前言

　　隨著(zhù)國家對建筑產(chǎn)業(yè)化政策的調整以及裝配式混凝土結構施工技術(shù)[1]的不斷完善，住宅產(chǎn)業(yè)化的熱潮不斷升溫。建筑施工對節能環(huán)保要求的不斷提高以及勞動(dòng)力成本的大幅增長(cháng)，進(jìn)一步加速了建筑行業(yè)走向構件工廠(chǎng)預制、現場(chǎng)拼裝的可能。

　　近幾年，PC構件廠(chǎng)如雨后春筍般在全國各地拔地而起，國內30多家建筑工業(yè)化產(chǎn)業(yè)基地相繼落成，沈陽(yáng)、安徽、深圳、上海等多地工業(yè)化建設已出具規模，這種現代建筑產(chǎn)業(yè)正逐步占領(lǐng)市場(chǎng)，并成為建筑產(chǎn)業(yè)化的支柱。

　　然而，產(chǎn)業(yè)化基地的建設周期較長(cháng)，一次性投入的費用大，對于住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展相對滯后的地區而言，基地建成后的產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題始終無(wú)法找到有效的解決方法，因此，產(chǎn)業(yè)化基地生產(chǎn)PC構件的模式在西北地區受到了很大的限制。為了解決上述問(wèn)題，同時(shí)，降低構件運輸成本，公司在可重組生產(chǎn)系統思想的指導下，決定采用游牧式生產(chǎn)模式進(jìn)行預制構件的生產(chǎn)施工，爭取以最短的系統調整時(shí)間、最.佳的經(jīng)濟效益、最小的設備費用完成預制構件的生產(chǎn)任務(wù)。

2.游牧式構件廠(chǎng)建設

2.1 建廠(chǎng)條件

　　游牧式PC構件廠(chǎng)對于距離產(chǎn)業(yè)化基地或已建成構件廠(chǎng)距離較遠，且有迫切工期需求的工業(yè)化項目尤其適用，但游牧式廠(chǎng)區的建設也必須滿(mǎn)足如下幾個(gè)的基本條件：

　　1)建設單位或總包方有嘗試工業(yè)化的需求，這是建立構件廠(chǎng)的原始動(dòng)力。

　　2)項目周邊或現場(chǎng)有臨時(shí)場(chǎng)地，場(chǎng)地大小及使用周期滿(mǎn)足項目生產(chǎn)需求，這是建立游牧式構件廠(chǎng)的基礎條件。

　　3)總包單位具有構件拆分深化設計隊伍或相應設計合作方，保證構件細化、深化滿(mǎn)足施工要求。

　　4)總包單位還應配備具有專(zhuān)業(yè)預制構件生產(chǎn)管理的團隊和固定的操作工人，以保證構件廠(chǎng)的生產(chǎn)、施工的正常進(jìn)行。

　　5)同時(shí)，總包單位還具有預制構件的安裝技術(shù)及協(xié)調整合能力，使得構件廠(chǎng)生產(chǎn)與項目施工形成統一整體，保證項目的施工質(zhì)量、進(jìn)度和成本滿(mǎn)足建設單位要求。

圖2.1 游牧式構件廠(chǎng)建廠(chǎng)及構件生產(chǎn)流程

　　游牧式PC構件廠(chǎng)從建廠(chǎng)到構件生產(chǎn)需完成以下幾項關(guān)鍵工作：建廠(chǎng)策劃→施工準備→基礎設備施工/設備采購→設備安裝→構件生產(chǎn)→構件運輸(如圖2.1)，其中：做好建廠(chǎng)策劃尤為重要。

　　2.2.1 建廠(chǎng)策劃

　　游牧式構件廠(chǎng)建廠(chǎng)策劃主要確定以下幾項內容：

　　1)構件設計拆分：設計確定構件尺寸、配筋、重量、安裝節點(diǎn)等。構件拆分時(shí)除了考慮原設計荷載外，還應考慮吊裝、施工等不同工況的荷載情況，項目的施工工藝以及現場(chǎng)垂直運輸設備的起吊能力等。

　　2)生產(chǎn)設備的確定：生產(chǎn)設備確定主要包括兩個(gè)方面的內容：第.一，根據構件類(lèi)型數量統計及主體進(jìn)度及構件生產(chǎn)周期，確定需要的臺?；蚱渌梢苿?dòng)模板的類(lèi)型、數量;第二，依據項目施工工藝及現場(chǎng)實(shí)際條件，選擇使用的模板形式、節點(diǎn)連接方法以及其他合適的輔助性生產(chǎn)設備。

　　3)場(chǎng)地總平面布置：場(chǎng)地平面布置的方法很多[2]，一般常用的有平模機組流水法、平模傳送流水法、固定臺座法、長(cháng)線(xiàn)臺座法等不同的布置形式，但對于游牧式構件廠(chǎng)這種中小規模生產(chǎn)線(xiàn)一般根據平模傳送流水法布置場(chǎng)地。即在構件廠(chǎng)生產(chǎn)時(shí)，操作人員和設備固定在各個(gè)工位上，而構件卻由一個(gè)工位移至另一個(gè)工位。模具中的構件按工藝流程規定的統一節奏強制性地推進(jìn)，直至養護、脫模，最后用吊車(chē)運出、堆放。

　　廠(chǎng)區的布置一般也是根據預制構件的生產(chǎn)流程劃分成構件加工區、養護區、構件堆放區等，各區域的分布位置根據現場(chǎng)使用的吊裝設備和施工場(chǎng)地形狀確定。

　　一般而言，對于條帶狀構件廠(chǎng)，多采用龍門(mén)吊作為構件運輸工具，個(gè)區域按工藝流程順序布置即可。而對于廠(chǎng)區較為規整的方形場(chǎng)地，則可選擇塔吊配合施工，各區域布置可按施工工藝順時(shí)針或逆時(shí)針布置，這種場(chǎng)地布置時(shí)可調整性相對較大(如圖2.2)。

　圖2.2 萬(wàn)科城游牧式構件廠(chǎng)場(chǎng)區平面布置

　　(A區為場(chǎng)內道路;B區為鋼筋加工區;C區為異型構件存放區;D區為疊合板、空調板、陽(yáng)臺板生產(chǎn)區;E區為樓梯生產(chǎn)區;G和H區為疊合板存放區;F區為桁架、空調板存放區)

　　2.2.2 設備采購

　　游牧式PC構件廠(chǎng)配備設備一般包括兩大類(lèi)，一類(lèi)是主要的生產(chǎn)設備，另一類(lèi)是用于構件生產(chǎn)的模具。例如：萬(wàn)科城8#地項目如表2.1及圖2.3所示。

　　表2.1 萬(wàn)科城8#地構件廠(chǎng)主要設備配置情況

圖2.3 游牧式構件廠(chǎng)現場(chǎng)設備照片

　　2.2.3 應注意的問(wèn)題

　　2.2.3.1 建廠(chǎng)策劃應注意的問(wèn)題

　　1)前期認真考察擬建場(chǎng)地，明確游牧式構件場(chǎng)場(chǎng)地的使用期限;

　　2)根據項目構件類(lèi)型、主體施工進(jìn)度，計算模具數量、生產(chǎn)場(chǎng)地、堆放用地，綜合考慮交通運輸通道等因素，進(jìn)而確定整個(gè)場(chǎng)區占地面積，盡量做到緊湊有序，減少建場(chǎng)費用;

　　3)構件拆分需綜合考慮構件吊重、鋼筋出筋方式，通過(guò)優(yōu)化節點(diǎn)降低構件安裝難度;陽(yáng)臺、空調板等外墻構件預留安裝埋件時(shí)應考慮保溫層厚度。

　　4)人員配備、生產(chǎn)管理應與永.久性工業(yè)化基地相結合，或招募固定專(zhuān)業(yè)操作工人。

　　2.2.3.2 設備采購應注意的問(wèn)題

　　1)考慮脫模時(shí)構件會(huì )產(chǎn)生較大的吸附力，綜合考慮起重設備的性能及成本，建議采用龍門(mén)吊;

　　2)大型鋼臺模的訂貨周期需3個(gè)月，其余模具訂貨周期為半個(gè)月，構件場(chǎng)建場(chǎng)周期為1個(gè)月，試生產(chǎn)周期為半個(gè)月，在進(jìn)度上需與工業(yè)化項目密切配合。

　　2.2.4 其他流程

　　其他相關(guān)流程按照正常施工或生產(chǎn)程序[2]進(jìn)行，此處不再贅述。

3.構件生產(chǎn)、施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1 構件優(yōu)化

　　3.1.1 預制樓梯優(yōu)化

　　1)為便于施工，將分段樓梯優(yōu)化為整跑梁式樓梯(如圖3.1);

圖3.1 樓梯梯段優(yōu)化

　　2)為滿(mǎn)足塔吊吊裝能力，在樓梯踏步處進(jìn)行抽空減重處理(如圖3.2);

　　3)為提高安裝效率，節省成本，將吊點(diǎn)處預埋套筒改為吊釘;

　　4)樓梯支座方式優(yōu)化為下部滑動(dòng)支座，上部固定支座。

圖3.2 樓梯踏步抽空減重處理

　　3.1.2 預制陽(yáng)臺優(yōu)化

　　1)為減少陽(yáng)臺重量，滿(mǎn)足塔吊吊裝能力，將全預制陽(yáng)臺優(yōu)化為疊合陽(yáng)臺;

　　2)取消將陽(yáng)臺板下下掛梁，改為陽(yáng)臺梁上翻，以便于構件生產(chǎn);

　　3)將欄桿杯洞、滴水線(xiàn)一次預留到位，成型陽(yáng)臺如圖3.3。

圖3.3 成品疊合陽(yáng)臺

　　3.1.3 預制飄窗優(yōu)化

　　1)外側防水企口，企口每邊深20mm，寬度依據窗框寬度確定;

　　2)窗臺面兩側豎板底部預留窗臺石安裝槽，槽深5mm，高度35mm;

　　3)按鋁模板加固螺桿孔確定窗側與鋁模板的連接孔位置及尺寸。

　　3.1.4 預制空調板優(yōu)化

　　1)錨固鋼筋的優(yōu)化：考慮空調板為懸挑構件，下部錨固鋼筋為非受力鋼筋，為便于安裝，空調板下部鋼筋變短。

　　2)預留洞口優(yōu)化：考慮外墻外保溫厚度、百葉尺寸、空調位置等因素進(jìn)行優(yōu)化，確定一體式雨水地漏和冷凝水管位置。

圖3.4 成品飄窗

圖3.5 成品空調板

3.2 模板體系優(yōu)化

　　1)采用鋼、鋁組合模板體系：梁采用鋁模板，剪力墻采用大鋼模，頂板為疊合板，所有梁同剪力墻同時(shí)澆筑，模板上口預留砼標高控制壓條，拆模后安裝疊合板(如圖3.6)。

　圖3.6 鋼鋁組合模板體系

　　2)門(mén)垛、過(guò)梁、構造柱、壓槽等一次性?xún)?yōu)化，預制構件安裝完成后，墻、梁板砼一次性澆筑(如圖3.7)。

圖3.7 優(yōu)化后澆筑成型的結構實(shí)體

4.游牧式構件廠(chǎng)優(yōu)勢及存在的問(wèn)題

4.1 游牧式構件廠(chǎng)優(yōu)勢

　　在住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展相對滯后的地區，游牧式構件廠(chǎng)較常規預制構件廠(chǎng)具有明顯優(yōu)勢，具體體現在以下幾點(diǎn)：

　　1)游牧式構件廠(chǎng)布置靈活多樣，實(shí)用性強，投資較小，建設周期短，有利于中小城市或特殊項目建筑工業(yè)化的推廣應用，且能夠有效避免產(chǎn)能不匹配的問(wèn)題;

　　2)短距離運輸且運輸設備小型化，減少了構件運輸損耗，降低了綜合成本，相比大型預制構件生產(chǎn)廠(chǎng)家，在運距、價(jià)格等方面具有一定優(yōu)勢;

　　3)利于構件尺寸大型化、多樣化，通過(guò)優(yōu)化節點(diǎn)避免了裂縫等質(zhì)量通病;

　　4)能與現場(chǎng)緊密配合，及時(shí)發(fā)現并快速解決施工中的問(wèn)題;

　　5)產(chǎn)業(yè)工人固定化，利于總包單位組織管理，不受第三方因素的影響，也不增加稅務(wù)成本。

4.2 存在的問(wèn)題

　　游牧式構件廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中也存在一定的問(wèn)題需要特別注意。

　　1)預制構件的結構性能檢驗費用較高，抽樣檢測頻率需與建設、監理單位協(xié)商解決;

　　2)雖然全國性的裝配式混凝土結構設計驗收規范在陸續推出，但各地對裝配式結構認識存在差異，在驗收時(shí)需與當地主管部門(mén)溝通;

　　3)各地建筑工業(yè)化在政策上有較大區別，尤其是在經(jīng)濟補助方面，總包單位應積極向主管部門(mén)爭取。

5.應用實(shí)例

　　萬(wàn)科城8#地項目由3#、4#樓及地下車(chē)庫組成，總建筑面積71600m2，地下1層，地上34層，標準層面積775m2/層。工程±0.000以上主體結構采用豎向混凝土構件現澆，水平混凝土構件預制的建造方式，預制率為15%。項目就近建立了游牧式構件廠(chǎng)(如圖5.1)負責預制構件的生產(chǎn)，整個(gè)地占地面積3750m2，配備模臺22張。2015年1月份開(kāi)始建設，4月份投產(chǎn)。生產(chǎn)疊合樓板、樓梯、陽(yáng)臺、空調板、隔墻板、J型豎板6類(lèi)預制構件，使用期限1年，預制構件總量達3200m3。目前，生產(chǎn)能力基本可以滿(mǎn)足3#、4#樓4天/層的進(jìn)度需求。

圖5.1 萬(wàn)科城8#地游牧式構件廠(chǎng)全景

　　萬(wàn)科·東方傳奇一期項目由9#、10#、11#、12#樓及地下車(chē)庫組成，總建筑面積78318m2;主樓地下1層，地上14-34層不等。按照合同要求，本項目為快建快裝體系，結構出±0.000后365天必須達到精裝交付標準。該項目主樓飄窗、樓梯等預制構件亦由項目?jì)炔坑文潦綐嫾S(chǎng)(如圖5.2)生產(chǎn)，構件廠(chǎng)占地面積2700m2，主要生產(chǎn)飄窗、樓梯、空調板、防火隔墻4類(lèi)構件，預制混凝土總方量約1500m3。構件廠(chǎng)自2015年4月中旬開(kāi)工建設，歷時(shí)45天，目前，已投產(chǎn)3個(gè)月，產(chǎn)品合格率達100%，構件生產(chǎn)速度完全能夠滿(mǎn)足4棟樓的施工進(jìn)度要求。

　圖5.2 萬(wàn)科·東方傳奇游牧式構件廠(chǎng)全景

6.結語(yǔ)

　　中天五建對游牧式構件廠(chǎng)施工的嘗試在萬(wàn)科城8#地以及萬(wàn)科·東方傳奇兩個(gè)項目上均取得了突破性進(jìn)展，成功的經(jīng)驗表明：

　　1)采用游牧式構件廠(chǎng)解決工業(yè)化項目預制構件需求的生產(chǎn)模式基本可行，對于分期開(kāi)發(fā)的大型項目尤其適用;

　　2)游牧式構件廠(chǎng)生產(chǎn)模式對于豎向構件現澆，水平構件預制的裝配式結構體系，綜合效益高，成本增加有限，或是大量推進(jìn)建筑工業(yè)化的切入點(diǎn)。

　　游牧式構件廠(chǎng)施工作為建筑工業(yè)化的一種模式，雖然它有一定的局限性，但這種生產(chǎn)模式的初衷卻是資源整合、創(chuàng )新工藝、降低成本，與我們集團倡導的技術(shù)進(jìn)步、項目標準化、設計施工一體化等理念高度一致。而且它解決了住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展相對滯后地區提前實(shí)現建筑工業(yè)化的問(wèn)題，從這個(gè)意義上講，它也是一種生產(chǎn)模式的成果探索，值得具備條件的項目推廣、應用。