劉毓川, 張元霄
(中國水利水電第十工程局有限公司, 四川成都 610072)
本課題依托工程為西昌市川興城中村棚戶區(qū)改造項目,該項目位于四川省涼山州西昌市川興鎮(zhèn),緊鄰省道S307,各側(cè)均為規(guī)劃道路,地塊南北向長約130m,東西向長約480m。該工程總規(guī)劃凈用地面積:58 425.60m2,規(guī)劃總建筑面積為:2 909.51.77m2,其中地下建筑面積78 743.67m2,地上建筑面積212 208.10m2,主要由15棟(1~15號樓)二類高層住宅樓、16、17號樓(商業(yè))多層公共建筑、18號樓(公寓)二類高層公共建筑、門衛(wèi)室、垃圾用房及地下室組成。建筑概況詳見表1、表2。
表1 1~15#樓設(shè)計概要
表2 16~18#樓設(shè)計概要表
傳統(tǒng)鋼筋加工與鋼筋集中加工優(yōu)缺點分析詳見表3。
綜合以上對比,可以得出鋼筋集中加工配送的優(yōu)勢:
(1)功效快,能保證工程進(jìn)度;成型幾何尺寸好,能保證質(zhì)量。
(2)利用BIM技術(shù)支持,較多節(jié)省人力,總體成本節(jié)約。
(3)有利于項目更好的創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)化文明施工工地。
2.2.1 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析
2.2.1.1 傳統(tǒng)鋼筋加工成本分析
(1)傳統(tǒng)的現(xiàn)場鋼筋加工,本依托項目現(xiàn)場一般應(yīng)設(shè)置五處鋼筋加工棚 400m2×5=2000m2。
成本:
C25地坪混凝土2000m2×0.2=400m2×420元/m2=16.8萬元。
搭、拆鋼筋操作棚及租金:1200m2×200元/m2=24萬元。
安裝五個鋼筋操作棚二、三級配電箱:(3000×5)+600×6×4=3.3萬元,線路(BV×25-1×16、BV×6+1×4)=10000×5=5.0萬元, 小計:8.5萬元。
表3 兩種鋼筋加工模式優(yōu)缺點分析
放置鋼筋原材與堆放半成品鋼筋砌筑、拆除支墩:
10000×5=5.0萬元
(2)傳統(tǒng)的鋼筋加工勞務(wù)費(含鋼筋箍筋及梁、板、柱、墻筋全部)小計=54.3萬元
直接費:180元/t
管理費:5%×180=9元/t
稅金:5.8%×180=10.44元/t
合計:199.44元/t
(3)傳統(tǒng)鋼筋加工的總成本(含原材)
傳統(tǒng)的鋼筋加工用量為設(shè)計圖算量加4 %的損耗(損耗數(shù)據(jù)來源于我司已實施的四個大項目實際總結(jié)出來的),本依托項目鋼筋圖案總用量約38 000t,鋼筋原材按4 000 元/t計算,總成本如下:
54.3+38000×1.04×0.02萬元/t+38000×1.04×0.4萬元/t=16652.7萬元。
2.2.1.2BIM鋼筋數(shù)控加工配送方式生產(chǎn)成本分析
廠房初步規(guī)劃為鋼結(jié)構(gòu)廠房,墻面、頂板采用彩鋼瓦鋪設(shè),結(jié)構(gòu)上具有較強(qiáng)支撐強(qiáng)度,同時具有可周轉(zhuǎn)性、經(jīng)濟(jì)適用。廠房面積約4 100m2,其長49.8m,寬40m,高9m,廠房內(nèi)部采取兩跨結(jié)構(gòu),共設(shè)置4臺5t梁式起重機(jī),最大化滿足場內(nèi)鋼材吊裝要求。場內(nèi)布置兩條貨運車道,2個鋼筋原材料堆場以及2個成品堆場,分別設(shè)置6條盤螺生產(chǎn)線以及5條螺紋生產(chǎn)線。廠房規(guī)劃圖詳見圖1。
圖1 鋼筋集中加工廠房規(guī)劃
鋼結(jié)構(gòu)加工廠建造成本:197.55萬元,詳見表4。
鋼結(jié)構(gòu)廠房吊具成本:24.34萬元,詳見表5。
以上鋼結(jié)構(gòu)加工廠成本與廠房吊具成本為估算成本,最終以實際為準(zhǔn)。
鋼筋加工、配送勞務(wù)費用:(含稅及管理費)256元/t。
BIM鋼筋數(shù)據(jù)集中加工勞務(wù)大清包組成見表6。
采用BIM鋼筋集中加工方式鋼筋用量為設(shè)計圖算量加1.5 %的損耗(損耗是我公司根據(jù)已實施的四個項目實際總結(jié)出來的):
38000×1.015×256=987.39萬元
原材費用:38000×1.015×4000/t=15428萬元
小計:16 637.28萬元
綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對比分析結(jié)論:采用BIM鋼筋集中加工配送總成本較傳統(tǒng)的鋼筋現(xiàn)場加工總成本有節(jié)余。
2.2.2 兩種加工方式效率和質(zhì)量控制
2.2.2.1 效率
采用BIM鋼筋數(shù)控集中加工方式效率:按策劃方案計劃生產(chǎn)線,每條箍筋生產(chǎn)線一天加工約15t,雙線每天加工30t;彎曲切割中心每天加工除箍筋外的其余大直徑鋼筋30t,策劃計劃4條生產(chǎn)線即每天可加工120t,合計采用BIM鋼筋集中加工每天可生產(chǎn)150t,完全能保證本依托項目地下室及主體高峰鋼筋安裝進(jìn)度需求。
表4 鋼結(jié)構(gòu)加工廠房建造成本
表5 鋼結(jié)構(gòu)廠房吊具成本
表6 鋼筋集中加工配送勞務(wù)大包單價組成 元/t
傳統(tǒng)加工每個加工棚每天加工箍筋及大直徑鋼筋一般為15~20t,現(xiàn)場5個加工棚每天合計能加工生產(chǎn)75~100t鋼筋,地下室及主體高峰鋼筋質(zhì)量評比安裝進(jìn)度很受制約。
2.2.2.2 采用BIM鋼筋集中加工方式生產(chǎn)箍筋與梁、板、柱、墻,質(zhì)量保證上有四個步驟:
①創(chuàng)建BIM模型;②初步鋼筋放樣;③優(yōu)化鋼筋料樣;④數(shù)控鋼筋加工的優(yōu)化控制。這樣就最大限度保證鋼筋成型質(zhì)量。傳統(tǒng)的鋼筋加工就是個體的操作,和每個生產(chǎn)工人的熟練程度、技術(shù)、識圖能力、理解能力有很大關(guān)系,生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量個體差異大,彎曲半徑等經(jīng)常不到位,達(dá)不到安裝要求。
2.2.3 更好創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)化文明施工工地
(1)傳統(tǒng)的鋼筋加工棚在施工現(xiàn)場占地面積較大,擺放成品、半成品凌亂,鋼筋加工場地文明施工不好控制。
傳統(tǒng)的現(xiàn)場加工對安全管理、環(huán)保管理、消防管理難度也較大,工作面塊分不清晰,一般的鋼筋原材料無防護(hù)設(shè)施,加工的設(shè)備擺設(shè)受限制,現(xiàn)場安全、文明施工設(shè)施布置受制約。
(2)采用BIM鋼筋集中加工后,因為遠(yuǎn)離施工現(xiàn)場單獨修建的鋼結(jié)構(gòu)廠房完全是按生產(chǎn)流水線需要占用而搭設(shè)建設(shè)的既能保證生產(chǎn)需要,又能保證安全文明施工需要。廠房內(nèi)原材料堆碼有序,生產(chǎn)的設(shè)備擺放有序,電器、線路符合安全生產(chǎn)和美觀需要,半成品堆碼有序,門崗配置齊全,保潔員工齊全,能最大限度地保證標(biāo)準(zhǔn)化文明施工的驗收。
綜合以上三點,通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)分析,生產(chǎn)效率和質(zhì)量對比、保障安全文明施工、環(huán)保施工對比,本依托項目采用BIM鋼筋集中加工配送方式,將更有利于項目管理。
建筑行業(yè)主要材料混凝土已經(jīng)實現(xiàn)商品化,裝配式建筑飛速發(fā)展,而鋼筋集中加工方面的進(jìn)展依舊緩慢,在一定程度上制約了施工現(xiàn)代化發(fā)招的進(jìn)程。隨著房建市場勞動力的短缺及人工成本的不斷提高,鋼筋集中加工將逐步取代傳統(tǒng)鋼筋現(xiàn)場加工,這也是建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。綜上所述,基于BIM技術(shù)的鋼筋集中加工模式是一種行業(yè)領(lǐng)先、科技創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)提高的先進(jìn)模式,充分發(fā)揮其節(jié)材、高效、高質(zhì)量的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,具有很好的推廣應(yīng)用價值及發(fā)展前景。