郝志強(qiáng)
(山西二建集團(tuán)有限公司,山西 太原 030013)
裝配式混凝土結(jié)構(gòu)是以預(yù)制構(gòu)件為主要構(gòu)件,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化生產(chǎn),運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng),經(jīng)裝配、連接而成的。
轉(zhuǎn)變之前粗放的現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè),將組成建筑的若干構(gòu)件變成在工廠定型模具或臺(tái)車生產(chǎn)線上進(jìn)行生產(chǎn),混凝土澆筑由原來(lái)傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)轉(zhuǎn)換為工廠的集中流水作業(yè),具有構(gòu)件尺寸精度要求高、質(zhì)量高、施工速度快等特點(diǎn)且不受氣候影響。
傳統(tǒng)的現(xiàn)澆住宅需要現(xiàn)場(chǎng)的多個(gè)作業(yè)面立體交叉,建筑工人集中于施工現(xiàn)場(chǎng),而裝配式建筑的建造方式為大型機(jī)械配合構(gòu)件物流運(yùn)輸,最終將各個(gè)構(gòu)件與后澆混凝土連接成整體。現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)大大減少形成施工速度快、安全、質(zhì)量有保障且裝飾與主體可同步施工。
裝配式建筑施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)面操作工人減少,與傳統(tǒng)建造方式相比可減少65%,工人的露天作業(yè)環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)楣S集中作業(yè),施工安全條件大幅改善,并培養(yǎng)具備精湛技術(shù)的工業(yè)化建筑操作人才。
預(yù)制裝配式現(xiàn)場(chǎng)施工以吊裝為主,節(jié)省了大量的模板、支撐、二次結(jié)構(gòu)及現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)。減少原材料的浪費(fèi),噪聲粉塵和建筑垃圾等污染大幅減少。體現(xiàn)了裝配式建筑的“兩提兩減”,最大化實(shí)現(xiàn)了綠色施工,真正達(dá)到了五節(jié)一環(huán)保。
以山西省某項(xiàng)目為例,項(xiàng)目總建筑面積10 余萬(wàn)平米,由4 棟單體住宅組成。結(jié)構(gòu)形式為裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu),抗震設(shè)防烈度為Ⅷ度,裝配率為67.4%。地下2 層為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)做法,地上1~4 層豎向?yàn)楝F(xiàn)澆,水平為預(yù)制構(gòu)件。從5 層開始豎向、水平均為預(yù)制,豎向墻體連接采用半灌漿套筒連接。
2018 年10 月22 日,山西省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳印發(fā)了《進(jìn)一步加快推動(dòng)裝配式建筑發(fā)展的實(shí)施方案(2018-2020)》,2018 年10 月1 日太原市人民政府辦公廳印發(fā)了《太原市加快推動(dòng)裝配式建筑發(fā)展實(shí)施方案的通知》(并政辦發(fā)[2017]98 號(hào)),為裝配式建筑發(fā)展提供指導(dǎo)性意見。目前該項(xiàng)目各項(xiàng)工作已基本步入正軌,但是依然存在如下制約因素:
雖然各級(jí)政府已經(jīng)下發(fā)了鼓勵(lì)裝配式發(fā)展的相關(guān)文件和規(guī)劃,但距離落到實(shí)處還有一定差距。目前,受道路限行影響,構(gòu)件運(yùn)輸車輛白天不能上路、只能在晚上進(jìn)行運(yùn)輸。一方面,車輛運(yùn)輸效率的降低嚴(yán)重影響現(xiàn)場(chǎng)的流水施工組織、降低了施工現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)效率;另一方面,晚上吊裝作業(yè)的增加間接加大了安全事故的爆發(fā)概率;最后,施工效率的降低也影響了社會(huì)各界對(duì)裝配式的接受程度,阻礙了裝配式建筑諸多優(yōu)點(diǎn)的顯現(xiàn)。
與傳統(tǒng)建筑相比,裝配式建筑最大的優(yōu)點(diǎn)之一是對(duì)環(huán)境影響小、利于環(huán)境保護(hù)。當(dāng)前的環(huán)保預(yù)警停工的約束,僅對(duì)地鐵和省市重點(diǎn)工程有特殊照顧,未涵蓋裝配式建筑。如政策傾斜增加涵蓋裝配式建筑,將更有利于先進(jìn)環(huán)保水平的技術(shù)的推行。
裝配式建筑的推動(dòng)發(fā)展依賴于技術(shù)體系的完善,扎實(shí)的技術(shù)體系能解決現(xiàn)場(chǎng)施工的問(wèn)題,許多企業(yè)的施工技術(shù)尚不具備,先行施工,在施工中會(huì)遇到很多未充分考慮的問(wèn)題導(dǎo)致停工整改,使得在產(chǎn)能擴(kuò)大方面存在極大的局限性,不能滿足住宅產(chǎn)業(yè)化的需求。
3.2.1 深化設(shè)計(jì)方面
深化設(shè)計(jì)的主要目的就是結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工和構(gòu)件生產(chǎn)的情況,整合協(xié)調(diào)土建、安裝專業(yè)的圖紙信息,盡量減少施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的設(shè)計(jì)變更。首先要充分考慮施工方案、機(jī)械設(shè)備選型、構(gòu)件生產(chǎn)、存放、運(yùn)輸和吊裝及作業(yè)面的開展等多方面的因素。其次要考慮預(yù)制率,不僅要滿足政府政策的要求,還要以最優(yōu)預(yù)制率為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)拆分。裝配式建筑深化設(shè)計(jì)應(yīng)遵循標(biāo)準(zhǔn)化、模數(shù)化、可操作性,合理設(shè)計(jì)預(yù)制構(gòu)件墻體和現(xiàn)澆墻體之間的連接構(gòu)造形式,盡可能的降低施工難度,保證正常施工。
3.2.2 質(zhì)量方面
每個(gè)項(xiàng)目的構(gòu)件具有獨(dú)特的定制型,這造成了通用性不強(qiáng)的問(wèn)題,未形成模數(shù)化設(shè)計(jì)大部分項(xiàng)目需要重新開模定制,可重復(fù)利用率低有待改進(jìn)。構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程中質(zhì)量需嚴(yán)格把控,后期形成構(gòu)件質(zhì)量對(duì)裝配安裝施工影響較大,如在構(gòu)件收面、預(yù)留預(yù)埋尺寸精準(zhǔn)、粗糙面需進(jìn)一步加強(qiáng)。同時(shí)應(yīng)根據(jù)構(gòu)件的受力特點(diǎn)制定有效的運(yùn)輸與堆放方案
3.2.3 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化程度低
目前我省裝配式的發(fā)展推動(dòng)較為緩慢且主要集中在商品住房上,需滿足住房者的需求進(jìn)行多樣化的戶型設(shè)計(jì)。構(gòu)件模具的通用性較差,沒(méi)有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件生產(chǎn)體系,裝配式建筑設(shè)計(jì)的重要原則為“少規(guī)格,多組合”,通過(guò)減少構(gòu)件的規(guī)格種類從而提高構(gòu)件模具的重復(fù)使用率,有利于構(gòu)件的生產(chǎn)制造與施工,可大幅度提高施工效率和人工效率,降低工程造價(jià)。
3.2.4 配套材料生產(chǎn)供應(yīng)鏈不滿足發(fā)展需求
裝配式建筑的生產(chǎn)和施工過(guò)程中應(yīng)用的輔助材料,如連接件、灌漿套筒、保溫材料、預(yù)埋件、墊片、坐漿料、灌漿料、密封膠等。大部分輔助材料存在供應(yīng)不足的情況,部分材料需要從省外進(jìn)行采購(gòu)購(gòu)買,對(duì)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)體系的實(shí)施具有一定的影響。
3.2.5 管理技術(shù)不完善
裝配式管理體系不完善,傳統(tǒng)作業(yè)管理人員不能滿足裝配式施工實(shí)際需求。質(zhì)量驗(yàn)收方面配套的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)圖集體系仍缺失,裝配式的質(zhì)量檢查,驗(yàn)收和管理依舊延用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。對(duì)套筒灌漿連接缺乏完善的檢查手段,對(duì)灌漿密實(shí)度缺乏必要的保證措施和檢查方法。
山西省現(xiàn)在的裝配式建筑設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化程度不滿足要求,具備投產(chǎn)的構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)較少缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)性,報(bào)價(jià)沒(méi)有統(tǒng)一的市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)。
預(yù)制構(gòu)件的價(jià)格不確定性較大,除人工費(fèi)、材料費(fèi)和模板攤銷費(fèi)之外還有財(cái)務(wù)費(fèi)用及稅金,構(gòu)件運(yùn)輸因?yàn)槭艿较拗疲\(yùn)輸時(shí)間集中,現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)作業(yè)會(huì)受到影響,出現(xiàn)人員窩工的現(xiàn)象,工期的延誤必然會(huì)導(dǎo)致大型機(jī)械費(fèi)用的增加,使得項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)成本增加。
與傳統(tǒng)建筑相比,裝配式建筑具有諸多優(yōu)點(diǎn),但同時(shí)對(duì)工程前期的策劃、深化及設(shè)計(jì)的參與深度提出了更高要求。要求在開工初期即對(duì)工程實(shí)施有一個(gè)整體的規(guī)劃,圖紙深化設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)深入考慮各工序施工需求;同時(shí),在實(shí)施中發(fā)生變更、工序調(diào)整等時(shí)響應(yīng)要及時(shí)、高效。因此,發(fā)承包模式中的EPC 模式尤其適用于裝配式建筑,需政府主管部門在政策層面加大引導(dǎo)。
裝配式建筑對(duì)勞務(wù)市場(chǎng)的需求與傳統(tǒng)建筑有區(qū)別,對(duì)勞務(wù)工人的素質(zhì)和技能提出了更高更新的要求,農(nóng)民工學(xué)歷低、接受新事物慢、更注重眼前所得利益導(dǎo)致勞務(wù)工人分包單價(jià)過(guò)高等缺陷,不利于裝配式建筑的發(fā)展。我省尚無(wú)裝配式(吊裝、灌漿)建筑專業(yè)隊(duì)伍,目前依賴于引進(jìn)發(fā)達(dá)省份的勞務(wù)人員,人員一旦出現(xiàn)流失會(huì)極大地影響現(xiàn)場(chǎng)施工。單純依靠企業(yè)培養(yǎng)工人,如果后續(xù)項(xiàng)目較少,工人的利用無(wú)法得到延續(xù);如果后續(xù)項(xiàng)目較多,已培養(yǎng)工人的數(shù)量無(wú)法滿足新開工項(xiàng)目的需求;同時(shí),裝配式勞務(wù)隊(duì)伍資質(zhì)的確定、培訓(xùn)和持證的實(shí)施也不是企業(yè)層面可以完成的工作。
建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)是非常有發(fā)展前景的產(chǎn)品,市場(chǎng)廣闊,競(jìng)爭(zhēng)也非常激烈。為保證建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的可持續(xù)健康發(fā)展,裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化管理與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)做到同步推進(jìn)、大力推進(jìn);推進(jìn)這項(xiàng)工作要靠市場(chǎng)和企業(yè)去主動(dòng)出力,自愿出力,從企業(yè)的立足點(diǎn)出發(fā),尤為重要的是解決好政策以外的技術(shù)性問(wèn)題,以強(qiáng)有力的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化為后盾,大力推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化的實(shí)施和進(jìn)步。