谈混凝土装配式住宅建筑工程施工技术的优势

发表时间:2021/5/6   来源:《建筑实践》2021第3期   作者:丁文才 张培训
[导读] 本文对装配式住宅的定义及特点进行分析,进而总结了装配式住宅的优点。

        丁文才  张培训
        青岛港(集团)港务工程有限公司 山东青岛  266409

        摘要:本文对装配式住宅的定义及特点进行分析,进而总结了装配式住宅的优点。相比现浇结构,装配式住宅最大的缺点在于成本偏高,针对这一问题分别从设计、招标、安装三个方面提出优化对策。
        关键词:装配式住宅;?优势;?成本;
        
        1装配式住宅的定义及特点
        1.1装配式住宅的定义
        装配式住宅也可以称之为预制装配式住宅,主要是指以传统的住宅建造形式为基础,将原来需要在施工工地现场支模、浇筑的部分墙体、楼板、楼梯、阳台等构件放到预制构件加工厂展开制作加工,养护成型之后再运送到项目工地现场进行拼装而成的住宅建筑。
        1.2装配式住宅开发建设的主要特点
        装配式住宅作为建筑施工中的型式之一,它的开发建设特点主要有以下几种。
        (1)专业性强。
        装配式住宅归属为新工艺、新技术,而此类设计经验在传统设计院中都比较欠缺,且设计工作根本无法独立完成,而对于设计深度也无法满足其实际的生产需要,故此,具备装配式建筑设计能力的专项设计的设计院则应运而生;生产、加工及制作装配式构件则务必由专业的模具加工企业、构件生产厂来胜任;此外,由于装配式构件的重量比较大且在吊装中容易被损坏,所以其吊装操作则需要让专业或是受过专业化培训的吊装队伍来负责。
        (2)绿色环保。
        因其装配式构件的加工是在相对封闭的工厂内进行,所以会大幅度降低项目施工现场混凝土浇捣、模板拆装加工等噪音对于附近居民的影响,降低了工程现场的安全隐患,也降低了项目现场建筑工人的使用量,减少了施工垃圾,以及减少有害气体及粉尘的排放量,一定程度来讲则在保护环境的同时减少了民扰。
        (3)要求高标准的设计准确性,设计变更或者改造的适应性较差。
        由于装配式构件是预制加工,从加工模板至构件进场通常要45天-60天,故此,如若出现比较大的变更,则势必导致浪费成本以及延误工期;因其生产、养护等要求不同的条件,同等设计强度的预制构件其现浇混凝土的实际强度显著低于实际强度则,致使其剔凿、开孔等工作开展难度较大。故此,就装配式住宅项目的设计而言,其准确性度要高出非装配式住宅很多,必须尽量降低其设计变更,预留预埋则应该做到尽可能周全及准确。
        (4)生产集约化高,生产受限性大。
        装配式构件的生产则要求在专业且具有相应生产资质的构件厂中进行,且在构件养护达到运输强度后方可运送到工程项目现场,然后由结构施工单位进行吊装。装配式构件厂务必要配备专用的生产平台、专用的养护设施及吊装设备。此外,装配式构件厂需要具备三个生产条件,即配备足够的原材料堆放场地、成品构件码放场地以及构件加工生产场地。三个条件缺一不可,否则装配式构件厂的生产均将受到影响。
        2装配式建筑全过程成本优化
        就目前的生产条件和市场情况、施工技术而言,装配式住宅建筑的成本增加是肯定的,如何减少和现浇结构的成本差异对于发展装配式住宅建筑具有重要意义。本文认为影响成本的因素主要为以下几个方面。(1)设计阶段和深化设计阶段的成本增加;(2)招标阶段竞争信息不对称引起的成本增加;(3)施工阶段组织不利导致的直接成本和时间成本的增加。本节将就如何优化装配式建筑的成本进行分析。


        2.1设计阶段优化
        目前装配式构件设计的模式主要为深化设计单位和总施工图设计单位为同一设计单位,总承包单位根据深化图纸向预制工厂采购预制构件,此种模式造成设计单位、总成本单位及预制工厂三方独立存在,仅考虑自身的利益,如设计单位只管设计安全,满足设计要求、政府规划要求即可,且由于自身经验不足无法从成本的角度提出降本的优化设计。总承包单位仅从预制工厂的报价基础上综合考虑自身的施工投入进行报价,预制工厂和总包单位的理念就是按图施工,降本与自己无关。
        设计优化主要考虑以下几点。(1)从源头抓起,优选设计单位,尤其是装配式建筑成为趋势,要求战略合作设计单位对设计人员进行专业的培训,人才是第一生产力,只有改变设计理念,从能才源头做到降本的可能。例如在户型设置时是充分考虑装配式建筑工厂预制的情况,增加标准构件的数量,比如凸窗尺寸、窗洞尺寸、楼梯、外墙节点尺寸和空调板尺寸等,增加标准化构件设计的可能性。又比如在深化设计时充分利用后浇带的宽度无上限的规则,尽量将大构件拆为标准构件,如两个不同户型相同开间的客厅,完全可以通过切割完成标准化,可类似处理的还有墙体;(2)总包单位和预制工厂联合投标,确认中标单位后及时和设计院沟通降本提效的措施。
        2.2招标采购阶段优化
        目前招标阶段主要存在以下问题。(1)信息不对称的问题导致报价虚高。由于现预制构件市场为新兴市场,在各个方面的信息还处于不对称状态,施工单位报价和预制构件厂报价均有一定的水分。比如钢模板未按照本厂内完全周转考虑,混凝土主材价格中泵送费和运输费的节省等问题。在招标时业主或总包单位无相关经验和信息,造成此本分价格虚高,成本增加;(2)竞争不充分导致价格虚高。现江浙沪预制构件市场基本处于供不应求的状态,属于供方市场的阶段,造成竞争不充分,导致各单位报价虚高,增加了成本。
        针对上述问题,招标采购阶段主要从以下两点进行优化。(1)在一个区域内扩大招标范围,并详细考察各厂商。在运输范围内(300公里)选取3至5家战略合作的目标单位,进行多轮次谈判,将各类工艺、各个细节以及影响形成完善的价格计算体系,运用企业的标准化和厂商参与深化设计等措施,压缩现因信息不对称在报价中隐藏的利润点。采用甲供或者甲指乙供的方式进行施工。(2)总包单位招标前必须深化好预制构件图纸,作为招标依据,并增大招标范围,充分竞争。
        总之,招标采购阶段的优化就是让双方信息对称,让利润在明处,让竞争更充分,并以战略来换取低价。
        2.3安装阶段优化
        目前施工阶段主要存在以下问题。(1)施工组织的完善对安装成本和时间成本的影响。现各单位进行过装配式建筑施工的项目经理和技术负责人不多,对于前述工艺了解不充分,从而导致在人员安排、工作面提供的规划、施工顺序的安排等方面不能够做到较好的处理,导致工期的增加以及其他工种的工作时长、人员的增加,导致成本增加。比如前述的关于混凝土工的工作面提供无法规划到小时级,导致工人闲置的问题;(2)现建筑工人对装配式建筑不熟悉导致的成本增加。现其他工种对于配合装配式建筑施工的经验不足,导致施工效率低下,增加了成本。比如前述的由于装配式建筑对木工、钢工两个工种的的影响,由于不熟悉装配式中相关工艺,导致效率降低,价格增高,从而增加了成本。
        针对上述问题,招标采购阶段主要从以下两点进行优化。(1)先方案再施工。根据项目特性和预制率情况由施工单位编制施工组织方案进行评审,邀请或聘请构件厂技术专家、安装单位技术专家以及各工种带班进行评审和优化,从细节和实际操作提前制定操作工序、工艺以及各工种的配合等,先形成方案再形成有组织有安排的施工。(2)先计划再施工。根据每栋楼的特性计划月计划、周计划、日计划以及时计划,以楼栋为单位和各工种为主体详细制定计划,并实时跟进计划,保证计划的完成率,可以在合同中设置相应的重大节点奖励,保证计划按时完成。
        3总结
        与传统的现浇建造方式相比,预制装配式建筑技术可以提高施工质量、缩短施工时间、降低建筑全寿命周期能耗,是一种公认的可持续发展技术,预制装配式建筑在政府的鼓励政策之下正在快速研究推进中,而其真正落地,还需要工程界与学术界的共同努力。
        参考文献
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        [2]曹伟.装配式混凝土结构应用现状研究[J].科技风,2020(24):178+180.
        [3]杨闯,刘香.我国装配式住宅现存问题及应对策略分析[J].建筑技术,2016,47(4):301-304.
        [4]刘康.预制装配式混凝土建筑在住宅产业化中的发展及前景[J].建筑技术开发,2015,42(1):7-15.
       
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