潘 寒,趙勝濤,廖 峰,盧文達(dá)
裝配式建筑是現(xiàn)階段國(guó)家大力推進(jìn)的區(qū)別于傳統(tǒng)現(xiàn)澆的一種建造方式[1]。在住宅建筑中,樓板占整個(gè)建筑混凝土總造價(jià)的20%~30%[2]。在裝配式建筑施工過(guò)程中建造成本涉及運(yùn)輸環(huán)節(jié)費(fèi)用以及構(gòu)件場(chǎng)地堆放成本、運(yùn)輸機(jī)械費(fèi)等[3]。傳統(tǒng)的疊合板生產(chǎn)模式為推動(dòng)式生產(chǎn),會(huì)產(chǎn)生大量的冗余庫(kù)存,且存在吊運(yùn)效率低、堆場(chǎng)空間利用率低、運(yùn)輸成本高等問(wèn)題。為此本文介紹了一種疊合板整裝整運(yùn)堆垛箱的應(yīng)用方法,既能提高疊合板堆場(chǎng)和運(yùn)輸車(chē)的空間利用率,又能提高疊合板的轉(zhuǎn)運(yùn)效率,降低堆場(chǎng)庫(kù)存。
疊合板從生產(chǎn)下線到施工現(xiàn)場(chǎng),常規(guī)吊運(yùn)方式為單片吊運(yùn),相同吊運(yùn)路線需要多次重復(fù)吊運(yùn),浪費(fèi)了大量的人工,并且占用大量的起重設(shè)備工作時(shí)間。疊合板堆垛箱的使用,將原來(lái)多塊板單獨(dú)吊運(yùn)轉(zhuǎn)變成整箱板整體吊運(yùn),大大提高了吊運(yùn)效率,降低了人工成本和起重設(shè)備使用時(shí)間(見(jiàn)圖1)。
圖1 滿箱疊合板示意
疊合板存放方式為水平堆疊存放,為防止疊合板堆放過(guò)程中出現(xiàn)開(kāi)裂和變形等質(zhì)量問(wèn)題,疊合板堆放層數(shù)不宜過(guò)高,因而疊合板堆場(chǎng)空間利用率較低。疊合板堆垛箱能夠?qū)崿F(xiàn)3層堆垛,使原來(lái)單個(gè)庫(kù)位能夠存放的疊合板數(shù)量大大增加,既提高了堆場(chǎng)的空間利用率,又保證了疊合板堆疊層數(shù)不會(huì)過(guò)高產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題(見(jiàn)圖2)。
圖2 疊合板堆場(chǎng)堆放示意
疊合板從堆場(chǎng)到施工現(xiàn)場(chǎng),常規(guī)的疊合板裝車(chē)和卸車(chē)方式為單片吊運(yùn),以一車(chē)平均運(yùn)送32塊疊合板、單塊疊合板裝車(chē)時(shí)間2.5 min、卸車(chē)時(shí)間5 min、等待塔吊時(shí)間20 min計(jì)算,則工廠裝車(chē)時(shí)間1.33 h,現(xiàn)場(chǎng)卸車(chē)時(shí)間3 h,裝車(chē)和卸車(chē)共需耗時(shí)4.33 h,貨車(chē)路途往返行駛時(shí)間按2~3 h計(jì)算,一天8 h工作時(shí)間,則正常情況下,一天一輛車(chē)只能完成一次送貨。采用疊合板堆垛箱,則32塊疊合板共需4箱存放,裝車(chē)和卸車(chē)均按5 min/箱計(jì)算,裝車(chē)和卸車(chē)共需耗時(shí)0.67 h,一天一輛車(chē)能夠完成2~3次送貨,綜合運(yùn)輸成本可降低約37.0%(見(jiàn)圖3)。
圖3 疊合板堆垛箱裝車(chē)示意
傳統(tǒng)的疊合板供需關(guān)系為工廠按疊合板種類(lèi)進(jìn)行批量生產(chǎn),將一個(gè)項(xiàng)目的同種型號(hào)疊合板全部生產(chǎn)完成后才會(huì)切換模具生產(chǎn)其他型號(hào)的疊合板。項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)要貨則為逐層要貨,每次需求一整層所有型號(hào)的疊合板,為了滿足供應(yīng)需求,項(xiàng)目疊合板生產(chǎn)往往會(huì)提前1~2個(gè)月啟動(dòng),確保在供貨時(shí)所有型號(hào)的疊合板均已有存貨。在此種模式下,會(huì)產(chǎn)生大量的冗余庫(kù)存,疊合板按種類(lèi)分堆存放,且每次疊合板發(fā)貨時(shí)均優(yōu)先取用上層疊合板,積壓在下層的疊合板可能會(huì)在工廠堆場(chǎng)存放時(shí)間長(zhǎng)達(dá)半年,增大疊合板產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題的風(fēng)險(xiǎn),不符合產(chǎn)品的先入先出原則。疊合板堆垛箱中存放的疊合板為按樓層存放,疊合板生產(chǎn)時(shí)將原來(lái)按疊合板種類(lèi)生產(chǎn)改為按樓層生產(chǎn),每層疊合板共有6~8箱,同一層的疊合板堆垛箱集中堆放。生產(chǎn)時(shí),只有同一棟樓的疊合板堆垛箱發(fā)貨將庫(kù)位空出,且對(duì)應(yīng)的空箱運(yùn)回,才會(huì)開(kāi)始新一層疊合板的生產(chǎn)(否則新生產(chǎn)的疊合板沒(méi)有空余堆垛箱裝),將傳統(tǒng)的推動(dòng)式生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變?yōu)槔瓌?dòng)式生產(chǎn)模式,約可降低75%的庫(kù)存和相應(yīng)的庫(kù)存資金占用,提高公司的資金周轉(zhuǎn)率。
施工工藝流程如圖4所示。
圖4 施工工藝流程
2.2.1 生產(chǎn)
(1)編制疊合板標(biāo)準(zhǔn)層吊裝計(jì)劃。
根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)層的疊合板吊裝順序編制疊合板的吊裝計(jì)劃。
(2)編制疊合板分垛裝箱計(jì)劃。
依據(jù)吊裝計(jì)劃對(duì)疊合板進(jìn)行分箱,原則上每箱疊合板數(shù)量不超過(guò)8件,保證每箱疊合板均為同一區(qū)域同一批次安裝的疊合板,并對(duì)每垛疊合板進(jìn)行編號(hào),注意尺寸超出疊合板堆垛箱許用存放規(guī)格的疊合板需拆成能夠放入疊合板堆垛箱的小板(此步在深化設(shè)計(jì)提資時(shí)便已提出要求)。
分箱完成后,按照先吊裝的疊合板放在堆垛箱上層,后吊裝的疊合板擺放在下層的原則對(duì)同一箱中疊合板的擺放進(jìn)行排序;同一箱中的疊合板如部分板尺寸差異過(guò)大,須將尺寸過(guò)大的板排在下層,尺寸過(guò)小的板排在上層。
(3)編制生產(chǎn)計(jì)劃。
以同一箱疊合板為一個(gè)最小的生產(chǎn)序列,同一個(gè)生產(chǎn)序列的疊合板生產(chǎn)順序不允許打亂和拆分,同一箱的疊合板下層的先生產(chǎn)、上層的后生產(chǎn)為原則,結(jié)合工廠實(shí)際生產(chǎn)任務(wù),編制生產(chǎn)計(jì)劃。排整箱疊合板的生產(chǎn)計(jì)劃時(shí),先吊裝的整箱疊合板后生產(chǎn),生產(chǎn)順序與吊裝順序?yàn)榈剐蜿P(guān)系。
(4)生產(chǎn)資源準(zhǔn)備計(jì)劃。
根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃,編制模具安裝計(jì)劃和原材料供應(yīng)計(jì)劃。
(5)存儲(chǔ)、發(fā)貨計(jì)劃。
按照存2層、發(fā)貨1層、先消耗再生產(chǎn)(不消耗不生產(chǎn))的邏輯進(jìn)行計(jì)劃生產(chǎn)和庫(kù)存,則堆場(chǎng)最多同時(shí)庫(kù)存3層存貨,最少庫(kù)存2層存貨,發(fā)往項(xiàng)目工地的疊合板堆垛箱當(dāng)天吊裝完后將空箱運(yùn)回,只有空箱運(yùn)回后才會(huì)開(kāi)始生產(chǎn)下一層疊合板。
2.2.2 疊合板裝箱
疊合板裝箱是指將生產(chǎn)下線的疊合板裝入疊合板堆垛箱,作業(yè)工位在疊合板生產(chǎn)線拆模工位線邊,由2名作業(yè)人員協(xié)作完成。作業(yè)時(shí),箱底通長(zhǎng)放置兩排70 mm×70 mm方木,板與板之間采用4個(gè)70 mm×70 mm×750 mm方木隔開(kāi),方木上下對(duì)正(寬度方向中心間距1 350 mm),長(zhǎng)度方向間隔1.5 m,對(duì)稱布置,疊合板在箱內(nèi)居中放置,箱體內(nèi)裝滿或裝入指定數(shù)量疊合板后張貼標(biāo)識(shí)卡(見(jiàn)圖5)。
圖5 疊合板裝箱示意
2.2.3 疊合板堆垛箱廠內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)
疊合板堆垛箱廠內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)是指將生產(chǎn)線邊完成裝箱作業(yè)的堆垛箱轉(zhuǎn)運(yùn)至堆場(chǎng),由2名作業(yè)人員和1名貨車(chē)司機(jī)協(xié)作完成。吊運(yùn)疊合板堆垛箱的行車(chē)額定起重量不小于10 t。吊運(yùn)時(shí),確保箱體水平,吊運(yùn)過(guò)程中人員做好安全防護(hù),內(nèi)轉(zhuǎn)平板車(chē)上居中放滿兩箱疊合板后轉(zhuǎn)運(yùn)至堆場(chǎng)(見(jiàn)圖6)。
圖6 疊合板堆垛箱內(nèi)轉(zhuǎn)裝車(chē)示意
2.2.4 疊合板堆垛箱入庫(kù)
疊合板堆垛箱入庫(kù)是指將內(nèi)轉(zhuǎn)車(chē)上裝有疊合板的堆垛箱入庫(kù)放入堆場(chǎng)存放,由2名堆場(chǎng)作業(yè)人員協(xié)作完成。吊運(yùn)疊合板堆垛箱的龍門(mén)吊額定起重量不小于10 t,吊運(yùn)過(guò)程中人員需做好安全防護(hù)。同一個(gè)單元層的疊合板堆垛箱集中堆放在同一個(gè)庫(kù)位,每個(gè)庫(kù)位最大可堆放3層3列疊合板堆垛箱,不同樓層的疊合板堆垛箱不能在同一庫(kù)位進(jìn)行混放,疊合板堆垛箱層與層之間采用集裝箱中間鈕鎖進(jìn)行連接固定(見(jiàn)圖7)。
圖7 疊合板堆垛箱上下層連接示意
2.2.5 疊合板堆垛箱出庫(kù)
疊合板堆垛箱出庫(kù)是指將堆場(chǎng)待發(fā)貨的疊合板堆垛箱出庫(kù)裝車(chē),由2名堆場(chǎng)作業(yè)人員協(xié)作完成。疊合板堆垛箱發(fā)貨運(yùn)輸車(chē)上安裝有疊合板堆垛箱運(yùn)輸固定架,能夠?qū)B合板堆垛箱固定在貨車(chē)上,每輛車(chē)可裝4箱疊合板,疊合板堆垛箱在貨車(chē)上可堆垛兩層,上下層之間采用集裝箱中間鈕鎖進(jìn)行連接固定,為防止運(yùn)輸過(guò)程中疊合板在箱體內(nèi)晃動(dòng),裝車(chē)時(shí)需將每個(gè)堆垛箱內(nèi)的疊合板采用綁帶在車(chē)架上綁扎牢固(見(jiàn)圖8)。
圖8 疊合板堆垛箱專(zhuān)用運(yùn)輸車(chē)
2.2.6 疊合板施工現(xiàn)場(chǎng)卸貨
疊合板施工現(xiàn)場(chǎng)卸貨有整箱卸貨和逐片吊裝卸貨兩種方式,整箱卸貨是指將整箱疊合板整體從貨車(chē)上卸貨至現(xiàn)場(chǎng)暫存堆場(chǎng),逐片吊裝卸貨是指從貨車(chē)上的堆垛箱內(nèi)逐片吊出疊合板至樓面進(jìn)行安裝。整箱卸貨的方式卸貨效率較高,但需要現(xiàn)場(chǎng)有疊合板暫存堆場(chǎng),且塔吊在該堆場(chǎng)區(qū)域的吊運(yùn)能力不低于10 t,或者現(xiàn)場(chǎng)有16 t以上的汽車(chē)吊能夠進(jìn)行整箱卸貨。逐片吊裝卸貨效率較低,一般需要貨車(chē)在現(xiàn)場(chǎng)等待3 h左右才能完成卸貨作業(yè),優(yōu)點(diǎn)是現(xiàn)場(chǎng)不需要設(shè)置疊合板暫存堆場(chǎng),且對(duì)塔吊能起重設(shè)備要求較低(見(jiàn)圖9)。
圖9 施工現(xiàn)場(chǎng)整箱卸貨示意
(1)疊合板堆垛箱尺寸應(yīng)滿足設(shè)計(jì)圖紙要求。
(2)疊合板堆垛箱焊接(包括焊接坡口、焊接工藝評(píng)定等)應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》(GB 50661—2011)。
(3)疊合板構(gòu)件質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 50204《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ 1—2014《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定。
(4)疊合板脫模起吊時(shí)強(qiáng)度應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》(GB 50666—2011),強(qiáng)度不宜小于15 MPa。
(5)疊合板從堆場(chǎng)發(fā)貨時(shí)應(yīng)符合《預(yù)制混凝土構(gòu)件質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(GB J321-90),混凝土強(qiáng)度必須符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)特殊要求時(shí),必須達(dá)到混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的75%。
(1)嚴(yán)格計(jì)算疊合板起吊位置,避免脫模過(guò)程中疊合板產(chǎn)生裂縫,必要時(shí)增加吊點(diǎn)或者用專(zhuān)用吊具。
(2)疊合板裝箱和從箱內(nèi)吊出過(guò)程中,嚴(yán)格按照作業(yè)要點(diǎn)進(jìn)行操作,防止疊合板與箱體碰撞導(dǎo)致缺棱掉角。
(3)每個(gè)疊合板堆垛箱最多存放8塊疊合板。
(4)疊合板在堆場(chǎng)內(nèi)的存放時(shí)間不允許超過(guò)1個(gè)月。
(5)疊合板在箱體內(nèi)注意成品保護(hù),疊合板上下層之間采用方木隔開(kāi)進(jìn)行保護(hù),廠外運(yùn)輸裝車(chē)時(shí)須按照作業(yè)要點(diǎn)將疊合板采用綁帶綁扎在車(chē)底板上,防止構(gòu)件損傷。
本文主要對(duì)疊合板堆垛箱的應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)探究。采用疊合板堆垛箱進(jìn)行疊合板的存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)運(yùn)具有吊運(yùn)效率高、堆場(chǎng)空間利用率高、運(yùn)輸成本低、庫(kù)存少的優(yōu)勢(shì),此種疊合板整裝整運(yùn)系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)施方法可以為疊合板的生產(chǎn)、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)運(yùn)提供參考。