精益建造技术在高层住宅项目中的应用

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月(上)10期   作者:尹传凯 杜超
[导读] 传统施工模式中,各工序间衔接不够紧密,造成了作业面的大量闲置,不能适应现阶段房屋建筑工程工期短、质量要求高、安全标准严的发展要求。

        尹传凯   杜超
        中建二局第三建筑工程有限公司  北京市丰台区   100070
        摘要:传统施工模式中,各工序间衔接不够紧密,造成了作业面的大量闲置,不能适应现阶段房屋建筑工程工期短、质量要求高、安全标准严的发展要求。精益建造的核心不是“抢工”,而是“快建”,通过精细化管理,合理安排穿插,避免不必要的浪费,在保障工程质量、安全前提下,提高建造效率,降低建造成本。
关键词:快建;精益建造;建筑工程;EPC
1、精益建造思想概述
        1.1精益建造的核心内涵
        精益建造就是运用科学的建筑管理理论,充分分析建筑生产本身的特殊性,将整个生产周期重新分解,将各个板块内的工作重新排序和组合,控制关键工期节点,消除冗余流程,减少工作面的闲置。同时对施工工艺进行优化和技术改造,摒弃环境污染大、材料浪费严重、生产效率低的落后工艺,选择降本增效的先进施工方案,提升工作效率,提高一次成优率,减少不必要的投入和返工。由精细化管理代替原来的粗放式管理,整合优质资源,提高事前管控能力,科学安排各道工序所需的人工、材料,减少不必要的窝工和材料浪费,消除无效成本。
        1.2快建板块梳理
        根据房屋建筑工程特点,在建造时,整体工序可梳理划分为“地上室内施工板块”“地下室施工板块”“建筑外表施工板块”及“市政园林施工板块”等四个板块,分别对各板块内工序进行分析整理,形成工序穿插流程。
        地上室内施工板块包括主楼主体结构、二次结构、室内装饰装修、室内水电安装、门窗栏杆安装、外墙保温施工等内容,按施工部位不同、施工层次不同进行划分和排序,以各主楼为单位,分别组织流水施工。地下室施工板块包括地下室结构施工、地下室装修以及地下室水电消防施工等内容,以机房施工为主线,将地下室划分为若干施工段,组织流水施工。建筑外表施工板块主要是建筑屋面及外立面等施工内容,是建筑最外表的面子工程,按屋面从内到外、立面从上到下的原则,以各主楼为单位,分别组织流水施工。市政园林施工板块是以场区具备市政园林施工作业面为前提,提前规划市政工程及园林景观的施工,避免大量的收尾工作甩到工程的最后期,对整体工期造成影响。
2、实施前置条件
        精益建造思想适用于一般的大中型住宅项目,尤其适用于EPC工程总承包模式的住宅项目。相较于常规施工模式,精益建造应注意以下几点前置条件。
        2.1铝合金模板
        根据项目实际条件,尽可能选择铝合金模板支撑体系作为主楼结构成型的模板体系。相比于常规木模板,铝合金模板有刚性大,成型效果好,早拆、修补量小,可达到免抹灰条件等优点,为全工序穿插提供优势。
        铝合金模板体系设计时,通过对图纸的二次深化,将建筑外墙采用混凝土结构随主体结构一次带出,构造柱、过梁、厨卫间反坎等二次结构随主体结构一次浇筑,为后续工序穿插提供条件。但需要注意的是,因为一次结构和二次结构的连接形式和荷载发生了变化,深化设计必须经原设计单位计算审核确认,保证工程结构安全方可实施。EPC工程总承包项目,在设计阶段就应考虑相应的荷载和连接形式,减少二次深化量。若是项目采用木模板支撑体系,也可参考铝合金模板深化设计思路,将二次结构一次带出,为后续施工内容提供便利。
        2.2附着式爬升脚手架
        附着式爬升脚手架的优势在于减少了大量的材料投入,同时洞口封堵量小,安全系数高,安装及拆卸简单。附着式爬升脚手架设计最高不超过层高的5倍,一般为4.5倍层高,最上一层为施工防护层,剩余3层优先进行外墙工序的施工。外立面窗框、栏杆、保温、落水管等工序可提前在脚手架爬升前完成。
        2.3井道式施工电梯
        井道式施工电梯安装在电梯井道内,利用正式电梯基础为基础,无需单独施工电梯基础。电梯速度快,可满足一个轿厢服务整栋楼的要求。电梯可爬升至施工作业层下两层已完成的结构层,利于穿插施工。同时井道式施工电梯可随井道下至地下室,施工材料可随汽车坡道运送至地下室内进行储存、运输,降低了天气对物料运输和施工的影响,避免了地下室顶板堆载造成的开裂渗漏风险,也利于地下室顶板上的市政园林板块的提前插入施工。由于直接利用电梯井道,避免了在建筑外围预留电梯通道、搭设防护栏杆,同时避免了工程结束后单独进行外墙收口,提升施工效率。若采用常规外挂式施工电梯,电梯需提前进行安装,并且进入附着式脚手架内2层,保障材料运输畅通。


        2.4招采前置
        后置工序前置施工,是精益建造的根本。这也就要求部分原本在施工准备阶段进行招采的分包分供单位,需要提前到设计和深化阶段,如铝模、爬架、门窗、电梯等;部分原本在施工中后期才进行招采的单位,需要提前到施工初期,如砌筑、抹灰、保温、地砖等。这就需要项目提前根据施工策划制定招采方案,将招标采购工作进行前置,避免因招采工作滞后而影响整个建造节奏。
        2.5制定验收停止点
        根据相关规范要求,建筑工程中的分部工程应由总监理工程师组织各责任主体相关负责人进行现场验收,地方质量监督部门应进行监督,验收合格后方可进行隐蔽。在常规施工模式中,习惯了单个分部工程施工完成后,经验收合格方进行下一个分部工程施工。但精益建造施工模式中,各工序穿插紧密,这就需要提前与监理单位制定好验收停止点,上报验收方案,如每栋楼每三层进行一次主体结构分部验收,既保证验收的合规性,也不会因验收影响后续工序的施工。
3、各板块施工组织
        3.1地上室内施工板块
        以某工程为例,地上室内计划全工序进行穿插。以主体结构在施层为N层,向下各楼层分别称为“N-1”层、“N-2”层……地上室内计划每6天为一个施工周期,N层在6天内完成主体结构钢筋、混凝土的施工,其余各层分别在6天内完成各自楼层的施工任务。6天后脚手架提升,进入下一个施工周期。外保温、栏杆、窗框、落水管等在附着式脚手架爬升前完成,室内结构和装修各工序有序穿插形成同步向上的流水作业施工,实现主体结构封顶后4个月内完成室内交付标准。制定以下N-16层穿插施工计划作为参考,N-17层完全具备交付标准:
        N层:主体结构施工;N-1层:拆模、修补堵洞、空调板地漏安装、消防管安装、二次结构放线;N-2层:窗副框安装、阳台栏杆安装、外墙保温施工;N-3层:抗裂砂浆施工、雨水管安装、楼梯栏杆安装;N-4层:厨卫间反坎施工、传料口封堵、模板支撑拆除、砌体材料运输;N-5层:砌体墙砌筑、烟道安装、烟道口封堵;N-6层:水电线管开槽、箱体安装及线管埋设、垃圾清理;N-7层:砌体墙顶斜砌、挂网拉毛、楼层清理;N-8层:砌体墙抹灰、墙面养护及清理;N-9层:厨卫间桥架安装、厨卫间污水管地漏安装、厨房燃气管安装;N-10层:厨卫间防水及保护层、机电箱体安装、强弱电穿线;N-11层:进户门、防火门、电梯门安装及收口;N-12层:窗扇及玻璃安装;N-13层:公共区域地面铺贴;N-14层:入户门补漆、楼层保洁、入户门上锁;N-15层:公共区域顶棚墙面面漆;N-16层:应急灯安装。
        3.2地下室施工板块
        以机电机房施工为主线,土建方面积极配合。地下室按照防火分区组织施工,根据地下室面积每4-6个防火分区划分为一个施工区,每个施工区组织2套施工队伍进行流水施工。地下室穿插施工待伸缩后浇带封闭后进行,地下室温度后浇带提前封闭,沉降后浇带预留进楼通道。各项目地下室施工界面不尽相同,但思路可以统一。首先进行场地清理测量放线工作,待设备基础完成后进行墙体砌筑、抹灰以及水电消防工作,地坪混凝土浇筑完成后进行防火门安装以及最后的装饰装修和车位划线的工作。
        3.3建筑外表施工板块
        主体结构封顶后,同步进行构架、机房、女儿墙部位的建筑结构施工以及屋面施工,提前将机房、构架的外墙涂料、防雷接地等工序施工完成,方可拆除附着式脚手架。附着式脚手架拆除及屋面施工完成后,再安装吊篮进行外立面施工,以免提前安装吊篮后,屋面无法施工,影响屋面施工工序。机房结构施工完成后,立即插入正式电梯的安装调试,室内电梯调试可用后,拆除外用电梯,进行外墙拉链收口,完成后拆除吊篮。
        3.4市政园林施工板块
        在主体施工的同时,对地下室外围进行分区域土方回填和穿插市政园林施工。地下室全部封顶,温度后浇带得以封闭、混凝土强度等级达到设计要求后,主体结构附着式脚手架爬离地下室顶板,地下室顶无其他影响施工的材料、设备后,对地下室顶板区域进行市政园林板块的施工。提前将地下室顶板防水层及保护层施工完成,防水保护层完成后即开始车库顶板土方回填施工。
参考文献:
[1]樊浩,吴慧,孙波,黄正望.运用精益建造技术助推建筑施工管理创新升级[J].工程技术研究,2021,6(01):124-125.
[2]王彤,陈修伟,李伟.精益建造施工技术应用研究[A].中冶建筑研究总院有限公司.2020年工业建筑学术交流会论文集(下册)[C].中冶建筑研究总院有限公司:工业建筑杂志社,2020:4.
[3]陈建清.精益建造视角下建设工程的安全管理[J].建筑技术开发,2020,47(18):38-39.
[4]易非,施懿轩,王更,孙军亮,吴定邦.分析井道施工电梯在建筑领域中的应用优势[J].建筑技术开发,2019,46(24):38-39.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: