摘要：近年來，在國家和行業主管部門的大力支持下，裝配式混凝土建筑取得快速發展。裝配式混凝土建筑雖大幅度減少現場施工和二次作業，解決了不少現澆建筑的質量問題。但由于行業發展速度快、專業人員和產業技術工人匱乏、產業配套不成熟等因素，在預制構件生產過程中，預制構件質量通病時有發生，影響預制構件的外觀質量和使用安全。如何最大限度地消除和減少質量通病，保證預制構件內外在的質量是全體參與者的共同目標。本文例舉了常見的預制構件易產生的質量通病，并提出了預控措施，旨在降低預制構件在生產、檢驗等工序發生質量通病問題的頻次。

關鍵詞：裝配式建筑；預制構件；質量通病；原因分析；預控措施

前 言

裝配式混凝土建筑以預制構件為主要構件，常見的預制構件種類有外墻板（“三明治”結構），內墻板，疊合板，陽臺板，空調板，樓梯，隔墻板，預制梁，預制柱等。構件自身的質量是整個工程質量的關鍵，但因預制構件行業發展速度快、專業人員和產業技術工人匱乏、產業配套不成熟等因素，在預制構件生產過程中，預制構件質量通病時有發生，影響預制構件的外觀質量和使用安全。

1. 編制目的

降低預制構件在生產、檢驗等環節質量通病問題發生頻次，提升產品質量，保證工程質量。

2、常見的預制構件質量通病介紹

預制構件生產中，由于各方面的原因，如混凝土配合比、水泥質量、砂石料規格、施工工藝、蒸養工序、過程控制、運輸方式等因素造成預制構件質量可控性較差，會產生各種質量通病：如蜂窩、麻面、氣泡、缺棱掉角等，這類質量通病對結構、建筑通常都沒有太大影響，屬于次要質量缺陷，但在外觀要求較高的項目（如清水混凝土項目）中，這類問題就會成為主要問題；如平整度超差、構件幾何尺寸偏差等質量問題不一定會造成結構缺陷，但可能影響建筑功能和施工效率；如裂紋、強度不足、鋼筋保護層問題等這類質量通病可能影響到結構安全，屬于重要質量缺陷。

3、常見的預制構件質量通病、原因分析及預控措施

3.1 蜂窩

指混凝土結構局部出現酥松，砂漿少，石子多，氣泡或石子之間形成空隙類似蜂窩狀的窟窿（見圖1）。

圖1 預制構件蜂窩缺陷

其產生原因是：

（1）混凝土配合比不當或砂、石、水泥、水計量不準，造成砂漿少，石子多。砂石級配不好，砂子少，石子多。

（2）混凝土攪拌時間不夠，攪拌不均勻，和易性差。

（3）模具縫隙未堵嚴，造成澆筑振搗時縫隙漏漿。

（4）一次性澆筑混凝土或分層不清。

（5）混凝土振搗時間短，混凝土不密實。

預控措施：

（1）嚴格控制混凝土配合比，做到計量準確，混凝土拌合均勻，坍落度適合。

（2）控制混凝土攪拌時間，最短不得少于規范規定。

（3）模具拼縫嚴密。

（4）混凝土澆筑應分層下料（預制構件端面高度大于300mm時，應分層澆筑，每層混凝土澆筑高度不得超過300mm），分層振搗，直至氣泡排除為止。

（5）混凝土澆筑過程中應隨時檢查模具有無漏漿、變形，若有漏漿、變形時，應及時采取補救措施。

（6）振搗設備應根據不同的混凝土品種、工作性能和預制構件的規格形狀等因素確定，振搗前應制定合理的振搗成型操作規程。

3.2麻面

指構件表面局部出現缺漿粗糙或形成許多小坑、麻點等，形成一個粗糙面（圖2）。

圖2 預制構件麻面缺陷

其產生原因是：

（1）模具表面粗糙或粘附水泥漿渣等雜物未清理于凈，拆模時混凝土表面被粘壞。

（2）模具清理及脫模劑涂刷工藝不當，致使混凝土中水分被模具吸去，使混凝土失水過多出現麻面。

（3）摸具拼縫不嚴，局部漏漿。

（4）模具隔離劑涂刷不勻，或局部漏刷或失效，混凝土表面與模板粘結造成麻面。

（5）混凝土振搗不實，氣泡未排出，停在模板表面形成麻點。

預控措施：

（1）在構件生產前，需要將模具表面清理干凈，做到表面平整光滑，保證不出現生銹現象。

（2）模具和混凝土的接觸面應涂抹隔離劑，在進行隔離劑的涂刷過程中一定要均勻，不能出現漏刷或者是積存。

（3）混凝土應分層均勻振搗密實，至排除氣泡為止。

（4）澆筑混凝土前認真檢查模具的牢固性及縫隙是否堵好。

（5）露天生產時，應有相應的質量保證措施。

3.3孔洞

指混凝土中孔穴深度和長度均超過保護層厚度（圖3）。

圖3 預制構件孔洞缺陷

其產生的原因是：

(1) 在鋼筋較密的部位或預留孔洞和埋件處，混凝土下料被擱住，未振搗就繼續澆筑上層混凝土。

(2) 混凝上離析，砂漿分離，石子成堆，嚴重跑漿，又未進行振搗。

(3) 混凝土一次下料過多、過厚，振搗器振動不到，形成松散孔洞。

(4) 混凝土內掉入泥塊等雜物，混凝土被卡住。

預控措施：

(1) 在鋼筋密集處及復雜部位，采用細石混凝土澆灌。

(2) 認真分層振搗密實，嚴防漏振。

(3) 砂石中混有粘土塊、模具工具等雜物掉入混凝土內，應及時清除干凈。

3.4氣泡

指預制構件脫模后，構件表面存在除個別大氣泡外，細小氣泡多，呈片狀密集（圖4）。

圖4 預制構件氣泡缺陷

其產生的原因是：

（1）砂石級配不合理，粗集料過多，細集料偏少。

（2）骨料大小不當，針片狀顆粒含量過多。

（3）用水量較大，水灰比較高的混凝土。

（4）脫模劑質量效果差或選擇的脫模劑不合適。

（5）與混凝土澆筑中振搗不充分、不均勻有關。往往澆筑厚度超過技術規范要求，由于氣泡行程過長，即使振搗的時間達到要求，氣泡也不能完全排出。

預控措施：

（1）嚴格把好材料關，控制骨料大小和針片狀顆粒含量，備料時要認真篩選，剔除不合格材料。

（2）優化混凝土配合比。

（3）模板應清理干凈，選擇效果較好的脫模劑，脫模劑要涂抹均勻。

（4）分層澆筑，一次放料高度不宜超過300mm。對于較長構件預制梁要指揮天車來回移動，均勻布料。

（5）要選擇適宜的振搗設備，最佳的振搗時間，振搗過程中要按照“快插慢抽、上下抽拔”的方法，操作振動棒要直上直下，快插慢拔，不得漏振，振動時要上下抽動，每一振點的延續時間以表面呈現浮漿為度，以便將氣泡排出。振搗棒插到上一層的澆筑面下100mm為宜，使上下層混凝土結合成整體。嚴防出現混凝土欠振、漏振和超振現象。

3.5爛根

指預制構件澆筑時，混凝土漿順模具縫隙從模具底部流出或模具邊角位置脫模劑堆積等原因，導致底部混凝土面出現“爛根”（圖5）。

圖5 預制構件爛根缺陷

其產生的原因是：

（1）模具拼接縫隙較大，或模具固定螺栓或拉桿未擰牢固。

（2）模具底部封堵材料的材質不理想及封堵不到位造成密封不嚴，引起混凝土漏漿。

（3）混凝土離析。

（4）脫模劑涂刷不均勻。

預控措施：

（1）模具拼縫嚴密。

（2）模具側模與側模間、側模與底模間應張貼密封條，保證縫隙不漏漿；密封條材質質量應滿足生產要求。

（3）優化混凝土配合比。澆筑過程中注意振搗方法、振搗時間，避免過度振搗。

（4）脫模劑應涂刷均勻，無漏刷、無堆積現象。

3.6露筋

指混凝土內部鋼筋裸露在構件表面（圖6）。

圖6 預制構件露筋缺陷

其產生的原因是：

（1）在灌筑混凝土時，鋼筋保護層墊塊位移墊塊太少或漏放，致使鋼筋緊貼模具外露。

（2）結構構件截面小，鋼筋過密，石子卡在鋼筋上，使水泥砂漿不能充滿鋼筋周圍，造成露筋。

（3）混凝土配合比不當，產生離折，靠模具部位缺漿或模具漏漿。

（4）混凝土保護層太小或保護層處混凝土漏振或振搗不實，或振搗棒撞擊鋼筋或踩踏鋼筋，使鋼筋位移，造成露筋。

（5）脫模過早，拆模時缺棱、掉角，導致露筋。

預控措施：

（1）鋼筋保護層墊塊厚度、位置應準確，墊足墊塊，并固定好，加強檢查。

（2）鋼筋稠密區域，按規定選擇適當的石子粒徑，最大粒徑不得超過結構界面最小尺寸的1/3。

（3）保證混凝土配合比準確和良好的和易性。

（4）模板應認真堵好縫隙。

（5）混凝土振搗嚴禁撞擊鋼筋，操作時，避免踩踏鋼筋，如有踩彎或脫扣等及時調整。

（6）正確掌握脫模時間，防止過早拆模，碰壞棱角。

3.7缺棱掉角

指結構或構件邊角處混凝土局部掉落，不規則，棱角有缺陷（圖7）。

圖7 預制構件缺棱掉角缺陷

其產生的原因是：

（1）脫模過早，造成混凝土邊角隨模具拆除破損。

（2）拆模操作過猛，邊角受外力或重物撞擊保護不好棱角被碰掉。

（3）模具邊角灰漿等雜物未清理干凈，未涂刷隔離劑或涂刷不均勻。

（4）構件成品在脫模起吊、存放、運輸等過程受外力或重物撞擊保護不好棱角被碰掉。

預控措施：

（1）控制構件脫模強度。脫模時，構件強度應滿足設計強度等級時要求方可脫模。

（2）拆模時注意保護棱角，避免用力過猛。

（3）模具邊角位置要清理干凈，不得粘有灰漿等雜物。

（4）涂刷隔離劑要均勻，不得漏刷或積存。

（5）加強預制構件成品成品的保護。

3.8裂縫

裂紋從混凝土表面延伸至混凝土內部，按照深度不同可分為表面裂紋、深層裂紋、貫穿裂紋。貫穿性裂縫或深層的結構裂縫對構件的強度、耐久性、防水等造成不良影響，對鋼筋的保護尤其不利（圖8）。

圖8 預制構件裂縫缺陷

產生的原因是：

（1）混凝土失水干縮引起的裂縫：成型后養護不當，受到風吹日曬，表面水分散失快。

（2）采用含泥量大的粉砂配制混凝土，收縮大，抗拉強度低。

（3）不當荷載作用引起的結構裂縫，構件上部放置其他荷載物。

（4）蒸汽養護過程中升溫降溫太快。

（5）預制構件吊裝、碼放不當引起的裂縫。

（6）預制構件在運輸及庫區堆放過程中支墊位置不對產生裂縫。

（7）預制構件較薄、跨度大易引起的裂縫。

（8）構件拆模過早，混凝土強度不足，使得構件在自重或施工荷載下產生裂縫。

（9）鋼筋保護層過大或過小。

預控措施：

（1）成型后及時覆蓋養護，保濕保溫。

（2）優化混凝土配合比，控制混凝土自身收縮。

（3）控制混凝土水泥用量，水灰比和砂率不要過大。嚴格控制砂、石含泥量，避免使用過量粉砂。

（4）制定詳細的構件脫模吊裝、碼放、倒運、安裝方案并嚴格執行。構件堆放時支點位置不應引起混凝土發生過大拉應力。堆放場地應平整夯實，有排水措施。堆放時墊木要規整，水平方向要位于同一水平線上，豎向要位于同一垂直線上。堆放高度視構件強度、地面耐壓力、墊木強度和堆垛穩定性而定等。禁止在構件上部放置其他荷載及人員踩踏。

（5）根據實際生產情況制定各類型構件養護方式，設置專人進行養護。拆模吊裝前必須委托試驗室做試塊抗壓報告，在接到實驗室強度報告合格單后再對構件實施脫模作業，從而保證構件的質量。要保證預制構件在規定時間內達到脫模要求值，要求勞務班組優化支模、綁扎等工序作業時間，加強落實蒸養制度，加強對勞務班組（蒸養人員）的管理等。

（6）構件生產過程嚴格按照圖紙及變更施工，保證鋼筋保護層厚度符合要求。在進行鋼筋制作中，需要嚴格控制鋼筋間距和保護層的厚度。如果鋼筋保護層出現過厚的現象，需要對其進行防裂措施。同時需要對管道預埋部位以及洞口和邊角部位采取一定的構造加強措施。

（7）減少構件制作跨度，尤其是疊合板構件。疊合板在吊裝過程中經常會因為跨度過大而斷裂。為了解決這一問題，可以事先與設計單位溝通，建議設計單位在進行構件設計時充分考慮這一問題，盡量將疊合板跨度控制在板的撓度范圍內，以減少現場吊裝過程中疊合板的損壞。

3.9色差

指混凝土在施工及養護過程中存在不足，造成構件表面色差過大，影響構件外觀質量。尤其是清水構件直接采用混凝土的自然色作為飾面，因而混凝土表面質量直接影響構件的整體外觀質量。所以混凝土表面應平整、色澤均勻、無碰損和污染現象（圖9）。

圖9 預制構件色差缺陷

其產生的原因是：

（1）原材料變化及配料偏差。

（2）攪拌時間不足，水泥與砂石料拌合不均勻，造成色差影響。

（3）混凝土在施工中，由于使用工具不當，如振動棒接觸模板振搗，將會在混凝土構件表面形成振動棒印，而影響構件外觀效果。

（4）由于混凝土的過振造成混凝土離析出現水線狀，形成類似裂縫狀影響外觀，同時經常引起不必要的麻煩與懷疑。

（5）混凝土的不均勻性或者由于澆筑過程中出現較長的時間間斷，造成混凝土接茬位置形成青白顏色的色差、不均性。

（6）由于施工中振動過度，造成混凝土離析或者形成花斑狀（石子外露點），大面積的狀態，不僅是外觀質量差而且混凝土強度降低很多。

（7）模板表面不光潔，未將模板清理干凈。

（8）模板漏漿。在混凝土澆筑過程中，模板不貼密的部分出現漏漿、漏水。由于水泥的流失和隨著混凝土養生的進行水分的蒸發，在不貼密部位就形成麻面、翻砂。

（9）脫模劑涂刷不均勻。

（10）養護不穩定。混凝土澆筑完成后進入養護階段，由于養護時各部分濕度或者溫度等的差異太大，造成混凝土凝固不同步而產生接茬色差。

（11）局部缺陷修復。

預控措施：

（1）模板控制

對鋼模板內表面進行刨光處理，保證鋼模板內表面清潔。模板接縫處理要嚴密（貼密封條等措施），防止漏漿。模板脫模劑應涂刷均勻，防止模板粘皮和脫模劑不均色差。

（2）混凝土配合比控制

嚴格控制混凝土配合比，經常檢查，做到計量準確，保證拌和時間，混凝土拌和均勻，坍落度適宜。檢查砂率是否滿足要求。

（3）嚴格控制混凝土的坍落度，保持澆筑過程中坍落度一致。

（4）原材料控制

對首批進場的原材料經取樣復試合格后，應立即進行“封樣”，以后進場的每批來料均與“封樣”進行對比，發現有明顯色差的不得使用。清水混凝土生產過程中，一定要嚴格按試驗確定的配合比投料，不得帶任何隨意性，并嚴格控制水灰比和攪拌時間，隨氣候變化隨時抽驗砂子、碎石的含水率，及時調整用水量。

（5）施工工藝控制

1）澆筑過程連續，因特殊原因需要暫停的，停滯時間不能超過混凝土的初凝。

2）控制下料的高度和厚度，一次下料不能超過30cm，嚴防因下料太厚導致的振搗不充分。

3）嚴格控制振搗時間和質量，振搗距離不能超過振搗半徑的1.5倍，防止漏振和過振。振搗棒插入下一層混凝土的深度，保證深度在5～10cm，振搗時間以混凝土翻漿不再下沉和表面無氣泡泛起為止。

4）嚴格控制混凝土的入模溫度和模板溫度，防止因溫度過高導致貼模的混凝土提前凝固。

5）嚴格控制混合料的攪拌時間。

（6）養護控制（蒸汽養護）

1）構件澆筑成型后覆蓋進行蒸汽養護，蒸養制度如下：靜停—升溫—恒溫—降溫≈1~2h+2h+4h+2h，根據天氣狀況可做適當調整。

① 靜停1~2h（根據實際天氣溫度及塌落度可適當調整）。

②升溫速度控制在15℃/h。

③恒溫最高溫度控制在60℃。

④ 降溫速度15℃，當構件的溫度與大氣溫度相差不大于20℃時，撤除覆蓋。

2）測溫人員填寫測溫記錄，并認真做好交接記錄。

（7）混凝土表面缺陷修補控制措施

拆模過程中由于混凝土本身含氣量過大或者振搗不夠，其表面局部會產生一些小的氣孔等缺陷，構件在拆模過程中也可能碰撞掉角等。因此，拆模后應立即對表面進行修復，并保證修復用的混凝土與構件強度一致，用的原材料相同，養護條件相同。

3.10飛邊

指構件拆模后由漏砂或多于砂漿形成的毛邊、飛刺等（圖10）。

圖10 預制構件飛邊缺陷

其產生的原因是：

（1）模具嚴重變形，拼縫不嚴，在振搗時砂漿外流形成飛邊。

（2）成型時板面超高，拆模后板面多余的混凝土或灰漿形成飛邊、毛刺。

（3）側模下面的底模上的灰渣等雜物未清理干凈，振搗時漏漿造成飛邊。

預控措施：

（1）模板制作時應合理選材，嚴格控制各部分尺寸，盡可能減少縫隙。

（2）模具使用一定周期內，進行復檢，不合格模具，及時修補，修復合格后方可使用。

（3）成型時多余混凝土要及時鏟除，不使構件超高。

（4）注意清理側模下面對額底模的灰渣等雜物清理干凈。

3.11水紋

指構件拆模后構件表面局部有水紋狀痕跡，類似波浪（圖11）。

圖11 預制構件水紋缺陷

其產生的原因是：

（1）水泥性能較差，混凝土保水性差、泌水率大。

（2）施工中未及時清除泌水。

預控措施：

（1）優先選用保水性好的水泥，保證拌和時間。

（2）連續澆筑，生產中表層混凝土若有明顯泌水要及時清除，采取鏟掉更換新料的辦法處理。

3.12砂斑、砂線、起皮

指混凝土表面出現條狀起砂的細線或斑塊，有的地方起皮，皮掉了之后形成砂毛面（圖12）。

圖12 預制構件砂斑、砂線、起皮缺陷

其產生的原因是：

（1）直接原因是混凝土和易性不好，泌水嚴重。深層次的原因是骨料級配不好、砂率偏低、外加劑保水性差、混凝土過振等。

（2）表面起皮的一個重要原因是混凝土二次抹面不到位，沒有把泌水形成的浮漿壓到結構層里。同時也可能是蒸汽養護升溫速度太快，引起表面爆皮。

預控措施：

（1）選用普通硅酸鹽水泥。

（2）通過配合比確定外加劑的適宜摻量。調整砂率和摻合料比例，增強混凝土粘聚性。采用連續繼配和二區中砂。

（3）嚴格控制粗骨料中的含泥量、泥塊含量、石粉含量、針片狀含量。

（4）通過試驗確定合理的振搗工藝（振搗方式、振搗時間）。表面起皮的構件，應當加強二次抹面質量控制，同時嚴格控制構件養護制度。

作者：王延寧

作者單位：北京住總萬科建筑工業化科技股份有限公司