摘要:当前,我国正大力推进装配式建筑发展,对于装配式建筑的工程造价直接关系到其推广和应用。从装配式预制构件成本构成的角度对装配式预制构件进行阐述,分析其影响因素,探讨降低装配式建筑建造成本的方法和途径。
关键词:装配式建筑;预制构件;成本管理
1强化设计管控,从源头控制成本
设计是源头,特别是针对装配式混凝土结构之类,大量工作内容在施工现场以外的预制工厂内完成,存在准备时间长、加工周期快、变更影响大、供货稳定性差等特点,设计图纸的质量水平、工艺做法等将对施工方案选定、材料与设备选用、预制构件生产与供应、现场实施与管理产生一系列巨大影响,这既包括直接的材料成本、人工成本,也包括间接的工期成本、管理成本。
1)功能样板评审辅助PC深化设计:提前介入PC深化设计,联合设计院、建设单位、构件厂等,利用BIM技术辅助进行功能样板评审,对每个户型所涉及的机电点位、管线布局等进行核定,形成评审报告,经设计确认,而后在设计图、深化设计图反应,进一步通过模具深化设计图、预制构件生产一次成型,减少后期因点位错乱、碰撞造成拆改,实现成本控制。
2)参与PC构件拆分:PC深化设计过程中,与深化单位联动,参与PC构件拆分,控制单个PC构件重量,特别是处于塔吊远端区域关键构件重量控制,可有效降低对塔吊吊重要求,助于塔吊选型,降低成本。
3)PC构件堆场与运输道路加固:根据相关规范要求,与建设单位、设计单位沟通,直接从结构配筋、截面尺寸、混凝土强度等方面,对地下室顶板结构进行加固,并以正式蓝图的形式体现,从而减少地下室顶板支撑回顶的工作量,为后期地下室砌筑、机电安装等工作提供穿插条件,节省工期,降低成本。
4)施工方案编制与设计管控联动:因装配式混凝土结构生产、施工流程的特殊性,提前进行施工方案的编制,特别是与预制构件生产相关联的相关方案,综合考虑塔吊布局与附墙定位、施工电梯布局与进出口预留及附墙定位、外架形式与附墙形式及定位、卸料平台定位与预留预埋定位等,将此类施工方案的要求统一提资设计院,由设计院和深化设计单位进行复核确认,在PC深化设计图纸中将预留预埋等要求体现,通过预制构件厂标准化生产,较后期开凿、植筋等工作大大降低成本,节省时间。
2开展方案优化,节材增效,降低成本
施工组织设计、施工方案对现场施工作业具有直接的指导意义,也对实现设计意图所需要采用的方法、工艺、设备、材料、人员、时间等提出相应要求,与质量与安全息息相关,进一步影响成本与工期,这也成为低成本运营策划工作的重要部分。
1)统计PC斜撑数据,优化斜撑长度设计:以PC深化设计图纸为依据,对每个楼型、每个楼层、每块墙体的斜撑定位与长度进行复核、统计,通过复核与调整,避免斜撑之间的碰撞,通过统计与分析,利用斜撑两端可调节螺栓,确定了1.6m和2.7m的主要斜撑长度,满足施工需要,简化加工类型,提升管理效率。
2)优化流程,减少PC斜撑总量:根据以往工程经验,装配式混凝土结构施工均采用先安装构件进行结构施工,灌浆施工滞后3层甚至更多。根据本工程PC设计单位的工况要求,本工程灌浆施工可滞后预制构件安装施工操作层3层,且根据规范要求斜撑需保留3层。项目通过调整施工方法与工艺流程,在预制墙体构件安装后随即进行灌浆施工,并通过同步制作拆斜撑试块,使得使用双层甚至单层斜撑即可满足施工要求,减少预制构件固定PC斜撑使用量,节约成本。
3)优化PC构件端部现浇节点钢筋连接形式,减少钢筋用量:将原设计预制构件端部现浇段暗柱中的纵筋连接形式由搭接或搭接焊优化调整为纵筋均采用一级套筒连接,一级套筒连接既保证了连接的质量、节省搭接钢筋材料,又避免了因采用焊接等形式而引起该区域箍筋绑扎不便的影响,简化施工程序,节省施工时间,提高施工效率,降低成本。
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3注重现场实施,全面落实施工质量、进度、成本管控
装配式混凝土结构的现场实施,是各项设计优化、方案优化落地实施的最终关口,需严格把控,加强管理,减少设计外、方案外的拆改工作。此外,工期与质量即是成本,需通过管理措施、技术措施来优化过程管控,推动工期管控,保障施工质量,从而降低成本。
1)管理工作前置,注重PC构件供应:PC预制构件虽为预制构件产品,但是其包含了深化设计图纸确认、模具深化设计、模具加工运输安装、构件生产、构建运输与存放等多项前置工序,目前预制构件厂产能不足、供不应求,准备时间、加工速度、生产质量均存在较大的风险,且施工单位则应管理工作前置,加强对深化设计图与模具加工运输安装的督促,定期或不定期组织对构件厂生产过程进行抽查,特别是生产初期施工单位可委派工程师驻厂监督,以保证预制构件生产工作推进与构件质量提升,规避因此引起的工期风险与质量风险,避免不必要的成本风险。
2)要求业主委派驻场监理进行生产过程监督,既是对预制构件生产质量、进度的管控,同时,此行为可有效避免因无驻场监理监督生产过程,而要求施工单位后续对施工现场进场预制构件进行实体检验而产生的大量费用。
3)增设PC构件堆场,保障构件供应:在目前市场供不应求、产能不足的情况下,PC构件生产速度快、质量差,运输过程容易破坏、错乱,因此,有条件的项目可在项目内或附近增设PC构件堆场,加大施工现场PC构件备货量,且可提前对预制构件质量进行把控,质量不合格构件退场处理时间充裕,为安装过程中构件缺失、构件损坏、构件错乱等提供备选构件,有效的减少工期浪费。
4)坚持样板引路,提供施工效率:在装配式混凝土结构大面施工之前,进行PC样板施工,既可以有效明确装配式施工各项工艺、各个环节的管控方法与要点,又可以让劳务工人对PC施工作业有进一步的了解与认知,有助于后期质量管控与工期保障。
5)组织施工穿插,保证工程工期:装配式混凝土结构施工工序多,穿插多,主要包括测量放线、墙体安装、墙体座浆与灌浆、竖向钢筋绑扎、墙体模板封闭、模架搭设与现浇部分模板铺设、叠合板与阳台吊装、机电管线安装与上层钢筋绑扎、混凝土浇筑等一系列工序。为保证工序有效穿插,首先根据由远及近原则明确预制构件安装方向,预制构件进场时对预制墙体、楼板等构件有序排放;随后,吊装过程中根据既定顺序吊装预制墙体、预制叠合板,完成其固定、矫正;最后,可根据此顺序可在预制墙体、预制叠合板安装完成1/3或1/2时,提前插入后续座浆灌浆、墙筋绑扎或机电预留预埋与面筋绑扎等工作,有效的缩短标准层施工作业时间。
4降低现场安装成本的方法和途径
1)提高施工现场管理水平。装配式建筑施工过程中项目经理需要结合装配式施工的特
点,重点考虑预制构件的到场时间,以垂直运输机械为主导,人工为辅的方式来组织施工。
2)提高灌浆等施工工艺水平。预制装配式混凝土结构建筑的重点,也就是节点施工,提高灌浆等施工工艺水平可以降低装配式建筑使用过程中的维护成本。
3)提高构件吊装技术水平。预制构件的安装单位应根据构件的特点以及构件的形状灵活采用适用的垂直运输机械,熟练运用吊装技术,提高吊装效率。
4)其他途径降低成本其他途径如通过政府层面发布相关优惠政策鼓励推进这种建筑体系的发展,以龙头企业为主导,形成完善的产业链来降低造价;合理布置构件生产厂的位置;通过其他新技术如 BIM 等信息化手段控制造价;通过高科技如 3D 打印技术与装配技术组合从而降低造价等。
总体而言,装配式混凝土结构施工不同于现浇结构施工在于其大量准备、施工工作前置,施工单位应进一步加强前期策划管控,联合业主、设计、PC深化设计、预制构件厂等多方,形成有效的联动体系,通过高效的设计管控、合理的方案优化,从源头上保证质量、保障进度、降低成本,并通过施工现场的有效管理措施与技术措施落实,实现设计与方案优化意图,提升工程品质,推进工程进度,实现成本控制。
参考文献:
[1]李 滨.我国预制装配式建筑的现状与发展[J].中国科技信息,2014(7):228.
[2]刘忠平.与传统建筑模式相比较装配式建筑的增量成本及发展前景[J].住宅与房地产,2018(3):236.
论文作者:李锋,郑磊
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/20
标签:构件论文; 预制构件论文; 工期论文; 成本论文; 墙体论文; 质量论文; 降低成本论文; 《基层建设》2019年第24期论文;