前言

　　隨著國家對建筑產業(yè)化政策的調整以及裝配式混凝土結構施工技術[1]的不斷完善，住宅產業(yè)化的熱潮不斷升溫。建筑施工對節(jié)能環(huán)保要求的不斷提高以及勞動力成本的大幅增長，進一步加速了建筑行業(yè)走向構件工廠預制、現(xiàn)場拼裝的可能。

　　近幾年，PC構件廠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)化產業(yè)基地相繼落成，沈陽、安徽、深圳、上海等多地工業(yè)化建設已出具規(guī)模，這種現(xiàn)代建筑產業(yè)正逐步占領市場，并成為建筑產業(yè)化的支柱。

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

2.游牧式構件廠建設

2.1 建廠條件

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

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

　　2)項目周邊或現(xiàn)場有臨時場地，場地大小及使用周期滿足項目生產需求，這是建立游牧式構件廠的基礎條件。

　　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、深化滿足施工要求。

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

　　5)同時，總包單位還具有預制構件的安裝技術及協(xié)調整合能力，使得構件廠生產與項目施工形成統(tǒng)一整體，保證項目的施工質量、進度和成本滿足建設單位要求。

圖2.1 游牧式構件廠建廠及構件生產流程

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

　　2.2.1 建廠策劃

　　游牧式構件廠建廠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(jié)點等。構件拆分時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(xiàn)場垂直運輸設備的起吊能力等。

　　2)生產設備的確定：生產設備確定主要包括兩個方面的內容：第.一，根據構件類型數(shù)量統(tǒng)計及主體進度及構件生產周期，確定需要的臺?；蚱渌梢苿幽０宓念愋?、數(shù)量;第二，依據項目施工工藝及現(xiàn)場實際條件，選擇使用的模板形式、節(jié)點連接方法以及其他合適的輔助性生產設備。

　　3)場地總平面布置：場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、長線臺座法等不同的布置形式，但對于游牧式構件廠這種中小規(guī)模生產線一般根據平模傳送流水法布置場地。即在構件廠生產時，操作人員和設備固定在各個工位上，而構件卻由一個工位移至另一個工位。模具中的構件按工藝流程規(guī)定的統(tǒng)一節(jié)奏強制性地推進，直至養(yǎng)護、脫模，最后用吊車運出、堆放。

　　廠區(qū)的布置一般也是根據預制構件的生產流程劃分成構件加工區(qū)、養(yǎng)護區(qū)、構件堆放區(qū)等，各區(qū)域的分布位置根據現(xiàn)場使用的吊裝設備和施工場地形狀確定。

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

　圖2.2 萬科城游牧式構件廠場區(qū)平面布置

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

　　2.2.2 設備采購

　　游牧式PC構件廠配備設備一般包括兩大類，一類是主要的生產設備，另一類是用于構件生產的模具。例如：萬科城8#地項目如表2.1及圖2.3所示。

　　表2.1 萬科城8#地構件廠主要設備配置情況

圖2.3 游牧式構件廠現(xiàn)場設備照片

　　2.2.3 應注意的問題

　　2.2.3.1 建廠策劃應注意的問題

　　1)前期認真考察擬建場地，明確游牧式構件場場地的使用期限;

　　2)根據項目構件類型、主體施工進度，計算模具數(shù)量、生產場地、堆放用地，綜合考慮交通運輸通道等因素，進而確定整個場區(qū)占地面積，盡量做到緊湊有序，減少建場費用;

　　3)構件拆分需綜合考慮構件吊重、鋼筋出筋方式，通過優(yōu)化節(jié)點降低構件安裝難度;陽臺、空調板等外墻構件預留安裝埋件時應考慮保溫層厚度。

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

　　2.2.3.2 設備采購應注意的問題

　　1)考慮脫模時構件會產生較大的吸附力，綜合考慮起重設備的性能及成本，建議采用龍門吊;

　　2)大型鋼臺模的訂貨周期需3個月，其余模具訂貨周期為半個月，構件場建場周期為1個月，試生產周期為半個月，在進度上需與工業(yè)化項目密切配合。

　　2.2.4 其他流程

　　其他相關流程按照正常施工或生產程序[2]進行，此處不再贅述。

3.構件生產、施工關鍵技術

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)為滿足塔吊吊裝能力，在樓梯踏步處進行抽空減重處理(如圖3.2);

　　3)為提高安裝效率，節(jié)省成本，將吊點處預埋套筒改為吊釘;

　　4)樓梯支座方式優(yōu)化為下部滑動支座，上部固定支座。

圖3.2 樓梯踏步抽空減重處理

　　3.1.2 預制陽臺優(yōu)化

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

　　2)取消將陽臺板下下掛梁，改為陽臺梁上翻，以便于構件生產;

　　3)將欄桿杯洞、滴水線一次預留到位，成型陽臺如圖3.3。

圖3.3 成品疊合陽臺

　　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)門垛、過梁、構造柱、壓槽等一次性優(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體

4.游牧式構件廠優(yōu)勢及存在的問題

4.1 游牧式構件廠優(yōu)勢

　　在住宅產業(yè)化發(fā)展相對滯后的地區(qū)，游牧式構件廠較常規(guī)預制構件廠具有明顯優(yōu)勢，具體體現(xiàn)在以下幾點：

　　1)游牧式構件廠布置靈活多樣，實用性強，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，且能夠有效避免產能不匹配的問題;

　　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廠家，在運距、價格等方面具有一定優(yōu)勢;

　　3)利于構件尺寸大型化、多樣化，通過優(yōu)化節(jié)點避免了裂縫等質量通病;

　　4)能與現(xiàn)場緊密配合，及時發(fā)現(xiàn)并快速解決施工中的問題;

　　5)產業(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，也不增加稅務成本。

4.2 存在的問題

　　游牧式構件廠生產過程中也存在一定的問題需要特別注意。

　　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(jiān)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(guī)范在陸續(xù)推出，但各地對裝配式結構認識存在差異，在驗收時需與當?shù)刂鞴懿块T溝通;

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

5.應用實例

　　萬科城8#地項目由3#、4#樓及地下車庫組成，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(xiàn)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(如圖5.1)負責預制構件的生產，整個地占地面積3750m2，配備模臺22張。2015年1月份開始建設，4月份投產。生產疊合樓板、樓梯、陽臺、空調板、隔墻板、J型豎板6類預制構件，使用期限1年，預制構件總量達3200m3。目前，生產能力基本可以滿足3#、4#樓4天/層的進度需求。

圖5.1 萬科城8#地游牧式構件廠全景

　　萬科·東方傳奇一期項目由9#、10#、11#、12#樓及地下車庫組成，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內部游牧式構件廠(如圖5.2)生產，構件廠占地面積2700m2，主要生產飄窗、樓梯、空調板、防火隔墻4類構件，預制混凝土總方量約1500m3。構件廠自2015年4月中旬開工建設，歷時45天，目前，已投產3個月，產品合格率達100%，構件生產速度完全能夠滿足4棟樓的施工進度要求。

　圖5.2 萬科·東方傳奇游牧式構件廠全景

6.結語

　　中天五建對游牧式構件廠施工的嘗試在萬科城8#地以及萬科·東方傳奇兩個項目上均取得了突破性進展，成功的經驗表明：

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

　　2)游牧式構件廠生產模式對于豎向構件現(xiàn)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，或是大量推進建筑工業(yè)化的切入點。

　　游牧式構件廠施工作為建筑工業(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進步、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業(yè)化發(fā)展相對滯后地區(qū)提前實現(xiàn)建筑工業(yè)化的問題，從這個意義上講，它也是一種生產模式的成果探索，值得具備條件的項目推廣、應用。