张红 山西一建集团有限公司
从20世纪60年代起,装配式建筑逐渐受到重视,大力推广装配式建筑,这是建筑业快速发展的一大趋势。工程建设中的安全问题历来是人们关注的焦点。在装配式建筑安全方面缺乏经验,减少安全事故和伤亡是建筑安全日常管理中的控制目标。对装配式建筑的影响因素进行分析,采取能有效控制的措施,有利于保持装配式建筑的整体质量,全面提高装配式建筑在实践中的应用价值。对影响预制装配式建筑的外部因素进行分析,积极探索相应的控制措施并加以充分利用,以保证装配式建筑质量水平的稳定与可靠,促进整体发展。
预制构件是一种新型建筑形式,它是将建筑划分成多个构件,在工厂预制完成后运到施工现场进行拼装安装,使之成为具有一定功能且安全可靠的建筑。在具体的施工过程中,预制和装配工程主要由基础工程、主体结构工程和装饰工程三部分组成,其中主体结构部分较为关键,其中涉及构件预制、运输、吊装、固定、连接、套筒灌浆等多方面内容。
与传统建筑形式相比,预制装配式建筑具有三个方面的优点:一是预制和装配式建筑的构件都是在工厂完成的,可以实现产业化、标准化生产,在运输到施工现场后直接进行安装,在运输到施工现场后可直接进行安装,在便捷性方面具有显著的优势。第二,构件的预制生产多用机械设备完成,所以在质量方面更有保障。三是大大减少施工现场湿作业量,更加环保。同时,有利于材料和人工投入的减少,实现成本的有效控制。
预制构件在具有诸多优点的同时也存在着一些局限性:首先,由于我国规范在设计和验收方面都呈现出落后的特点,所以预制装配式建筑的适用范围受到了一些限制。二是预制装配式建筑所需的预埋件和螺栓的数量有较大的提高。再者,受工厂生产规模和施工场地运输空间的限制,预制装配构件的尺寸不能过大。另外,现场吊装施工需要使用一些大型机械设备,因此对场地空间要求较高。如图1所示。
图1 预制装配式建筑施工过程
安全管理是现场施工工程的重要组成部分。其中涉及施工过程及与安全保障建设工程密切相关的内容。建筑工程的安全与管理主要是对生产过程中的活动进行安全管理,彻底消除可能存在的问题,避免人员伤亡,保证施工顺利进行,保证工程质量水平。所以,预制装配式建筑的安全管理工作十分重要。构件提升操作的总重量大,同时提升作业难度。一旦发生人员伤亡事故,后果会更加严重。一旦安全管理出现问题,整个工程的建设就会受到严重影响。所以装配式建筑安全与现场施工管理不可忽视。
预制构件施工人员是否具有较强的专业技术能力并实现较强的责任心,将对此类建筑的质量产生重要影响。与此同时,装配式建筑构件生产组装人员若责任心不强,专业技术水平不高,导致构件尺寸偏大,再加上检验落实不到位,使装配式建筑预制存在的问题增多,影响了实际应用效果。如果相关人员在安装预制组合式建筑时没有足够的理论和实际操作经验,而且各种操作核心技术都不熟练,在安装这种建筑构件时所产生的整体尺寸偏差会对装配式建筑的整体质量产生潜在影响。
(1)一些装配式建筑构件出模前,缺乏进行精确质量检验的必要工具,没有科学地分析振动是否有效,造成钢梁保护层厚度不均匀。产生的空鼓问题,会严重影响装配式建筑的质量。
(2)在灌浆机的使用中,灌浆机的故障对灌浆材料的性能产生影响。另外,在混凝土浇筑实施过程中,有关检测工具选择不当,不能满足标准模板工程的整体质量要求和控制,将导致装配式建筑出现质量问题。装配式建筑构件在安装过程中,由于缺乏可控制的精密工具的有效性,会产生连接缝误差,影响装配式建筑构件的安装精度,增加装配式建筑构件的安装质量问题。
4.3.1 物料方面的因素
受上述因素的影响,这也会造成建筑预制质量问题。一般而言:缺乏对砂浆配合比的有效控制,影响产品质量,难以满足装配式建筑质量稳定可靠的要求。由于缺乏对灌浆质量、配合比等有效控制,将导致组合建筑连接质量的发生。安装时会出现装配尺寸上的误差,也会极大地降低整体安装质量。注浆管在生产过程中,由于密封性不够严密,砂浆进入套管,加上非承重构件本身设计强度不足,都会影响装配式建筑的质量水平。
4.3.2 生产工艺方面的因素
装配式建筑构件在生产过程中,由于其他因素(例如,模板的加固使用不充分,接缝也不够严密等),降低了这类建筑构件的安装质量,而混凝土生产过程中的不适当振动会引起质量问题,如漏浆、表面光滑度误差等。另外,成品模具过早的拆除,对平板缺乏保护等问题都会在不同程度上影响装配式建筑质量。
建设工程项目的首要条件是安全施工。确保施工人员的安全,是施工安全管理的重要组成部分。在管理工作中,应保证不发生重大人员伤亡事故。从安全管理角度出发,应考虑设备的运行与维护两个标准,以提高使用标准的安全性和稳定性。在起重作业中,应发放安全带、安全装置、绳索、反光衣等,并指导安全教育的培训与监督。如图2所示。
图2 吊装施工培训
预制构件运输的安全管理是装配式建筑的重要组成部分。由于预制构件的极宽和极高的特性,导致其垂直放置的可控性较差。所以在运输预制构件时,必须用侧挡板固定运输架,即使道路碰撞后,构件始终不会倾覆。严格禁止储藏区域内非工作人员进出,部件的日常管理十分重要。
5.3.1 起重设备的能力计算
起重设备能力是装配式建筑施工中的重要环节。根据预制构件的种类、重量、数量、整体尺寸、楼层位置等,选择吊具总数及规格确认,将吊具作为吊装前的基础。吊起所用的长绳每星期要检查一次,如果发现易磨损或损坏,应及时报告和更换,提供牵引绳,以控制重要部件的方向。每一项建设工程建设前,新进入施工现场的新员工都要经过专业培训,确保员工的相关专业能力,确保施工安全。
5.3.2 有效的计划安排
预拌构件吊装施工必须规划和调整总重,并在施工方案变更时及时处理调整分析表,以免造成盲目施工和施工单位混乱。此外,必须检查设备的有效期,在构件进入施工现场后,需要更多设备参数值进行全面检查,检查合格后,方可进行吊装工作。
5.3.3 脚手架工程的安全管理
脚手架的各种构件,特别是支撑复合板和梁的钢管脚手架。在脚手架事故中最常见的有:脚手架未按特定标准进行施工,造成整个沉陷或部分坍塌;脚手架未按具体防护措施的严格标准灵活操作,致使建筑工程相关人员从脚手架上掉下,整体不稳定造成脚手架直接倾斜及其他事故。主要原因是脚手架材料不合格、搭设工艺不规范、搭设过多、脚手架前后距离未按计划施工。所以有必要对脚手架工程进行非常严格的检查,重新确定脚手架的总体质量是否合格。
为保证预制构件现场安装质量,必须做好灌浆封堵质量控制和构件吊装的精度质量控制工作。吊装时,自构件起吊起的高度始终都是提升质量,防止构件因磕碰而损坏。吊钩到达指定位置后,需要安排专业起重人员配合微调,将构件控制在控制线上,然后实施支撑搭设,合理调整水平垂直度,从而有效保证装配式结构的精度。接着,做好灌浆封堵作业的准备工作,将注意力高度集中在灌浆料的搅拌时间、水灰比上,确保所有灌浆套筒均灌满,且密实度高,严格把灌浆节点的质量关。
成品保护是质量管理过程中的最后一道工序,仍然发挥着不可或缺的作用。因为预制件在工厂定制工序中的流程比较复杂,一旦发生损坏,现场修复是一项复杂而困难的工作。另外,预制构件中预留的预埋管道接口和外饰面石特别容易发生磕碰,易对构件造成不可逆转的损害。因此为避免这种情况的发生,必须在施工后及时保护好预留的预埋接口,并小心迅速清理好支承安装设备。
总而言之,对施工人员的安全管理、预制混凝土构件的安全性、运输、储存场所的安全性、预制混凝土结构构件的安全起重、管理等进行了综合分析。每一个安全管理程序对整个施工过程都至关重要。作为重大事件,每一个环节都要抓安全,抓安全管理,确保建设项目能快速有效地完成,保证施工质量。