上海建工五建集团第八工程公司上海200333
摘要：预制装配式混凝土墙板施工质量好坏是装配式建筑结构是否安全可靠的最重要一个环节，通过对施工过程出现的质量问题分析，总结影响施工质量的关键因素：构件深化设计的合理性、构件的成品质量、构件现场安装灌浆工艺。提出了一套保证预制墙板施工质量的技术措施。
关键词：预制装配式混凝土墙板；安装；引导筋；套筒；灌浆；质量控制
1前言
随着建筑工业化程度的提高、人力资源成本的提升、国家大力推广装配式建筑，鼓励建筑企业装配式施工，现场装配。伴随着装配式结构自身技术的改进等，装配式混凝土结构迎来了发展的春天。装配式混凝土结构是否安全可靠取决于预制的墙板施工质量，预制墙板施工质量不仅仅取决于现场构件安装、灌浆工艺，也依赖于构件深化设计的合理性和构件本身的质量。通过在建项目实施，探讨预制装配式混凝土墙板施工质量的主要关键点，总结出一套较完整的保证施工质量的技术控制措施。
2工程概况
2.1建筑概况
本项目为南京市NO.2016G63地块项目，总建筑面积约107989.21平方米，其中地下建筑面积约33653平方米，地上建筑面积约74336.21平方米。14栋多层洋房，地下1层，地上5-7层，层高3m；5栋小高层，地下1层，地上11层，层高2.95m。
2.2装配式结构概况
地上主体工程采用装配式混凝土剪力墙结构，预制装配整体式，预制率≥30%。
预制构件种类有预制墙板、预制阳台、预制空调板、预制飘窗版、预制楼梯，预制墙板类型有“一”型、“L”型、“U型”。
3预制墙板施工常见质量问题分析
3.1预制墙板引导筋偏位
墙板引导筋偏位问题，理论上要控制在3mm以内，否则现场将无法安装。关于引导筋偏位主要原因有：
1）现浇与预制转换层墙板引导筋偏位，主要是现浇段墙体支模体系及钢筋本身存在一个不稳定性，引导筋固定时不够牢固，在混凝土浇筑振捣时致使钢筋偏位；标准层引导筋直径略小，公称直径低于16mm，钢筋公称直径16mm以下钢筋截面小较容易打弯，在混凝土浇筑振捣时致使钢筋偏位。
2）标准构件在厂家生产过程中，模具未经验收合格就投入使用或施工质量把控不过关钢筋偏位。
3.2预制墙板安装引导筋锚入连接套筒内深度不足
图集规范要求墙板引导筋预留长度为=8d（插入套筒内的深度，d为钢筋直径）+20mm缝厚度。出现此类问题主要原因有：
1）套筒选用全灌浆套筒，套筒选型时此套筒中部没有挡卡，厂家在生产过程中预制端钢筋深入套筒内过长；半灌浆套筒不存在此类问题。
2）引导筋下料长度不足。
3）引导筋发生倾斜。
3.3预制墙板安装下口水平连接面20mm厚封堵砂浆塞入墙板过宽
当采用连通腔灌浆工艺时，预制墙板安装下口20mm高空腔周边需使用封堵砂浆进行塞缝，但是不能塞入墙板过宽，减小构件截面有效受力面积。
出现此类问题主要原因是墙板位置在局部降板部位或者结构楼层面边缘部位，降板部位和边缘部位容易错台，混凝土浇筑放线定位和标高控制不到位，使得墙板下口水平连接面高度超过20mm，工人塞缝作业时未使用专用模具来操作，塞缝过宽。
3.4套筒灌浆作业时溢浆孔不出浆
墙板连接套筒灌浆作业是否密实主要判断依据就是浆料从灌浆孔进、溢浆孔出。溢浆孔无法溢浆主要原因有：
1）构件选型有带转角“L”型、“U”型边缘构件，每根竖向钢筋都需要用灌浆套筒连接，套筒数量会很多、灌浆孔及出气孔排管繁杂，若使用强度不达标的波纹管来做灌浆和溢浆引导管，在混凝土浇筑过程中此引导管很容易被破坏、堵死。
2）墙板连接套筒在生产时灌浆孔和溢浆孔就已被堵塞。
3）墙板单元过长，当采用连通腔灌浆工艺注浆压力不够，溢浆孔无法全部出浆。
4）预制墙板安装底口封堵砂浆塞入墙板过宽，空腔被不合理隔断或套筒被堵塞，溢浆孔无法全部出浆。
5）灌浆作业方式方法不正确。
3.5预制墙板安装预留点位于现场施工不吻合
安装预留点位不吻合，后期安装作业将会产生大量的返工作业。会发生这一现象，主要原因有：
1）业主前期对项目的定位不明确，前期定位毛坯，后期改成精装房，需要增加很多安装点位。
2）业主经验缺乏、项目开展步伐太快，预制构件图纸深化阶段没有将土建总包纳入深化团队，没能充分考虑预留预埋条件。
3）现场施工现浇层上翻预留管定位没有严格按照预制构件深化图纸尺寸定位，不能做到上翻预留管路与预制构件手孔出管精准对接。
4预制墙板施工质量控制措施
4.1墙板引导筋定位控制
墙板引导钢筋定位偏差较大时无法深入上部预制构件套筒内，且会影响后期的灌浆接头质量。
1）转换层引导筋采用钢板套膜+焊接附加钢筋定位，利用钢套板来控制插筋垂直度和水平向定位，焊接附加钢筋控制插筋的埋入深度。如下图1所示。标准层竖向引导筋采用焊接附加钢筋来控制水平向定位，保证外露钢筋的位置、长度和顺直度，并应避免污染钢筋。
图1转换层引导筋定位
2）墙板模具进场后，构件厂需要先组织总包、监理、业主、设计五方共同进行验收，验收合格后方可投入使用，并做好验收记录。驻厂监理应严控构件引导筋定位，做好隐蔽验收记录，确保引导筋不在构件上发生偏位。
4.2预制墙板安装引导筋锚入连接套筒深度控制
1）优化钢筋连接方式，优先选用全灌浆套筒
按钢筋与套筒连接方式不同，钢筋连接接头分为半灌浆接头和全灌浆接头两种。半灌浆接头是一端钢筋用灌浆连接，而另一端采用非灌浆方法（直螺纹）连接的接头；全灌浆接头两端的钢筋均采用灌浆连接。其结构如下图2所示。
图3全灌浆套筒选型
直螺纹连接的半灌浆接头在预制工厂的连接施工中，须确保钢筋螺纹加工的尺寸精度和钢筋与套筒连接的拧紧力矩。但是工厂化生产实际操作，因操作人员素质和施工管理不到位，直螺纹连接是达不到一级接头的要求的，尤其是小直径钢筋；且增加一道工序，降低生产效率。
全灌浆接头在预制构件时，直接把连接钢筋插入套筒达到该端灌浆锚固长度即可，将连接钢筋和套筒固定，预埋在预制构件体内。省去半灌浆套筒钢筋剥筋、套丝、拧紧螺纹的麻烦，方便高效，且质量更有保证。
在全灌浆套筒选型时要注意：套筒中应设置有防钢筋插入过深的限位挡卡，以及确保钢筋插入套筒连接深度；套筒预制端端部应设置有密封橡胶塞，确保套筒端部钢筋与套筒轴线平行度和密封性，防止构件混凝土浇筑时浆料流入套筒；同时套筒与螺纹钢间隙要相对宽松，对安装尺寸要求尽量较低，保证现场安装快捷高效。选型如上图3所示。
连接套筒的优化能很好的解决构件套筒连接时因预制端钢筋深入套筒内过长而导致预制墙板安装引导筋锚入灌浆套筒内深度不足问题。
2）构件厂需控制好引导筋下料长度，且不允许出现负偏差。
3）若是当外露连接钢筋倾斜时，应进行校正，确保引导筋于套筒轴线的平行度；
4.3预制墙板安装下口水平连接面封堵砂浆宽度控制
1）下口封堵坐浆选型由防水砂浆改为专用高强度座浆料做封缝砂浆。性能要求不粘不留，封堵高度范围内不坍塌，构件密封处理24h后即可进行套筒灌及接缝浆施工。
2）在局部降板部位或者结构楼层面边缘部位处理不当，墙板下口水平连接面高度超过20mm，封缝砂浆施工时需要使用圆钢、PE条等作为内衬模板来操作，来控制封缝砂浆宽度。如下图4所示。
图4墙板下口水平连接面封堵
4.4套筒灌浆作业质量控制
1）构件要合理选型、拆分尽量简单，墙板多选用“一”型墙板
预制墙板若涉及很多带转角“L”型、“U”型边缘构件，这是前期设计方案不够合理的体现。
业主方在项目定位为装配式建筑的可行性分析时，就需要设计针对装配式建筑特点结合本项目提供建筑设计方案建议。同时深化设计单位同步进入，协助确定装配式建筑的结构体系和装配式建筑详图深化设计。
构件选型，根据预制率计算，预制率在15%~25%时，需要考虑到叠合楼板、预制楼梯、预制空调板、预制飘窗板、预制阳台板；预制率在25%~50%时，需要考虑到预制墙板、叠合楼板、预制楼梯、预制空调板、预制飘窗板、预制阳台板。
本工程预制率要求达到30%，需要选择做预制剪力墙板。在最初装配式建筑设计方案定稿时，剪力墙结构体系墙肢不能过短，少用短肢剪力墙。构件墙板拆分时，应多选择“—”字型墙板，边缘构件不宜做预制。
“—”字型墙板，套筒连接接头较简单，能很好的提高构件生产质量和现场套筒灌浆作业的质量。
2）预制墙板安装前，要对墙板内套筒灌浆孔、溢浆孔、灌浆腔进行透光检查确保无异物存在。
3）套筒灌浆考虑使用连通腔灌浆，墙长度若是超过1.5m，要采用专用座浆料进行有效分仓，减小灌浆单元跨度。
4）预制墙板安装底口封堵砂浆塞入墙板控制在20mm宽以内。
5）预制墙板灌浆作业工艺
图5预制墙板套筒灌浆
预制墙板宜采用连通腔、一点灌浆的方式。灌浆作业时，同一连通腔区段内墙板上选最边侧套筒作为灌浆孔和溢浆孔，墙板其他灌浆孔和溢浆孔全部使用专用堵头封堵；通过灌浆孔压入灌浆料，浆料流入灌浆连通腔，充满连通腔后，再在压力中向上流入该腔所连的未封堵的接头套筒内部，然后从接头上方的溢浆孔流出，待浆料成圆柱状流出时，封堵此溢浆孔，并打开相邻套筒的溢浆孔；直至浆料从各个接头上方的溢浆孔流出，停止灌浆，并快速封堵灌浆孔。灌浆孔封堵时要迅速，避免灌浆料从灌浆孔流出。如上图5所示。
当一点灌浆遇到问题而需要改变灌浆点时，已封堵灌浆孔、出浆孔应重新打开，待灌浆料拌合物再次流出后进行封堵；对于未密实饱满的竖向连接，应首选在灌浆孔补灌；当灌浆料拌合物已无法流动时，可从出浆孔补灌，并应采用手动设备结合细管压力灌浆；补灌应在灌浆料拌合物达到设计规定的位置后停止，并应在灌浆料凝固后再次检查其位置符合设计要求；对竖向连接灌浆施工，当灌浆料拌合物未凝固并具备条件时，宜将构件吊起后冲洗灌浆套筒、连接面与连接钢筋，并重新安装、灌浆。
灌浆作业人员应经过专项培训，持证上岗；灌浆料应在加水内30min内用完；采用电动泵施工时应确保灌浆过程中不会意外停电；浆料从溢浆口流出时，及时用专用堵头塞紧，防止灌浆后期压力高时堵头被顶掉漏浆；灌浆作业时，应有专职质检员旁站，记录灌浆料流动性、接头溢浆口出浆、封堵情况，确保作业无误；灌浆料同条件养护试件抗压强度达到35MPa后（一般为24h），方可进入下一道工序施工；临时固定措施的拆除应在灌浆料抗压强度能确保结构达到后续施工承载要求后进行；环境温度在5℃以下不宜进行灌浆作业。
4.5预制墙板安装预留点位于现场施工相一致保证措施
竖向墙板构件涉及的预留预埋较多，也是后期出现问题最难处理的构件。总包单位在介入后：
1）要求业主明确项目定位，若后续毛坯改精装，待项目竣工验收完成业主再自行设计、处理。
2）需考虑预留预埋条件、复核深化图纸安装预留预埋是否到位，将预留预埋要求提交深化设计院。土建预制墙板预留预埋包括穿墙螺栓孔的位置、现浇带支模预留孔、悬挑外架斜撑固定预留埋板；安装预留预埋常见问题有电器预留管材质及管径与电气蓝图不符、防雷接地系统遗漏、预留预埋管线数量不足、等电位未预留等。
3）施工前严格预制构件深化图纸尺寸定位，焊接定位钢筋固定线管，确保上翻预留管路与预制构件手孔出管精准对接，如下图6所示；施工过程时，预埋线管上翻点位可能存在偏差，同时预制构件在加工时也可能存在偏差，手孔内对接的平台预留管与构建预留线管可能发生偏位。手孔内空间有限，安装使用快速转接头，解决受限空间内错位线管的快速对接。如下图7所示。
结语
预制装配式混凝土墙板施工质量是装配式建筑结构安全可靠的一个重要环节，本文通过对施工过程中各个阶段出现的问题进行探讨，对影响施工质量的因素进行了分析，找出解决办法并在后续施工过程中加以验证，工程实践表明该措施施工效果良好。
图6焊接定位筋固定线管图7快速转接头
参考文献
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[3].张晓勇，预制全装配式混凝土框架结构施工技术.施工技术，2012，41（2）:294-295.