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新聞動態

以理服人!灌漿套筒連接技術到底如何?

來源:  作者:  日期:18-03-20,

  近日某市質監站發出禁用豎向結構預制技術的口頭通知(下稱“某市事件”),在裝配式建筑界引起了很大反響,我公司也已經接到很多客戶的電話,對于灌漿套筒鋼筋接頭技術是否會被大范圍禁用,所建項目是否會受到影響等問題表示擔憂,作為國內這一技術的主要提供商之一,我公司對此事非常重視。
  根據我司掌握的情況和技術經驗分析來看,某市的該項目如果存在質量問題的接頭數量較多,極有可能釀成質量事故而非僅僅是質量隱患。目前,國內灌漿套筒剪力墻的施工存在質量缺陷的情況比較普遍,某市事件絕非個例,造成這種現象的原因是多方面的,我司在3年前就開始陸續發現相關問題,也一直呼吁應該改進該技術的應用和管理方法,但由于人微言輕,一直沒有得到各相關方的重視。我司對于某市質監站和項目相關單位勇于曝光、不掩蓋事實的質量管理態度表示欣賞,但對于事件中“一人得病、全市吃藥”的一刀切做法存在不同看法,這可能引起蝴蝶效應并由此產生更大的負面影響,可能致使全國裝配式建筑發展從急功近利的極端走向因噎廢食的另一個極端。
  作為裝配式建筑系統解決方案的專業提供商,我們意識到該事件的發展除了對我司的經營造成不利外,也極有可能影響到深圳市甚至全國的裝配式建筑發展,因此寫下此次事件的分析與拙見,向社會各界表達我司的認識和態度:

一、灌漿套筒鋼筋接頭技術簡介及全球應用情況

  灌漿套筒鋼筋接頭技術是由美籍華裔科學家余占疏先生在上世紀60年代發明,1973年在美國用該技術建設了140米高度的全預制裝配式酒店,引起工程界轟動,余占疏也因此成為美國工程院院士(被新加坡國家建屋發展局聘為技術總顧問,曾來深圳住建局講課),后來該專利技術和套筒工廠被日本企業以重金收購,從此壟斷全球,在美國、加拿大、日本、澳大利亞、歐洲、新加坡、臺灣得到普及。
  該技術在美國、新加坡、歐洲的框架結構和剪力墻結構均有成熟應用,日本由于沒有剪力墻結構,因此只有PC框架領域的應用案例,非常普及,是主流的鋼筋連接技術。臺灣由于曾經被日本占領50年,技術傳統與日本非常相近,因此也缺乏PC剪力墻結構應用案例。新加坡是華人為主,不接受框架的“明梁明柱”,因此PC剪力墻應用也很普及,由余占疏推廣普及了該技術,在新加坡的應用過程,由于工人操作不認真、管理不到位,曾經出現過質量問題外,各國的應用都沒有出現過大的問題。歐洲大量多層建筑中的剪力墻也是采用此技術,可以說經過50年的發展,灌漿套筒鋼筋接頭技術已經是全世界公認的PC構件之間連接最有價值的技術,非常成熟、毋庸置疑。
  該技術具有操作簡單、接頭性能可靠的優勢,各國技術標準的要求差別不大,產品以球墨鑄鐵全灌漿套筒和球墨鑄鐵半灌漿套筒兩種為主,灌漿料均為成品料,普遍應用于預制框架柱、框架梁、剪力墻之間的連接,施工過程只需要監督檢查,工人只要不人為作假,按照說明書的要求進行操作質量均有保證,灌漿接頭不需要特殊的檢驗措施,通過檢查觀察孔的出漿情況就可以判斷接頭質量是否合格。
  技術應用的規模以美國和日本居多,美國的工程設計和施工工法簡單實用,工人只要經過簡單培訓就可以上手,不會出錯;日本的技術非常復雜,技術難度非常高,因此對工人素質要求非常高,必須精益求精才能合格。(幾乎“變態”的要求,估計除了日本都難以達到)

二、灌漿套筒鋼筋接頭技術在國內應用及質量情況

  1、實驗先行,標準支撐
  2007年北京萬科從日本引進了灌漿套筒技術,在榆樹莊構件廠院內,由日本工程師指導建設了一棟二層樣板試驗樓,但由于單個套筒接頭成本高達160~280元,造價難以承受。在試點項目應用時開發了國產的鋼制套筒,以取代進口套筒,在清華大學和中國建研院做了試驗研究,并編制了灌漿套筒和灌漿料產品的標準(JG/T398、JG/T408),在中糧假日風景項目B3、B4兩棟高層(北京院設計、榆構生產構件、北京建工施工、北京建茂提供套筒和灌漿料)進行了首次應用,取得成功后,該技術被納入《裝配式混凝土結構技術規程》(JGJ1-2014)并成為主流技術,為了加強灌漿套筒接頭的質量管理,發布了《灌漿套筒鋼筋接頭應用技術規程》(JGJ355-2015),這些標準的頒布,足以支撐起PC建筑中的灌漿套筒接頭技術的應用。
2013年我司根據國情研制了新型的球墨鑄鐵半灌漿套筒,并取得專利,是全球最短最小的灌漿套筒產品,與國內外同類產品相比,具有尺寸短小、承載能力強、消除應力集中、耐疲勞性好的優點,而且產量高、造價便宜,再加上我公司專業的技術服務,產品投放市場后,很快就風靡全國,為國家裝配式建筑技術的發展提供了重要的支撐。

  2、操作難度較大的工藝選擇,推廣應用中問題頻現
  2010年,由于裝配式剪力墻結構的建安成本非常高,為了降低成本,北京某大型房地開發企業曾邀請中山市快而居房屋預制件有限公司(本人時任該公司總工程師)前往北京調研,我本人也參與了考察,并提供了免費的咨詢報告,撰寫了《裝配整體式結構成本分析和降低造價的主要措施》一文,認為采用日本的“連通腔連續灌漿工藝”,技術難度太高,在國內難以推廣,提出了對灌漿套筒剪力墻設計的改進方案,建議采用“倒插法施工”或“座漿后逐個灌漿工藝”的方案,以降低施工難度,保證結構質量和性能,但由于日本經驗的影響力,改進方案并沒有得到采納。
  上述北京大型房地產開發企業在沈陽也推廣了這一技術,沈陽作為全國第二個住宅產業化試點城市和第一個示范城市,吸引了各地大量企業學習,這一技術也開始得到大面積推廣。
  前幾年的大面積應用主要集中在保障性住房,期間部分項目產生了偷換灌漿料品種以降低成本、部分灌漿套筒內的灌漿料不飽滿、灌漿接頭工藝檢驗不過關等問題,但這些問題僅在專業范圍內部分業內人士知曉,并沒有擴散與流傳。
  2015年本人陪同香港有利華公司領導前往各現場參觀考察,還現場發現了灌漿套筒的灌漿料觀察孔存在人為作假的問題,其后,我在國內各種論壇呼吁應該嚴格控制灌漿套筒接頭質量。

  3、行業迅猛發展下山寨偽劣充斥,劣幣驅逐良幣
  “砼的牌”球墨鑄鐵半灌漿套筒是我司的專利產品,除了提供優質產品外,我司堅持為客戶提供裝配式建筑的系統解決方案及完善的售前和售后服務,免費傳授構件生產和施工安裝的技術,因此現代營造和“砼的牌”在PC界享有較高知名度和良好的口碑。
但是,隨著國家裝配式建筑市場的快速發展,長沙某知名企業帶頭仿冒我公司產品,在某些城市的工程項目中,只采購了我公司極少量的產品用于檢測,構件中實際采用的多數是仿冒產品,在獲得非法利益后,迅速帶動了眾多的仿冒者,并以低價傾銷的方式快速占領市場,我司灌漿套筒的市場占有率從40%迅速下滑至不足10%,形成了劣幣驅逐良幣的局面,由于仿冒套筒廠家無法為客戶提供技術支持,參與項目的單位不重視技術和質量,全國范圍內大量的裝配式剪力墻項目質量情況令人擔憂(不能保證100%滿足標準規定的Ⅰ級接頭技術要求)。

   4、管理不重視,工人技能待提升
  從全國情況看,除了仿冒產品難以保證質量以外,造成PC剪力墻存在質量隱患的另一因素是總包單位不重視,仍然按照傳統項目以包代管、低價中標、技術和商務相分離的模式進行管理,技術和管理人員不懂產品質量和技術標準,現場缺乏有效監管、工人不懂操作的現象很普遍,建筑質量讓人擔憂,但對外宣傳時往往是“揚長避短”,掩蓋了事實真相,這種局面急需改變。

三、現行技術標準存在的不足

  目前國內PC建筑的產品和技術標準、標準圖集基本完善,足以支撐裝配式建筑發展規模的需要,其中產品標準和接頭技術標準已經高于美國、日本等發達國家,主要是因為考慮到國內建筑業普遍是農民工,裝配式建筑方面有經驗的技術和管理人員短缺的因素。
  但同時也應該看到,一些標準的編制依據僅僅是依靠個別案例和試驗研究,對國外的成熟經驗消化不足,還存在一定的缺陷,主要是設計不利于施工過程的質量保證,并且增加了不必要的造價成本,值得改進。例如連通腔連續灌漿法,主要學習自日本的裝配式框架柱連接技術,錯誤地應用于剪力墻,不適合國情,不但浪費了灌漿料,而且難以保證灌漿套筒接頭和墻下接縫質量。
  現行的技術標準和圖集中,對簡單易行且可保證接頭質量100%合格的座漿后逐個灌漿法和倒插法(先灌漿法)沒有納入標準,經過近十年的實踐發現,這是一個重大的失誤。目前產品標(JG/T398 、 JG/T408)正在修編,我公司是參編單位,接頭技術標準JGJ355也即將修編,一些專家已經開始接受美國的技術經驗,可喜的是在住房和城鄉建設部不久前發布的“建筑業十項新技術2017版”中,已經納入了座漿后逐個灌漿的安裝工法,這也是我公司企業標準《灌漿套筒剪力墻應用技術標準》中主推的技術方法。隨著我司的灌漿套筒工人實操培訓基地的開業,將為深圳和全國培訓更多負責任、懂技術的專業化產業工人。

四、某市事件可能的影響

  某市事件只是管中窺豹,但是處理方法欠妥,應該對在建的裝配式建筑質量進行檢查,甄別后進行區別對待,對于有問題的項目不可姑息,即使讓企業破產也在所不惜,而對于質量有保證的項目,應該不受影響,同時制定和改進管理規則,加強管理,亡羊補牢為時未晚,要徹底驅逐劣幣、保護良幣。

  一刀切的做法過于簡單粗暴,危害極大,這讓人想起上世紀 90 年代末,個別省份由于空心板質量檢查不合格率高達70%,出臺了禁止使用空心板技術的文件,結果導致全國所有的項目都不敢使用空心板,這一最優秀的預制混凝土技術從此幾乎在中國絕跡。如果某市事件任其發酵,有可能造成社會對于裝配式建筑的認識產生偏差,導致這一極端局面,中國裝配式建筑的發展將會再次出現大倒退。

五、對深圳市主管部門及建筑產業化協會的幾點建議

   1、建議盡快編制相關技術標準。
  按照現行的技術標準要求和施工方法,灌漿套筒接頭的質量將難以保證(按照中國的技術方法,日本人也不一定能保證100%合格)。在裝配式建筑規模迅速發展的情況下,可能會出現大面積的建筑質量和安全隱患,給國家和人民帶來重大損失,建議在來不及修編標準的情況下,必須給標準查漏補缺“打補丁”,由專業的行業組織迅速制定相關技術標準,一方面糾正相關技術錯誤,另一方面納入成熟易用的技術,以適應國內工人素質不高的狀況。

   2、強化技術培訓與工人持證上崗管理。
  建議加強灌漿套筒接頭技術的專項技術培訓,由主管部門組織對設計、生產、施工相關的技術和管理人員進行專項培訓,由行業協會對工人進行實操培訓,所有項目操作工要做到持證上崗。

   3、加強市場管理和質量管理。
  建議由協會對產品質量和服務質量進行專項認證。對于不具備研發能力和技術支持能力,只是簡單抄襲仿冒別人產品的企業,要堅決退出市場,并制定嚴厲的懲罰措施;要求灌漿套筒和灌漿料必須由同一個單位進行匹配,嚴禁偷梁換柱;組建專業的灌漿套筒灌漿操作隊伍,并對施工過程進行全過程旁站管理,防止質量波動;建立質量責任落實到人的實名制質量責任終身制,對造成重大質量事故的企業和個人進行追責。

六、結語

  從我司掌握的情況看,國內裝配式建筑發展非常迅猛,但真正掌握了技術和管理,能夠達到規范和標準要求質量水平的企業不多,如果不改進技術方法、不加強人才培養,將難以支撐如此大規模的灌漿套筒剪力墻應用,并且我們已經發現了很多的問題,并不局限于某市事件中的情況,很多在各地的試點示范項目均存在這樣那樣的問題,甚至有的已經是質量事故,只是沒有被主管部門發現或者未被曝光而已,在此不一一贅述。

  深圳市不急不躁,沒有急功近利的推廣套筒剪力墻,是正確的決策,實乃萬幸,同時我們也要看到,對于全球公認的成熟技術,更應該加強學習、后來居上,要堅持“兩提兩減”初心,以深圳標準打造深圳質量,才能鑄造深圳品牌?!爱a品之重、在于價值;價值之重、在于品質;品質之重、源于專業”,現代營造作為全國知名的裝配式建筑系統解決方案提供商,我司憑借優秀的產品質量和良好的技術服務,有信心、也有義務積極貢獻,支持我市裝配式建筑做出更大的成績,相信隨著《深圳市裝配式建筑專項發展規劃(2018-2020)》的重磅出臺,我市裝配式建筑發展必將邁上新臺階、創出新作為、引領全國發展。