建设工程推广应用场站模块化施工新技术的实践思考

发表时间:2020/6/12   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:李新铬
[导读] 摘要:经济的进步也促进了我国建筑行业的飞速发展,为了有效提高施工速度以及施工质量,当前在我国一些工程建设中已经逐渐开始采用模块化施工技术。
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        摘要:经济的进步也促进了我国建筑行业的飞速发展,为了有效提高施工速度以及施工质量,当前在我国一些工程建设中已经逐渐开始采用模块化施工技术。随着模块化施工理念的逐渐深入,我国的建筑工程行业将又一次得到变革和进步。本文以模块化施工技术的概念和特点为切入点进行分析,并结合实际的施工案例对模块化施工新技术进行分析。
        关键词:建筑施工工业化;模块化施工;成组技术;计算机仿真技术
        引言
        为了进一步提升建筑业的所施工质量以及施工品质,施工单位有必要结合实际情况引入模块化施工技术,从而推动建筑行业可持续发展。
        一、模块化施工技术的概念以及特点
        一般来说,传统建设工程的主要流程分为以下几部分:①先由设计单位给出设计方案,然后将设计方案移交给专门的土建公司开始进行基础施工;②基础施工完毕后,再移交给专业的建筑安装单位进行后期的钢结构、管线安装以及敷设工作;③对工程进行二次浇筑和砌筑,完成工程模型雏形;④最后进行电气设备和线路的安装以及建筑内部功能的测试。而模块化施工技术不同,模块化施工技术类似于工厂流水线作业,在模块化施工过程中,先由土建单位进行基础施工,然后在土建单位施工的过程中,工厂承包单位会结合施工方案设计出后续施工中需要的各项工程构建,然后将其交给专业的工厂进行流水线生产,然后再借助运输工具运输至施工现场进行现场安装即可。在模块化工程技术中,不仅省去了很多不必要的施工流程,同时也为工程承包单位节约了大量的劳动力。此外,模块化施工技术所产生的施工建筑垃圾非常少,符合我国的绿色环保的可持续施工理念。
        二、模块化工程技术的缺陷
        任何事物都具有两面性,虽然模块化工程技术的应用范围非常广,且可以节约大量的施工成本,但是模块化技术也存在一定的不足之处。就各个工程配件的运输而言,由于施工过程中需要的一些施工构建的体积和重量非常大,所以多采用铁路运输。铁路运输需要租赁大量的车皮,同时也需要雇佣人力进行配件的装卸,以上环节都在一定程度上增加了工程成本支出。此外,和传统的工程建筑相比,采用模块化施工技术建设的房屋,其整体的工程造价相对较高。举例来说,施工单位用普通施工技术建造一间房,其耗费的成本约为6万元到7万元不等,但是在模块化技术下,虽然看似施工成本有所降低,但是建筑的拼装以及运输都需要花钱,所以,总的来说,模块化施工技术的成本略高。此外,由于模块化施工技术是一项新型的工程技术,在我国的发展时间非常短,但是我国大部分的工程技术人员都没有进行过系统化的模块化施工工程技术培训,且部分工程技术人员还存在文化水平偏低等情况,很难满足模块化工程技术的施工要求。
        三、场站模块化施工新技术的施工策略
        (一)针对场站混凝土结构的模块化施工策略
        混凝土结构在场站工程中有着非常重要的作用,在场站中使用混凝土结构的建筑主体有电缆井、场站基础结构等设施。鉴于此,在实际的施工过程中,应该严格结合现场的实际情况进行模块化施工。
        比如针对在场站内部的一些配件进行施工的过程中,由于这些配件的体积较大,很难进行直接拼装和混凝土浇筑,所以施工技术人员可以在不影响其主体结构和使用性能的基础上将其配件切割成几块,然后拼图一样将其拼装起来再进行后期的混凝土浇筑。此外,为了确保浇筑质量,可以在浇筑时使用一些废弃不用的钢护板将建筑结构围起来,然后再用钢筋材料进行固定。待浇筑结束且混凝土凝结后,再取出即可。此外,针对一些大型的混凝土地坪进行施工的过程中,施工技术人员可以使用工厂生产的混凝土预制件进行拼接。通过这样的施工模式,一方面不会对建筑物混凝土结构的刚度产生影响,同时也可以缩短施工时间。但是针对混凝土结构进行施工的过程中需要注意以下几点:采用模块和施工的过程中,首先要对预制件拼接环境进行考察,由于不同场站的施工条件存在差异,且一部分场站不具备现场拼接条件是,所以施工单位在进行模块化施工时,需要考虑这类因素。

此外,为了确保混凝土结构的施工质量和精细度,施工单位一定要和预制件生产厂家以及工程承包商随时进行协调和沟通,并进行职责划分,从而规避施工风险。
        (二)针对场站钢结构模块的施工技术要求
        在场站建设中,属于钢结构模块的建筑配件包括柱子、房梁等。鉴于此,土建部门在完成外部框架搭建之后,施工单位就要借助建筑数据制作出柱和梁的生产图纸,并将其交给专门的厂家进行生产,待工程构建生产完毕后进行安装即可。
        例如在对钢结构模块进行安装的过程中,施工单位可以使用一些强度较高的螺栓将建筑构件的各个节点焊接和锚固起来。同时,为了确保建筑的安全,现场监理人员还要对施工人员的安装技术流程进行审核。比如为了确保构件安装无返工,施工技术人员可以利用计算机仿真技术对施工过程进行模拟,通过虚拟施工来检验施工方法是否正确,在经过反复实验无误后,方能开展现场施工工作。
        (三)针对工艺管线的模块化施工技术
        主要应用软件管理,形成有独立功能的撬装模块。在设计管理方面,利用软件,根据功能,精确计算,优化设计,形成精确的设计图纸,为模块化施工提供依据。在材料管理方面对管材以及管附件进行管理;自动按天、周或月生成管材及管件的生产料单;从管子入库开始到管段安装完成进行全方位跟踪,同时可以进行反跟踪,满足项目跟踪查询功能。在生产管理方面根据图纸状态、材料状态及项目需求计划,对施工进行合理分配工作量和管理;对生产流程中的每一个环节进行质量控制并同时形成定制化的报表用于最终的交工资料。如每日将工作量、人员信息、设备信息进行汇总;在单线图上可以自动生成管线NDT图并自动生成焊缝号,并生成表单;焊接合格率统计的功能,并能追踪到具体焊工号和焊口号;对NDT信息、水压试验和其他密性试验统计功能,并生成报告;在不同的工位能生成各种报验用报表。最终形成有独立功能的撬装模块现场安装。
        (四)做好其他工作
        模块化施工技术虽然是一种新型的施工技术,但是其本质上并没有完全脱离传统施工技术,在实际的场站建设工程中,很多因素都会影响最终的施工效果,为了有效提高施工质量,可以从以下几方面入手:
        一是可以对场站工程施工技术人员进行短期的专业化培训,一方面可以帮助施工技术人员了解模块化施工技术的内涵,另一方面可以提高施工技术水平。二是在进行模块化施工的过程中,统筹协调进度,满足工程总进度。三是在对工程预制件进行运输和安装的过程中,要对施工预制件进行保护和加固,避免在运输过程中出现预制件损坏现象,对后期整体的场站施工产生影响。比如在运输管材的过程中可以在管材的外围加上一层泡沫垫进行保护,这样可以有效避免管材在运输过程中的损伤。
        总结
        综上所述,模块化施工技术属于一门新型的施工技术,在欧美等国家非常流行。随着经济的发展和我国建筑技术的提升,一些施工单位开始使用模块化施工技术。模块化施工技术和传统的施工技术对比,具有施工工期短、工程质量高、节约施工成本的优点。鉴于此,有必要对该施工技术进行大力推广,相信在不久的将来,模块化施工技术将成为我国建筑业发展的必然趋势。
        参考文献
        [1]郭建新.模块化施工在建筑工程中的应用及理论分析——以新喀里多尼亚镍矿工程建设项目为例[J].科协论坛:下半月,2017,000(006):P.18-19.
        [2]许方伟.石油化工建设项目模块化施工技术应用现状与分析[J].化工设计通信,2017(10):38.
        [3]唐元宁,蔡俊俊,周芳汀.高速铁路工程建设模块化技术应用研究%Application Study on Modularity Technology of Engineering Construction of High-speed Railway[J]. 铁道标准设计, 2017, 000(009):121-124.
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