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裝配式建筑落地中，各階段需重點管控啥？

近年來，隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展、國家政策的大力推進(jìn)及引導(dǎo)，各地政府紛紛響應(yīng)，積極落實發(fā)展裝配式建筑。裝配式建筑逐漸進(jìn)入規(guī)模化發(fā)展階段，呈現(xiàn)出欣欣向榮的發(fā)展態(tài)勢。

裝配式建筑在我國經(jīng)歷了怎樣的發(fā)展變遷？其現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢如何？現(xiàn)階段裝配式建筑在落地時存在哪些問題？在各階段有哪些管控要點？本文將針對上述問題做簡要分析。

我國裝配式發(fā)展概況及趨勢

裝配式建筑是指運用現(xiàn)代工業(yè)手段和現(xiàn)代工業(yè)組織，對住宅工業(yè)化生產(chǎn)各個階段的各個生產(chǎn)要素通過技術(shù)手段集成和系統(tǒng)整合完成建筑物的建造過程。本文所述主要包括裝配式建筑的以下兩種形式：

預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)形式，其是以預(yù)制混凝土構(gòu)件（PC構(gòu)件）為主要構(gòu)件，經(jīng)工廠預(yù)制、現(xiàn)場進(jìn)行裝配連接，并結(jié)合部分現(xiàn)澆混凝土而成的結(jié)構(gòu)。

預(yù)制裝配式鋼結(jié)構(gòu)，該類建筑以鋼柱、鋼梁為主要承重構(gòu)件。

我國裝配式發(fā)展歷程簡析

上世紀(jì)50年代，我國走上了學(xué)習(xí)蘇聯(lián)建設(shè)社會主義的道路，并對其經(jīng)濟建設(shè)的經(jīng)驗展開了全方位、多領(lǐng)域的學(xué)習(xí)，全面學(xué)習(xí)對標(biāo)蘇聯(lián)的工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化等，并大力引進(jìn)蘇聯(lián)專家、技術(shù)。裝配式建筑的研究也得益該階段的對標(biāo)建設(shè)，實現(xiàn)了“0”到“1”的轉(zhuǎn)變。

1956年5月，國務(wù)院發(fā)布的《關(guān)于加強和發(fā)展建筑工業(yè)的決定》中提出：“重點工程，即重要的工業(yè)廠房、礦井、電站、大的橋梁、隧道、水工建筑等工程的建筑，必須積極地提高工廠化施工的程度，積極采用工廠預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)和配件……”但因處于計劃經(jīng)濟之下，行業(yè)市場化程度、行業(yè)技術(shù)水平較低，導(dǎo)致建筑工業(yè)化水平和裝配式建筑的發(fā)展幾乎處于停滯狀態(tài)。直到2010年，國內(nèi)的裝配式建筑仍處于緩慢發(fā)展及技術(shù)研究階段。

2015年末，國家發(fā)布《工業(yè)化建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》，2016年9月27日國務(wù)院出臺《國務(wù)院辦公廳關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》，對大力發(fā)展裝配式建筑和鋼結(jié)構(gòu)重點區(qū)域、未來裝配式建筑占比新建筑目標(biāo)、重點發(fā)展城市進(jìn)行明確。明確規(guī)定2020年裝配式建筑占新建建筑的比例20%以上，到2025年裝配式建筑占新建筑的比例50%以上。

2016年2月，國務(wù)院頒發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步加強城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》，標(biāo)志著國家正式將推廣裝配式建筑提升到國家發(fā)展戰(zhàn)略的高度。《意見》強調(diào)我國須大力推廣裝配式建筑，建設(shè)國家級裝配式生產(chǎn)基地；加快政策支持力度，力爭用10年左右時間，使裝配式建筑占新建建筑的比例達(dá)30%。

2018年2月，住建部在《裝配式建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》中提出，評價項目還要滿足主體結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件中預(yù)制部品部件的應(yīng)用比例不低于35%的要求時，才可進(jìn)行裝配式建筑等級評價。

我國裝配式發(fā)展趨勢簡析

在政策要求及引導(dǎo)下，未來裝配式建筑預(yù)制率將顯著提升，市場將獲得突破性增長。據(jù)住建部、國家統(tǒng)計局對2015-2020年裝配式市場規(guī)模的統(tǒng)計，相關(guān)研究機構(gòu)預(yù)計2025年P(guān)C構(gòu)件市場規(guī)模將超過1000億元。

△ 2015-2025年中國PC構(gòu)件制品市場規(guī)模統(tǒng)計

數(shù)據(jù)來源：住建部、國家統(tǒng)計局

此外，裝配式建筑在發(fā)展中還逐漸呈現(xiàn)出如下趨勢。

人口紅利消退縮減裝配式建筑成本劣勢

過去幾十年，現(xiàn)澆混凝土式的建筑模式受益于我國豐富且廉價的勞動力資源而得到廣泛發(fā)展。但隨著人口紅利的逐漸消失，勞動力成本快速攀升及建筑工人持續(xù)流失，這一模式已難以為繼。

據(jù)“十四五”（2021年-2025年）規(guī)劃，到2025年，我國常住人口城鎮(zhèn)化率要達(dá)到65%，但這一目標(biāo)僅僅是接近5年前中高收入國家就已經(jīng)達(dá)到的平均水平，可以預(yù)見，未來中國城鎮(zhèn)化率還將繼續(xù)攀升。因此，人口紅利弱化將加速傳統(tǒng)建筑業(yè)向建筑工業(yè)化升級，通過勞動力質(zhì)量提升進(jìn)行彌補。

隨著建筑業(yè)從業(yè)人口增速下降，供需失衡促使勞動力成本逐年上升，將大大縮減裝配式建筑的成本劣勢，而建筑工人的長期短缺也將促進(jìn)建筑生產(chǎn)方式的變更，高度機械化、人力成本占比低的建筑工業(yè)化，相較于勞動力密集型的現(xiàn)澆式建筑模式將具有明顯優(yōu)勢。如年產(chǎn)能120萬平方米的疊合樓板專業(yè)工廠的生產(chǎn)線上不到10個工人，而傳統(tǒng)的手工作業(yè)生產(chǎn)相同數(shù)量樓板需要200多個工人；一棟30層的建筑，使用裝配式建造模式只需要12個工人工作180天，與傳統(tǒng)施工相比工效至少提升30%。

預(yù)制混凝土和預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)料將成為行業(yè)主流

降本增效是裝配式建筑企業(yè)發(fā)展的目的與重要突破口，而當(dāng)前裝配式建筑成本較高的主要原因是標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化不夠。因此，標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化將成為解決制約裝配式建筑未來發(fā)展的最有效途徑。

據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)中心對某項目的測算，僅為一棟樓生產(chǎn)構(gòu)件，出廠價格3344元/m3；而為較大規(guī)模的項目供應(yīng)高標(biāo)準(zhǔn)化程度的構(gòu)件，出廠價格可降低至2563元/m3，兩者差額近780元/m3。假定其他條件不變，年產(chǎn)能15萬立方米的生產(chǎn)線負(fù)荷為18%時，預(yù)制構(gòu)件平均售價為3200元/m3方可達(dá)到盈利，而當(dāng)實現(xiàn)80%產(chǎn)能時，預(yù)制構(gòu)件的盈虧平衡均價僅1640元/m3。

受國家政策引導(dǎo)和我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)影響，預(yù)制混凝土（PC）結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)將因政策、實用性、安全性等因素成為行業(yè)的主流的技術(shù)模式。其中，PC構(gòu)件成本優(yōu)勢明顯，適合量大面廣的多層、小高層辦公樓、住宅建筑；而鋼結(jié)構(gòu)抗震性良好、防水節(jié)點處理簡單并且效果好，更加適合于大體積及超高層裝配式建筑的運用。

從封閉到開放，構(gòu)建全屋裝修體系

借鑒發(fā)達(dá)國家裝配式建筑的發(fā)展經(jīng)驗及歷程，結(jié)合國家2025新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革背景，諸如產(chǎn)業(yè)鏈有機集成、并行裝配工程、低能耗預(yù)制、綠色化裝配、機器人建造、網(wǎng)絡(luò)化建造和虛擬選購裝配等新概念和新模式不斷涌現(xiàn)，裝配式建筑的建造系統(tǒng)與產(chǎn)業(yè)體系必將超越現(xiàn)有企業(yè)模式與工業(yè)形式的范疇，從封閉體系走向開放的標(biāo)準(zhǔn)化體系。

此外，裝配式建筑既是主體結(jié)構(gòu)的工業(yè)化，也是內(nèi)裝修部品的產(chǎn)業(yè)化。裝配式建筑對剔鑿的容忍度非常低，所有的管線、開關(guān)，必須在設(shè)計階段全部設(shè)計好。竣備驗收后，戶內(nèi)的裝修也應(yīng)該完成。預(yù)制墻板是結(jié)構(gòu)最薄弱的點，是灌漿套筒的位置，一但破壞，整棟建筑的安全就會出問題。目前，裝配式建筑的模塊式結(jié)構(gòu)設(shè)計發(fā)展相對較快，而與其相關(guān)的內(nèi)部裝修未能成為互為依托的關(guān)系，可以預(yù)見，未來全屋裝修也將成為裝配式住宅的發(fā)展趨勢之一。

裝配式建筑質(zhì)量風(fēng)險及管控要點

理論上看，在建筑工人日益缺失的趨勢下，裝配式建筑相較于傳統(tǒng)現(xiàn)澆技術(shù)在工期控制、質(zhì)量管控、安全文明方面存在較多明顯優(yōu)勢，并能大幅度降低對建筑工人的依賴。但實際上，裝配式建筑在落地中仍存在許多亟需解決的問題，其工程質(zhì)量及管控也逐漸引起業(yè)內(nèi)重視。

裝配式落地現(xiàn)存問題分析

企業(yè)建筑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)與裝配式存在的問題

裝配式是實現(xiàn)建筑工業(yè)化的重要手段，構(gòu)件在工廠實行高效率的產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。但在實際操作中，地產(chǎn)公司在選擇裝配式時，迫于勾地條件等多種因素，在企業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)中未充分消化裝配式，導(dǎo)致PC構(gòu)件非標(biāo)化、多樣化。

建筑設(shè)計、裝配式設(shè)計、全屋裝修設(shè)計未能全盤考慮

行業(yè)內(nèi)卷迫使地產(chǎn)公司生存壓力驟加，快周轉(zhuǎn)被各地產(chǎn)商視為救命稻草，“拿地即開工”成為標(biāo)配。

建筑設(shè)計、裝配式式深化、全屋裝修被割裂為不同階段產(chǎn)物，直接導(dǎo)致的結(jié)果便是建筑設(shè)計為開工而設(shè)、認(rèn)為裝修是內(nèi)部事，裝配式深化及生產(chǎn)目的是趕進(jìn)度，裝修不談建筑體系。于是PC拆分問題、全工種配合(比如精裝、電器孔位)問題，施工工藝問題（鋁模、爬架工藝、運輸與吊裝的配合，連接節(jié)點的考慮）以及外部防水（窗臺、豎向及不同材質(zhì)連接部位）均為該階段極易出現(xiàn)的體系及系統(tǒng)問題。

裝配式建筑生產(chǎn)及施工過程常見問題

高精度是裝配式建筑對生產(chǎn)及施工的基本要求，目前國內(nèi)裝配式產(chǎn)業(yè)仍處發(fā)展階段，由于產(chǎn)業(yè)配套不夠成熟、熟練技術(shù)工種、管理人才短缺，再加上結(jié)構(gòu)設(shè)計水平參差不齊，施工這關(guān)的“標(biāo)尺與鏡子”，能讓前端這些弊端顯露無遺。

首先是精度問題，PC構(gòu)件的連接配件精度不足、節(jié)點大樣深度不夠，PC構(gòu)件尺寸偏差過大導(dǎo)致施工現(xiàn)場大量切割打鑿；其次是專業(yè)間配合困難，ALC墻板與難以進(jìn)行橫向管道的預(yù)埋，疊合板的預(yù)留筋會導(dǎo)致梁筋綁扎困難，其連接的現(xiàn)澆層較薄（60mm+80mm）預(yù)埋的管線極易造成后澆疊合層的空鼓并影響連接的強度；三是由于行業(yè)內(nèi)熟練技術(shù)工種缺乏，多數(shù)項目普遍存在現(xiàn)場灌漿，防滲漏等節(jié)點處理不到位導(dǎo)致后期開裂滲漏等問題；四是由于施工方案的考慮不足，現(xiàn)場施工場地受限，在PC構(gòu)件轉(zhuǎn)運、安裝時經(jīng)常出現(xiàn)磕碰而損壞構(gòu)件，從而影響主體進(jìn)度及安裝質(zhì)量。

裝配式建筑各階段管控要點

裝配式建筑本質(zhì)上是建筑工業(yè)化，所以生產(chǎn)方式應(yīng)從傳統(tǒng)手工作坊向一體化的制造業(yè)轉(zhuǎn)變。體現(xiàn)工業(yè)化的體系，需從設(shè)計、生產(chǎn)、安裝、運維直到項目全周期的拆除再循環(huán)；體現(xiàn)一個整體的概念，即裝配式建筑整體性的全專業(yè)、全過程的各階段管控要點。在項目建設(shè)過程中，裝配式建筑的質(zhì)量管控可分為產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化與設(shè)計階段、生產(chǎn)與運輸階段、施工安裝階段三個階段進(jìn)行管控。

產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化與設(shè)計階段

裝配式建筑推廣的目的是提高效率、提高建筑品質(zhì)、減低生產(chǎn)能耗、減少對建筑工人的依賴。

產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化即預(yù)留裝配式的接駁口，將產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)建立在模塊化的基礎(chǔ)上，將樓棟分解成模塊化戶型、戶型根據(jù)功能劃分成部件體系。

比如說拆成衛(wèi)生間、廚房，再接著拆成單一空間模塊，比如說衛(wèi)生間里面拆成管井，還有淋浴、馬桶、洗手盆、洗衣機四件套。把這些內(nèi)裝部品從空間剝離出來以后形成部品模塊，按照它們的不同屬性去分類，最后形成墻、頂、地、門窗、廚房、衛(wèi)生間、家具、設(shè)備、管線這9大部品體系。

而設(shè)計過程就是把裝配式構(gòu)件組合成部件，并由部件組合成戶型，實現(xiàn)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化與設(shè)計的無縫連接，以全屋理念進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)及開展建筑設(shè)計。

在設(shè)計方案、結(jié)構(gòu)體系與裝配式建筑的配合搭接中，仍需考慮他們之間的配合及各自的管控要點。

△ 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化與設(shè)計階段具體工作內(nèi)容

△ 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化與設(shè)計階段的管控要點

生產(chǎn)與運輸階段

裝配式建筑質(zhì)量受多方面影響，預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量直接決定裝配效果及成品質(zhì)量。生產(chǎn)人員的專業(yè)知識、操作檢驗、制作工序過程品控及預(yù)制構(gòu)件系統(tǒng)性檢驗是構(gòu)件質(zhì)量在出廠前的重要影響因素。因此，加強和提升上述方面，可提升構(gòu)件質(zhì)量與產(chǎn)品合格率。

預(yù)制構(gòu)件運輸前需根據(jù)施工項目進(jìn)度要求、構(gòu)件數(shù)量、尺寸等實際情況制訂專門的運輸方案，選擇合理的運輸車輛、起重設(shè)備等。

施工安裝階段

在PC構(gòu)件的安裝過程，主要采用濕式套筒連接，即通過坐漿—注漿方式進(jìn)行連接。注漿的飽滿度、連接的尺寸偏差或者構(gòu)件錯安將是安裝階段關(guān)鍵的質(zhì)量控制點。在生產(chǎn)及建安階段，須從構(gòu)件制作、運輸、堆放、吊裝，灌漿質(zhì)量，預(yù)留鋼筋定位，斜撐安裝的質(zhì)量及防水、防裂等方面進(jìn)行質(zhì)量控制。

△ 裝配式過程成品管控要點

結(jié)語

從傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑到裝配式建筑，人口紅利的逐漸消失及政府的調(diào)節(jié)是其轉(zhuǎn)變背后的無形力量。先于市場而行的產(chǎn)業(yè)新轉(zhuǎn)變，也體現(xiàn)出建筑人的主動求變。未來，裝配式建筑將逐漸取代原有模式，成為主流趨勢，只有順應(yīng)市場大勢，先行求變才能趕上時代趨勢。

（責(zé)任編輯：何雯麗）