裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度影響因素探究

文／崔麗娟 中煤建工集團(tuán)有限公司 北京 100165

引言：

建筑業(yè)作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)體系中的支柱性產(chǎn)業(yè)，其穩(wěn)定、長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展與國(guó)家經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健發(fā)展息息相關(guān)。但長(zhǎng)期以來，我國(guó)傳統(tǒng)建筑方式存在污染環(huán)境、資源利用率不高、工程項(xiàng)目施工質(zhì)量影響因素多等缺陷和不足，難以滿足當(dāng)下人們對(duì)建筑工程項(xiàng)目建設(shè)的高質(zhì)量、高效益等要求。因此，在科技和建筑領(lǐng)域不斷發(fā)展的宏觀環(huán)境中，建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展是必然趨勢(shì)。而裝配式混凝土建筑是將傳統(tǒng)建筑方式中的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到工廠進(jìn)行流水線作業(yè)，在工廠批量加工生產(chǎn)建筑構(gòu)件與配件，如陽臺(tái)、樓梯等，隨后運(yùn)用按照一定的要求將其運(yùn)輸?shù)焦こ添?xiàng)目作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，要求施工技術(shù)人員嚴(yán)格按照要求，并采用可靠的裝配連接方式，在現(xiàn)場(chǎng)完成裝配的建筑方式?；谘b配式混凝土建筑施工實(shí)踐可知，裝配式混凝土建筑具有降低工程資源損耗、平衡生態(tài)和項(xiàng)目施工的關(guān)系、提高工程建設(shè)效率等優(yōu)勢(shì)，且有利于建筑高新科技在建筑領(lǐng)域的推廣，對(duì)建筑行業(yè)的創(chuàng)新、持續(xù)發(fā)展極為有利。但不可否認(rèn)的是裝配式混凝土建筑的落地還存在一定的阻礙因素，工期延誤是最為突出的問題，影響裝配式混凝土建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。基于理論層面研究，裝配式混凝土建筑相比傳統(tǒng)建筑方式，雖可以節(jié)約工期，但裝配式混凝土建筑由于牽涉多方，如運(yùn)輸方、構(gòu)件生產(chǎn)方、施工方等，且各方的施工工序都相對(duì)繁瑣，一旦某個(gè)環(huán)境控制不當(dāng)，都會(huì)造成裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度延誤?；诖苏J(rèn)識(shí)，為推動(dòng)裝配式混凝土建筑穩(wěn)定發(fā)展，本文深入研究如何控制裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度具有顯著意義和工程實(shí)踐指導(dǎo)價(jià)值。

1、裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度影響因素研究的必要性概述

近年來，我國(guó)裝配式混凝土建筑施工面積逐年增加，工業(yè)化已經(jīng)成為建筑領(lǐng)域創(chuàng)新、持續(xù)發(fā)展的主要方向，這意味著加強(qiáng)裝配式混凝土建筑研究具有十分重要的意義和必要性，重點(diǎn)包括裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度影響因素的識(shí)別與控制，使得裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度與計(jì)劃保持高度一致，以此降低工期延誤而增加的各類成本，并對(duì)工程項(xiàng)目資源進(jìn)行優(yōu)化配置，以此提高裝配式混凝土建筑施工的綜合效益，為建筑行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展保駕護(hù)航。首先，裝配式混凝土建筑的顯著優(yōu)勢(shì)是工期可以節(jié)約30%左右，從預(yù)制構(gòu)件加工生產(chǎn)到后期現(xiàn)場(chǎng)拼裝，絕大部分的環(huán)節(jié)操作都可以在工廠內(nèi)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化的批量生產(chǎn)，從而可以大幅度提升資源利用率的同時(shí)，便于縮短工程項(xiàng)目總體建設(shè)時(shí)間[1]。但現(xiàn)實(shí)是我國(guó)裝配式混凝土建筑處于起步發(fā)展階段，傳統(tǒng)管理模式在轉(zhuǎn)型新型工業(yè)化管理模式中，還存在一定的缺陷，制約著裝配式混凝土建筑的發(fā)展，使得其優(yōu)勢(shì)作用難以在建筑項(xiàng)目建設(shè)中體現(xiàn)出來。其次，裝配式混凝土建筑施工組織設(shè)計(jì)具體包括設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段、生產(chǎn)運(yùn)輸階段、施工安裝階段等，且各個(gè)階段牽涉繁瑣的工序，一旦某個(gè)階段的工序質(zhì)量控制不當(dāng)，則會(huì)導(dǎo)致裝配式混凝土建筑優(yōu)勢(shì)難以充分發(fā)揮出來。不僅如此各個(gè)階段的影響因素并非獨(dú)立存在的，而是存在錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系，對(duì)裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度產(chǎn)生了直接性影響[2]。因此，為推動(dòng)裝配式混凝土建筑發(fā)展與推廣應(yīng)用，應(yīng)注重實(shí)際問題的全面分析，梳理出裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度的關(guān)鍵影響因素，以便在裝配式混凝土建筑施工活動(dòng)展開時(shí)，落實(shí)相應(yīng)的管控措施，保證裝配式混凝土建筑如期保質(zhì)完成[3]。由此可見，加強(qiáng)裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度影響因素研究，不僅有一定的必要性，還有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

2、裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度的主要影響因素分析

如前所述，裝配式混凝土建筑作為一種新型建筑施工模式，已經(jīng)在我國(guó)建筑作業(yè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用，且受到越來越多人的關(guān)注和重視。尤其是裝配式混凝土建筑項(xiàng)目展現(xiàn)出的環(huán)保、節(jié)能、安全等優(yōu)勢(shì)，使得建筑領(lǐng)域的人員更加青睞裝配式混凝土建筑項(xiàng)目。但在裝配式混凝土建筑施工中，由于工序繁瑣而極易出現(xiàn)工期延誤現(xiàn)象，不利于裝配式混凝土建筑的推廣應(yīng)用與發(fā)展。因此，梳理影響裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度的關(guān)鍵因素具有現(xiàn)實(shí)意義，總結(jié)包括以下幾個(gè)方面：

2.1 預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)與生產(chǎn)

裝配式混凝土建筑施工方式是現(xiàn)場(chǎng)裝配化施工，預(yù)制構(gòu)件模型制作往往受到多項(xiàng)參數(shù)的控制。因此，在預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)，往往對(duì)精確度具有極高的要求，一旦出現(xiàn)精度問題，則會(huì)導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件尺寸和質(zhì)量難以滿足工程項(xiàng)目施工要求，不僅會(huì)延誤工期，還會(huì)浪費(fèi)工程資源，不利于工程項(xiàng)目建設(shè)綜合效益的全面提高[4]。事實(shí)上，傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)圖難以快速、準(zhǔn)確地更新一系列修改參數(shù)，從而會(huì)影響預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)與生產(chǎn)質(zhì)量和精度。不僅如此，預(yù)制構(gòu)件的拆分是設(shè)計(jì)中的不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)，也是關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式難以充分考慮構(gòu)建的可生產(chǎn)性、可運(yùn)輸性、可安裝性等，例如：在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)環(huán)節(jié)，由于預(yù)制構(gòu)件拆分存在不合理現(xiàn)象，則會(huì)增加預(yù)制構(gòu)件加工生產(chǎn)難度，使得預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)效率難以保障的同時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)資源浪費(fèi)現(xiàn)象，最終會(huì)影響工程進(jìn)度[5]。同時(shí)，當(dāng)前我國(guó)國(guó)內(nèi)預(yù)制構(gòu)件制作處于初級(jí)發(fā)展階段，其生產(chǎn)尚未形成規(guī)模，也會(huì)一定程度上影響預(yù)制構(gòu)件加工生產(chǎn)進(jìn)度和效率，最終會(huì)影響裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度。再比如：自動(dòng)拆分出的預(yù)制墻板，需要滿足于模臺(tái)和運(yùn)輸車輛的形狀尺寸等具體要求，若預(yù)制墻板的拆分尺寸、重量等參數(shù)，與各項(xiàng)實(shí)際需求不相符，則會(huì)導(dǎo)致后續(xù)作業(yè)環(huán)節(jié)缺乏可實(shí)施性，從而直接影響裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度[6]。

2.2 預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸與堆放

裝配式混凝土建筑是將傳統(tǒng)建筑方式中的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到工廠進(jìn)行流水線作業(yè)，在工廠批量加工生產(chǎn)出具有標(biāo)準(zhǔn)化接口的預(yù)制建筑構(gòu)件與配件，隨后運(yùn)用按照一定的要求將其運(yùn)輸?shù)焦こ添?xiàng)目作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，要求施工技術(shù)人員嚴(yán)格按照要求，在現(xiàn)場(chǎng)完成組裝澆筑等一系列作業(yè)的建筑方式。因此，裝配式混凝土建筑施工出現(xiàn)了預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)供應(yīng)和施工過程的脫節(jié)問題，在此過程中，若預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)供應(yīng)與施工過程之間缺乏信息的暢通共享，則可能出現(xiàn)裝配式混凝土建筑預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)供應(yīng)不足或者過剩問題，都可能對(duì)裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度產(chǎn)生負(fù)面影響[7]。不僅如此，裝配式混凝土建筑施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜，若預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)供應(yīng)過剩，則會(huì)增加現(xiàn)場(chǎng)堆放管理難度，難以科學(xué)確定預(yù)制構(gòu)件的進(jìn)場(chǎng)方式和場(chǎng)地優(yōu)化布置，最終既會(huì)影響裝配式混凝土建筑施工的經(jīng)濟(jì)效益，又會(huì)影響裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度。例如：在裝配式混凝土建筑項(xiàng)目中，預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)供應(yīng)的最佳理想狀態(tài)是備料一層，但由于裝配式混凝土建筑工程項(xiàng)目的預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)供應(yīng)任務(wù)由多家工廠承擔(dān)，在此過程中，容易出現(xiàn)生產(chǎn)供應(yīng)進(jìn)度不合理問題，最終可能出現(xiàn)裝配式混凝土建筑預(yù)制構(gòu)件供應(yīng)不合理問題，并影響裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)裝配及灌漿

在裝配式混凝土建筑預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)與生產(chǎn)階段，不同結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)分別有不同的設(shè)計(jì)人員和工廠完成，而傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)圖在項(xiàng)目參數(shù)呈現(xiàn)方面，還存在一定的誤差，則容易出現(xiàn)工廠因項(xiàng)目參數(shù)了解不清晰而出現(xiàn)生產(chǎn)質(zhì)量問題，最終在現(xiàn)場(chǎng)裝配環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)裝配問題，如節(jié)點(diǎn)區(qū)域和構(gòu)件搭建的復(fù)雜區(qū)域出現(xiàn)碰撞問題，具體包括鋼筋硬碰撞，從而會(huì)影響裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度的同時(shí)，造成大量的資源浪費(fèi)問題，原因在于不合理的預(yù)制構(gòu)件難以完成現(xiàn)場(chǎng)裝配作業(yè)，此刻則要重新加工生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件，而預(yù)制構(gòu)件的重新加工生產(chǎn)，必然會(huì)消耗一定的時(shí)間，這意味著裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度會(huì)受到相應(yīng)的影響。而預(yù)制構(gòu)件的重新加工生產(chǎn)，可能在具體的活動(dòng)中出現(xiàn)資源浪費(fèi)現(xiàn)象，從而增加了裝配式混凝土建筑施工成本[8]。例如：在型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)處，具有較大量的鋼筋數(shù)量，且因?yàn)樾弯摰拇嬖?，造成縱向鋼筋和型鋼碰撞，從而會(huì)影響裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度。再比如，套筒與外伸鋼筋位置不吻合，會(huì)導(dǎo)致工作面出現(xiàn)碰撞而影響現(xiàn)場(chǎng)裝配作業(yè)，這些問題都存在于裝配式混凝土建筑施工活動(dòng)中，且難以在裝配作業(yè)前期發(fā)現(xiàn)，從而直接影響裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度[9]。同時(shí)，預(yù)制構(gòu)件連接是至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，灌漿作業(yè)質(zhì)量一旦出現(xiàn)問題，不僅直接影響裝配式混凝土建筑的施工質(zhì)量，還會(huì)引起滲漏問題，對(duì)裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度產(chǎn)生負(fù)面影響。

3、裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度控制措施分析

如前所述，裝配式混凝土建筑是建筑行業(yè)發(fā)展的主流趨勢(shì)，但在推廣應(yīng)用和發(fā)展期間，仍然存在一定的缺陷，其中突出問題是裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度問題，不利于裝配式混凝土建筑施工綜合效益的全面提升。因此，在研究裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度的主要影響因素的基礎(chǔ)上，應(yīng)基于實(shí)際來探尋有效的施工進(jìn)度控制措施，才能保障裝配式混凝土建筑施工的綜合效益。在實(shí)踐中，相關(guān)工作人員可以從規(guī)劃設(shè)計(jì)和生產(chǎn)入手，并在預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸存儲(chǔ)、現(xiàn)場(chǎng)裝配等環(huán)節(jié)，落實(shí)科學(xué)的控制措施，才能保障裝配式混凝土建筑如期保質(zhì)完成，具體如下：

3.1 規(guī)劃設(shè)計(jì)生產(chǎn)措施

在裝配式混凝土建筑工程中，預(yù)制構(gòu)件規(guī)劃設(shè)計(jì)是其生命周期內(nèi)的關(guān)鍵的起始階段，其有效性和合理性都直接影響裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度和質(zhì)量。因此，為確保裝配式混凝土建筑按照預(yù)期計(jì)劃進(jìn)行，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)注重裝配式混凝土建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)合理性的提升，避免出現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計(jì)不合理而導(dǎo)致后續(xù)預(yù)制構(gòu)件加工生產(chǎn)存在精度、質(zhì)量不符合要求的具體問題，才能有效提升裝配式混凝土建筑施工效率。在此過程中，相關(guān)工作人員可以嘗試基于BIM 技術(shù)進(jìn)行裝配式混凝土建筑立體建模工作，并科學(xué)使用計(jì)算機(jī)三維軟件進(jìn)行模擬施工，具體是做好施工各環(huán)節(jié)的碰撞檢測(cè)，尤其是節(jié)點(diǎn)區(qū)域和復(fù)雜區(qū)域的各預(yù)制構(gòu)件的碰撞，及時(shí)發(fā)現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的具體問題，為后續(xù)裝配式混凝土建筑現(xiàn)場(chǎng)有序裝配夯實(shí)基礎(chǔ)。不僅如此，施工方、建設(shè)方等主體之間應(yīng)加強(qiáng)交流，通過會(huì)議、BIM 系統(tǒng)平臺(tái)等方式，對(duì)裝配式混凝土建筑施工方案進(jìn)行優(yōu)化，并要對(duì)方案內(nèi)容進(jìn)行演示，確保方案具有可操作性和可實(shí)施性，才能為裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度的控制夯實(shí)基礎(chǔ)。除此之外，在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)環(huán)節(jié)，進(jìn)度控制應(yīng)以供應(yīng)鏈的銜接為中心，確保后續(xù)作業(yè)順利進(jìn)行。在BIM 技術(shù)支持下，工程立體模型、信息數(shù)據(jù)等，設(shè)計(jì)單位都可以通過線上平臺(tái)共享給生產(chǎn)廠家，在此過程中，雙方可以基于平臺(tái)進(jìn)行交流，避免信息傳遞出現(xiàn)質(zhì)量問題，以此保證預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)質(zhì)量和數(shù)量，同時(shí)在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)附著構(gòu)件相關(guān)的信息，如性能、類型、安裝位置等，以此避免后續(xù)現(xiàn)場(chǎng)裝配出現(xiàn)問題，保障裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度。

3.2 預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸與存放措施

在裝配式混凝土建筑施工中，預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)工作完成之后，應(yīng)做好構(gòu)件運(yùn)輸和存放工作。首先，預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸方面，廠家應(yīng)借助于讀寫器批量掃描預(yù)制構(gòu)件，旨在完整且準(zhǔn)確地輸入預(yù)制構(gòu)件信息到BIM 數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)人員可以全面了解預(yù)制構(gòu)件的數(shù)量、規(guī)格等。在預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸過程中，應(yīng)參考模擬吊裝中的順序，并考慮現(xiàn)場(chǎng)裝配實(shí)際進(jìn)度，合理安排預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸。在此過程中，施工技術(shù)人員可以借助于BIM 技術(shù)模擬大型預(yù)制構(gòu)件的裝卸活動(dòng)，旨在避免損壞預(yù)制構(gòu)件，并有效降低現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量性能檢查工作難度，從而有利于裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度的縮短。在構(gòu)件裝車時(shí)，要求嚴(yán)格按照要求在運(yùn)輸車輛上貼上標(biāo)簽信息，并錄入構(gòu)件數(shù)量、種類等信息，且要保證信息的完整性和準(zhǔn)確性。在運(yùn)輸工作展開前，應(yīng)對(duì)運(yùn)輸路線進(jìn)行優(yōu)化，避免交通擁堵而使得預(yù)制構(gòu)件供應(yīng)遲緩，最終影響裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度，以此減少預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸成本和時(shí)間。此外，在預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸?shù)竭_(dá)現(xiàn)場(chǎng)之后，相關(guān)人員將其合理堆放在合理位置，由于各預(yù)制構(gòu)件具有相對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽信息，可以結(jié)合這些信息來分類堆放各預(yù)制構(gòu)件，一方面避免預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量發(fā)生變化；另一方面為后續(xù)吊裝作業(yè)便捷開展，從而有利于縮減施工時(shí)間，對(duì)提高施工進(jìn)度控制質(zhì)量具有積極作用。

3.3 現(xiàn)場(chǎng)裝配及灌漿措施

在裝配式混凝土建筑中，往往是采取現(xiàn)場(chǎng)裝配構(gòu)件的作業(yè)方式。在項(xiàng)目進(jìn)度管控時(shí)，可以基于BIM 技術(shù)來共享信息數(shù)據(jù)，并基于時(shí)空模型建立來可視化、動(dòng)態(tài)管理裝配構(gòu)件的全過程。在預(yù)制構(gòu)件信息準(zhǔn)確采集的前提下，可以完成施工進(jìn)度折線圖的繪制，并基于裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度計(jì)劃，分析現(xiàn)場(chǎng)裝配工期延誤的具體原因，隨后組織現(xiàn)場(chǎng)裝配參與主體進(jìn)行協(xié)調(diào)，制定出具體地解決措施，以此保證裝配式混凝土建筑裝配作業(yè)順利進(jìn)行。在此過程中，加強(qiáng)灌漿料質(zhì)量控制，使用高強(qiáng)度無收縮鋼筋灌膠材料，并要滿足于現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的具體要求。同時(shí)，在澆灌材料時(shí)，要求嚴(yán)格按照比例進(jìn)行配比，且要在注水后40 分鐘內(nèi)使用完成，不可在失效后再次攪拌使用。消除或者降低防水問題對(duì)施工進(jìn)度的負(fù)面影，灌漿料中不得隨意摻加其他材料，必須嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行規(guī)范作業(yè)，加強(qiáng)各階段的工藝操作質(zhì)量檢查，保證連接件的密封性，并要對(duì)墻板底部進(jìn)行底漆處理，旨在強(qiáng)化防水效果，才能整體保證最終的灌漿效果，進(jìn)行防水實(shí)驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)滲漏問題，便于及時(shí)解決問題來避免后續(xù)返修，以此保證施工效率和質(zhì)量。

結(jié)語：

綜上所述，裝配式混凝土建筑施工進(jìn)度控制是一項(xiàng)復(fù)雜的綜合性工作，要求相關(guān)人員從規(guī)劃設(shè)計(jì)入手，并在各個(gè)環(huán)節(jié)落實(shí)可行的多元化控制措施，才能控制或者消除裝配式混凝土建筑施工全過程中的影響因素，有效提高工程項(xiàng)目施工效率，以此保證裝配式混凝土建筑在計(jì)劃工期內(nèi)高質(zhì)量完成施工任務(wù)，為工程項(xiàng)目綜合效益的提升夯實(shí)基礎(chǔ)。