預制混凝土新產(chǎn)品開發(fā)與工程應用

米宗寶 屈亮

摘要：隨著我國實力不斷發(fā)展和壯大，建筑行業(yè)也迎來嶄新時代。伴隨經(jīng)濟的迅速發(fā)展，房地產(chǎn)行業(yè)也隨之迅速開發(fā)，居民住宅產(chǎn)業(yè)化日益受到重視，居民住宅預制混凝土構(gòu)件技術，在建筑施工中逐步起到至關重要的作用。隨著目前的運用和探索，其運用技術具有環(huán)保、高效、節(jié)能等作用，符合環(huán)境型社會發(fā)展需求，而且因其節(jié)省原材和勞動力，提升工程操作效率，使其工程能夠高質(zhì)量、高水平的竣工。同期，加之改革開放后，我國建筑行業(yè)快速發(fā)展，不論是工程質(zhì)量，還是工程速度，都取得了可觀的成績，并在國民經(jīng)濟中支撐地位日益彰顯，且混凝土工程技術作為建筑行業(yè)中一個相對重要組成部分，技術擴展和進步是也是權(quán)衡一個國家建筑企業(yè)發(fā)展水平的重要標志之一。

關鍵詞：預制混凝土;新品開發(fā)：工程應用

一、前言

隨著中國政府和區(qū)域等相關標準規(guī)范陸續(xù)出臺，安裝式建筑各項規(guī)范體系不斷優(yōu)化，為安裝式建筑項目構(gòu)建提供了技術支撐，中國政府不斷激勵區(qū)域因地制宜制定建筑業(yè)優(yōu)化升級的擴展政策[1]。在中國政府的大力推進下，全國各地也掀起了建設預制混凝土工廠和擴展安裝式建筑的熱潮，預制混凝土手藝和產(chǎn)物的研究創(chuàng)新以成為建筑技術創(chuàng)新熱點，企業(yè)擴展熱度空前高漲。當今，在如此大好趨勢下，為指引企業(yè)健康擴展，促進預制混凝土企業(yè)向產(chǎn)品市場差異化需求方向理性回歸，同時也要重視混凝土技術的創(chuàng)新，在實際工作中應重視以下幾點：“產(chǎn)品質(zhì)量、外觀造型、成本預算、性能功能、智能化、商業(yè)運營模式”等，若是在預制混凝土新品研發(fā)中重視以上幾點，定能高效提高工作效率和質(zhì)量。

二、預制混凝土技術簡介

預制混凝土技術是工業(yè)化的建筑加工方式，1891年巴黎Ed.coigent公司初次在Bialritz俱樂部建筑中運用預制混凝土梁，故此，在二戰(zhàn)結(jié)束后預制混凝土結(jié)構(gòu)最先在西歐擴展起來，隨后進軍美國、日本、加拿大等國家。到20世紀末，預制混凝土構(gòu)造已經(jīng)廣泛使用與民用建筑、工業(yè)建筑、橋梁道路、水工建筑、大型容器等工程構(gòu)造領域，同時在各行各業(yè)發(fā)揮著不可代替的作用[2]。預制混凝土構(gòu)件歷經(jīng)不停研發(fā)實踐，運用于工業(yè)化、功能化、模數(shù)化等領域，預制混凝土構(gòu)造體系也在探究中獲取了較大的發(fā)展，其抗震性能正在漸漸獲取使用者的認可。

三、混凝土預制技術優(yōu)勢

據(jù)實踐調(diào)查證明，除了在特殊場合外，預制混凝土構(gòu)造相比傳統(tǒng)的鋼筋混凝土構(gòu)造具有天時地利的優(yōu)勢，整體主要體現(xiàn)在以下幾點：

（一）混凝土預制產(chǎn)物在工廠掌控條件下生產(chǎn)加工，可確保質(zhì)量，提高效率

與傳統(tǒng)建筑工地現(xiàn)場澆筑混凝土手藝相比較，工廠化加工勞動效率高，生產(chǎn)車間環(huán)境穩(wěn)定（如下圖1），因為構(gòu)建的定型化和規(guī)范化，預制構(gòu)件比其他施工方式加工的等效構(gòu)建可節(jié)省更多材料和人員，并且產(chǎn)物按約定好的標準嚴格檢驗出廠，確保產(chǎn)品質(zhì)量，提高品質(zhì)保證率。

（二）建設時速快，對周圍群眾的生活和工作影響極小

預制構(gòu)件建造完成后，先臨時存放，隨后便直接運載到施工現(xiàn)場進行組裝，可以緩解現(xiàn)場施工的緊張壓力，迅速敏捷完成工作。針對施工工期緊張、施工文明要求高的工程運用此種施工方式可以提高工作效率和質(zhì)量，比如：“鬧市區(qū)的商場、超市、停車場、臨街天橋”等施工工程，同期，預制構(gòu)件可在非交通高峰期時刻運載，比如深夜車輛較少時，可以大程度減少對區(qū)域群眾的生活影響和工作影響。

（三）應用材質(zhì)和人員少，投入資金回收快

據(jù)實踐調(diào)查表明，外國大量工程案例明確指出，使用預制混凝土構(gòu)造替代現(xiàn)澆灌構(gòu)造可以節(jié)省50%的混凝土和40%的鋼筋。在歐洲專家的統(tǒng)計中顯示按古老建筑形式方法，每平方米建筑面積可節(jié)省人員用工25%-30%之間，減少造價10%-15%之間，簡短實際施工工期50%左右，除此之外，預制混凝土構(gòu)造因為減少了現(xiàn)澆構(gòu)造的支模、拆模、混凝土維護等時間，實際施工時速大大加快，進而降低了貸款建設的還款時間，減少了投資回收周期，降低了整體投入，在經(jīng)濟收入上有明顯的提升[3]。

四、預制混凝土企業(yè)擴展狀況

中國預制企業(yè)擴展布局不平衡現(xiàn)象比較突出，預制企業(yè)主要集中在東部大中城市，目前中西部一線城市也漸漸開始創(chuàng)建PC工廠，整體講建設速度快，造成較多區(qū)域的工廠任務嚴重不足，而部分區(qū)域的工廠任務短期也存在負荷狀態(tài)，其主要因素是加工時間多集中在每年的四月到十月之間，工程建設的計劃性也比較差，嚴重阻礙工廠的運營速度和經(jīng)營效果[4]。從2019年開始中國預制混凝土加工企業(yè)的數(shù)量增加比較快，據(jù)部分調(diào)查表明在這一年中新增預制工廠有200個，截止當今全國規(guī)模在3萬立方米以上的預制加工企業(yè)已經(jīng)超過1000個，近三年新建的預制企業(yè)已經(jīng)超過600個。當今預制構(gòu)件生產(chǎn)主要是通過老的預制加工工廠和改造升級的工廠產(chǎn)能，去除一些大企業(yè)經(jīng)營管理較好外，一般小工廠因為缺乏產(chǎn)業(yè)鏈整體優(yōu)勢，經(jīng)營狀況和經(jīng)濟收益都比較差，一般新工廠大多處于試運營時期，工人和管理軟件在建設方面存在很多短處，若是沒有產(chǎn)業(yè)鏈的綜合優(yōu)勢，存在很大經(jīng)營風險，由于投資方的全產(chǎn)業(yè)鏈定位，一部分工廠短期困難能夠克服，長期擴展空間較大。其次，在實際工作中應重視預制構(gòu)件品質(zhì)，中國預制混凝土構(gòu)建的質(zhì)量總體水平仍然比較低下，不管是預制構(gòu)件的外表質(zhì)量，還是其加工速度和內(nèi)在質(zhì)量都無法滿足高質(zhì)量的需求，其一是預制行業(yè)的質(zhì)量管理和理念意識薄弱，從業(yè)人員主要從施工和建材企業(yè)調(diào)換過來，缺少現(xiàn)代工業(yè)化加工方面的經(jīng)驗和訓練。其二，嚴重缺少技術人員，管理方面的規(guī)章制度也不夠全面，致使較多工廠承包代管，盡管工廠數(shù)量不斷驟增，但是產(chǎn)物的品質(zhì)問題改善不大，施工行業(yè)的管理水準和質(zhì)量要求也存在嚴重不足，這些問題的出現(xiàn)，都阻礙了預制構(gòu)件的技術進步和品質(zhì)提高[5]。

五、預制構(gòu)件產(chǎn)品和價格現(xiàn)狀

當今中國的預制構(gòu)件主要匯合在高層建筑中，用于預制墻板、樓板、柱、樓梯、陽臺等構(gòu)建，此部分構(gòu)建運用對象以裝配整體式結(jié)構(gòu)工程為主，產(chǎn)物的規(guī)范化程度較低，構(gòu)建加工速度不快，預算成本增加的比較多[6]。對于低層建筑的安裝式構(gòu)建開發(fā)還處于起步時期，中國各區(qū)域還沒有意識到安裝結(jié)構(gòu)的預制構(gòu)建和大跨度預應力構(gòu)件的技術經(jīng)濟，技術開發(fā)能力強的公司已經(jīng)開始著手研發(fā)適合多低層的預制構(gòu)件，進而開發(fā)預制構(gòu)件的種類和運用區(qū)域。工業(yè)類大跨度預制預應力構(gòu)件的運用逐漸增高，當前的雙T板（如下圖2）、預應力空心樓板（如下圖3）等構(gòu)件在大跨度混凝土框架構(gòu)造和鋼結(jié)構(gòu)中運用越來越受關注，擴展勢頭強勁。

裝配式建筑維護系統(tǒng)的預制外墻技術開發(fā)是未來發(fā)展方向，預制外墻具有裝飾、保護、保溫的一體化特征，是裝配式建筑的中心，同時也是重點部品，中國各地都在研發(fā)新型預制外墻產(chǎn)品。同期，市政基本設施類預制構(gòu)件的擴展主要體現(xiàn)在預制管廊、橋梁、管片、水利護坡等，市場情境頗為可觀[7]。與此同時，在中國部分一二線城市如：“北京、天津、上海、沈陽”等城市，從今年開始陸陸續(xù)續(xù)發(fā)布每月的預制構(gòu)件參考價位信息表，因為原材料和人工價錢格外上漲，構(gòu)建的價錢也有了明顯提升，相比兩年前增加了30%左右，預制行業(yè)的加工實效和成本控制水準也有了大幅度的提高，多數(shù)預制行業(yè)的經(jīng)濟效益和盈利收入明顯上升。如下圖4所示。

六、預制混凝土企業(yè)發(fā)展策略和建議

通過最近幾年內(nèi)中國大力推進裝配式建筑發(fā)展的實施政策，中國PC企業(yè)有了明顯擴展和提高，預制工廠總數(shù)不斷增加，一部分區(qū)域預制構(gòu)件數(shù)量和裝配式建筑項目有了很大幅度的增長，綜合來講中國PC企業(yè)再次振興和發(fā)展的機會已經(jīng)到來。在全中國范圍內(nèi)大規(guī)模預制工廠的建設即將竣工，除了少數(shù)區(qū)域外，大部分地區(qū)預制工廠的總數(shù)量和規(guī)模已經(jīng)可以滿足裝配式建筑發(fā)展需求，同時也建議謹慎投資新的預制工廠，避免盲目擴充產(chǎn)能。據(jù)實際調(diào)查發(fā)現(xiàn)當今中國境內(nèi)已經(jīng)建成的PC企業(yè)已有1000多家，策劃的PC產(chǎn)能達到5000～6000萬立方米，整體上已經(jīng)遠遠超出PC市場的實際需求，所以怎樣避免PC工廠投資過熱造成的資源浪費和經(jīng)營困難是擺在預制企業(yè)同行面前的重要難題。若是已經(jīng)投資構(gòu)建預制工廠，這些企業(yè)應該重視如何做好經(jīng)營管理工作，起初需要考慮的問題是市場在哪里？公司需要加工那些產(chǎn)品？怎樣才能產(chǎn)生效益盡快收回投入資金呢？如何才能在持續(xù)競爭中堅持長期經(jīng)營呢？綜上所述的幾點都是企業(yè)必須重點考慮的問題，較多時候發(fā)生的事情都不是原封不動的，而是需要行業(yè)的領路人去創(chuàng)新和探索的，并將主要精力用在公司的新產(chǎn)品開發(fā)和提高產(chǎn)品質(zhì)量上，全方位提高預制構(gòu)件的加工實效和產(chǎn)物品質(zhì)。

未來預制行業(yè)除了積極主動參與技術探討和培訓，不停提高產(chǎn)物品質(zhì)和管理水準外，更要重視增強本土化合作，基于地方區(qū)域市場的連續(xù)擴展需求，共同保護市場順序外，促成價格自管機制，保證預制行業(yè)的運營成果。在一定的情況下也可以經(jīng)過資產(chǎn)重組開展產(chǎn)品的多樣化和專業(yè)化方面發(fā)展，促成裝配式建筑一體化解決方案，在企業(yè)運營過程中競爭是不可避免的，為此經(jīng)過優(yōu)勝略汰的市場規(guī)則才能保證PC企業(yè)的成功地位，PC企業(yè)如何健康發(fā)展引用起到社會各界人士的高度重視和關心，同時也是一個值得深入思考的問題。

當今上海和北京等城市的安裝式發(fā)展狀況良好，市場規(guī)模逐年加大，區(qū)邊的PC工廠任務都比較飽和，整體經(jīng)營管理水準也在不斷提高，作為引領中國裝配式建筑擴展的先行演示區(qū)，獲取了較多經(jīng)驗和成果，且值得其他區(qū)域?qū)W習和借鑒。同時，相比大多數(shù)區(qū)域的裝配式建筑的推進并不是很順利，裝配式建筑策劃和施工水準比較地下，PC發(fā)展還處于初步階段，市場規(guī)模偏小，產(chǎn)物體系單一，平直服務水準比較低，預制混凝土企業(yè)加工任務嚴重缺乏，出現(xiàn)了各區(qū)域同質(zhì)化低價競爭現(xiàn)象，多數(shù)公司的產(chǎn)品質(zhì)量管理和售后服務等軟件設施嚴重匱乏，也致使較多從事PC業(yè)務的新企業(yè)出現(xiàn)嚴重的損失和運營困難的局面。

中國混凝土企業(yè)發(fā)展不會是一路暢通的，也不是一躍而就的，肯定是要歷經(jīng)艱辛苦難和歷練的，現(xiàn)時期或是在較長一段時間里都要面臨怎樣活下去的考驗，廣大預制行業(yè)和從業(yè)人員一定要樹立堅定不移的理念，一步一個腳印地做好企業(yè)管理工作，不停提高產(chǎn)品品質(zhì)和整體服務水平，只有這樣才能更好地實現(xiàn)PC企業(yè)高質(zhì)量擴展目標。中國裝配式建筑擴展受到社會各界人士的[ ]高度重視，尤其是在中國政府和地方區(qū)域出臺了激勵政策，并且穩(wěn)步落實管理背景，較多行業(yè)都將裝配式建筑市場研發(fā)作為投資擴展的重點方向。針對大型策劃和施工行業(yè)的裝配式建筑發(fā)展途徑，可以重點討論、策劃、加工、施工的一體化工程總承包模式，關于專業(yè)化預制企業(yè)在于一體化管理結(jié)合的過程中，應該重視發(fā)展預制產(chǎn)物的加工配套服務能力，遵循保證品質(zhì)和服務擴展的市場道路。預制混凝土構(gòu)件的規(guī)范化和系列化是安裝式建筑持續(xù)健康擴展的根基，同時望每個企業(yè)、各區(qū)域都能切合自身特點和實際情況，進行開發(fā)新的產(chǎn)品，優(yōu)化預制構(gòu)件的產(chǎn)品運用技術體系，為工業(yè)化服務提供高效、快捷的服務。

七、結(jié)語

綜上所述，裝配整體式混凝土構(gòu)造的預制構(gòu)建技術研發(fā)基本成熟，可是各區(qū)域落實效果普遍不到位，且還需要優(yōu)化建筑管理系統(tǒng)，完善品質(zhì)管理措施，在實際工作中增強科技研發(fā)力度，不停提升安裝式建筑的施工品質(zhì)和施工速度，預制混凝土和建筑行業(yè)發(fā)展擴展，需要全社會和各行各業(yè)廣泛參與，中國個地方區(qū)域應該高度重視在短期內(nèi)出現(xiàn)的品質(zhì)、速度、市場等問題，若是在落實的過程中人們共同努力、共同合作，中國定將迎來預制混凝土和建筑行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的新時代。

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