定义:装配式建筑是建筑产业化中装配化施工环节的直观表现,是将工厂生产的预制部品部件在工地现场装配而成的建筑,全流程应为标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理和智能化应用。
装配式建筑具有质量稳定、能耗低污染低、生产效率高、安全事故降低、劳动强度小、作业条件好等优势。
今天,为整理出9个大家最为关心的问题进行解答。
Q1:装配式建筑的房子质量与安全有保障吗?结实吗?
在设计过程中通过各类计算模型的模拟,多样化全方位的实体实验,通过国内外大量项目的实践,证明房屋的质量与安全是经得起考验的,技术是成熟可靠的。
装配式建筑由于大量的部品部件都是工厂生产的,对品质的把控能力远远大于传统现浇的现场湿作业。
Q2:装配式建筑都是混凝预制吗?
现阶段,我国建筑工业化生产方式主要有3种:
预制混凝土装配式建筑(PC 建筑)
以混凝土预制构件为主要构件,经装配、连接以及部分现浇而成的混凝土结构组合搭建起的建筑;
钢结构建筑
钢结构为主体结构,结合工业化楼板及内外墙系统,形成完整的建筑体系,其优点是应用范围广、自重轻、节能环保;
木结构装配建筑
因资源和环境条件所限,在全国范围内推广任重道远。
Q3:能抗地震吗?
目前我国的装配式建筑结构的抗震性能基本等同于现浇结构的抗震性能,甚至某些性能超过现浇结构建筑的抗震性能,可以满足北京抗震八级的设防要求。
能抗震的关键技术之一:装配式节点的连接技术。
目前北京主要采用的技术70年代诞生于美国,72年传入日本,套筒被预制在构件内,另一端钢筋在施工现场通过高强的灌浆料灌浆进行连接。
钢筋灌钢筋套筒连接技术,上世纪浆套筒连接在日本和美国得到了大量的实践,其中包括套筒应力-应变曲线、循环张拉疲劳试验,这样一个技术经过长期实验,而且经过了强震的考验,美国和日本的结论都认为它可以在高层建筑中放心大胆使用。
另外,装配式建筑还可以通过引入隔震措施,加强抗震性能。
Q4:过去有过大板房,现在为什么还要推广装配式建筑?
上世纪80年代,我国基本建设重心从生产向生活转型,为了快速解决人民的住房需求,装配式大板建筑开始出现并快速发展。自90年代初起,大板建筑“突然消亡”。
导致这一现象的原因如下,
一是,市场要求户型多样化、装饰个性化,大板结构体系未能解决设计标准化与多样化的矛盾,造成工厂生产难度增加,成本增加;
二是,大板结构体系未能很好地解决防水问题,在建成15年左右出现了大量渗漏现象;
三是,现浇混凝土建造技术(如大模板技术)较快发展,农民工进城,人工成本低廉,加速了大板结构体系的消亡;
四是,随着我国人口红利减少和环境污染问题的紧迫性,十八大提出了“生态文明建设”的要求,建筑行业必须走节约资源能源、减少环境污染的工业化道路,结合国内外的经验,采用装配式建筑是主要的手段之一。
Q5:隔音效果如何?
装配式建筑楼板采用的是叠合楼板,这种叠合楼板与过去的空心楼板不同,它是在预制楼板的基础上再现浇一层混凝土楼板,从而形成实心的装配整体式楼板。
轻质混凝土内隔墙通常是由轻质条板或混凝土制品等制成,其材料本身就具有优越的隔音性能。其轻钢龙骨隔墙通常在中间添加岩棉或保温板等隔音材料,在隔音标准上符合国家标准。
在隔音标准上,不仅与现浇楼板一致,而且平整度好、节约模板、方便施工。
Q6:装配式建筑接缝处均用胶粘接,如何避免冻胀、腐蚀、雨雪渗漏等问题目?
目前装配式建筑通过结构防水、构造防水、材料防水三种方式解决漏水问题。
结构防水:竖缝现浇混凝土浇筑,结构自防水。
构造防水:水平缝反槛构造,防止水流入室内。
材料防水:外墙缝均用“改良硅酮胶”做材料防水。
Q7:装配式建筑造价高吗?
从本质上看,装配式和现浇两种建造方式的施工工艺区别较大,建造过程不同,组织管理方式不同,带来的经济、社会和环境效益也不同,不应简单比较二者之间的“成本”。
概括而言,装配式建筑成本增加部分主要包括:预制构件产品和运输费、现场安装吊装费、大型机械租赁费、墙板和楼板拼缝处理及相关材料费用;
成本减少部分主要包括:钢筋和混凝土工程都在预制构件厂进行,减少了现场砌筑费用,减少了抹灰人工费,还减少了现场支撑和模板费。
加之,目前国家大力推广装配式建筑,将加大政策扶持力度,通过面积奖励、推行全装修缩短工期、技术培训产业工人、降低人工成本、建筑业营改增降低建造成本等方面降低装配式建筑的增量成本。
Q8:装配式建筑在国外处于什么状态?
欧洲
欧洲是现代工业化革命的起源,在住宅的工业化生产领域也不例外,特别是北欧地区由于气候寒冷、施工期较短,人工费成本很高。欧洲作为最早兴起了“工厂预制、现场组装”的住宅生产建设方式的 地区,其中芬兰、瑞典、挪威等国家的建筑预制率高达70%以上。
日本
日本70%的城镇住宅为独门独户的别墅建筑,多数为轻钢木结构体系,在大城市也有许多高层住宅,多数为“装配式框架结构体系”,该体系技术特点为“装配式框架结构+外墙挂板”,一般先进行主体施工,后进行挂板的安装。
美国、加拿大、澳大利亚
美国、加拿大、澳大利亚由于人口密度较小,普通住宅主要以独立别墅为主,再加上木材资源丰富和个性化的追求原因,一般很少使用混凝土结构,别墅的结构体系多数为轻钢结构或木结构为主,所需要的部品已经完全标准化合部品化,能够实现工厂化生产,甚至住户在超市就可以买到所需要的各种建材,自己就能够完成住宅的建设工作。
Q9:装配式建筑在国内有市场吗?
目前,国家政府保障性住房大多采用装配式建筑建设,在品质、房屋规模、户型标准化上有了大幅度提高。
除政府性保障性住房外,商品房在装配式建筑领域也逐步扩张,从最新通过的《“十三五”装配式建筑行动方案》来看,到2020年,全国装配式建筑占新建建筑的比例达到15%以上,其中重点推进地区达到20%以上,积极推进地区达到15%以上,鼓励推进地区达到10%以上。
建立健全装配式建筑政策体系、规划体系、标准体系、技术体系、产品体系和监管体系,形成一批装配式建筑设计、施工、部品部件规模化生产企业和工程总承包企业,形成装配式建筑专业化队伍,全面提升装配式建筑质量、效益和品质,实现装配式建筑全面发展。我们相信,在未来装配式建筑将成为国内一大建筑业福音。
装配式施工的质量通病
1、预埋位置偏差、移位
预埋线盒偏位
➤问题描述
预埋线盒偏位,下沉
➤基本要求
《装配式混凝土结构技术规程》规定:预埋线管、电盒在构件平面的中心线位置偏差20mm,高差0~10mm
➤原因分析
1)线盒固定不牢靠,混凝土浇筑或振捣时线盒发生移位
2)混凝土振捣碰触线盒
➤控制要点
1)预制构件上表面预埋线盒底部必须增加支撑
2)混凝土振捣时,要求严禁碰触预埋线盒、线管
2、预制构件表面气孔麻面
表面气孔麻面
➤问题描述
预制混凝土构件外表面气孔数量多、孔径大,麻面
➤原因分析
1)采用油脂类脱模剂,导致混凝土浇筑后,多油脂部位易形成气孔
2)模台清理不干净,涂刷脱模剂后,模台表面易形成凸起部位,混凝土浇筑、硬化后,易形成气孔
3)混凝土振捣不密实
➤控制要点
1)采用水性脱模剂或油性脱模剂代替油脂
2)脱模剂涂刷前,必须将模台清理干净,钢筋绑扎及预埋工序使用跳板,不允许在涂过脱模剂的模台上行走
3)对工人进行混凝土振捣技术交底,并持续一周对振捣工序进行旁站
3、预制构件表面裂纹
表面裂纹
➤问题描述
预制混凝土构件外表面裂纹
➤原因分析
1)门窗洞口等位置,设计图纸中未按规范要求设置加强筋
2)起吊运输前未按照设计进行加固
➤控制要点
1)门窗洞口等位置,按规范要求设置加强筋
2)起吊运输前,必须按照设计要求进行构件加固,检查合格后方可起吊运输
4、预置构件到场验收、堆放问题
垫块不在一条垂直线上
构件堆放缺少垫块
➤问题描述
预制构件现场随意堆放,出现上下排木方垫块不在一条直线,极容易产生裂缝
➤处理措施
预置构件堆放时,一是必须要求堆放场地比较平整,如场地不平,则需调整垫块,保证底层垫块在同一平面,保证底层预制构件摆放平整,受力均匀;二是叠合板堆放层数不宜超过6层;三是板与板之间不能缺少垫块,且竖向垫块需在一条直线上,所有垫块需满足规范要求
5、吊点位置设计不合理
吊装过程中产生明显裂缝
此处设吊点不合理
➤问题描述
现场吊装过程中,产生明显裂缝,预制构件产生破坏
➤原因分析
1)预制构件本身设计不合理
2)吊点设计不合理
➤处理措施
1)构件设计时对吊点位置进行分析计算,确保吊装安全,吊点合理
2)对于漏埋吊点或吊点设计不合理的构件返回工厂进行处理
6、预制墙板吊装偏位
墙体偏离控制线过大
两面墙明显错开
➤问题描述
预制墙体偏位比较严重的问题,严重影响工程质量
➤原因分析
1)墙体安装时未严格按照控制线进行控制,导致墙体落位后偏位
2)构件本身存在一定质量问题,厚度不一致
➤处理措施
1)校正墙体位置
2)施工单位加强现场施工管理、避免发生类似问题
3)监理单位加强现场检查监督工作
7、预制构件管线遗漏、与现场预留不符
预制构件缺少预埋管
预埋管线严重偏位
➤问题描述
现场发现部分预制构件预埋管缺少、偏位等现象,造成现场安装时需在预制构件凿槽等问题,容易破坏预制构件
➤原因分析
1)构件加工过程中预埋管件遗漏
2)管线安装未按图施工
➤处理措施
加强管理,预埋管线必须按图施工,不得遗漏,在浇筑混凝土前加强检查
8、预制构件灌浆不密实
外墙灌缝处
现场灌浆质量差
➤原因分析
1)灌浆料配置不合理
2)波纹管干燥
3)灌浆管道不畅通、嵌缝不密实造成漏浆
4)操作人员粗心大意未灌满
➤预防措施
1)严格按照说明书的配比及放料顺序进行配制,搅拌方法及搅拌时间根据说明书进行控制
2)构件吊装前应仔细检查注浆管、拼缝是否通畅,灌浆前半小时可适当撒少量水对灌浆管进行湿润,但不得有积水
3)使用压力注浆机,一块构件中的灌浆孔应一次连续灌满,并在灌浆料终凝前将灌浆孔表面压实抹平
4)灌浆料搅拌完成后保证30分钟以内将料用完
5)加强操作人员培训与管理,提高操作人员施工质量意识
注浆完成后及时封堵
9、预制构件钢筋偏位
钢筋偏位
➤原因分析
1)楼面混凝土浇筑前竖向钢筋未限位和固定
2)楼面混凝土浇筑、振捣使得竖向钢筋偏移
➤预防措施
1)根据构件编号用钢筋定位框进行限位,适当采用撑筋撑住钢筋框,以保证钢筋位置准确
2)砼浇筑完毕后,根据插筋平面布置图及现场构件边线或控制线,对预留插筋进行现场预留墙柱构件插筋进行中心位置复核,对中心位置偏差超过10mm的插筋应根据图纸进行适当的校正
10、钢筋连接问题
螺纹连接脱节
预留弯折严重
➤问题描述
现浇节点处钢筋连接存在套筒接头处未拧紧、搭接流于形式、钢筋严重弯折等问题,给结构安全带来隐患
➤原因分析
1)钢筋套筒连接时工人操作不到位
2)现场监督管理不到位
➤处理措施
1)钢筋套筒接头在平台混凝土浇筑时加强保护措施,避免造成上面有杂物
2)钢筋连接时工人应采取清洗、涂油等措施,保证套筒连接质量符合规范要求
3)管理人员需加强现场管理,对每个套筒连接处加强检查,监理做好旁站工作,工程部认真复检,发现问题及时整改
11、封口砂浆过多
密口砂浆过厚
➤问题描述
楼梯井处外墙水平缝密口砂浆过多,严重影响灌浆质量
➤原因分析
1)此部位下层预制构件未留住企口,导致水平缝隙过大
2)施工单位管理失职
➤处理措施
1)重新采取封堵措施,并将处理方案报监理、甲方工程部审核通过后实施
2)要求施工单位加强现场管理,严禁密口砂浆过多导致灌浆质量无法保证
3)完善NPC相关技术规范,对于密口砂浆的厚度、密口砂浆砂浆所占体积比例等相关指标须有明确规定,以便现场检查验收规范依据
12、主筋不在箍筋内
主筋不在箍筋内
➤问题描述
节点处墙体主筋不在箍筋内问题,给结构安全带来隐患
➤原因分析
1)主筋偏位
2)预制加工厂预留箍筋长度不足
➤处理措施
1)采取相应的加强补救措施
2)加强现场施工管理,避免出现钢筋偏位现象
3)将信息及时反馈给加工厂,重新设计箍筋外伸长度,避免再次发生类似问题
13、叠合板裂缝
叠合板裂缝
➤原因分析
叠合板养护时间不够,叠合板尚未达到规定强度
➤处理措施
1)要求施工单位重新更换合格的叠合板,考虑现场进度,可以出具相关专项修补方案报监理、甲方审批通过后进行整改
2)要求施工单位加强现场管理,叠合板必须达到强度的100%方可进行拆模吊装
3)监理单位加强现场检查监督工作
14、其他质量通病
除了上述13个常见质量通病之外,装配式施工现场还存在其他问题,诸如:标高不对,没有认真检测(从洞口可以看出标高问题);吊装不规范,存在安全隐患;垃圾不清理,影响灌浆质量;成品破坏,构件安装后未做成品保护,后续施工被污染破坏……
总之,要确保装配式建筑的质量,必须从加强预制混凝土构件的质量管理做起,提高预制构件的深化设计质量,加强构件生产、堆放、运输和现场施工吊装、节点连接、成品保护等各环节的质量控制,分清各个环节的责任主体,提高各环节管理人员质量控制水平、一线工人的质量意识,做到“匠心建造”才能促进装配式建筑的健康发展。
装配式建筑PC施工费