陈 阳
住宅建设项目穿插施工管理技术在日本、美欧等发达国家的房地产行业中已得到普遍应用,且发展较为成熟。在项目开发中,运用穿插施工管理技术可以获得显著的社会效益和经济效益,但从该项技术的应用现状来看,该技术在建设项目中的运用范围仍然较小,还处于初步发展阶段[1]。基于此,本文分析穿插施工管理的具体运用方法。
住宅建设项目的资金需求量较大,为满足项目建设资金需求,房地产开发企业一般通过发债、银行贷款等融资途径获得建设资金,但随着融资资金量不断增加,项目成本剧增,这样不但会严重挤压开发项目的利润,甚至会导致开发项目亏损。在建设过程中运用穿插施工管理方法,可以大幅缩短建设周期,尽快达到交付条件,有利于促进我国建筑市场健康发展[2]。
住宅建设项目的建设周期比较长,通常需要2 年或3 年时间。施工周期长,意味着项目会长时间占用人、财、物等资源,非常不利于资金周转和各种资源的快速流动[3]。
建设项目穿插施工可以在保证工程质量的前提下,实现相同专业超前施工搭接、不同专业提前进场穿插施工,能够有效缩短建筑工期。
以总建筑面积12 万m2的30 层住宅建设项目为例,采用传统施工管理方法的工期一般约为23 个月,采用穿插施工方法后,可以将工期可缩短至18 个月,有利于项目提前交付。
为了满足住宅建设项目穿插施工的要求,达到节省成本和缩短工期的目的,需采用新材料、新技术、新工艺、新设备及新管理方法,具体为:
1)在施工材料方面,采用高精砌块、陶粒隔墙板可实现内隔墙薄抹灰、免抹灰;采用保温装饰一体板,方可实现保温与涂料一次施工完成。
2)在施工技术方面,采用全轻混凝土外墙与主体结构同步浇筑施工,可以在主体结构封顶后即开始外墙保温作业及涂饰施工[4]。
3)在施工设备方面,采用爬架体系、铝合金模板、屋面塔吊等设备替代传统的钢管脚手架、卸料平台、木质模板及落地塔吊,有效提高了工程质量和项目整体品质。
4)在施工管理方面,穿插施工必然会导致各种资源集中投放,为了确保现场忙而有序,各工序高效开展和衔接,需要采取更科学的施工组织管理方法。
建筑业属于劳动密集型行业,项目的施工进度主要取决于劳动力数量。在穿插施工条件不具备的情况下,有一些房地产开发企业仍然采用高周转、强穿插的施工方法,这就造成在上一道工序质量还未达到合格规定的情况下就开始进行后续施工,极易埋下安全方面的隐患[5]。
同时,进行穿插施工往往会在同一时间投入大量的作业班组及施工人员,如果施工人员过度集中,加之穿插施工频繁,就会造成成品保护不到位,使施工质量大打折扣。例如,仅用传统施工工艺和施工组织管理会造成住宅建设项目肥槽回填沉降、外围排水沟变形坍塌、结构缝破坏、车库漏水发霉、墙体开裂空鼓、绿植成活率低及雨污水管线堵塞等质量问题。
住宅建设项目穿插施工管理在工程费用方面的缺点:第1,为达到穿插施工的条件,建筑企业需额外支付建筑新材料、新设备、新技术的购置费用,甚至需要支付高额的专利及专有技术使用费。第2,由于新技术、新工艺使用还不成熟,普及率低,需要大量的技工进行施工操作,人工费用会增加。同时,由于配套的施工规范未制定或仅为试行规范,一旦采用新工艺,可能会影响其他施工工艺的调整,进而造成返工,导致费用增加。第3,在使用和维护周期内,新工艺施工部分后期也可能发生无法维修或修复难度大的情况,增加维修成本[6]。同时,穿插强度越大,交叉施工越频繁,可能会产生较多返工和索赔事项,也会造成工程费用增加。
住宅建设项目采用穿插施工的基本方式是将项目所含的分部分项工作前置,最大程度进行搭接或者同时实施。虽然采用新技术可以在满足建设规律和法律规范的前提下,使穿插施工得以实现,但是大量的资源投入、不同工序的同时施工极易造成垂直交叉作业。以采用爬架体系和全混凝土外墙的住宅建设项目为例,如果外墙装饰在结构施工中提前介入,会产生垂直作业,尽管现在的水平安全防护网以及爬架体系的封底技术已经很成熟,但仍存在一定的安全隐患。
以现有已开发完成的重庆某住宅小区为例,该项目采用桩基础,建筑面积约为12 万 m2,其中包含2 层地下车库、4 栋高层(每栋32 层)、物业和社区配套用房。以该住宅建设项目为例,具体分析项目开发过程中运用的穿插施工管理技术和方法。
3.1.1 项目开工前置铺排
项目开工前的准备工作包括地勘作业、土石方工程、各阶段施工现场总平面布置方案以及场地降水和基坑支护方案等。为了快速完成这些准备工作,可以利用地勘的中间报告和建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技术提前进行穿插管理,这样可以节省基础选型和基础施工图的出图时间,具体为:
1)依据初勘进场后10 d 内出具的中间报告和详勘进场后7 d 内出具的中间报告,即可进行基础选型并出具基础施工图。
2)利用BIM 技术的可视化性,提前对项目进行建模和施工现场规划,确定不同阶段现场总平面布置方案。
3)在总包单位进场7 d 内即可按照以下步骤确定施工现场总平面布置方案:第1,根据现场出入口、施工道路、塔吊、加工厂、堆场及临水临电的顺序确定正负零以下的施工现场总平面布置方案;第2,按照施工电梯、施工道路、加工厂、临水临电的顺序调整正负零以下的施工总平面布置,以确定正负零以上和装修阶段的施工现场总平面布置方案。
3.1.2 基础与地下工程前置铺排
基础与地下工程具有隐蔽作业多、技术复杂、工程量大、工序多、工期长、工程质量隐患多及安全风险大的特点。为确保基础和地下工程有序施工,并有效规避施工风险,项目管理人员在施工组织过程中需要运用穿插施工的管理方法对基础和地下工程进行提前铺排[7],即:
1)基础工程前置。合理规划桩基础施工路线,确保桩基施工与检测同步完工。承包单位提前介入,根据总平面布置塔吊,场地分片移交,桩基完成后即可全场移交。
2)地下结构工程早铺排步骤为:第1,地下室结构的施工按照主楼和副楼同时进行的方式组织。第2,地下室顶板防水及防水保护层的施工可以提前进行,以便在拆除塔楼外架后直接进行地下室顶板土方回填,避免对地下室顶板建渣进行二次清理[8]。第3,地下室外墙防水、防水保护层及地下室外墙周边回填施工可以在地下室外墙拆模后提前完成,以给地下室外墙周边的土方回填留足自然沉降时间。第4,在地下室顶板结构施工完成后的30 d 内,开始进行地下室砌体施工。同时,在地下室顶板结构完成后,即开始进行项目供电工程的报建工作,提前安排用电报建申请、签订供电协议、设计出图以及设计图纸审核等用电流程,以确保项目供电工程提前75 d 完成,以便在交楼联合验收前90 d 完成地下室配套设施、设备和管网的全部工程。
3.1.3 主体工程前置铺排
主体工程是项目最关键的阶段,它决定着项目的成功与否。目前与项目开发的其他阶段相比,主体工程施工中穿插施工管理技术和方法的运用更频繁、更熟练,具体为:
1)在主体结构封顶后60 d 内,需要提前穿插完成第一悬挑层以下范围的建筑外立面装饰施工。同时,底层的门楼、雨棚和商铺结构也需要利用落地脚手架提前穿插完成。在上述施工全部完成后,才能拆除第一悬挑层以下的落地脚手架。如果采用爬架体系,同样需要提前穿插完成建筑外立面装饰、雨棚和商铺结构的施工,然后再进行拆架,以避免出现重复搭建和拆除的情况。
2)砌体结构施工随主体结构施工快速穿插。在地下室顶板结构施工完成后,砌体结构应开始前置铺排。在准备图纸、人员、材料和机械的同时,需要进行楼层清理、堆场设置和运输通道的布置。根据主体结构施工的进度,按照施工电梯基础、电梯进场、砌筑样板、电梯启用的顺序进行实施。
3)门窗工程早铺排。建筑施工图纸完成后开始着手,在砌筑至N-9层时穿插门窗安装作业,确保室内抹灰前完成窗框安装。
4)室内抹灰施工在主体结构施工至N-10 层时插入。砌筑时采用高精砌块或薄抹灰工艺,可大幅减少室内抹灰工作量,显著加快施工进度。结构封顶后50 d 内完成所有楼层室内抹灰,室内抹灰完成后5 d 内,达到土建移交装修条件[9]。
3.1.4 装修工程前置铺排
装修工程对整个项目的观感质量和后期使用效果影响较大,为了提高项目品质,在装修阶段需投入较长时间进行精心打磨。在进行装修工程施工时,采用穿插施工的方法可以提前获取作业面,并且能够争取到更长的施工时间。装修工程施工应在室内抹灰至N-7 层时进行插入,并在抹灰完成后30 d 内完成公区装修。
3.1.5 室外工程前置铺排
室外工程作为项目最后的施工阶段,往往面临工作内容多、修补任务重、施工时间紧、穿插难度大的情况,给项目大区的最终呈现造成了较大的压力,组织好室外工程的穿插施工尤为重要,具体步骤为:
1)室外管网早铺排。在正负零结构完成3 个月后,完成地下室顶板范围以外的土方回填及园区管网施工;在主楼底层外架拆除后,进行地下室顶板范围内的土方回填及园区管网施工。为防止园区管网交叉作业影响穿插施工效果,给水、强弱电、消防管网的布置需注意避开雨、污水管网。
2)地下室顶板早回填,软、硬景作业早穿插。按照截水沟、疏水层、顶板回填、管网施工、道路硬化、绿化种植、硬装铺贴的施工顺序,在主体封顶后60 d 内完成室外场地清理,开始室外工程绿化、铺装施工;交楼联合验收前45 d完成室外工程施工[10]。
住宅建设项目从基础施工开始至竣工验收完成,包括基础与主体结构、室内与公区装修、外立面装修、管网安装、机电设备安装及园建绿化等6大板块。采用双代号网络图和横道图分别对传统和穿插施工方案的工序搭接和进度计划安排分析如下:
1)利用建筑新技术,采用穿插施工工艺进行项目建设时,可采用外墙全混凝土结构、预制隔墙板等先进工艺与材料的施工方法与主体结构同时施工,可直接省掉二次结构的施工过程。在采用新技术的基础上,结合已优化的水电专业图纸,在预制隔墙板生产时,可以提前开槽留孔,水电管线安装也能够根据主体结构的进度提前进场作业;在免抹灰的情况下,公区装修也可以提前进场[11];在门窗框安装完成情况下,室内外装修可同步实施。这样不仅可以加快施工进度,还可以避免班组之间因工作面交接发生的等、靠、停等现象,并且在减少因墙体开槽切割而产生结构损坏的同时,也能够为施工人员提供无尘作业环境。
2)利用屋面塔吊、爬架体系技术,或者采用从标准层开始搭设悬挑脚手架的方法,只需采取简易措施,对车库顶板结构上预留的垂直机械安装孔进行围蔽,或者可取消车库顶板结构预留的机械安装孔,以便提前进行车库顶板范围的土方回填。在确保垂直交叉作业安全的前提条件下,外立面装修、室内与公区装修即可与土方回填同时进行施工。
3)采用穿插施工工艺,在二次结构施工以及园区管网安装、绿化施工可超前安排与主体结构同时施工的情况下,其他的安装工程,例如消防、水、电、气、人防等安装施工也会随着工程进展提前介入配合施工,并可与园林绿化同时完工[12]。
当前我国房地产市场竞争日趋激烈,降低成本、提高效益已成为房地产企业普遍采取的做法。穿插施工管理方法由于能够加快施工进度并节省项目成本,在我国的房地产开发项目中已经得到了一定的应用。然而,就穿插施工管理方法的效果而言,仍存在一些不足之处,需要通过大量实践和不断的总结逐步进行完善。
确保住宅建设项目能够顺利运用穿插施工的技术和方法,需要房地产企业和现场管理人员具备项目综合谋划的专业能力,同时具备对人力、物力、设备、技术、资金等资源进行精细调度和管理的能力。
除此之外,还需要在项目立项、项目建议书、可行性研究、施工图设计、采购、施工、验收及交付使用等各个阶段实现高效有序的衔接,并建立一套行之有效的管理方法和制度,以实现项目建设的统筹协调和整合。