本文轉自:福建日報

□本報記者 林霞

廈門島外一幢施工中的裝配式建築 (資料圖片)

在中建海峽(閩清)綠色建築科技產業園,工人按工序生產預製構件。 本報記者 林霞 攝

在泉州田中裏項目施工現場,工人進行裝配式建築的吊裝施工。本報通訊員 許盼盼 攝

廈門市衆多公建項目中,裝備式技術頻繁應用。圖爲位於廈門翔安機場的太古維修基地施工現場。 (中建八局供圖)

核心提示

工人像“搭積木”“拼樂高”一樣麻利地“拼裝”,一棟棟建築拔地而起。

這說的是裝配式建築,又稱預製裝配式建築,指的是將建築的部分或全部構件在工廠預製完成,然後運輸到施工現場進行組裝。在福建,裝配式建築已成爲當下建築業的一股新力量。

統計數據顯示,目前,福建省累計開工裝配式建築項目超1億平方米。2017年,新建裝配式建築比例僅佔當年新建建築的15%,2023年這一比例已躍升至32.2%。其中,泉州、福州、漳州、廈門實施的裝配式混凝土建築面積位居前列。

不斷迭代的新技術正重新定義工程新場景、建築產品新業態,推動建築業由“大體量”向“高質量”轉型升級,裝配式建築正成爲福建省建築業加快發展新質生產力的一個生動印證。連日來,記者連續走訪福州、漳州、廈門等地,調查裝配式建築背後的福建建築力量。

漸趨流行的裝配式建築

沒有飛揚的沙塵、機械的喧囂,先在工廠把梁、牆板、疊合樓板、樓梯、陽臺等“零部件”生產好,再運送到工地現場拼裝起來就成了一棟樓房。

在中建海峽中建科技(福州)有限公司,記者見到了以這種方式建成的大樓。該樓共6層,高22.9米,總建築面積6346平方米,爲裝配式整體鋼筋混凝土框架結構,柱、梁、牆、板、樓梯、外掛牆等所有能預製的部位全部採用預製構件。

“預製率70.9%,裝配率92%,達到裝配式三星標準。”中建海峽中建科技(福州)有限公司副總經理楊碩說。同時該項目爲國家“十三五”重大專項課題示範工程。

如此高的裝配率,意味着這棟樓裏的預製構件不僅包含預製水平構件,也包括豎向構件,即常見的柱、梁、牆等。豎向構件對吊裝技術的要求極高,存在一定的難度。通過該示範工程,福建省陸續開始推廣應用裝配式建築結構。

距離該項目不遠處的工廠裏,記者見到了這樣一幅場景:沿着流水線,工人進行鋼筋、混凝土澆築,最終制成樓面板,生產線上各式各樣的構件都能完成生產。這些構件均附有“一物一碼”,只要掃一下二維碼就能瞭解產品的參數、生產流程、使用部位。

著名建築學家梁思成多年前設想的“中國建築工業化”,即“設計標準化,構件預製工廠化,施工機械化”,如今,在這座工廠裏就能實現。

在“雙碳”目標的驅動下,作爲耗能大戶的建築業迎來重大挑戰,而裝配式建築在節能、環保和提效等方面具有強大優勢。公開資料顯示,相對於傳統現澆建築,裝配式建築可縮短施工週期25%~30%,節水約50%,節約木材約80%,減少建築垃圾70%以上,並顯著降低施工粉塵和噪聲污染。

這種綠色、高效、一改傳統的建造方式,也在福州、廈門等地鐵建設中大規模應用。

正在建設中的福州地鐵2號線延長線(馬尾段)連綿的隧道是由“管片”一環一環連接而成的。

管片是盾構施工的主要裝配構件,是隧道的最內層屏障,具有讓隧道成型、擋土、止水、防止坍塌等功能,也被稱爲地鐵隧道的“金剛罩”。在施工人員的口中,管片通常都是用“環”來計量的。

每一環管片總重約20噸,要靠專門的設備運輸。承擔這個項目中1.4萬環管片生產、配送任務的,正是中建海峽中建科技(福州)有限公司。

記者在工廠看到,由10餘個子系統組成的流水機組智能化生產線,通過數字化管理中心控制,可實時監控生產各關鍵工位的運行參數和生產狀態,實現預製板全生命週期信息化管理。

管片在發運前要進行抗滲、抗彎等一系列測試,包括外觀質量、尺寸偏差、水平拼裝、防水檢漏等。“一個預製構件的生產,最簡單的都需要20道工序。在實際生產環節中,每個構件的誤差要控制在1毫米以內。”楊碩介紹道。

目前,該工廠產出的軌道板產品,還用於福州地鐵濱海快線(F1線)建設。這種CRTSⅢ型無砟軌道先張法預應力混凝土軌道板,是一種結構型式爲板體、用以支承和固定鋼軌、將列車通過鋼軌傳遞的載荷分佈給板下基底的新型鐵路軌下部件。這也是首個在福建省生產的軌道板產品。

與傳統現澆結構相比,裝配式在提高建築質量與效率、減少現場現澆作業和用工需求、節約材料等方面具有諸多優勢,還能減少維修工作量、降低運營維護成本。

在“雙碳”目標的牽引下,福建裝配式建築已經跨越從0到1的起步階段,逐步走向從1到N的發展階段——

廈鎢年產4萬噸鋰電池項目應用免撐免模技術,節約高大支撐架約18萬立方米,壓縮工期40天,產生間接經濟效益1.64億元;三明市建祥全裝配式辦公樓項目主體結構裝配率達91%,被認定爲福建省首個三星級裝配式建築;蓮龍小學擴建項目是廈門乃至福建省首個永久性鋼結構模塊化建築,每個教室都採用2個標準模塊並排拼裝而成,21個箱體從首個箱體進場到箱體封頂,僅用6天。

數據顯示,目前,全省已建成裝配式建築生產基地78個。其中,預製混凝土生產基地30個,年生產能力達438.9萬立方米;鋼結構生產基地48個,年生產能力298萬噸。

綠色變革下的機遇

2013年是中國裝配式建築發展元年。《“十四五”建築業發展規劃》要求,智能建造與新型建築工業化協同發展的政策體系和產業體系基本建立,裝配式建築佔新建建築的比例達到30%以上。

近年來,福建省陸續出臺了《福建省裝配式建築評價管理辦法(試行)》《福建省裝配式建築評價標準》等政策,今年年初,進一步修訂並印發《福建省裝配式建築和裝配式內裝修工程評價管理辦法(試行)》,這些都有效推動福建省裝配式建築發展。

“我們鼓勵項目統籌考慮主體結構、圍護牆和內隔牆、裝修和設備管線的裝配,從項目立項、土地招拍掛等環節,多渠道落實裝配式建築項目,確保今年我省裝配式建築佔新開工建築面積不低於32%。”省住建廳相關負責人說。

預製裝配式模塊化建築,賦予“好房子”無限可能。

從高空俯瞰廈門新會展中心,會議中心屋頂似白鷺展翅飛翔,該設計爲翹角飛檐的閩南古厝風。“當時,會展建築的仿生設計給施工作業帶來了巨大的技術難點——鋼桁架吊裝需要做到一次性跨度突破81米、長度135米,總重量達4200噸。”項目總承包單位中建四局總承包公司副總工呂凱芳說。

面對如此龐大的鋼結構吊裝規模,施工方決定利用BIM技術進行全過程模擬施工。通過對高空散裝、累積滑移、整體提升等多個施工方案進行優化比選,並圍繞原位拼裝、提升、控制等流程反覆論證計算,最終確定採用整體提升方式進行81米超大跨度桁架安裝,提升高度達34米。“歷經令人心跳加速的12小時,我們創下了一項全新紀錄,即國內場館類重量最重、面積最大的鋼桁架一次性整體提升工程。”呂凱芳說。

這樣“速成”的建築耐用嗎?這一直是公衆關注的重要問題。

福建省建築產業現代化專家庫專家、高級工程師王培新認爲,裝配式建築技術水平已非常成熟,組裝不只是“搭”,預製構件運到現場後,還會進行澆築,在保障施工質量的前提下,裝配式建築的安全性是有保證的。同時,構件在工廠裏預製能減少牆體開裂、滲漏等問題,有效提高住宅整體安全等級。

福建省裝配式建築專家、正高級工程師丁立羣認爲,綠色“拼裝”背後,是一場建築業的技術革新和產業升級,從傳統的“設計—現場施工”模式轉變爲“設計—工廠製造—現場裝配”模式,有效控制了蜂窩麻面等常見質量缺陷,大幅減少建築垃圾,提高構件尺寸及定位的精度,顯著降低對周邊單位和居民的噪聲影響。發展裝配式建築是一個系統性工程,企業在開發、設計、生產和裝修等項目組織與產業鏈條上都必須是完整的,纔能有效展現裝配式建築的生命力和競爭力。

眼下,對於許多企業而言,解決各環節“各自爲戰、單打獨鬥”的問題,推動裝配式建築設計、生產、施工、裝修等環節融合發展,是最爲重要的。

福建中海早在2021年就率先推行“三全”模式,即全專業設計、全職能協同、全穿插施工,打破專業、職能的壁壘,推行以質量、工期、成本爲核心的全景計劃管理。

在廈門思明區一處即將交房的房地產項目,記者實地參觀了該項目的地下機動車庫。在建造前,施工方、設計單位、生產單位等就在第一時間介入,設計單位着重基於BIM技術,直觀準確地反映各管線的信息,第一時間將管線碰撞、困難點管線佈置等可能存在的問題攤到檯面上。

“施工圖設計結合隔牆板、衛生間、疊合板、鋁模板等專項方案,統籌構件生產、運輸、安裝的便利性和鋁模施工的可行性。同時,客服、財務、報建、合約、設計、營銷、工程七個職能部門全力配合項目有序組織、通力協作。此外,還踐行地下室、主體、外牆、裝修、部品、機電、市政、園林‘八大’穿插模式。”中海地產福建公司總工程師方自奮說。

體力活變技術活

“室外工程的室內做,高空的平地做,危險的機器做。”裝配式建築顛覆了建築施工理念,減輕工人勞動強度,改變現場作業環境,把建築農民工變爲現代產業工人,單一的體力勞動者正在逐步轉變爲智力勞動者,符合建築工業化的發展方向。

福建省興巖建設集團現場管理人員陳少敏向記者特別舉了一些例子:以40層超高層爲例,裝配式建築的施工人員比傳統施工人員要少40%,建築垃圾少30%。再如,一個約5萬平方米的項目,如果是傳統施工,現場不少於100人,但通過產業培訓實現一人多能,兼顧吊裝、模板、鋼筋,裝配式建築的用工減少一半以上,工期從2年多減少到1年。

“告別了髒、累,工資還更高了!”40多歲的陳海彬是福建省興巖建設集團的一名員工。他曾在工地作業長達20年之久,風吹日曬是他的日常。

見到他時,他正在施工現場,拿着對講機,與塔吊司機確定疊合板的具體位置:“塔吊師傅,5擋下鉤!”待塔吊落定後,他熟練地將4個掛鉤鉤住疊合板的吊點,又說道:“把鋼繩拉直,1擋啓動。”

“一塊疊合板安放僅需10分鐘,工作強度減少一半。”陳海彬現已是工廠裏的一名領班,管理着一整個團隊,他正努力考取更多建築施工方面的證件。

記者瞭解到,福建省興巖建築科技有限公司也是“福建省裝配式建築工人培訓基地”,面向全省接受社會委託開展裝配式建築工人培訓,並可對培訓合格的人員發放《建築工人職業培訓合格證》。目前,已與福建船政交通職業學院等達成合作意向,該公司還完善教室、圖書館、實操基地等硬件,讓培訓實現從理論到實踐全面覆蓋。

裝配式工程體現出特殊性,對於施工、管理、設計等方面都提出了更高的要求。陳少敏表示,高校學生大多缺乏實踐經驗,人才技能提升只能企業買單,但裝配式建築這種新型的產業工人模式容易吸引更多的年輕人加入,減少工人斷層問題。

而像陳海彬這樣,從傳統建築工人“蛻變”爲擁有裝配式專業技能的工人,在我省不在少數。記者從省住建廳瞭解到,目前福建已確定了9個裝配式建築工人培訓基地,已累計培訓裝配式建築產業工人近7000人。

省住建廳相關負責人表示,福建將圍繞施工過程管理,整合構建覆蓋主管部門、企業、工程現場的多方聯動“智慧工地”管理平臺,實現數字技術與現場管理的深度融合。同時,加快建築機器人研發應用,基於BIM技術開發建築機器人路徑規劃、路徑自主導航、地形匹配等功能,推動機器人在材料配送、鋼筋加工、噴塗、布料、瓷磚鋪貼、隔牆板安裝、地面整平、高空焊接等現場施工環節創新應用,加大智能機械設備推廣應用等,促進建築工業化、數字化、綠色化轉型升級。

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