装配式混凝土结构质量检测控制研究

文／刘阳 五矿二十三冶建设集团有限公司 湖南长沙 410007

1、工程概况

工程名称—智能网联汽车检验检测总部及产业孵化基地项目一期工程施工，在国家智能网联汽车（长沙）测试区调试中心北侧，南临玉学路，东临学士路，工期要求550日历天。项目总用地面积为23751.40 m，1#栋A座（地上12 层，建筑面积：16952.83 m）和及A 座地下室（建筑面积：842.17 m），总建筑面积17795 m，本项目采用装配式技术，装配率约为50.6%。。工程质量要求，符合国家及地区现行建设工程施工质量验收规范要求，工程质量标准为一次性验收合格。由于施工工序较多，现场环境较为复杂，增加了现场工程质量的控制。因此施工单位非常重视此次建设项目的过程，并加强了对装配式施工项目质量检测控制。

2、装配式结构以及技术特点

确保装配式结构质量，必须了解装配式结构的定义以及其技术特点，才能够保障装配式项目的质量。

2.1 装配式结构的特点

在施工现场，其主要构件是预制构件，必须要以结构体系为基础，通过一些技术，比如吊装、连接等技术，将构件连成整体。随着研究的深入，构件的质量得到提升，应用范围越来越广，比如说房屋结构、停车场、桥梁等。

同传统建筑相比较，装配式结构构件采用工业化生产，具有标准成型模具和生产工具，而且能够重复利用，起到节约资源，提高经济效益的作用。采用工业化生产结构的构件尺寸精度高，外观及质量优良。同时，减少了施工现场工作量，并节约了劳动力，更符合绿色施工要求。装配式结构因其工期短、施工成本低，现阶段已被广泛应用。

2.2 主要分类

从JGJ1-2014《装配式混凝土结构技术规程》内容来看，对装配是结构的分类主要有两种，框架结构和剪力墙结构。

（1）框架结构：在该结构中，主要构件是是梁、板、柱，一般根据情况采取部分或者是全部预制形式，构件与构件之间，通过节点连接，形成一个整体，主要有几种体系：

①现浇柱②现浇节点③预应力混凝土框架④自成一体的世构体系。

（2）剪力墙结构：主要构件剪力墙、梁、板采用全部或者是部分预制，其主要由几种体系：

①装配大板②叠合式③全预制。

3、装配式结构质量控制

3.1 装配式项目应遵循的规范、标准

在装配式结构质量控制方面，有很多相关标准、规范，为装配式结构质量保证提供了基础。从不同层次来看，有国家规范、行业规范以及地方技术规范。在装配式预制构件上又有单行规范。

从各地的标准和规范的应用来看，GB50204-2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》和 JGJ1-2014《装配式混凝土结构技术规程》是较为常用的两种标准和规范。一些地区以此为基础，并结合当地的具体情况，对其内容和细则进行延伸和细化。目前，主要有如下几种规范。

在国家方面，应用的规范和标准如下：

①GB50204-2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》；

②GB50666-2011《混凝土结构工程施工规范》。

在行业方面，应用的规范和标准如下：

①JGJ1-2014《装配式混凝土结构技术规程》；

②CECS52：2010《整体预应力装配式板柱结构技术规程》；

③JGJ355-2015《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》。

在地方方面，许多城市会根据国家规范对相关内容进行延伸和细化。

3.2 项目质量控制要点

在该项目中为了达到施工要求的质量标准，首先将项目进行细分，同时，对每个分项工程进行严格控制。以下为该装配式结构够构件生产质量控制、运输和堆放管理、构件拼装的概述：

（1）预制混凝土构件生产质量控制

在装配式结构中，预制构件是装配式结构的最小组成部分，也是最关键的部分。保证预制结构的物理性能：耐久性、承载力、可靠度等要求，是装配式框架结构质量的保证。在预制混凝土构件生产中，主要控制要点如下。

①以设计要求为依据，确保构件所使用的材料：钢筋、水泥、砂石等满足结构设计性能要求，保证材料质量稳定性。对成型混凝土，主要从配合比及耐久性方面对质量进行控制。

②减少模具安装过程的误差，确保模具材料性能的稳定。加强对钢筋骨架尺寸、拼装连接工艺的检测。确保混凝土的保护层厚度满足要求。要固定预埋件以及连接件的位置，不允许出现过大的偏差。

③控制混凝土构件生产过程，加强对混凝土振捣、养护等过程质量控制，确保成品外观质量，减少出现尺寸偏差错误，确保足够的保护层厚度。

（2）运输和堆放管理

装配式构件的运输和堆放管理直接影响构件的质量。一般来说，运输的距离是指构件生产车间到施工现场。不同的结构构件，其受力情况不同，采取的运输方式以及制定运输方案必须要以实际构件情况为依据。主要的目的是使构件不受到破坏，影响结构构件的性能。同时，结构构件运送至施工现场，必须要求堆放的形式、范围。上述都是运输和堆放管理的关键点，也是确保装配式建构质量的重点。

①对于体积较大且薄的非承重构件，必须要做好运输防护工作，防止运输过程损坏。

②预制构件堆放时，保持构件之间的距离，必须要严格按照堆放要求堆放材料。

③在运输和堆放材料时，对于柔性较大的材料，避免碰撞产生破坏，应在接触点的位置安装橡胶垫圈，防止预制构件的破坏。

④在预制构件吊装过程中，确保吊机的吊重、高度与预制构件相符合，以确保构件吊装的安全性。

（3）构件拼装

在混凝土构件拼装施工中，有很多施工工序，其中包括吊装、定位、节点等内容。

①在装配式结构项目中，所使用的装配式混凝土结构构件相对较大，因此施工单位首先对吊装方案进行设计，并根据施工现场情况，制定了施工方案，同时加强对吊装设备性能、状态等检测和控制。

②施工过程中，首先对构件定位，防止出现偏差、变形等情况。

③在现浇柱和预制梁、板后浇等地方，先确定连接的方式，并采取针对性措施控制连接部位的施工质量。

装配式结构中，后浇带的连接部位的主要控制点：

①模板的搭接、钢筋的布置等，同时还要加强混凝土中预埋件的锚入尺寸和接头位置的质量控制。

②后浇混凝土的质量控制，主要是通过浇筑、振捣以及养护等措施来控制。在钢筋与钢筋搭接的位置，首先要确保连接工艺的正确性，其次还要确保节点的密实性。而且，钢筋材料的尺寸、钢筋产品的配套性等，都是在后浇混凝土施工中，必须要采取控制，才能够保证浇筑的施工质量。

4、装配式结构质量检测控制

4.1 质量检测的环节和依据

（1）构件进场、安装、连接等环节质量检测控制

装配式结构验收中，包括对预制构件进场、安装以及钢筋连接构件质量验收。一般进入施工现场的预制构件按照产品条件进行检验。而在装配式施工中，涉及到钢筋工程以及混凝土工程，分别按照相关规范进行验收。预制构件的验收包括楼梯、叠合板以及梁构件等结构性能检验，确保检验结果符合规范要求。

预制构件性能检测，主要是对预应力混凝土构件承载力、挠度以及裂缝宽度的检验。

①对不允许出现裂缝的预应力混凝土必须要加强对承载力、挠度、裂缝的检验。

②预应力混凝土中，非预应力构件按照钢筋混凝土构件的要求检验。

③数量较少的大型构件、有可靠性经验的构件，一般只要对裂缝宽度、挠度进行检验（一般长度超过18m 的构件为大型构件，可靠性经验构件指工程项目中多次使用构件，如预制楼梯、空心楼板等）。

而上述构件的检查必须要符合GB-50204-2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》的规定。

施工过程对于不做结构性能检验的构件，必须要在施工单位和监理单位监督下制作并检验。如果施工现场没有驻场经理，预制构件进入施工现场，必须要确保钢筋的数量、规格以及间距满足要求，并对质量进行检验。一般采用非破损方法。

（2）装配式混凝土结构连接检测要求

①钢筋采取焊接连接时，接头的质量应满足行业标准：JGJ18-2012《钢筋焊接机验收规程》规定。

②钢筋连接采取机械连接和钢筋套筒灌浆连接时，接头的抗拉强度必须要满足大于连接钢筋的抗拉强度，且破坏时，要求钢筋先发生断裂。接头的质量应满足JGJ107-2011《钢筋机械连接技术规程》规定。

③预制构件焊接连接、螺栓连接时，采用GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》和JGJ18-2012《钢筋焊接及验收规程》规定。

④装配式构件连接过程中，如果采用现浇混凝土连接，在连接处，必须要确保后浇混凝土强度满足设计要求。如果后浇混凝土和其他现浇混凝土现浇结构同时施工，可对结构进行合并验收，并可同时留置时间。对于有特殊留置试件应该要满足GB50204-2015《混您土结构工程施工质量验收规范》第7.4.1 条规定。

4.2 装配式结构质量检测控制要点

（1）预制构件生产阶段

以目前对预制构件生产阶段的质量检测控制来看，主要是通过第三方检测机构的介入。预制构件是一种工业品，并由厂家生产和自检。而这种工业品和其他工业品有很大的不同。因为预制构件的质量是工程结构质量和安全的保证。因此，在质量检测过程中，还需要第三方机构的介入，对预制构件进行质量监督。目前来看，对预制构件生产阶段，包括三个项目分别是原有项目、增加项目以及专项项目，必须要保证每个项目质量检测的规范性，才能够最终确保预制构件的质量，确保后期工程结构的安全。

①原有项目

以现有的标准和规范为基础，应用规定的方法加强对构件的检测，同时，这项工作由第三方机构和驻场经理一起协调完成。

②增加项目

对于增加项目中的各个构建项目的检测，必须要经由第三方检测机构来完成检测工作，并且需要主场经历的见证。一般来说构件结构性能等相关检测工作是在厂家进行。

混凝土材料：以GB/T14902-2012《预拌混凝土》为依据，依照规范要求对材料进行检测。

高性能混凝土：目前，以国家强制使用高性能混凝土要求为标准，确定对构件检测的抽检频率。

构件内部密实性：统计各类型构件总量，并以一定的比例抽检，采用超声波或其他方法对构件密实性进行检测。

构件结构性能：以GB50204-2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》为依据，统计构件类型的数量，并以一定的比例对构件性能抽检检测。

③专项项目

专项项目检测由第三方检测机构完成，同时采用技术咨询等形式，对预制构件混凝土质量进行专项控制，从而达到质量控制的目的。

（2）预制构件进厂验收阶段

构件进入施工现场，必须要对其验收，该过程是保证装配式框架结构质量的重要环节。而对于预制构件的验收来说，一般在构件的生产地方进行比较合理。对预制构件进场包括多个环节。具体如下：

①预制结构构件的性能检测，主要依据是GB5020 4-2015《混凝土结构工程施工质量验收规范》，并按照规定的检测方法进行质量检测。检测主体：第三方检测机构、驻厂经理共同完成对预制结构的检查。

②预制结构的外观质量以及缺陷情况检查，主要是通过对预制构件的观察和测量，由驻场经理完成这部分的工作。

③预制构件叠合面或键槽以及构件的成型质量，主要通过观察和测量的检测方法，该工作由驻厂监理完成。

④预制构件的预留设施、规格、数量，主要通过观察和测量来检测，并由驻场经理完成。

⑤构件的尺寸大小是否符合要求，梁、板结构是否存在偏差，需要通过观察和量测来进行检测，并由第三方检测机构和驻场经理共同完成。

（3）施工质量验收阶段

在生产工厂，预制构件经过加工成为产品，并运输进入施工现场。而在施工过程中，如果出现不符规范的行为，那么预制构件以及整体结构就会受到影响，结构的整体性和安全性下降。因此，确保预制构件的整体性能，除了材料质量以及设计符合规范之外，还要加强施工质量检测。主要体现在预制构件的安装、连接施工等方面。在施工质量检测阶段，除了原有的项目检测，还必须加强对现浇高性能混凝土配置、灌浆材料以及灌浆密实度进行检测。(表1)

表1 施工质量验收阶段检测项目

（4）工程验收阶段

一般对于结构的各个子部分工程验收，采取的是见证抽样形式，由各部门以及监理单位参与抽样，而检测的部位必须要明确，一般为结构重要部位采样检测。对于工程验收剪短，其主要分为原有项目和增加项目两个部分的检查，在增加项目中主要是对结构的节点、结合面以及结构的主要受力构件的检查。具体如下

①原有项目检查中，主要的检测方法是依照现有的规范和标准方法来检测，并且由第三方检测机构和监理单位共同完成。

②在节点、结合面和结构主要受力构件中，主要的检测方法是变形、开裂监控量测，并且由第三方检测机构完成，而且需要驻场经理见证。

结语：

本文围绕某装配式框架结构质量检测控制进行讨论，在质量检测时，首先要了解装配式结构的特点以及与传统现浇混凝土结构的不同点。依据项目具体情况，选择合适的结构形式，并了解预制结构构件的连接方式，在构件连接以及后浇部分，必须要确保其工程质量。而如何做好装配式结构质量检测工作，必须要从四个方面入手，分别是预制构件生产阶段、预制构件进场阶段，施工质量控制阶段以及竣工验收阶段。以国家、行业以及地方规范为基础的情况下，还要对规范和标准未涉及的地方，要进行细化和分类，从而提高对装配式结构质量检测水平，加强对混凝土质量的检测。未来，装配式的应用也会越来越广泛，在质量检测方面也能够更加出色，为我国装配式发展提供条件和基础。