裝配式混凝土建筑施工進度影響因素探究

文／崔麗娟 中煤建工集團有限公司 北京 100165

引言：

建筑業(yè)作為國家經(jīng)濟體系中的支柱性產(chǎn)業(yè)，其穩(wěn)定、長遠發(fā)展與國家經(jīng)濟穩(wěn)健發(fā)展息息相關(guān)。但長期以來，我國傳統(tǒng)建筑方式存在污染環(huán)境、資源利用率不高、工程項目施工質(zhì)量影響因素多等缺陷和不足，難以滿足當(dāng)下人們對建筑工程項目建設(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)型升級發(fā)展是必然趨勢。而裝配式混凝土建筑是將傳統(tǒng)建筑方式中的現(xiàn)場作業(yè)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到工廠進行流水線作業(yè)，在工廠批量加工生產(chǎn)建筑構(gòu)件與配件，如陽臺、樓梯等，隨后運用按照一定的要求將其運輸?shù)焦こ添椖孔鳂I(yè)現(xiàn)場，要求施工技術(shù)人員嚴格按照要求，并采用可靠的裝配連接方式，在現(xiàn)場完成裝配的建筑方式。基于裝配式混凝土建筑施工實踐可知，裝配式混凝土建筑具有降低工程資源損耗、平衡生態(tài)和項目施工的關(guān)系、提高工程建設(shè)效率等優(yōu)勢，且有利于建筑高新科技在建筑領(lǐng)域的推廣，對建筑行業(yè)的創(chuàng)新、持續(xù)發(fā)展極為有利。但不可否認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，如運輸方、構(gòu)件生產(chǎn)方、施工方等，且各方的施工工序都相對繁瑣，一旦某個環(huán)境控制不當(dāng)，都會造成裝配式混凝土建筑施工進度延誤。基于此認識，為推動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度具有顯著意義和工程實踐指導(dǎo)價值。

1、裝配式混凝土建筑施工進度影響因素研究的必要性概述

近年來，我國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，重點包括裝配式混凝土建筑施工進度影響因素的識別與控制，使得裝配式混凝土建筑施工進度與計劃保持高度一致，以此降低工期延誤而增加的各類成本，并對工程項目資源進行優(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)展保駕護航。首先，裝配式混凝土建筑的顯著優(yōu)勢是工期可以節(jié)約30%左右，從預(yù)制構(gòu)件加工生產(chǎn)到后期現(xiàn)場拼裝，絕大部分的環(huán)節(jié)操作都可以在工廠內(nèi)實現(xiàn)機械化的批量生產(chǎn)，從而可以大幅度提升資源利用率的同時，便于縮短工程項目總體建設(shè)時間[1]。但現(xiàn)實是我國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)勢作用難以在建筑項目建設(shè)中體現(xiàn)出來。其次，裝配式混凝土建筑施工組織設(shè)計具體包括設(shè)計準備階段、生產(chǎn)運輸階段、施工安裝階段等，且各個階段牽涉繁瑣的工序，一旦某個階段的工序質(zhì)量控制不當(dāng)，則會導(dǎo)致裝配式混凝土建筑優(yōu)勢難以充分發(fā)揮出來。不僅如此各個階段的影響因素并非獨立存在的，而是存在錯綜復(fù)雜的關(guān)系，對裝配式混凝土建筑施工進度產(chǎn)生了直接性影響[2]。因此，為推動裝配式混凝土建筑發(fā)展與推廣應(yīng)用，應(yīng)注重實際問題的全面分析，梳理出裝配式混凝土建筑施工進度的關(guān)鍵影響因素，以便在裝配式混凝土建筑施工活動展開時，落實相應(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，加強裝配式混凝土建筑施工進度影響因素研究，不僅有一定的必要性，還有一定的現(xiàn)實意義。

2、裝配式混凝土建筑施工進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目展現(xiàn)出的環(huán)保、節(jié)能、安全等優(yōu)勢，使得建筑領(lǐng)域的人員更加青睞裝配式混凝土建筑項目。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度的關(guān)鍵因素具有現(xiàn)實意義，總結(jié)包括以下幾個方面：

2.1 預(yù)制構(gòu)件設(shè)計與生產(chǎn)

裝配式混凝土建筑施工方式是現(xiàn)場裝配化施工，預(yù)制構(gòu)件模型制作往往受到多項參數(shù)的控制。因此，在預(yù)制構(gòu)件設(shè)計與生產(chǎn)環(huán)節(jié)，往往對精確度具有極高的要求，一旦出現(xiàn)精度問題，則會導(dǎo)致預(yù)制構(gòu)件尺寸和質(zhì)量難以滿足工程項目施工要求，不僅會延誤工期，還會浪費工程資源，不利于工程項目建設(shè)綜合效益的全面提高[4]。事實上，傳統(tǒng)二維設(shè)計圖難以快速、準確地更新一系列修改參數(shù)，從而會影響預(yù)制構(gòu)件設(shè)計與生產(chǎn)質(zhì)量和精度。不僅如此，預(yù)制構(gòu)件的拆分是設(shè)計中的不可缺少的一個環(huán)節(jié)，也是關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)設(shè)計方式難以充分考慮構(gòu)建的可生產(chǎn)性、可運輸性、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，可能會出現(xiàn)資源浪費現(xiàn)象，最終會影響工程進度[5]。同時，當(dāng)前我國國內(nèi)預(yù)制構(gòu)件制作處于初級發(fā)展階段，其生產(chǎn)尚未形成規(guī)模，也會一定程度上影響預(yù)制構(gòu)件加工生產(chǎn)進度和效率，最終會影響裝配式混凝土建筑施工進度。再比如：自動拆分出的預(yù)制墻板，需要滿足于模臺和運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)，與各項實際需求不相符，則會導(dǎo)致后續(xù)作業(yè)環(huán)節(jié)缺乏可實施性，從而直接影響裝配式混凝土建筑施工進度[6]。

2.2 預(yù)制構(gòu)件運輸與堆放

裝配式混凝土建筑是將傳統(tǒng)建筑方式中的現(xiàn)場作業(yè)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到工廠進行流水線作業(yè)，在工廠批量加工生產(chǎn)出具有標準化接口的預(yù)制建筑構(gòu)件與配件，隨后運用按照一定的要求將其運輸?shù)焦こ添椖孔鳂I(yè)現(xiàn)場，要求施工技術(shù)人員嚴格按照要求，在現(xiàn)場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，都可能對裝配式混凝土建筑施工進度產(chǎn)生負面影響[7]。不僅如此，裝配式混凝土建筑施工現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜，若預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)供應(yīng)過剩，則會增加現(xiàn)場堆放管理難度，難以科學(xué)確定預(yù)制構(gòu)件的進場方式和場地優(yōu)化布置，最終既會影響裝配式混凝土建筑施工的經(jīng)濟效益，又會影響裝配式混凝土建筑施工進度。例如：在裝配式混凝土建筑項目中，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度。

2.3 現(xiàn)場裝配及灌漿

在裝配式混凝土建筑預(yù)制構(gòu)件設(shè)計與生產(chǎn)階段，不同結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計與生產(chǎn)分別有不同的設(shè)計人員和工廠完成，而傳統(tǒng)的二維設(shè)計圖在項目參數(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)場裝配環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)裝配問題，如節(jié)點區(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，從而會影響裝配式混凝土建筑施工進度的同時，造成大量的資源浪費問題，原因在于不合理的預(yù)制構(gòu)件難以完成現(xiàn)場裝配作業(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)，必然會消耗一定的時間，這意味著裝配式混凝土建筑施工進度會受到相應(yīng)的影響。而預(yù)制構(gòu)件的重新加工生產(chǎn)，可能在具體的活動中出現(xiàn)資源浪費現(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)點處，具有較大量的鋼筋數(shù)量，且因為型鋼的存在，造成縱向鋼筋和型鋼碰撞，從而會影響裝配式混凝土建筑施工進度。再比如，套筒與外伸鋼筋位置不吻合，會導(dǎo)致工作面出現(xiàn)碰撞而影響現(xiàn)場裝配作業(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度[9]。同時，預(yù)制構(gòu)件連接是至關(guān)重要的一個環(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，還會引起滲漏問題，對裝配式混凝土建筑施工進度產(chǎn)生負面影響。

3、裝配式混凝土建筑施工進度控制措施分析

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，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度的主要影響因素的基礎(chǔ)上，應(yīng)基于實際來探尋有效的施工進度控制措施，才能保障裝配式混凝土建筑施工的綜合效益。在實踐中，相關(guān)工作人員可以從規(guī)劃設(shè)計和生產(chǎn)入手，并在預(yù)制構(gòu)件運輸存儲、現(xiàn)場裝配等環(huán)節(jié)，落實科學(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度和質(zhì)量。因此，為確保裝配式混凝土建筑按照預(yù)期計劃進行，相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)注重裝配式混凝土建筑規(guī)劃設(shè)計合理性的提升，避免出現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計不合理而導(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)進行裝配式混凝土建筑立體建模工作，并科學(xué)使用計算機三維軟件進行模擬施工，具體是做好施工各環(huán)節(jié)的碰撞檢測，尤其是節(jié)點區(qū)域和復(fù)雜區(qū)域的各預(yù)制構(gòu)件的碰撞，及時發(fā)現(xiàn)規(guī)劃設(shè)計中的具體問題，為后續(xù)裝配式混凝土建筑現(xiàn)場有序裝配夯實基礎(chǔ)。不僅如此，施工方、建設(shè)方等主體之間應(yīng)加強交流，通過會議、BIM 系統(tǒng)平臺等方式，對裝配式混凝土建筑施工方案進行優(yōu)化，并要對方案內(nèi)容進行演示，確保方案具有可操作性和可實施性，才能為裝配式混凝土建筑施工進度的控制夯實基礎(chǔ)。除此之外，在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)環(huán)節(jié)，進度控制應(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)計單位都可以通過線上平臺共享給生產(chǎn)廠家，在此過程中，雙方可以基于平臺進行交流，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，同時在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)時，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)場裝配出現(xiàn)問題，保障裝配式混凝土建筑施工進度。

3.2 預(yù)制構(gòu)件運輸與存放措施

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)件運輸和存放工作。首先，預(yù)制構(gòu)件運輸方面，廠家應(yīng)借助于讀寫器批量掃描預(yù)制構(gòu)件，旨在完整且準確地輸入預(yù)制構(gòu)件信息到BIM 數(shù)據(jù)庫中，以便現(xiàn)場相關(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)件運輸過程中，應(yīng)參考模擬吊裝中的順序，并考慮現(xiàn)場裝配實際進度，合理安排預(yù)制構(gòu)件運輸。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，旨在避免損壞預(yù)制構(gòu)件，并有效降低現(xiàn)場預(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度的縮短。在構(gòu)件裝車時，要求嚴格按照要求在運輸車輛上貼上標簽信息，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確性。在運輸工作展開前，應(yīng)對運輸路線進行優(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度，以此減少預(yù)制構(gòu)件運輸成本和時間。此外，在預(yù)制構(gòu)件運輸?shù)竭_現(xiàn)場之后，相關(guān)人員將其合理堆放在合理位置，由于各預(yù)制構(gòu)件具有相對應(yīng)的標簽信息，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間，對提高施工進度控制質(zhì)量具有積極作用。

3.3 現(xiàn)場裝配及灌漿措施

在裝配式混凝土建筑中，往往是采取現(xiàn)場裝配構(gòu)件的作業(yè)方式。在項目進度管控時，可以基于BIM 技術(shù)來共享信息數(shù)據(jù)，并基于時空模型建立來可視化、動態(tài)管理裝配構(gòu)件的全過程。在預(yù)制構(gòu)件信息準確采集的前提下，可以完成施工進度折線圖的繪制，并基于裝配式混凝土建筑施工進度計劃，分析現(xiàn)場裝配工期延誤的具體原因，隨后組織現(xiàn)場裝配參與主體進行協(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)順利進行。在此過程中，加強灌漿料質(zhì)量控制，使用高強度無收縮鋼筋灌膠材料，并要滿足于現(xiàn)行相關(guān)標準的具體要求。同時，在澆灌材料時，要求嚴格按照比例進行配比，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施工進度的負面影，灌漿料中不得隨意摻加其他材料，必須嚴格按照相關(guān)要求進行規(guī)范作業(yè)，加強各階段的工藝操作質(zhì)量檢查，保證連接件的密封性，并要對墻板底部進行底漆處理，旨在強化防水效果，才能整體保證最終的灌漿效果，進行防水實驗，及時發(fā)現(xiàn)滲漏問題，便于及時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度控制是一項復(fù)雜的綜合性工作，要求相關(guān)人員從規(guī)劃設(shè)計入手，并在各個環(huán)節(jié)落實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，有效提高工程項目施工效率，以此保證裝配式混凝土建筑在計劃工期內(nèi)高質(zhì)量完成施工任務(wù)，為工程項目綜合效益的提升夯實基礎(chǔ)。