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一線工程師談建筑業(yè)發(fā)展的預(yù)制化之路

2015年08月17日

打印專業(yè)人士:   來(lái)源:沈陽(yáng)衛(wèi)德建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化設(shè)計(jì)有限公司


隨著各省市推進(jìn)現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)進(jìn)程的加快,依托自上而下的配套科技成果,沈陽(yáng)衛(wèi)德建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化科技集團(tuán)作為國(guó)內(nèi)首批專注于建筑產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研發(fā),擁有一支高素質(zhì)專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì),作為征戰(zhàn)在一線的工程師,他們對(duì)建筑業(yè)發(fā)展的預(yù)制化更是見解獨(dú)到。


現(xiàn)在國(guó)內(nèi)PC(Precast Concrete)行業(yè)中有一些讓人哭笑不得的提法,“PC化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”、“預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)技術(shù)系統(tǒng)創(chuàng)新”等等之類的。其實(shí)根本用不著這么大張旗鼓的扯淡,PC不是新的結(jié)構(gòu)形式,就只是一種工法而已。一種把柱、梁、樓板等構(gòu)件于PC工廠進(jìn)行預(yù)生產(chǎn),再運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)安裝的一種工法。


結(jié)構(gòu)形式,依然屬于RC(Reinforced Concrete,鋼筋混凝土)結(jié)構(gòu)的范疇之內(nèi)。設(shè)計(jì)中當(dāng)然需要在滿足建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電設(shè)備等各專業(yè)要求的同時(shí),針對(duì)構(gòu)件制作、運(yùn)輸、安裝等環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化,但也就只是優(yōu)化、合理化的深化設(shè)計(jì)程度。沒必要弄那么多等同于脫褲子放屁的“技術(shù)措施”、“創(chuàng)新”之類的。在滿足 PC 構(gòu)件及連接部位的力學(xué)性能、破壞形態(tài)、變形能力等指標(biāo)等同于現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的大前提下,整體計(jì)算完全可按現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)同樣的方法進(jìn)行。


PC工法的總體思想是,將現(xiàn)場(chǎng)的施工作業(yè)量最小化、最簡(jiǎn)化、最效率化。比如說(shuō),現(xiàn)場(chǎng)施工人員最希望的是,將PC構(gòu)件大型化。PC構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)安裝人員通過(guò)技術(shù)培訓(xùn)以及對(duì)項(xiàng)目更加熟悉的過(guò)程之后,可以一定程度的縮短構(gòu)件安裝所需的時(shí)間。而使用塔吊將構(gòu)件從地面運(yùn)到施工層的時(shí)間是由塔吊自身所決定的。不是說(shuō)塔吊駕駛員是在藍(lán)翔學(xué)的技術(shù)就可以縮短起吊時(shí)間。因此,為了控制時(shí)間成本、縮短工期,通常我們希望PC構(gòu)件在塔吊的起吊能力范圍內(nèi),越大越好。


但是PC構(gòu)件一般是由PC工廠進(jìn)行生產(chǎn),再運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)安裝的。(當(dāng)然,國(guó)外也有很多在現(xiàn)場(chǎng)搭建一個(gè)臨時(shí)PC工廠生產(chǎn)構(gòu)件的實(shí)例。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)有足夠的空間時(shí),這種做法更加合理。但是,需要相當(dāng)數(shù)量的PC產(chǎn)業(yè)工人及生產(chǎn)設(shè)備。也許幾年之后在國(guó)內(nèi)也能實(shí)現(xiàn),可現(xiàn)在環(huán)境還不夠成熟。)這樣,能否在公路合法運(yùn)輸就成為了一個(gè)制約條件。按照中華人民共和國(guó)交通部2000年第2號(hào)通令的規(guī)定,在公路上行駛的、有下列情形之一的運(yùn)輸車輛稱為超限運(yùn)輸車輛。【車貨總高度從地面算起4m以上(集裝箱車貨總高度從地面算起4.2m以上);車貨總長(zhǎng)18m以上;車貨總寬度2.5m以上;單車、半掛列車、全掛列車車貨總質(zhì)量40,000kg以上。】


大,又不能過(guò)大,這就是PC化拆分設(shè)計(jì)時(shí)必須要考慮的一個(gè)問題。還有包括優(yōu)化柱、梁截面形狀、尺寸,盡量使其統(tǒng)一;優(yōu)先使用高強(qiáng)度混凝土、高強(qiáng)度鋼筋,并盡量統(tǒng)一配筋形式等等。最終的目的,都是為了如何更加合理化、更加方便施工。


因此,一棟樓用不用PC工法,用多少程度的PC構(gòu)件,不是由開發(fā)商決定,更不是由政府決定,而是應(yīng)該由施工單位、PC工廠、設(shè)計(jì)單位協(xié)商、妥協(xié)后共同決定。根據(jù)該實(shí)際工程項(xiàng)目的特點(diǎn)來(lái)考慮。


PC工法主要的特點(diǎn)有以下幾點(diǎn):減少現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)量,縮短工期;確保施工精度,實(shí)現(xiàn)高品質(zhì);提高安全性;環(huán)保;現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的系統(tǒng)化;減少支撐、腳手架的使用量。


誠(chéng)然,當(dāng)前國(guó)內(nèi)的情況是采用PC工法時(shí),建筑的土建成本會(huì)增加。而且就算蓋十棟,在當(dāng)前的現(xiàn)狀下也不可能比現(xiàn)澆更便宜。增加的成本包括PC拆分施工圖、PC構(gòu)件制作圖的制圖費(fèi)用、鋼筋連接用灌漿套筒及灌漿料費(fèi)用、PC構(gòu)件的制作費(fèi)用等。


單純的增加工程體量,一般情況下只能提高PC工廠生產(chǎn)構(gòu)件所使用鋼制模具的轉(zhuǎn)用率。比如使用同一套模具生產(chǎn)PC梁,一棟樓可以用100次,那么十棟樓就能用1000次。簡(jiǎn)單地說(shuō),假設(shè)該套模具采購(gòu)成本為15,000元,蓋一棟樓的成本就是15,000元,而攤下來(lái),蓋十棟樓每棟的成本就是1,500元。


可實(shí)際情況是,當(dāng)前,鋼制模具所占PC構(gòu)件生產(chǎn)成本的比率并不算太高。而且,PC工廠在國(guó)內(nèi)存在的時(shí)間也還比較短,管理比較粗獷,成本控制還沒那么成熟,導(dǎo)致PC構(gòu)件的單價(jià)普遍比較高。而隨著PC市場(chǎng)的展開、工廠管理體制的完善,構(gòu)件的制造成本是能夠逐步控制下來(lái)的。


另外,灌漿套筒、灌漿料等的費(fèi)用是隨著工程體量呈線性增加的。但隨著需求量的增加,這里的成本也會(huì)隨著PC市場(chǎng)的發(fā)展成熟而逐漸低下。2011年時(shí),在沈陽(yáng)做一個(gè)項(xiàng)目,灌漿料甚至是直接從日本進(jìn)口的。成本過(guò)高那不是必須的嘛。


所以,目前政府制定要求百分之多少多少PC化率的做法,其實(shí)是柄雙刃劍。雖然某種程度上培養(yǎng)了PC市場(chǎng),卻給開發(fā)商及施工單位帶來(lái)了“PC工法?呵呵,真特么貴”的片面印象。PC化與否,不能靠強(qiáng)硬的政策規(guī)定,還是應(yīng)該具體情況具體分析。


比如,一家成熟的施工單位參與某工程項(xiàng)目的競(jìng)標(biāo),經(jīng)分析,該項(xiàng)目如果采用PC工法,會(huì)增加300萬(wàn)的土建成本,但可以縮短8個(gè)月的工期。對(duì)開發(fā)商來(lái)說(shuō),提前8個(gè)月資金回籠與增加的300萬(wàn)土建成本哪個(gè)更有價(jià)值?若是前者,施工單位就可以鐵了心的進(jìn)行PC化施工;若是后者,那就正常現(xiàn)澆唄。


說(shuō)的比較簡(jiǎn)單,其實(shí)PC化施工能夠縮減成本的地方還有很多,這里就不一一展開了。


說(shuō)完成本再說(shuō)一下人工問題。這將是我國(guó)今后幾年內(nèi)必須嚴(yán)肅對(duì)待的一個(gè)問題。


舉個(gè)例子。去年10月份,萬(wàn)科集團(tuán)參觀日本一棟集合住宅時(shí),問了這樣一個(gè)問題。“為什么這個(gè)項(xiàng)目配套的停車場(chǎng)采用的是鋼結(jié)構(gòu)?完全不考慮成本問題嗎?”


答案是,相比鋼結(jié)構(gòu)的施工而言,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工更加耗費(fèi)人工。需要進(jìn)行綁扎鋼筋、支模板、澆筑混凝土、拆模等各項(xiàng)工序。而日本建設(shè)業(yè)中,人工費(fèi)會(huì)占到總成本的55%~60%以上。雖然鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件比鋼筋和混凝土的價(jià)格要高不錯(cuò),可算上施工人員的人工費(fèi)之后,鋼結(jié)構(gòu)的總成本實(shí)際上要低于混凝土結(jié)構(gòu)的總成本。


所以該停車場(chǎng)采用鋼結(jié)構(gòu)的理由就是,因?yàn)楸阋恕?o:p>


日本的建設(shè)業(yè)人工費(fèi)偏高有很多因素。上世紀(jì)90年代泡沫經(jīng)濟(jì)崩壞后,房地產(chǎn)市場(chǎng)大幅萎縮導(dǎo)致從業(yè)人口下降是一個(gè)原因。施工現(xiàn)場(chǎng)工作條件艱苦,難以吸引年輕人就業(yè)也是一個(gè)原因。日本社會(huì)人口高齡化嚴(yán)重,更是一個(gè)原因。


日本在1970年所做的調(diào)查中顯示,高齡化(aged,65歲以上)人口占總?cè)丝诒壤_(dá)到7.1%,進(jìn)入高齡化社會(huì)(高齡化率7~14%)、1995年的調(diào)查中,高齡化人口達(dá)14.5%,進(jìn)入高齡社會(huì)(高齡化率14~21%)、2007年,高齡化人口達(dá)21.5%,進(jìn)入超高齡社會(huì)(21%~)


國(guó)內(nèi)的趨勢(shì)也一樣。而且,我國(guó)在1999年提出“高校大擴(kuò)招”的戰(zhàn)略指導(dǎo)思想,到今年(2014年)高校整體錄取率為74.3%。大學(xué)好進(jìn)了,就業(yè)卻難了。招工更難。相信大部分家長(zhǎng)在投入大量時(shí)間、經(jīng)濟(jì)成本,在培養(yǎng)子女接受16年、甚至更久的高等教育之后,也不希望他們?nèi)スさ匕岽u吧。更何況,大部分還都是自己的獨(dú)子。


我沒轉(zhuǎn)過(guò)太多國(guó)內(nèi)的施工現(xiàn)場(chǎng),但是見到的年輕工人,真的不多。40歲以上的工人比較多。他們又能繼續(xù)干多久?隨著我國(guó)人口紅利趨于消失,在未來(lái)必然會(huì)產(chǎn)生施工現(xiàn)場(chǎng)的用工荒。


相比一般的施工現(xiàn)場(chǎng)而言,PC工廠的勞動(dòng)環(huán)境、工作待遇等都有改善。也不再是農(nóng)民工,而是產(chǎn)業(yè)工人了,地地道道的技術(shù)工種。在工作效率、產(chǎn)品品質(zhì)上更加會(huì)有大幅的提高。一定程度上解決了人工的問題。這也是PC工法的優(yōu)勢(shì)之一。


再?gòu)?qiáng)調(diào)一下,PC工法不是盲目的為了PC化而PC化,是根據(jù)實(shí)際工程情況、需求、制約條件等要求所采用的一種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑的施工方法。


這條道路我覺得可行,并且在不久的將來(lái)會(huì)很靠譜。


注:未經(jīng)作者本人同意不得轉(zhuǎn)載;轉(zhuǎn)載必須注明來(lái)源;


作者:沈陽(yáng)衛(wèi)德設(shè)計(jì)院副總經(jīng)理何庸


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