摘要:装配式混凝土结构工程的质量将直接影响装配式工程的整体安全,对其质量管理主要包括前期的决策规划、方案的整体设计、以及预制构件的生产和安装等等领域,需要进行全过程全方位的质量管理措施。
关键词:质量管理;装配式;BIM
一、装配式结构建造特点
在装配式结构建造过程中存在一些特点:工程建造与装修可同步进行,能大大缩短工期,但施工难度较高,对施工人员的专业素质要求较高;装配式建筑具有较高的性价比,构件越标准,生产效率越高,生产成本越低,但相较于混凝土结构对于构件的安装尺寸有很高的要求,并且构件的生产精度把控不能出现质量问题;大部分构件均在车间加工完成,构件的质量检测和现场实施还存在一系列问题。
二、装配式建造质量问题简析
(一)设计阶段出现的问题
在设计时没有综合考虑各个建设方的意见和要求,信息掌握不完全,对时间节点控制不够严格,对于各个节点的设计成果不明确设计深度不足,设计各专业间缺乏共同平台和统筹协调性都可能导致设计图纸缺陷。
(二)生产运输环节质量问题
首先是在生产线上可能出现的质量问题,比如构件生产人员对预制件的生产知识不熟,缺乏实践生产经验以及制造生产过程出现操作失误等可能会导致生产的组件不够精确;设计阶段完成深化设计后与生产过程的信息流失可能会导致存在质量隐患。其次是构件运输过程中的成品保护不到位导致构件的外露钢筋弯折位移,墙板构件出现裂缝等问题。
(三)施工过程中出现的质量问题
在构件的安装过程中,可能会出现预制构件与注浆层的接合面出现裂缝;墙板拼接处上下错位,宽窄不均;后浇段混凝土顶板表面平整度过差以及成型构件漏浆、拔台、烂根等问题。
三、装配式建筑建造过程质量改进措施
(一)建立健全施工质量管理体系
目前我国大力推行装配式建筑的发展,但仍缺乏有效的施工质量管理体系,完善的管理体系可以大大的缩短工期及提高施工的效率和质量。管理内容包括工
程施工流程的各个环节,施工前准备、施工环节以及工程验收过程。建立一套完善的施工质量评价体系来作为施工各个阶段的质量评判标准,并根据施工进程和市场规范不断对其进行完善。
(二)提高施工人员的专业素质
装配式建筑在我国的应用还不够广泛,所以同传统的施工建造相比,缺乏一定专业的施工人员,并且装配式建筑对施工质量的要求较高,因此就需要建筑单位将质量管理精益求精的思想贯彻到企业员工的意识中去,培养施工建造相关人员重视质量的意识。[1]此外,建筑单位还应对建筑相关人员进行组织培训,提高施工人员的专业素质,尽量避免施工操作中一些不必要的失误,从而提高施工质量。还应邀请一些从事过装配式建筑建造过程的施工人员合同作业,对现场相关人员给予一些指导意见。
(三)建立信息化管理平台
装配式建筑建造的各个环节有大量的信息流失问题,建造过程应结合BIM技术,物联网技术等实现信息化协同管理。首先对装配式预制构件进行分类,装配式结构类型通常分为以下几种:框架结构、装配式结构、剪力墙结构和装配式框架结构。框架结构在不同的地质条件和建筑物类型下,其构件也存在明显的差异,即使是相同类型的预制构件,在不同情況下本身的受力特性构造方法及构造尺寸等方面都有着明显的不同。因此,装配式预制构件在进行类型划分工作中,必须要依照预制构件自身的工作特性来进行进一步的划分。
要想保证对预制构件进行更深层次的划分,必须要对预制构件的实用性功能加以了解。可以将预制构件分为几种不同的基础功能,即预制基础、预制柱、预制梁、预制板及预制剪力墙等。但是在当前的市场中,出现了很多新型的装配式结构体系,由于传统的装配式结构,对于一些新型的预制构件体系并不完全适用,因此,在预制构件库的设计过程中,必须要考虑到不同的预制构件结构体系,以此来保证装配式预制构件的种类得到更加详细的划分,在后续的应用过程当中工作效率才能得到有效的提升。
(四)预制构件在信息化管理
1预制构件的选择
在预制构件的选择过程中,必须要考虑到构件的显著特点。以预制板为例,可以依照预制板结构的类型、面积、厚度等相关信息来进行有效的分类。在依照板厚进行分类的工作中,板厚的大小必须满足模数的具体标准,要对量体的尺寸进行统一。
通过建立预制构件库,可以实现装配式建筑结构的标准化设计,同时通过构件库的查询及跟踪功能,可以实现工程设计和建设工作的实时监测,有效提高信息化管理工作效率,并且最大限度降低工程的经济投入成本[2]。
2预制构件的编码与信息创建
预制构件的分类工作只完成了预制构件的类型选择,但是预制构件在入库过程当中的相关内容还没有充分完成[3]。库通过BIM技术作为支撑,通过BIM模型来进行信息库的创建。装配式在储存工作中预制构件,可以在构件库中进行预制构件的类型区别,每一个预制构件的特性都需要具有独特性,并且需要使用独有的识别码来进行划分。
(五)BIM技术的应用
想要实现质量管理对施工质量的有效促进,必须以科学技术作为依靠。在对项目的信息化管理过程中,应用RFID技术,可以对装配式构件从设计、生产、检验、运输、装配的全过程信息追踪。其次是将BIM技术应用到装配式建筑建造过程中去,首先是IFC标准的支持,IFC标准格式可以实现BIM模型在不同BIM软件的转换,以revit为例,其可以输出IFC模型并将模型在其他BIM软件中打开使用。[4]其次是BIM5D系列软件的发展使用,可以实现整个工程项目的协同化管理,将整个工程的各个流程立体化具象化,提高工程质量管理的效率与安全性。
四、结束语
随着我国装配式建筑在实践中的不断发展,其质量管理的要求也逐渐提升,在施工过程中也不断涌现各种各样的质量问题,建立一个完善的质量管理体系是很有必要的。本文以装配式建筑为例简述了建造期间发现的一部分质量问题,并统计各种质量问题发生的原因,对重要问题查找其发生的根源并提出解决方案,旨在提高装配式建筑质量管理的科学高效性,并为其他类似工程提供一定的参考价值。
参考文献:
[1]苏杨月,赵锦揩,徐反全,等.装配式建筑生严施工项量IpJ r}与改进研h. f月.建筑}}'r. 2016(11):43-48.
[2]Haas C T, O Connor J T, Tucker R T, et al. Prefabrication and preassembly trends and effects on the construction workforcefMl. Center for Construction Industry Studies Austin. TX. 2000.
[3]严薇,曹永红,李国荣.装配式结构体系的发展与建筑工业化[fJl.土木建筑与环境工程2004, 26(5):131一136.
[4]Khalili A, Chua D. IFC-Based Framework to Move beyond Individual Building Elements toward Configuring a Higher Level of Prefabrication[J]. Journal of Computing in Civil Engineering, 2013.
作者简介:
曹博翔(1995-11-)男,汉族,籍贯:河北秦皇岛,研究方向:结构工程,学历:硕士研究生。
作者单位:沈阳建筑大学