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装配式建筑工程管理的质量控制体系优化与标准化路径

作者

叶晨林

江苏南京 210000 身份证号:32128319881004427X

一、引言

装配式建筑通过预制构件工厂化生产、现场装配的模式,显著提升了建筑效率与工业化水平,已成为我国建筑行业转型升级的重要方向。然而,当前装配式建筑在快速发展过程中暴露出质量控制体系不完善、标准不统一、产业链协同不足等问题,导致构件连接失效、防水渗漏、装配精度偏差等质量通病频发。构建科学高效的质量控制体系,推进标准化建设,是破解产业发展瓶颈、实现高质量发展的关键。本文结合装配式建筑全生命周期管理特点,系统分析质量控制体系优化路径与标准化实施策略。随着城市化进程的加快和建筑行业的快速发展,装配式建筑作为一种高效、节能的建筑方式受到越来越多关注。然而,装配式建筑施工过程管理和质量控制面临诸多挑战,需要寻找适合的管理策略和控制手段。本文旨在深入研究装配式建筑施工过程管理与质量控制策略,为相关领域的从业者提供参考和指导。

二、装配式建筑质量控制体系现状与挑战

(一)全产业链协同不足

装配式建筑涉及设计、构件生产、运输、安装、运维等多个环节,各主体间信息传递不畅,易导致设计图纸与生产工艺脱节、构件尺寸与现场安装条件冲突等问题。例如,设计阶段未充分考虑构件运输路线限高、安装设备起重能力等因素,可能导致构件无法按时进场或安装难度增加,影响施工质量与进度。

(二)标准化设计体系缺失

当前装配式建筑设计个性化需求强,构件规格繁多,缺乏统一模数标准,导致模具通用性差、生产成本高。非标准化设计还可能引发现场切割、焊接等二次加工,破坏构件预制成品质量,增加渗漏、开裂等风险。

(三)生产与安装环节质量波动

构件生产环节受原材料质量、模具精度、养护工艺等因素影响,易出现混凝土强度不足、钢筋保护层厚度偏差等问题。现场安装环节,吊装设备精度、施工人员技术水平、节点连接工艺等均可能导致装配误差,如墙板接缝密封不严、螺栓连接紧固度不足等,影响结构整体性与防水性能。

(四)质量监管体系不完善

现有质量验收标准对装配式建筑特殊工艺(如套筒灌浆、夹心保温层施工)的针对性不足,检测手段滞后,难以有效识别隐蔽工程质量隐患。例如,灌浆套筒饱满度检测缺乏便捷可靠的技术手段,仅凭外观检查难以确保连接质量。

三、装配式建筑质量控制体系优化路径

(一)全流程协同管理体系构建

建立基于建筑信息模型(BIM)的全产业链协同平台,实现设计、生产、安装数据的实时共享与动态更新。设计阶段,利用 BIM 进行构件拆分与装配模拟,提前规避管线碰撞、节点构造不合理等问题;生产环节,将设计模型直接转化为数控机床加工指令,确保构件尺寸精度;安装阶段,通过 BIM+GPS 定位技术引导构件精准吊装,减少现场调整次数。通过协同平台,各参与方可实时监控质量关键点,如构件养护温度、安装偏差数据等,实现问题的早期预警与快速处理。

(二)设计质量控制关键技术

1.标准化设计方法应用

推行模块化设计理念,以建筑功能单元为基础,制定标准化构件模块(如标准墙板、楼板、楼梯),通过模块组合满足多样化建筑需求。建立构件模数协调标准(如以 300mm 为基本模数),统一连接节点形式与接口尺寸,提升构件互换性与模具复用率。装配式建筑是把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行,在工厂加工制作好建筑用构件和配件(如板墙板、楼梯、阳台等),运输到建筑施工现场,通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。装配式建筑作为新型的建筑模式,可以很大程度上保证建筑质量,极大地缩短了施工周期,减少了资源浪费。

2.性能化设计深度提升

在结构设计中,加强对装配式节点受力性能的分析,采用有限元仿真技术模拟节点在地震、风荷载等作用下的力学行为,优化连接构造。在建筑物理设计方面,针对外墙保温、门窗气密性等关键性能,通过热工计算与水密性试验,确保构件预制质量满足节能与舒适度要求。

(三)生产与安装质量控制要点

1.工厂化生产质量管控

建立构件生产全过程质量追溯体系,对原材料进场检验(如钢筋强度、混凝土配合比)、模具组装精度(误差 ≤2mm )、混凝土浇筑与养护工艺(如蒸汽养护温度曲线)等实施严格监控。采用智能检测设备(如混凝土强度无损检测仪、构件尺寸三维扫描仪),对成品构件进行全检,确保几何尺寸、预埋件位置等符合设计要求。

2.装配施工精细化管理

安装前,对现场基础标高、轴线进行复核,确保安装条件达标;吊装过程中,采用激光整平仪、倾角传感器等设备实时监测构件安装偏差(垂直度偏差 ≤3mm ,水平位移偏差 ≤5mm ),通过微调装置实现精准定位。节点连接施工需严格遵循工艺标准,如套筒灌浆应控制灌浆压力与时间,确保浆料饱满度,施工完成后采用内窥镜抽查灌浆质量。

四、装配式建筑标准化路径与实施策略

(一)技术标准体系完善

1.基础标准制定

加快编制《装配式建筑模数协调标准》《装配式建筑连接节点技术规程》等基础标准,统一术语定义、模数规则、接口形式等核心要素,为产业链协同提供技术基准。

2.专项技术标准细化

针对不同结构类型(如装配式混凝土结构、钢结构)、不同建筑部位(如外挂墙板、叠合楼板)制定专项质量验收标准,明确施工工艺要求、检测方法与合格判定准则。

(二)认证与评价体系构建

建立装配式建筑构件产品认证制度,由第三方机构对构件生产企业的质量管理体系、产品性能进行评估,通过认证的产品可使用统一标识,增强市场信任度。同时,构建装配式建筑质量评价体系,从设计合理性、生产精度、安装质量、运维服务等维度设定评价指标,定期发布行业质量报告,引导企业提升管理水平。

(三)技术创新与产业升级

1.智能建造技术应用

推广数字化预制生产线,通过工业机器人、智能仓储系统提升构件生产自动化水平;在安装环节引入建筑机器人,减少人工操作误差,提高施工效率与质量稳定性。

2.新型材料与工艺研发

开发免抹灰、自保温、自修复等功能型预制构件,减少现场湿作业与后期维修成本。例如,采用夹芯保温墙板一体化预制工艺,避免传统保温层施工空鼓、脱落等问题,提升建筑节能性能与使用寿命。

五、结语

装配式建筑质量控制体系优化与标准化建设是一项系统性工程,需贯穿全产业链各环节。通过构建协同管理平台、完善技术标准、推动智能建造技术应用,可有效提升装配式建筑质量稳定性与工业化水平。未来,随着标准体系的不断完善与产业生态的成熟,装配式建筑将向更高质量、更高效益、更可持续的方向发展,为建筑行业绿色转型与“ 双碳” 目标实现提供有力支撑。

参考文献

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部. 装配式建筑评价标准(GB/T51129-2017)[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2017.

[2]中国建筑科学研究院有限公司. 装配式混凝土建筑技术标准(GB/T51231-2016)[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2016.

[3]赵勇. 装配式建筑质量控制要点与管理策略[J]. 施工技术, 2021(15):112-115.