【摘要】建筑工業(yè)化不僅能提高建筑行業(yè)的施工水平、施工效率,還能提升建筑物的施工質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。本文主要探討建筑工業(yè)化中PC外墻施工技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益,以期促進(jìn)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,僅供參考。
【關(guān)鍵詞】工業(yè)化建筑;PC外墻施工技術(shù);經(jīng)濟(jì)效益;
工業(yè)化建筑的理念在上世紀(jì)50年代就被引入我國,但目前利用工業(yè)化理念的建筑卻很少。筆者認(rèn)為有兩大主要原因制約了工業(yè)化建筑在我國的發(fā)展。一是我國的建筑行業(yè)并不具備成熟的理論體系以及先進(jìn)是施工技術(shù),兩者均不能滿足工業(yè)化建筑的需求;二是我國的工業(yè)化建筑尚處于探索階段,其建筑成本甚至比傳統(tǒng)施工還要高。基于以上分析,我國的工業(yè)化建筑應(yīng)將重點(diǎn)放在探索先進(jìn)的施工技術(shù)和取得較高的經(jīng)濟(jì)效益上。
一、工業(yè)化建筑PC外墻施工技術(shù)
日本學(xué)者形象的將工業(yè)化建筑概括為像制造汽車一樣來建造房子,才能實(shí)現(xiàn)提高建筑行業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低投資成本。筆者根據(jù)自己的理解將工業(yè)化建筑理解為:采用現(xiàn)代化的技術(shù)手段和方法,以工業(yè)化的生產(chǎn)方式來改造建筑行業(yè),不斷實(shí)現(xiàn)其向集約型成產(chǎn)轉(zhuǎn)變。如果將建筑施工的各個(gè)環(huán)節(jié)都加入工業(yè)化建筑理念,那么取得的經(jīng)濟(jì)效益將是不可估量的。本文以PC外墻施工為重點(diǎn)討論對(duì)象,深入探析工業(yè)化建筑取得的巨大經(jīng)濟(jì)效益[1]。
(一)PC墻板結(jié)構(gòu)
1.PC結(jié)構(gòu):是指專為建筑施工而生產(chǎn)的成品混凝土建筑構(gòu)件,其關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)采用現(xiàn)澆工藝,使整體建筑結(jié)構(gòu)性能與建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部的電氣系統(tǒng)、消防系統(tǒng)以及給排水系統(tǒng)相結(jié)合,共同發(fā)揮作用。
2.PC墻板結(jié)構(gòu):PC墻板是預(yù)制混凝土墻板的簡稱,它不起承重的作用,僅作為外墻維護(hù)。PC墻板的優(yōu)點(diǎn)是耐久性比較好,起到了保溫隔熱的作用,同時(shí)有效的防止了外墻滲漏;PC墻板是成品混凝土構(gòu)件,裝飾裝修非常方便,施工進(jìn)度很快;另外PC墻板的厚度小,能增大建筑物的有效使用面積。
但PC墻板也有其局限性,施工時(shí)如不在外側(cè)貼面上采取加固措施就比較容易出現(xiàn)外鼓現(xiàn)象,其不適宜用在抗震區(qū)建筑的外墻施工中。
3.與建筑物主體連接方式:按照外墻施工方法分為外掛式和側(cè)連式。
(二)工業(yè)化建筑PC外墻施工技術(shù)
1.PC外墻安裝流程:PC外墻安裝施工工藝的流程可按圖1進(jìn)行。
2.PC外墻安裝施工:PC外墻安裝時(shí),要用螺栓先將鋼管斜支撐與墻板進(jìn)行連接,再與現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件進(jìn)行固定。臨時(shí)固定后再利用不同長度的鋼管斜支撐對(duì)構(gòu)件進(jìn)行水平位置和垂直位置的調(diào)節(jié),這個(gè)工藝需小型千斤頂?shù)呐浜喜拍苓_(dá)到精確度的要求。
(三)PC外墻與主體結(jié)構(gòu)的連接。PC外墻與主體結(jié)構(gòu)的連接主要可分為PC外墻與梁板連接、PC外墻與結(jié)構(gòu)柱連接兩種[2]。
1.PC外墻與梁板的連接
1.1梁板頂端:在PC外墻頂端預(yù)留U型鋼筋,并通過混凝土澆筑將其與梁板鋼筋緊密連接在一起,也就是說預(yù)留的那部分鋼筋負(fù)責(zé)在PC墻板安裝完畢后將梁板鋼筋進(jìn)行綁扎。但是這種方法施工不方便,浪費(fèi)人力和工時(shí)。
改進(jìn)措施:PC墻板頂端與框架梁的連接方法采取固定的線作為支撐,在墻板上部的內(nèi)側(cè)預(yù)留U型鋼筋,并將其插入梁內(nèi),再通過混凝土現(xiàn)澆的方式將兩者連接固定。這種施工方法連接方便,連接后整體結(jié)構(gòu)性能較好。
1.2梁板底部:PC外墻和梁板底部的連接比較普遍采用以下兩種方法。
其一:利用高強(qiáng)度灌漿料將梁板底部與樓板相連接,并結(jié)合焊接方法。這種方法基本能夠達(dá)到施工質(zhì)量要求。
其二:在PC外墻頂端預(yù)留一部分鋼筋,方向豎直,底部則預(yù)先埋設(shè)套筒,利用灌漿技術(shù)將兩者連接。待連接完畢且位置確定精準(zhǔn)后,再進(jìn)行PC墻板的灌漿工作。著中國連接方法適宜用在各種PC構(gòu)建中,整體性能較好,且墻板和樓板之間不易產(chǎn)生縫隙。唯一缺點(diǎn)就是套筒費(fèi)用較高。
2. PC外墻與外墻暗柱的連接
PC墻板的兩側(cè)可預(yù)留U型箍筋,在PC墻板和樓板之間設(shè)置一個(gè)暗柱,通過澆筑混凝土將外墻與暗柱連接起來。需要注意的是在連接前,要將PC墻板和暗柱的箍筋通過鋼筋連接,連接兩者的鋼筋要豎直。同時(shí)要重視焊接的質(zhì)量,也要注意不要損壞內(nèi)側(cè)保溫板。
總結(jié)連接方案:PC外墻板和附近框架梁連接時(shí)可與側(cè)面預(yù)先留置的鋼筋進(jìn)行整體澆筑; PC外墻下端利用高強(qiáng)度灌漿料結(jié)合焊接的方法與樓板進(jìn)行連接;而PC外墻與外墻暗柱的連接則可通過現(xiàn)澆技術(shù)實(shí)現(xiàn)連接。按照這幾種施工技術(shù)進(jìn)行外墻施工,不僅簡單快捷,而且質(zhì)量有保證,同時(shí)也具有一定的抗震功能[3]。
二、工業(yè)化建筑PC外墻施工技術(shù)與經(jīng)濟(jì)效益的分析
(一)兩者對(duì)比
為了更方便的研究工業(yè)化PC外墻施工成本,筆者選取了某市某住宅小區(qū)15#樓實(shí)際外墻施工與假設(shè)外墻施工(PC外墻)進(jìn)行對(duì)比,現(xiàn)分析如下:
1.實(shí)際外墻施工成本:由于篇幅限制,筆者選取15#樓一個(gè)比較標(biāo)準(zhǔn)的樓層第五層的外墻施工成本進(jìn)行計(jì)算,綜合單價(jià)分析如表4所示:
2.假設(shè)PC外墻施工成本:我們假設(shè)15#樓第五層采用工業(yè)化建筑模式來進(jìn)行外墻施工,除外墻使用PC墻板,其余部分均同實(shí)際施工相同。并且假設(shè)PC外墻是距離施工小區(qū)20公里的某廠家生產(chǎn)的,那么經(jīng)計(jì)算,假設(shè)PC外墻施工的綜合單價(jià)分析如表5所示:
3.結(jié)果討論:PC外墻生產(chǎn)的綜合單價(jià)包括很多方面,主要費(fèi)用產(chǎn)生在模具定制、鋼筋混凝土、運(yùn)輸費(fèi)用以及人工管理費(fèi)上,另外也包含利潤和稅費(fèi)等。
(1)PC外墻安裝直接費(fèi)用產(chǎn)生的高低決定了整個(gè)安裝工程的費(fèi)用,pc外墻的直接費(fèi)用產(chǎn)生主要是PC構(gòu)件的生產(chǎn)費(fèi)用、運(yùn)輸費(fèi)用以及安裝費(fèi)用等。PC外墻施工的配筋要比現(xiàn)澆整體式多一些,如圖6所示:
(2)施工工期對(duì)比:假設(shè)的工業(yè)化外墻施工周期要比15#第五層的實(shí)際外墻施工周期縮短了兩天。因此表明工業(yè)化建筑具有工期短的優(yōu)勢,因工期縮短也相應(yīng)的節(jié)省了管理費(fèi)。
(3)施工費(fèi)用對(duì)比:采用PC外墻施工增加了一部分運(yùn)輸費(fèi)和安裝費(fèi)用,但是PC外墻施工費(fèi)用的優(yōu)勢可提現(xiàn)在以下方面。
第一,PC外墻是由工廠生產(chǎn)的,在施工現(xiàn)場采用吊裝的施工方法,這樣就節(jié)約了一大筆人工費(fèi)用。
第二,PC外墻生產(chǎn)廠家有特別定制的鋼模版,模具的周轉(zhuǎn)率要比現(xiàn)澆式施工的周轉(zhuǎn)率高很多,節(jié)省了很多材料的費(fèi)用。
第三,PC外墻施工時(shí),預(yù)制構(gòu)件要與外墻一起進(jìn)行澆筑,省略了外墻墻面抹灰的程序,同時(shí)也省去了內(nèi)墻面抹灰的程序,節(jié)約了抹灰的費(fèi)用。
最后,因PC外墻是預(yù)制混凝土墻板,與普通剪力墻比較,節(jié)約了很多臨時(shí)的施工費(fèi)用,如水電費(fèi)、設(shè)施管理費(fèi)等。
通過以上對(duì)比可得出這樣的結(jié)論,當(dāng)PC墻板生產(chǎn)達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)模時(shí),鋼模具的周轉(zhuǎn)次數(shù)通常都能達(dá)到300次左右,加上合理科學(xué)的布置相應(yīng)生產(chǎn)廠家的地理位置,工業(yè)化建筑PC外墻施工的成本要比普通建筑施工的成本低很多,能取得具有良好的市場前景和經(jīng)濟(jì)效益,值得大范圍推廣。
三、結(jié)束語:工業(yè)化建筑是建筑行業(yè)比較先進(jìn)的生產(chǎn)方式,不僅能提升施工人員的作業(yè)環(huán)境,也能節(jié)約資源,同時(shí)也是提高經(jīng)濟(jì)效益的不二選擇,是我國實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。但是目前我國的工業(yè)化建筑尚處于初級(jí)階段,相關(guān)技術(shù)亟需突破,需要相關(guān)人員的不斷努力和研究才能不斷推進(jìn)其發(fā)展,促進(jìn)其進(jìn)步。本文通過分析工業(yè)化PC外墻施工的經(jīng)濟(jì)效益,總結(jié)出工業(yè)化建筑對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響,以期相關(guān)學(xué)者共同研究,為我國工業(yè)化建筑的長足發(fā)展提供方向。
參考文獻(xiàn):
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[2]董鵬.建筑外墻施工質(zhì)量的控制措施分析[J].中國科技投資.2012(11)
[3]紀(jì)穎波.建筑工業(yè)化發(fā)展研究[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社.2011