電力工程企業(yè)開展裝配式建筑可行性探討

摘 要：本文結合多年從事電力工程建設管理實際經(jīng)驗，針對電力工程企業(yè)轉型升級提出向裝配式建筑方向發(fā)展的路徑，闡述了裝配式工廠建設和管理、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品運輸及經(jīng)濟效益分析，論述了電力工程企業(yè)向裝配式建筑轉型有利于企業(yè)長遠發(fā)展。

關鍵詞：電力企業(yè);裝配式建筑;構件工廠;生產(chǎn)工藝;經(jīng)濟分析

1 概述

電力工程企業(yè)受國家出臺的一系列煤電調(diào)控政策影響，造成市場急劇萎縮，傳統(tǒng)業(yè)務急劇下降，企業(yè)以煤電為主配置的施工機械設備閑置、服務于煤電施工的各種人員出現(xiàn)富余，企業(yè)面臨消化閑置人員和施工機械設備的巨大壓力，給還未完成轉型升級的電力企業(yè)帶來極大挑戰(zhàn)。如何實現(xiàn)“業(yè)務結構調(diào)整，企業(yè)轉型升級”是擺在電力工程企業(yè)面前的重大而緊迫的課題。

為改變當前傳統(tǒng)建筑業(yè)生產(chǎn)方式落后、技術集成能力低、勞動力資源日趨匱乏、行業(yè)秩序混亂競爭等現(xiàn)狀，2015年中央城市工作會議提出，大力發(fā)展裝配式建筑，力爭用10年左右時間，使裝配式建筑占新建建筑的比例達到30%。在中央和地方各級政策推動下，建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化基地和裝配式建筑項目在各地蓬勃發(fā)展，建筑產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)都在積極研究裝配式建筑技術，以應對新技術革命帶來的產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整。電力工程企業(yè)大多具備房屋建筑總承包施工資質(zhì)，機械化施工能力強，向工廠化裝配式建筑方向轉型具備較好的基礎和優(yōu)勢。

2 產(chǎn)業(yè)背景

中央推進供給側結構性改革和新型城鎮(zhèn)化發(fā)展的要求為建筑工業(yè)化發(fā)展提供了前所未有的機遇。國家“十三五”規(guī)劃戰(zhàn)略提供了新的契機，大規(guī)模保障性住房建設帶來了廣闊的市場，而人口紅利的淡出更提供了內(nèi)驅(qū)動力。

發(fā)達國家上世紀就開始發(fā)展建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，英國等歐洲發(fā)達國家采用的現(xiàn)代化手段建設的建筑比例高達80%左右，日本、美國都達到70%以上，而我國工業(yè)化率不到20%，建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化還處于初級階段，具有巨大的提升空間。

3 技術背景

3.1 技術規(guī)范健全

住建部依據(jù)我國現(xiàn)有標準體系，組織編制了“建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化國家建筑標準設計體系”，建筑產(chǎn)業(yè)化所需的技術及標準體系進一步得到完善。《裝配式混凝土結構技術規(guī)程》，《裝配式混凝土結構建筑技術規(guī)范》等規(guī)范規(guī)程已正式實施。

3.2 建造技術進步

目前裝配式結構的兩個關鍵技術已經(jīng)成熟。受力鋼筋和主要構造采用套筒連接技術，結構體系采用現(xiàn)澆混凝土與預制構件相結合的技術，不再強調(diào)全裝配。在構件體系中適當部位增加一些現(xiàn)澆混凝土，使整個裝配式混凝土具有很好的延性和抗震能力。

3.3 材料和施工機具進步

外墻板之間采用新型密封材料，防水構造作了大量改進，阻斷了漏水。預制構件的支撐系統(tǒng)得到改進。大型吊車和大型運輸拖車已經(jīng)開始進入施工現(xiàn)場，國內(nèi)外均有預制構件生產(chǎn)設備的成熟廠家，真正意義上實現(xiàn)了預制構件的工業(yè)化生產(chǎn)模式。

4 裝配式構件工廠設計參數(shù)

工廠設計產(chǎn)能以構件體積或面積計算均可。一般年工作天數(shù)按300天計算，日生產(chǎn)班次2班，每班工作時間10小時。

4.1 車間設計

裝配式構件工廠廠房多設計為3～5聯(lián)跨結構，長度150～200米，跨度為24～30米。車間內(nèi)起重機軌道標高大于9米。

4.2 模臺數(shù)量

根據(jù)經(jīng)驗，蒸養(yǎng)窯內(nèi)墻板養(yǎng)護時間約8小時，生產(chǎn)節(jié)拍15分鐘，至少應安排32個養(yǎng)護工位。為了滿足流水連續(xù)運轉的生產(chǎn)要求，養(yǎng)護窯外生產(chǎn)線上至少需要布置20個模臺。墻板生產(chǎn)一般需配備模臺60個。

4.3 攪拌機型式和出料容積

為了滿足兩條以上生產(chǎn)線同時供料，攪拌機下料口一般需要2個以上。單塊構件重量一般不大于6噸。大多數(shù)情況下，一次澆筑砼量為0.5～1.5m3。因此選用出料容積2.0m3的攪拌機比較合適。

4.4 勞動力配置

工人的勞動力配置大約為：

工人根據(jù)生產(chǎn)需要靈活調(diào)整，與產(chǎn)量和生產(chǎn)工藝對應。根據(jù)項目設定的目標，生產(chǎn)高峰期可能會在300人左右。鋼筋加工的人數(shù)根據(jù)鋼筋復雜程度、機械化程度不同差別較大。

5 生產(chǎn)工藝

構件生產(chǎn)工藝的選擇。工業(yè)化預制構件典型產(chǎn)品包括預制外墻板、內(nèi)墻板和疊合樓板，這三種產(chǎn)品都可以采用流水式作業(yè)，在自動化生產(chǎn)線上生產(chǎn)，異型構件由于產(chǎn)品幾何形狀的不規(guī)則及配套數(shù)量小，在固定臺模上進行生產(chǎn)。工廠安裝兩條自動化生產(chǎn)線：外墻板生產(chǎn)線、內(nèi)墻板和疊合板混合生產(chǎn)線。

（1）外墻板生產(chǎn)線。外墻板自動化生產(chǎn)線根據(jù)建筑設計對外裝飾面的要求，生產(chǎn)線工藝設計分為兩種生產(chǎn)工藝，即正打工藝（先澆筑內(nèi)葉墻，后澆筑外葉墻）和反打工藝（先澆筑外葉墻，后澆筑內(nèi)葉墻），需要兩次混凝土澆筑振搗成型分別形成結構層及裝飾層

（2）內(nèi)墻板與疊合板混合生產(chǎn)線。內(nèi)墻板生產(chǎn)線和疊合板生產(chǎn)只需要一次混凝土澆筑即可成型，工藝相對簡單，因此兩種產(chǎn)品在一條生產(chǎn)線上進行混合生產(chǎn)就能夠滿足工藝及產(chǎn)能的要求。

對于體積較小、形狀不規(guī)則的混凝土異型預制構件（樓梯、陽臺、飄窗、梁、柱等），根據(jù)產(chǎn)品的數(shù)量和尺寸可以采用固定模位式生產(chǎn)工藝。此種工藝在廠區(qū)規(guī)劃階段預留車間位置即可，根據(jù)工程項目可靈活調(diào)整。

6 產(chǎn)品運輸

6.1 廠內(nèi)運輸

采用運輸車或機動車從車間內(nèi)部暫存區(qū)運至成品堆場，運輸時可考慮單個構件運輸，也可考慮多個構件整體運輸。單個構件運輸時運輸車噸位為10T，多個構件運輸時運輸車噸位不小于30T，可同時運輸4～6塊（考慮重量最大的預制外墻板，且為立式運輸，疊合板和異型構件采用平放運輸）。

6.2 廠外運輸

場外運輸是指構件由成品堆場運輸至施工現(xiàn)場?？刹捎幂d重量為30T的掛車運輸，可同時運輸4～6塊（考慮重量最大的預制外墻板，且為立式運輸，疊合板和異型構件采用平放運輸）。但一般建議PC工廠與運輸公司簽訂運輸成品構件的協(xié)議。因為現(xiàn)場施工工期較快的時候特別是幾棟樓同時開工時需要的運輸車輛會很多。

PC構件廠起重運輸設備分布于構件生產(chǎn)廠房和室外堆場，主要涉及到單梁橋式起重機、雙梁橋式起重機及龍門吊等，產(chǎn)品的場外運輸由龍門吊將成品放入機動車，車上采用專用存放架，到場后采用吊車卸貨的方式來完成。

7 項目經(jīng)濟分析

投資概算范圍包括：土地投資、廠區(qū)內(nèi)建筑物、構筑物的土建工程、工藝設備及安裝工程、道路工程、綠化工程等。主要內(nèi)容包括上述工程全部建設投資、生產(chǎn)所需的流動資金。

7.1 投資概算

項目所需總投資額。方案預計總投資約18000萬元，其中：土地投資4000萬元，土建投資6590萬元，設備投資4650萬元，流動資金2260萬元，其他500萬元。

8 結論

（1）電力工程企業(yè)在60多年的國際、國內(nèi)競爭中，造就了優(yōu)秀的電力建設能力，一些電工企業(yè)在多年發(fā)展過程中形成了自身特色能力。面對傳統(tǒng)市場業(yè)務急劇萎縮的現(xiàn)狀，電力工程企業(yè)在非電業(yè)務領域?qū)で笮碌耐黄?，努力實現(xiàn)差異化發(fā)展，裝配式建筑是當前國家鼓勵和大力推廣的產(chǎn)業(yè)，向裝配式建筑方向轉型符合國家產(chǎn)業(yè)政策的要求，有良好的市場發(fā)展前景。

（2）目前裝配式建筑工藝設備發(fā)展已較為先進，技術成熟可靠，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益，項目符合國家建筑業(yè)發(fā)展新型工業(yè)化、住宅產(chǎn)業(yè)化、綠色建筑、節(jié)能減排等產(chǎn)業(yè)政策的要求，屬于國家鼓勵發(fā)展的領域。

（3）現(xiàn)階段正是預制裝配式行業(yè)興起初期，也正處于搶占發(fā)展制高點的關鍵時期，電力工程企業(yè)進入預制裝配式行業(yè)具有一定的資源優(yōu)勢和基礎條件，在保持企業(yè)原有傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢和市場占有率的同時，為企業(yè)找到適合的轉型方向，適時進行技術創(chuàng)新和產(chǎn)品多元化經(jīng)營將有利于降低短期經(jīng)營風險，有利于企業(yè)長遠發(fā)展。

參考文獻：

[1]張迪，郭寧，李偉，彭雄，楊思忠.預制建筑構件生產(chǎn)企業(yè)轉型升級對策分析[J].混凝土世界，2016.

[2]裝配式混凝土建筑技術標準GB/T51231-2016.中國建筑工業(yè)出版社，2017.

作者簡介：王承軍（1975-），男，江西萬載人，高級工程師，一級建造師，主要從事電力建設工程施工技術管理、項目管理、企業(yè)管理工作，現(xiàn)任江西省水電工程局混凝土中心總工程師。