預制結構建筑建設管理研究
1、引言
預制混凝土工法通過將混凝土結構構件預制,以促進工業化發展、提高質量、節省勞動力、縮短工期、減少廢棄物等,為了充分發揮這些優點,必須制定施工計劃和質量管理計劃。預制結構建筑的施工有別于傳統的現澆建筑的施工,因此預制結構建筑的施工管理也不同于傳統的現澆建筑的施工管理。日本自1918年伊藤為吉提議使用預制框架以來,至今在預制結構建筑建造方面已有上百年的歷史,在預制結構建筑建造方面的經驗比較豐富,建設管理也比較科學。而我國預制建筑的建設還處于起步階段,管理經驗相對匱乏。本文以實際的預制結構建筑的建設管理為例,借鑒了日本的成熟管理經驗,結合我國的實際情況,將科學的管理方法成功地應用于一棟14層的經濟適用房住宅的建設。本文總結了預制結構建筑建設各個階段管理的注意事項并給出了全過程質量管理組織架構圖,以供我國預制建設項目的管理人員作參考。
2、工程概況
本工程為一棟地上14層、地下1層的經濟適用房住宅,采用裝配整體式鋼筋混凝土框架一剪力墻結構。本住宅剪力墻為現澆,主要剪力墻厚度為200mm,局部為250或300mm;框架柱采用預制柱,斷面為600mm×600mm、700mm×700mm,縱向鋼筋采用灌漿套筒連接;標準層(即二~十四層)框架梁采用疊合梁,主梁斷面為300mm×500mm、300mm×600mm,次梁斷面為200mm×400mm;標準層樓板采用疊合板;懸挑陽臺采用疊合陽臺;外墻板采用150mm厚的預制鋼筋混凝土板;女兒墻、空調板采用預制構件;屋面層梁、板、地下室頂板以下部分均為現澆。
3、質量要求確認
施工方為了確保達到設計方的設計質量要求,同時也為了滿足施工質量要求,實現施工的經濟性和安全性,在開工之前必須制定必要的施工計劃和質量管理計劃。本項目開工之前主要對設計圖紙、施工可行性及施工環境等方面進行研究確認。
3.1 設計圖紙
設計圖紙中對于質量要求設計有多個方面,因此在認識預制混凝土結構特殊要求的同時,必須在正確把握設計要求的基礎上制定施工計劃。設計圖紙中需要確認的事項有:
①構件的種類、形狀、范圍、數量以及構件的重量;
②構件的接合位置及接合方法(預制構件之間或構件與現澆混凝土的接合);
③構件生產期間所必需的材料及零部件(用于生產構件的混凝土、鋼筋、預埋鐵件等);
④與裝修工程相關的項目(開口、預埋鐵件等);
⑤與設備工程相關的項目(設備管道預留孔的位置、大小、補強方法等)。
3.2 施工可行性
設計人員設計出的構件的形狀、吊裝方法及接合方法,在實際施工階段通常會出現問題,可能會影響質量,甚至會影響工期和施工成本。比如,在構件接合部位的鋼筋過于集中,使構件的安裝變得非常復雜,也使鋼筋的連接非常困難。繪制接合部鋼筋詳圖,確認施工過程中的鋼筋位置、保護層厚度、構件的吊裝順序等。另外,必要時還需制作模型進行施工模擬,研究施工的可行性。對于構件的支撐方案及支撐設計計算等需咨詢設計方。
3.3 施工場地及周邊環境
構件的運輸和安裝、運輸與吊裝機械的選定等都要受到現場和周邊環境的限制,因此在施工前要需確認主干道路到施工現場的路線,還需確認施工現場及周邊的環境。施工現場及周邊環境的主要確認事項有:
①運輸路線:道路寬度、路基強度、立交橋的凈空高度、橋梁限重等;
②交通規則:單行線、禁止大型車輛通行道路、重量限制、時間限制、學校區域等;
③現場內:現場地基的高差、臨時道路的地基情況、起重設備的行走、吊裝、拆卸空間、護欄位置、高度、寬度等;
④周圍環境:現場周邊地基的高差、附近建筑物狀況、高壓線、高架線、鐵路的有無等。
4、施工計劃
施工計劃有匯總施工現場整體綜合計劃和施工的基本方針、主要工程的施工方法、重點施工管理計劃的綜合施工計劃和根據基本方針具體規定的各項工程計劃。預制混凝土工法除了包括工廠制造、運輸、現場吊裝、連接構件等環節外,還包括基礎、地下部分和地上主體工程現澆部分、裝修工程、設備工程的配合等,施工計劃中必須明確各項工程之間的相互關系。本項目施工方案主要包括以下內容:
①總則:使用范圍、使用圖紙及參照標準等;
②一般概要:工程名稱、工程地點、工期、客戶、設計方、工程監理方等;
③設計概要:用地面積、建筑面積、總建筑面積、建筑用途、結構形式、規模等;
④管理體制:施工管理組織架構及責任分配等;
⑤質量要求:設計質量要求(設計說明)、施工質量要求;
⑥工程計劃:總體工程、構建制作工程、構件吊裝工程;
⑦構件制作計劃:工廠概況、使用材料、混凝土的調配及養護方法、質量標準、制造規定、存放方法等;
③構件運輸計劃:運輸路線、使用車型、裝車方法等;
⑨臨時施工計劃:起重計劃、現場臨時通道、腳手架等;
⑩主體工程施工計劃:基礎工程、上部主體工程、構件吊裝及連接工程、防水工程;
[11]質量管理計劃:構件制造及吊裝時的質量管理、各施工階段的重點質量管理項目;
[12]安全管理計劃:構件建造及吊裝時的安全對策、各施工階段的重點安全管理項目。
本項目施工單位在制定施工計劃時主要考慮的項目有:
①工程計劃:總體工程計劃;事前計劃工程、構件制造工程、構件吊裝及連接工程;
②構件制造、吊裝、連接計劃:構件制造工廠的選定、各樓層構件的種類、形狀、數量、構件個體重量的統計;各部位構件連接位置、連接方法的分析、標準樓層的施工空間分析、構件的支撐計劃、構件的吊裝順序;
③工程現場內的臨時計劃:起重機計劃、臨時鋪設道路、構件卸貨地點、構件存放位置、混凝土運輸車的停放位置、臨時辦公室的布置;
④腳手架計劃:內外腳手架計劃、防止落物計劃;
⑤鋼筋、模板、混凝土計劃:現澆部分及構件接合部的計劃;
⑥相關工程的配套計劃:基礎或地下主體、裝修、設備、各臨時工程的配套計劃。
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5、工程計劃
預制混凝土施工方法的工程工序必須明確規定整個工程中的構件吊裝時間,施工前必須確保事前計劃時間和構件制造時間。在沒有樁基或地TI程的項目,開工后很快進入構件吊裝階段,為了不影響工程進度,必須準確迅速地制定工程計劃。
5.1 事前計劃
事前工程計劃主要是對工程到開始制造預制混凝土構件之間的時間進行計劃。構件的接合方法等施工研究時間、初期訂購構件的決定時間會影響構件制造時間或整個工程,是預制工法的重要組成部分,必須充分保證事前計劃工程的順利實施。應從設計階段開始進行事前計劃。本項目事前計劃中關于時間的檢討事項主要內容有:
①構件吊裝及連接方法的檢討時間;
②確定構件制造工廠(構件廠及現場工廠)的時間;
③構件裝飾材料(石頭、瓷磚)的制造時間;
④構件相關設備圖的決定時間(套筒、設備管道配置、配電箱等);
⑤構件制造圖的繪制與審核時間;
⑥模板的制作時間;
⑦試配混凝土及強度試驗時間;
③施工實驗及構件的試制時間;
⑨移動工廠的設置計劃、設置時間及構件制作培訓時間。
5.2 構件制造計劃
構件的制造過程包括各構件從開始制造到完成的整個過程。為了使各種構件能夠按計劃順利地運輸到現場并進行吊裝和連接,本項目在構件制造時考慮了構件制造、養護及運輸所需要的時間,并制定高效的計劃。本項目構件制造工程計劃主要包括的內容有:
①各構件整個制造過程所需要的時間和每天制造的數量;
②構件在現場的吊裝時間。
5.3 構件的吊裝與連接
在充分考慮經濟性和安全性的基礎上,合理組合利用建筑物的規模和形狀、構件的吊裝順序、起重機的性能和數量、從業人數等施工條件進行構件的吊裝和連接。另外,整個工程計劃的關鍵在于如何提高施工人員和起重機的工作效率。因此,本項目施工單位根據標準樓層的規模劃分為若干個施工模塊,使各模塊的構件吊裝工作或其他主要工作與下一個施工模塊銜接在一起,提高施工人員和起重機的工作效率。
6、質量管理計劃
預制工法的目的是積極推進住宅工業化,預制工法的質量管理計劃也可以作為一般制造業的質量管理方法未使用。本項目的質量管理計劃步驟為:
①施工方應組建相關人員組成的質量管理組織,并從中選出質量管理負責人專門負責質量管理計劃的立案與實施;
②質量管理負責人在制定質量管理計劃之前必須充分熟悉設計圖紙與施工計劃;
③質量管理人員要將制定的質量管理計劃匯總為《質量管理計劃書》,并分發給相關人員確認。
為了在構件制造、出廠、運輸、吊裝及連接過程中切實實施質量管理,可以使用施工質量管理表(QC流程表、QC流程圖)。本項目在制作質量管理表時,主要注意以下事項:
①作業流程:明確作業順序或流程;
②管理項目:與目標質量有直接關系的因素;
③管理水平:設定具體的管理值與判斷際準
④管理方法:時間、方法、頻率或數量以及出現異常時的處理方法;
⑤監理、管理人員:明確監理及管理分擔的責任;
⑥管理資料、記錄:制作實施紀錄或管理表。
施工質量管理表相當于質量管理中的計劃,抽檢或檢查按計劃實施的情況,在檢查中發現不合格時,必須對計劃進行重新處理。在實施質量管理時,施工人員必須充分了解各檢查要點、管理目標及實施目的,為了防止出現返工或操作失誤,施工方必須不斷提高自身的施工水平。本項目質量管理計劃主要包含的項目有:
①預制工廠的選定與訂購方法;
②使用材料的選定和質量管理;
③構件的制造及運輸管理;
④構件的接收管理;
⑤構件吊裝和接合過程中的檢察管理;
⑥結構主體的竣工檢查;
⑦其他注意事項。
質量管理組織主要的人員構成有:
①工程施工方的質量管理人員;
②構件制造方的質量管理人員;
③與預制混凝土工程有關的工程施工主要專業技術人員。
7、結語
在本項目的建設過程中,設計單位在設計過程中充分考慮了業主的要求與施工的可行性,對構件進行了分割,給出了合理的深化設計圖,構建制造單位在開工之前制定了詳盡的構建制造計劃,施工方在開工之前根據設計圖紙、施工現有水平及實際環境等方面的情況制定了詳盡的施工計劃與質量管理計劃。另外,業主單位、構件制造單位、施工單位也都成立了相應質量管理小組,將從得到構件生產圖紙到建筑主體施工完成的各個流程中質量管理責任落實到個人。經過多家單位的共同努力,本項目個方面工作如期順利開展。本項目的建設管理經驗,可以供預制結構建筑建設的單位借鑒。
編輯:王欣欣
監督:0571-85871513
投稿:news@ccement.com