[J].住宅与房地产,2019(17):54-55.

[4]刘京.装配式混凝土建筑质量管理体系研究[D].北京:北京建筑大学,2020.