裝配式結構體系與傳統(tǒng)結構體系施工工藝對比分析

吳真一

摘要：在未來幾十年中，中國經(jīng)濟仍將以一定的速度持續(xù)發(fā)展，因而對建筑產(chǎn)品將產(chǎn)生一種持續(xù)的需求。同時，隨著科學技術的高度發(fā)展及人們對生活品質(zhì)提出更高的要求，未來社會需要在一定時間內(nèi)獲得更多的高品質(zhì)的建筑產(chǎn)品。面對這樣一種巨大的、持續(xù)的需求和即將開放的建筑市場，我國建筑業(yè)既擁有機遇，又面臨挑戰(zhàn)，如何把握對整個民族建筑業(yè)的發(fā)展將產(chǎn)生深遠的影響。逐步實現(xiàn)建筑工業(yè)化，是迎接挑戰(zhàn)、抓住機遇的必要途徑，這是為大家所公認的。但究竟如何去實現(xiàn)建筑工業(yè)化，則在理論上和實踐工作中均未達成共識。筆者認為，要實現(xiàn)建筑工業(yè)化，必須要重新審視裝配式結構體系的應用前景，高度重視與此相關的理論研究，為大力發(fā)展裝配式結構體系提供理論和工程設計的依據(jù)。提出這一論點，是基于以下幾方面的分析。

關鍵詞：裝配式結構體系；傳統(tǒng)結構體系；施工工藝；對比分析

2017年2月21日頒布的《國務院辦公廳關于促進建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見》（十四）推廣智能和裝配式建筑。堅持標準化設計、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工、一體化裝修、信息化管理、智能化應用，推動建造方式創(chuàng)新，大力發(fā)展裝配式混凝土和鋼結構建筑，在具備條件的地方倡導發(fā)展現(xiàn)代木結構建筑，不斷提高裝配式建筑在新建建筑中的比例。力爭用10年左右的時間，使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達到30%。在新建建筑和既有建筑改造中推廣普及智能化應用，完善智能化系統(tǒng)運行維護機制，實現(xiàn)建筑舒適安全、節(jié)能高效。

隨著國家經(jīng)濟建設的發(fā)展和環(huán)境保護的迫切需要，長期以來鋼筋混凝土結構和砌混結構建筑一統(tǒng)天下的局面正在悄然的發(fā)生變化。裝配式建筑體系正在悄然興起，并在各個領域得到廣泛的應用。大力發(fā)展裝配式建筑結構體系，實現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)標準化、集約化，應該是未來的發(fā)展趨勢。

在生產(chǎn)運作管理中，工作研究是指運用系統(tǒng)分析的方法把工作中不合理、不經(jīng)濟、混亂的因素排除，尋求更好、更經(jīng)濟、更容易的工作方法，以提高系統(tǒng)的生產(chǎn)率。其基本目標是避免浪費，包括時間、人力、物料、資金等多種形勢的浪費。

鴻基發(fā)展大廈在選擇該大廈的結構體系方面，做了認真的調(diào)研工作和分析工作。為了能準確地論證鋼-砼組合結構體系在各個方面都優(yōu)于鋼筋砼結構體系，公司就鋼筋砼結構的施工圖和鋼-砼組合結構的施工圖進行了詳盡的成本對比分析和施工工藝對比分析。

以下就鋼筋砼結構的施工工藝和鋼-砼組合結構的施工工藝的主要工序進行詳細的對比分析。

通過施工工藝的對比，可以發(fā)現(xiàn)鋼筋險結構工序逐層重復循環(huán)，輔助工種在各個單項工程中門類齊全，設施料投入大，施工作業(yè)人數(shù)眾多。這樣既耗費了設施料，也浪費了人力和財力。

1、鋼筋混凝土現(xiàn)澆結構體系的應用現(xiàn)狀

在我國，鋼筋混凝土工程在多層建筑中占主導地位，而且就其成本和成型方面的優(yōu)勢而言，在尋找到更經(jīng)濟、更便于施工的替代材料之前，它仍將占主導地位。不過，目前鋼筋混凝土工程的施工多采用現(xiàn)澆體系。這一體系在工程界得到廣泛的認可和使用，必然有它巨大的優(yōu)越性，但它在工程實施中也存在著明顯的缺陷。

1.1阻礙全面工業(yè)化生產(chǎn)的實現(xiàn)

現(xiàn)澆結構施工中，許多由手工操作的工序無法用機械完成，也無法用其他方法取代這些工序。如模板工序基本為手工作業(yè)，勞動強度大，費時長，工序質(zhì)量對結構的質(zhì)量影響巨大，且該工序的高空作業(yè)又易引起質(zhì)量波動。但由于建筑產(chǎn)品的多樣性，該工序無法實現(xiàn)機械化操作。因此，若僅在現(xiàn)澆結構的前提下研究建筑工業(yè)化，就只能是部分工業(yè)化。

1.2工程施工工期長

現(xiàn)澆結構體系施工，從搭腳手、支模、扎筋、到混凝土澆筑及墻體砌筑，多數(shù)工作主要由手工勞動完成，生產(chǎn)效率十分低下，導致施工工期偏長。再加上現(xiàn)場露天作業(yè)受自然條件影響，有可能使工程工期進一步延長，從而使項目的投資效益得不到及時發(fā)揮，給業(yè)主和國家?guī)斫?jīng)濟損失。同時，由于工期長，也易造成業(yè)主為趕工期而違背基本建設程序，出現(xiàn)邊勘察、邊設計、邊施工的現(xiàn)象。

1.3工程成本難以有效控制

由于現(xiàn)澆結構體系的工序復雜，手工勞動多，受外界干擾大，許多成本因素難以控制。而且，工期越長，影響成本的因素變化就越多，進一步加大了成本控制的難度。目前，許多工程的決算就大大超過預算，造成項目投資的失控，嚴重干擾了國家對固定資產(chǎn)投資的宏觀調(diào)控。

2、結構柱施工工藝對比分析

結構柱施工，鋼筋砼結構需要有架子工、模板工、鋼筋工、砼工，有架子工就要耗用架子管和各種扣件；有模板工就要耗用模板和卡件；有鋼筋工就要動用焊接設備、切割設備、彎曲設備進行鋼筋加工：有砼工就要配備攪拌設備、振搗設備、輸送設備，就要消耗砂子、石子、水泥、水等材料，同時還要有安裝工配合。而鋼-砼組合結構，在結構柱施工時，只需要吊裝工和砼工，僅使用吊裝機械、攪拌機械、輸送機械和振搗設備無需模板工、架子工和鋼筋工。

3、結構梁施工工藝對比分析

在施工結構梁時，鋼筋砼結構需要有架子工、模板工、鋼筋工、砼工和安裝工共同作業(yè)，同樣要耗用架子管、扣件、模板和卡件，也同樣要使用焊接設備、切割設備、彎曲設備、攪拌設備、輸送設備、振搗設備，同樣要消耗鋼筋、砂子、石子、水泥和水等材料。鋼-砼組合結構則僅使用吊裝工，無需模板工、架子工和鋼筋工。

4、層板施工工藝對比分析

在層板施工階段，鋼筋砼結構要使用鋼筋工、模板工、架子工、砼工，同樣要使用焊接設備、切割設備、彎曲設備、攪拌設備、輸送設備、吊運設備和振搗設備，同樣要消耗鋼筋、砂子、石子、水泥和水等材料；而鋼-砼組合結構則僅使用砼工和鋼筋工，使用攪拌設備、輸送設備、振搗設備、吊運設備、焊接設備和切割設備，無需模板工和架子工。

5、其它工序施工工藝對比分析

在基礎工程、測量放線、粉刷工程、裝飾工程的施工階段，無論是鋼筋砼工程還是鋼-砼組合結構，在這些施工階段似乎沒有太大差異，這里就不再對比分析了。

6、主要施工工藝使用勞動力對比分析

通過以上主要施工階段的對比分析，就鴻基發(fā)展大廈鋼筋砼結構和鋼-砼組合結構的主要施工工藝可以通過表5-1來進一步反映其工藝繁簡程度和勞動力使用情況。

從上表可以得出這樣的結論：兩種不同的結構體系，在不同的施工階段，其工作內(nèi)容有明顯的不同。在柱的施工階段，鋼筋砼結構要從事鋼筋制作加工和綁扎，要從事支模、立架，要從事砼澆注；而鋼-砼組合結構則不從事鋼筋制作和綁扎，也不從事立架、支模，只從事砼澆注，可見工作內(nèi)容有顯著的差異，這種差異帶來的工作量的差異反映在工期上會帶來不同的工作效率，反映在建設速度上就會有很大的差距。

在梁的施工階段，鋼筋險結構要從事鋼筋加工和綁扎，要從事支模、立架，要從事險澆注；而鋼一臉組合結構在這些工序上均沒有工作內(nèi)容?？上攵?，工作量的減少將會帶來什么樣的效率。

在層板的施工階段，鋼筋砼結構既要從事鋼筋制作、加工和綁扎，也要從事支模、立架和砼澆注；而鋼-砼組合結構則只從事鋼筋制作、加工、綁扎和砼澆注，而不必從事立架、支模。輔助工作量的減少意味著消耗的降低和作業(yè)人員的壓縮。

在墻體施工階段，鋼筋砼結構也同樣要從事鋼筋制作、加工、綁扎、立架、支模和險澆注；而鋼-砼組合結構只從事部分立架和砌體工作。

7、結束語

由此可見，建造同樣的建筑，在效果相同的情況下，兩種不同的結構體系所從事的工作內(nèi)容有著明顯的不同，因此會帶來工作量的差異，從而會影響到工期，帶來工作效率的差異，同樣也會帶來投資的差異。所以，鋼-砼組合結構在施工的工藝方面明顯優(yōu)于鋼筋砼結構，而且鋼-砼組合結構是積極響應國家倡導的推廣應用裝配式建筑的結構體系，完全有理由大力推廣和應用。

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