基于监理视角的装配式建筑施工全过程监控要点

薛传中

(苏州卓越建设项目管理有限公司 江苏苏州 215000)

2016年2月，国务院办公厅发布《关于大力发展装配式建筑的指导意见》（国办发〔2016〕71号），其中提出大力推进装配式建筑发展，力争10 年的时间，使新建建筑面积中装配式建筑的比例达到30%。在此政策背景下，装配式建筑进入了全面发展期。装配式建筑主要是将建筑体分解为多个构件或部品，如梁、柱、楼板、墙体、楼梯以及飘窗等，通过在工厂进行批量化的工业生产，再把构件运输至施工现场进行吊装，实现装配式施工组拼成型[1-2]。

相比于传统的现浇形式，装配式建筑主要由预制生产完成的成型构件于施工现场进行组合拼装而成，不需要现场进行模板支设、钢筋绑扎以及混凝土浇筑等工序，在工程实践中具有以下几个方面的优势。

（1）节约工期与成本。装配式构件由工厂生产，不受气候与作业面的影响，能极大地提高劳动生产率，缩短施工周期。施工现场主要为干作业形式，所需吊装作业人员少，减少劳动用工成本，且能减少约70%的脚手架使用量，节约相应的租赁费用。

（2）质量有保证。装配式构件在工厂实行标准化生产，工厂内往往具有严格的温湿度控制措施，有利于混凝土强度发展和构件质量保证。同时，构件出厂安装前均已完成结构质量检查，存在缺陷的构件可有效退回、避免进场使用，能有效规避现场浇筑所存在的一些质量通病问题。

（3）安全性提高。装配式一般由专业技术人员按规定和既有流程进行现场组装和安装即可，避免传统现浇作业人员在露天作业时面临的安全风险，在水下、地下等施工条件下，预制装配相比现浇施工更快、更高效，保证恶劣环境下施工人员的安全。

装配式建筑的研究已贯穿设计、施工与生产管理等各环节，且在关键的工序工艺上也有深入介绍[3]。相比于欧美及日本等国家和地区，装配式建筑在我国的发展仍处于初级阶段，施工工艺与管理制度尚存在较多的缺陷与不足，因此对装配式建筑的施工过程进行有效监控是非常有必要的。然而基于监理视角下的装配式建筑施工全过程管控技术却鲜有报道。为此，该文从构件生产到现场吊装，系统性地总结了监控要点，并进一步就关键工序的监控要点进行重点介绍，以期促进装配式建筑的高效发展。

1 混凝土预制构件的监控

1.1 对原材料的监控

对混凝土预制构件的质量而言，其相当大的程度上取决于原材料的选用质量。因此，监理人员首先应当对使用的生产原材料的各项性能进行把关控制。监控重点为以下内容。

（1）对于进场的水泥、钢筋以及砂石等原材料，未经监理检测或检测不合格的，一律不得进场。材料的复试检测报告必须完成。

（2）原材按规格类别分区堆放，光圆钢筋加工前须保证冷拉调直，钢筋应用防锈措施，钢筋堆放时底部距离地面至少0.5 m。应抽查钢筋和钢丝的加工尺寸偏差，每一工作班至少一次，每次检查时，按同一类型钢筋和同一加工设备至少抽查3件，其合格率按公式（1）计算。

式（1）中：α为合格点率；nw为不符合要求的检查点数；nt为总检查点数。

（3）检查每种原材料的外观尺寸、预埋、孔洞以及性能检测等均应符合相关设计与规范标准。

1.2 对预制构件的监控

在预制构件制作前，根据建立的首件验收制度做好首件制作验收等准备工作。预制构件的生产过程中，主要涉及生产模具、钢筋及预埋件的绑扎以及混凝土施工等工序。

监理时，应当驻场监督，严控过程质量，保证模具安装牢固、预埋件定位准确、混凝土振捣密实。出厂的预制构件必须有“构件合格证”。

监控重点为：对于装配式建筑预制构件的质量检验，监理时可按照构件类型进行划分，每层楼每种类型构件不少于1 个检验批进行抽查；预制构件生产企业在预制构件交货时，监理应当审核其所提供的质量证明文件，包括产品合格证明书、混凝土强度检验报告、结构性能检验报告。

其中，监理应当对梁、板、柱等构件成品的结构性能进行监督检验，包括承载力、挠度以及裂缝宽度等指标。具体检验数量为：将按同一生产工艺的小于1 000件且3 个月内的同类型产品视为一批，若连续检验10批均满足标准要求，则可更改为将小于2 000件且3个月内的同类型产品视为一批进行抽检。每一批中均需要随机抽取一个构件进行性能检验。检验方法一般采用短期静力加荷法。上述检验结果全部符合要求时，该批构件评为合格。若第一次符合要求，第二次不符合要求，则再抽取两个构件进行检验，检验时将承载力和抗裂系数取为允许值的0.95，挠度取为允许值的1.1倍。若检验结果符合要求，则该批次构件可被评为合格。

1.3 对构件成品保护的监控

相比其他材质的预制构件（如钢结构构件），混凝土预制构件更易在吊装过程中受到撞击破坏，且安装中的精度要求更高，因此必须对预制构件进行精细化管理，保证构件边沿棱角等部位完好无损，尺寸精确。在实际中，监理可建议施工单位设置专门的构件堆场，合理布置过道，并采用插架进行竖向构件的堆放，具体见图1、图2。

图1 构件堆场布置

图2 竖向构件堆放架

监控重点为：预制板型构件及楼梯等宜采取平放，不得允许施工单位将此类构件竖放；按安装顺序依次叠放，但最多不超过4层，不得允许施工单位为节省堆场空间，过多设置叠放层；叠放时上下层的垫块须保持在一条直线上，避免偏心受力，不得允许施工单位随意放置垫块。

2 预制构件运输的监控

（1）在实施预制构件运输前，监理单位应对运输方案加强监管。对预制构件厂，应要求其出具专项的PC运输方案，务必保证运输前构件的强度满足要求，平板车以及运输架功能稳定，满足承载和行驶要求。监理人员要对仔细审查运输方案的可操作性与安全性，并在构件装车前再次确认构件强度满足运输要求（达设计强度的75%）。

（2）条件允许时，监理单位应对运输路线进行实地探查，重点对转弯半径、沿途车流量、道路路面状况以及周边地形与环境等进行考查与把握，可进行多条运输线路的比选，从中择优选出最优路径。监理单位应对施工单位的预制构件运输路线进行强化审查，具体包括以下3个方面：①所选择的路线宜为环形，沿线通畅，转弯半径不得小于10 m；②沿线道路宽度宜在6 m以上，净高至少为6.5 m；③若运输路线不得不经过地下室顶板或承载力薄弱地段，应采取必要的回顶加固措施或加设路基箱。

（3）预制构件的运输过程中，监理单位应当审查：施工单位是否采取措施保证构件稳定性；构件与车体或托架之间是否放置保护衬垫；混凝土预制构件的边角部位是否用柔性材料包裹；固定机具（一般包括钢丝绳、锁链以及夹具等）与构件接触处是否均已采用柔性衬垫材料隔离保护等，具体如图3所示。

图3 预制构件运输时采用托架进行固定

3 现场吊装施工的监控

（1）监理单位首先应当对预制构件吊装方案以及质量安全管理制度进行审核，监督落实施工人员的技术和安全交底，并督促施工单位进行预制构件试安装，根据试安装结果对相应的施工方案和安装工艺进行调整和改进[4-5]。

（2）监理单位在预制构件吊装前，应全数审核构件质量与编号，具体包括生产单位、验收标志、构件型号等，确认其中的预埋件尺寸与位置符合设计要求，构件整体尺寸满足安装偏差要求，避免后期返工。

（3）监理单位应重视吊装施工过程中的高空作业与防护问题，采取巡视、旁站、现场测试等方式进行施工现场的质量与安全管理，前一道工序符合要求并验收合格后，方能允许施工单位进行下一道工序的施工，具体如图4所示。

图4 预制构件吊装过程的现场旁站

4 装配式施工关键工序的监控

4.1 对钢筋定位的监控

对装配式建筑的转换层（由传统现浇转为装配式施工的楼层）而言，预制剪力墙所预埋的套筒连接钢筋极易产生定位偏差，使上下层构件难以准确连接。为此，施工单位较多采用定位模具进行转换层钢筋的定位。定位模具一般采用整体大模板制作而成，通过精确放线确定钢筋孔位，并使钢筋穿过相应孔洞实现固定，避免在后续模板绑扎或混凝土浇捣施工中碰撞钢筋导致移位，从而保证钢筋的位置与间距等符合设计要求。

监控重点为：在装配式建筑的转换层的钢筋绑扎过程中，监理应当着重对模具孔洞位置进行审核确认，并在构件成型后再次复核钢筋位置与间距，保证钢筋定位准确，偏差在允许范围内，从而使转换层的钢筋顺利连接。

4.2 对灌浆套筒的监控

套筒灌浆技术是装配式建筑中的质量控制关键点，其原理是将钢筋放入套筒内，再于筒内灌注无收缩高强度灌浆料，利用灌浆料凝固后与钢筋螺纹之间产生的强大的摩擦力，抵抗相应的钢筋受拉力[6-7]。该技术已经国内外大量的工程案例检验，证实具有安全、可靠的连接功能。

灌浆套筒施工质量直接影响建筑整体的可靠性与安全性，因此监理单位应当对该环节实施全过程旁站监督，并督促施工严格落实工艺措施，主要的监控重点为以下内容。

（1）在灌浆施工前，对各连接接头的灌浆孔与出浆孔进行全数检查，务必保证孔内顺畅无杂质，必要时可采用灌浆机冲洗一遍，确保孔路通顺。

（2）为加快施工进度，现场施工人员可能会从多个灌浆口同时进行注浆施工。对此现象，监理应当及时制止，监督施工方只能从一个灌浆口进行注浆，且同一仓不得中断，须连续进行。

（3）套筒的出浆口流出灌浆料后，应督促施工方及时用橡皮塞进行封堵。若同时进行多个接头的灌浆施工，应对已出浆的孔口依次进行封堵。

（4）灌浆完成后拔除橡皮塞检测孔内灌浆的密实度，若存在疏松孔洞等情况，应督促施工单位进行二次补浆，不得贪图省事遗漏补浆环节。

（5）注意灌浆施工时的气候条件，温度低于5 ℃时，若非工期紧张，一般不宜进行灌浆施工；而当温度低于0 ℃时，则坚决不得实行灌浆工艺。温度高于30 ℃时，则须督促施工单位采取降低灌浆料温度的措施。

4.3 对节点施工的监控

对装配式建筑结构而言，其主要由预制构件现场拼装组合而成，这一过程中不可避免地会产生较多横向或纵向的拼缝，成为后期渗水隐患。在预制墙板与楼板或梁的连接节点处，我国的装配式建筑较多采用的是干连接节点[8-9]。相较于湿连接节点形式，干连接节点的缝隙处需要另外采用密封处理，以实现防水、保温及隔声等功能。

监控重点为：监理单位应当着重对密封材料的黏合性、防水性进行检测确认，并保证填充缝隙尺寸，同时还应督促施工单位采用结构防水和材料防水的结合模式，务必使连接节点形成可靠的防水防渗体系，保证节点质量。

5 结语

在国家发展建筑工业化的大背景下，装配式建筑已经在我国建设领域得到了大量的实践发展，并形成了相对较为成熟的工艺体系，但相比于国外起步较早的发达国家仍有不少差距。在目前我国装配式建筑的实践应用中，建设单位设计采用装配式建筑形式的主动性并不是特别充足，究其原因是受限于当前的建设与管理模式，装配式建筑的现场管理和建造成本并无显著优势，甚至一定程度上存在质量隐患。

为此，针对目前装配式建筑在施工全过程中存在的问题，监理单位进行有效监控的重要作用就显得尤其明显。在实际建设中，监理单位应当积极作为，对装配式建筑建造过程中的关键环节采取巡视、旁站、抽检等方式进行质量与安全监控，保证施工质量，从而促进我国装配式建筑的健康持续发展。