李濤
中建三局第三建工程有限責任公司廈門分公司 福建 廈門 361000
自從2016年以來,建筑材料、勞動力單價大幅上漲,建筑成本增加,建筑企業(yè)壓力上行。同時,民用建筑施工行業(yè)市場需求減少,建筑產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過剩。這些問題都嚴重困擾了施工企業(yè)和建筑從業(yè)人員的生存狀況。
因此,在這種情況下,運用各種合理合規(guī)的手段提高企業(yè)效益,加強企業(yè)管理,提高企業(yè)競爭力就顯得額外重要。其中對施工圖紙進行設計優(yōu)化和技術創(chuàng)效是一個比較關鍵且重要的途徑。
①施工圖第二次深化設計必須保證使用功能不更改,且符合國家法律、法規(guī)的相關規(guī)定。②施工圖深化設計必須保證材料功能一致,甚至超前。③施工圖深化設計必須保證施工過程中工序優(yōu)化,成本優(yōu)化[1]。
現(xiàn)在的設計院掛靠現(xiàn)象相當嚴重,畫圖員可能還只是應屆畢業(yè)生,缺乏深厚的功底,最終畫出的圖紙就會出現(xiàn)很多問題,給施工帶來難度。例如設計圖紙前后矛盾、尺寸剖立面不符合規(guī)格、缺少部分節(jié)點等。據(jù)統(tǒng)計,在實際施工中,由于漏項與設計變更造成的費用增加,在超預算的各個因素中名列前茅。同時,由于缺乏扎實的知識,在施工在中出現(xiàn)的問題層出不窮,甚至出現(xiàn)施工圖無法指導現(xiàn)場施工的現(xiàn)象。
以泉州的某工程為例,工程建筑面積20萬平方米,建筑屬于33層的高層復式建筑,建筑本身存在補板送面積的設計方案。最終,設計報規(guī)出現(xiàn)了衛(wèi)生間處于廚房樓上的現(xiàn)象,導致業(yè)主用戶的大為不滿。此項目本身設計是出于能補板送面積,送業(yè)主優(yōu)惠的考慮,但是由于設計人員的考量不到位,最終導致廚房設計在衛(wèi)生間下方的方案,對于品牌的深遠影響是得不償失的。
專業(yè)人員之間的配合不到位。比如在暖通空調(diào)方案確定后,沒有給結(jié)構專業(yè)提供設備基礎的荷載和尺寸,導致結(jié)構設計的剪力墻中沒有預留孔洞,給施工帶來了困難。
以泉州地區(qū)為例,現(xiàn)今泉州的燃氣設計、電力設計、水務供水都是單獨由燃氣公司、電力公司、自來水供水局出圖設計。這就導致業(yè)主雇傭的設計院在施工圖階段都沒有考慮到燃氣管對外立面的影響,電力設備尺寸是否能裝入指定的設備間。由此,最終產(chǎn)生巨大的返工,增加了施工成本。
首先,“思想保守”體現(xiàn)在結(jié)構設計方面比較多。例如很多高層住宅剪力墻過厚,梁高過高,不僅導致施工不便,外觀還不好看。同時由于結(jié)構保守會導致剛度過大,相對側(cè)移過小,遠遠小于規(guī)范取值,一來不利于抗震,二來施工成本很高。
其次,設計的保守體現(xiàn)在鋼筋構件的考慮上。建筑物在施工時,需要增加塔吊附著預埋件、懸挑工字鋼木盒、鋼管、鋼絲繩倒拉環(huán)等。但是由于建筑物鋼筋密度過大,鋼筋排放過緊,預埋后鋼筋最小間距不符合要求,導致混凝土澆筑時,出現(xiàn)振搗不密實的現(xiàn)象,建筑物蜂窩麻面甚至出現(xiàn)空洞,最終質(zhì)量不合格。
通常上來說,部分建筑物由于客觀的條件限制,一般會采取特殊的措施處理。比如:建筑物很長的時候需要設置變形縫或者沉降縫,但設計師把變形縫設置于房間門口或者房間內(nèi)部,這就導致房間既不便于使用,也不好看。同理,由于各個省市地區(qū)的驗收標準不一樣,施工圖后澆帶的劃分就變得尤為重要,一個好的分區(qū)將會減少驗收次數(shù),節(jié)約人力成本和工期。
如今是建筑設計多方位、多專業(yè)設計并行的時代,但基本上沒有任何一家設計院有資質(zhì),能同時完成建筑物所有的設計。于是業(yè)主為了解決該問題,就會招標多家設計單位:建筑設計、室內(nèi)設計、門窗設計、鋼構設計、石材設計等等。由于深化設計單位較多,因此很容易出現(xiàn)圖紙沖突、材料矛盾、質(zhì)量不符合國標驗收要求等問題[2]。
只有真正實現(xiàn)好的交流通道,才能讓經(jīng)驗和知識互通有無,才能將各個崗位的人才發(fā)揮出重要作用。同時,溝通又需要好的媒介,這時候出現(xiàn)了一個全新的技術——BIM(建筑信息模型,英文Building Information Modeling)。當所有專業(yè)能投入到一個可視化的模型中去討論的時候,建筑物的溝通就有了媒介。因此,在施工階段也要做好信息模型的采集。不僅接收設計院出具的藍圖,也應該接收設計院的各專業(yè)模型:結(jié)構計算模型、建筑效果圖模型、造價模型、通風設備模型、節(jié)能模型等。由此,在完整的了解項目各項信息的情況下,二次的施工圖深化才能真正達到各專業(yè)技術與藝術的優(yōu)化。
在建筑圖紙優(yōu)化設計的過程中,如果發(fā)現(xiàn)存在技術問題必須要得到足夠的重視,例如結(jié)構編號改進、柱子改進等等。在現(xiàn)場施工的時候,要對圖紙精細化負責,才能及時地發(fā)現(xiàn)問題。因此最好采用日式放線法,在墻柱施工時放好每一個房間的30控制線,并給柱子填寫圖紙上適當?shù)臉颂?,由此才能對設計方面的細節(jié)一一改進,真正做好圖紙的優(yōu)化工作。
人才是工作的最終主導者,因此,提高施工人員素質(zhì)與技術員素質(zhì),才是從根源上解決施工圖優(yōu)化的方法。
目前,我國的建筑市場內(nèi)存在人員素質(zhì)參差不齊的狀況,真正具備高素質(zhì)的、高綜合能力的技術員、施工員并不多。因此,在當前環(huán)境下要提高圖紙優(yōu)化程度,節(jié)約施工成本,除了靠外界幫助外,企業(yè)還應該加強對工作人員各項規(guī)范的培訓、各種經(jīng)驗的交流,從根本上提高企業(yè)的業(yè)務能力[3]。
與圖紙優(yōu)化能同樣節(jié)約施工成本的就是技術優(yōu)化了,其創(chuàng)效類型主要分為四個類型:施工方案技術優(yōu)化、新工藝新設備創(chuàng)效、綠色施工技術創(chuàng)效和其他技術創(chuàng)效。
其技術創(chuàng)效的原則為:確保工程安全、質(zhì)量及施工進度的前提下,降低綜合施工成本。
(1)施工方案技術優(yōu)化創(chuàng)效。技術方案的優(yōu)化主要是為了縮短工期,降低直接成本,從而有效地降低綜合施工成本。比如以下例子:
案例1:在塔吊施工時,給塔吊基礎混凝土添加早強劑,加快混凝土強度提升,盡早安裝塔吊設備。通過此手段,雖然增加了混凝土成本,但是總體上減少了汽車吊的費用以及塔吊設備的管理費。
(2)施工工序創(chuàng)效。施工時工序能達到一個合理的流水節(jié)拍,是節(jié)約勞動力成本的最好途徑。但是實際施工時由于不同原因的限制,我們往往無法按照理論施工進度進行施工。因此,施工工序及時、合理地優(yōu)化就是一個重要的步驟。
案例1:我們都知道墻面抹灰和打點的步驟,往往是按墻面清理→澆水潤濕墻面→吊垂直、套方、抹灰餅、充筋→彈灰層控制線→基層處理→抹底層砂漿→彈線分格→粘分格條→抹罩面灰→起條、勾縫→養(yǎng)護的步驟進行,即正常工序是先打點再甩漿。但是,如果我們在打點的人員不能就位的時候,我們能不能先甩漿再打點,保證工程的進度開展呢?答案是可以的。
先打點的目的是為了確保墻體平整,不需要打爆,在打點后還要貼上透明膠做好保護,防止甩上墻的砂漿黏結(jié)在灰餅上,影響抹灰的平整度。那如果我們在確定基層墻體無誤的情況下,當然就可以先甩漿再打點了,由此還省去了貼透明膠保護的工序,加快了現(xiàn)場節(jié)奏。
(3)新設備創(chuàng)效。先進的機械設備是能夠達到提升質(zhì)量、提高效率的目的。以某工程外墻抹灰為例,采用機械噴漿(泵送水泥砂漿噴涂機 :YXL-1 )和人工甩漿對比:
噴漿機成本約為1.8萬元左右,但噴漿機效率約為5平方米/每分鐘,即300平方米/小時,以一天8小時計算,每天能完成外墻噴漿約2400平方米;成本計算式為:成本金額=材料成本+人工成本+噴漿機成本=材料成本+300×1×天數(shù)+18000
工人人工甩漿效率約為每天(8小時制計算)800平方米,即要達到機器同等效率需要三個工投入,比機器操作工人額外增加2名,工人成本以每個大工300元/天計算,則成本為:成本金額=材料成本+人工成本=材料成本+300×3×天數(shù)
如果達到噴漿機成本收支平衡,則只需要面積達到:72000平方米。計算式:天數(shù)=18000/600=30天,即施工面積超過30×2400=72000平方米時,選用機械噴漿反而降低了綜合成本。
(4)新工藝創(chuàng)效。任何一個時代,技術的革新總是帶動成本的降低和傳統(tǒng)崗位的淘汰,施工技術上新工藝尤為如此。以傳統(tǒng)木模板施工與新興的鋁合金模板施工為例,我們來一一論述新工藝的進步:
傳統(tǒng)木模板存在周轉(zhuǎn)次數(shù)的限制,基本上每塊模板的周轉(zhuǎn)次數(shù)不會超過5次。同時,模板在使用期間進場會遭到破壞,帶來材料損耗。以33層的高層為例,標準層木模板約周轉(zhuǎn)6次。鋁合金模板的租賃價格約為木模板的3~4倍,但可以一直周轉(zhuǎn)使用。加設木模板的成本是固定值x,鋁模為3x,當周轉(zhuǎn)次數(shù)達到平衡時,即為15(預估為:15層/5層一次更換)個標準層。由于鋁模無法制造非標準層,而往往建筑存在底層商鋪等。因此,當建筑物的標準層達到20層以上時,建筑物使用鋁合金模板的直接成本是降低的。
除了直接成本降低以外,鋁合金模板還具有間接降低成本的優(yōu)勢。由于鋁合金模板統(tǒng)一優(yōu)化,統(tǒng)一設計,因此能直接深化完成磚墻下掛梁和構造柱的設計,避免了二次結(jié)構施工時增加木工的費用。首先,鋁合金模板具有墻面平整、成型好的優(yōu)點,在混凝土澆筑后能有效地減少的打爆的工作量,降低整改成本;其次,由于墻面平整,垂直度好,墻體抹灰施工時,可以直接采用薄抹灰技術,減少抹灰材料的投入。
(5)微創(chuàng)新創(chuàng)效。小的創(chuàng)新同樣會帶來效益的積累,積少成多終會匯聚成汪洋大河。以中建三局項目為例,根據(jù)項目的不同,各個工地對于各個節(jié)點都成功總結(jié)了一點點行之有效、用之皆宜的微創(chuàng)新,諸如:鋁模止水節(jié)低損快拆安裝技術、地下室外墻后澆帶提前封閉技術、梯封閉式木模組合拼裝技術、預制空調(diào)洞砌塊模塊化施工技術、可調(diào)踏步樓梯定型鋼模架技術、衛(wèi)生間止水坎預制及安裝技術、廚衛(wèi)止水導墻隨結(jié)構板一體澆筑技術、U型砌塊圈梁和構造柱免拆模施工技術等等。
(6)綠色施工,材料節(jié)約創(chuàng)效。綠色施工技術就是通過施工技術措施,最大限度地節(jié)約資源,減少對環(huán)境的負面影響,從而降低施工成本。比如節(jié)約用水,二次收集施工用水沖洗地面;比如排磚圖設計,最大限度地減少半磚;比如廢舊模板重復利用制作設備基礎等等。
(7)其他方面創(chuàng)效。其他方面的創(chuàng)效主要在于研究合同文件,做出恰當?shù)募夹g舉措。比如:開源、節(jié)流、甩包袱等方面。
開源:根據(jù)合同條件,努力爭取合同中沒有提到的問題。比如場地內(nèi)存在高壓電線,但是合同中沒有提出涉及高壓線路的防護措施。由于高壓線路確實會造成安全隱患,我們可以通過報告等形式向建設單位(監(jiān)理單位)提出增加相關的安全費用。
節(jié)流:項目的實施過程中出了開源的方式以外,還要研究總包對分包的合同內(nèi)容。通過合理的劃分界面,達到資源合理配置,從而減少成本。比如:通常上來說,二次結(jié)構混凝土澆筑費用遠遠大于一次結(jié)構。那么在施工過程中,我們是否能把本應該是二次結(jié)構的構件在一次結(jié)構澆筑時成型。諸如:剪力墻上100mm門垛、門窗上口的過梁做成下掛梁、節(jié)點上的構造柱、首層擋水的混凝土反坎等等。通過界面的轉(zhuǎn)化,達到節(jié)約資金的目的。
轉(zhuǎn)換:通過對于合同和圖紙的研究,努力溝通,合理地減去施工時成本虧損的清單項。或采取不同的施工工藝,把虧損的清單項目用其他的手法實現(xiàn),達到扭虧為盈的目的。另外,還能通過部分技術手段減少后期通病,由此節(jié)約維修費用等等。
科學技術是第一生產(chǎn)力,因此,設計上的優(yōu)化和技術措施的合理運用,是企業(yè)加強自身競爭力的核心。建筑企業(yè)應在施工過程中加強對圖紙優(yōu)化和技術創(chuàng)效的應用,并且在實施過程中總結(jié),通過具體的控制最終達到成本節(jié)約、企業(yè)共贏和提升企業(yè)競爭力的目的。