滁州中学新校区项目砌体集中加工落地实施初探
2022-05-05郭孝存陶圣巧岳田叶维佳范正荣安徽金鹏建设集团股份有限公司安徽滁州239000
郭孝存,陶圣巧,岳田,叶维佳,范正荣 (安徽金鹏建设集团股份有限公司,安徽 滁州 239000)
1 工程概况
滁州中学新校区项目位于滁州市明湖区阳明路与昌辉路交叉口东南角。总建筑面积约12.3万m²,主要为综合楼、教学实验楼、教学楼、体育馆、科艺楼、食堂、学生宿舍(两栋)、看台、门卫、综合培训中心以及室外雨污水、消防给水管网、雨水收集系统、铺装、运动场、道路、围墙以及室外景观附属等。
本项目各单体砌体结构采用蒸压砂加气混凝土砌块薄灰砌筑法施工,其中薄砌法施工的非标砌块采用砌体集中加工。
主体单层、每个单元砌体砌筑方量中,综合楼 18.17m²,教学实验楼16.9m²,教 学 楼 11.06m²,体 育 馆10.38m²,科 艺 楼 11.06m²,食 堂19.06m²,学生宿舍36.06m²,综合培训中心18.05m²。采用薄砌法施工总工程量为4054.73m²,采用普通砌筑方法施工工程量为3064m²。
2 实施流程
深化设计→图纸审核→图纸优化→样板层砌筑→样板层排砖图绘制→集中
加工清单罗列→非标砖集中加工→砌体配送→墙体砌筑。
3 深化设计
3.1 专业工长培养
项目开工伊始,二次结构未进行穿插施工前,二次结构专业工长归属于技术部门,负责对项目所有二次结构深化设计,经技术部门深化设计标准的交底,软件应用指导,二次结构专业工长具备CAD、Revit操作能力,砌体施工方案编制能力,能够进行BIM出图及形成材料集中加工清单。二次结构穿插施工时,专业工长归施工组,直接指导二次结构施工。
3.2 图纸深化
依照结构图纸,土建BIM工程师建立主体结构BIM模型,二次结构专业工长以结构模型为基础进行砌体排砖深化。
砌体进行排砖深化时,单面砌体墙第一列起步砌块按整砖排布,当排布至末尾时,剩余空间不满足Max(砌块长度1/3;150mm)时,起步砌块按照最小模数Max(砌块长度1/3;150mm)进行排列:第二列起步砌块使用上一列剩余的砌块作为起步砌块。
例:标准砌块长度600mm,规范规定小于150mm或小于砌块长度1/3的砌块禁止用于墙体砌筑,同时砌块层与层之间错缝不得小于砌块长度的1/3。设第一列砌块排布起步为标准砌块600mm长,排列至末屋时剩余空间为50mm。见图1。
图1 砌体排布示意图
此时将起步砌块调整为200mm,砌块排列至末尾时,最后一块砌块需切除150mm,留置440mm;第二列起步砌块使用第一层起步砌块裁切剩余的400mm长砌块作为起步砌块,排列至末尾时,最后一块砌块切除350mm,留置240mm。见图2。
图2 砌体排布调整
采用最小模数排布方法,能够高效快捷地排列出砌体材料损耗较小并满足规范要求的砌体排砖图,并且有效减少非标砌体规格种类,有效提高集中加工效率。
根据上述砌体排布原则,专业工长出具BIM排砖图,并对班组进行交底。见图3。
图3 砌体排布图
4 样板层施工
二次结构班组依照BIM排砖图,进行首层样板砌筑。首层样板施工不采用
砌体集中加工方式,班组按照排砖图优先排布整砖,对于非标砖,排布尺寸自由调整。
样板层施工完成后,依据现场实际排砖情况,调整砌体集中加工清单,使材料加工清单具备可行性。
需要指出的问题是主体结构模型在创建时,可能未对结构墙体上的砌体压槽进行绘制,砌体排布时可能未进行考虑,导致非标砌块尺寸在实际砌筑过程中发生偏差。同时由于砌筑工人作业手法不同,对于5mm的灰缝施工控制各有不同,最终也导致最后一块非标砌块尺寸与排砖深化图尺寸产生一定的偏差。
5 砌体集中加工及配送
砌体样板验收合格后,将料单按部位进行统计形成。
砌体集中加工区固定专人根据砌体集中加工清单,按部位进行非标砌块集中加工。
非标砌块每加工完成一个部位,配送专员将砌块配送至使用部位。砌筑工人按照调整后的砌体排砖图进行砌筑施工。
6 管理经验介绍
6.1 班组选用
二次结构班组与项目部合作开始便一直推行薄砌法及砌体集中加工。
从不断试错至总结出可推行的解决方案,班组与项目部、班组成员与项目部管理员在砌体集中加工落地实施中不断磨合,共同成长,对砌体集中加工有着充分的认知与协作。
二次结构班组成员稳定,集中加工推行过程不会因作业人员流动打断。
6.2 商务谈判
采用薄砌法施工班组利润较低,采用普通砌筑班组利润相对薄砌法较高,班组更愿意采用普通砌筑方式施工。项目所有二次结构施工内容均承包给一个班组施工,捆绑式分包,要求班组将采用普通砌筑法砌筑改为采用薄砌法砌筑,实现薄砌法施工落地,为砌体集中加工铺平道路。
6.3 穿插施工节奏
以教学楼为例,每个标准层配备5个大工。每栋楼配备一个砌体配送工人及集中加工工人。采用薄砌法砌筑施工,大工的砌筑效率为每天1.9m³,1个砌体配送工人能满足5个大工同时施工,1个砌体集中加工工人同时满足5个大工同时施工,平均施工一层为4-5天,主体结构施工一层时间也为4-5天,二次结构施工节奏能够协同主体施工节奏。
6.4 砌体排砖
砌体排砖分两步走:第一步,采用CAD或BIM软件进行砌体排布,确保砌体损耗率最低;第二步,砌筑工人按照排砖图进行样板层砌筑,此时不采用砌体集中加工。砌筑完成后班组长对非标砌块进行实测实量,按部位统计非标砌块并形成非标砌块集中加工清单,见图4。
图4 现场砌筑
同时,大工在样板层施工范围与标准层批量施工范围相同,熟悉二次结构排版图,且非标砌块尺寸满足作业人员操作手法。
6.5 砌体集中加工及配送
非标砌块按照部位进行集中加工,见图5。某一部位加工完毕后,立即让配送工人配送到位,减少非标砌块分拣环节,见图6。
图5 砌体集中加工
图6 分区配送
集中加工的一般方式:按照材料明细表进行砌体集中加工,采取同一规格非标砌块同时加工完成,砌体配送按材料配送清单分户集中分拣,材料上楼后,大工需按照砌体排砖图二次分拣。该方式存在以下问题:1个集中加工工人能满足5个大工同时施工,4个大工同时作业时,集中加工工人只加工一种或几种规格的砌体,不能满足作业面施工需求;非标砖规格尺寸较多,设置半成品材料堆放区过多地占用施工场地;非标砖砌体规格相接近(450mm长、460mm长等)不利于材料分拣,在材料配送上楼及材料上墙过程中易造成材料错配;分拣环节过多,降低了砌筑及配送的效率。
本项目采取的砌体集中加工配送方式能满足4个大工同时砌筑的需求,集中加工工人完成一个部位非标砖裁切,通知配送工人将砌块配送至指定部位如衣帽间、厨房、卫生间等,砌筑工人根据样板层砌筑排布方式进行施工。
7 效益分析
7.1 项目角度
采用砌体集中加工可有效降低砌体损耗率,一定程度上降低施工成本,减少楼层垃圾,促进文明施工,减轻垃圾处理负担等,项目有意愿推行砌体集中加工。
7.2 班组角度
采用砌体集中加工,大工专心进行主体砌筑施工,最大限度发挥大工的工作效率;将砌块裁切细分出来由小工进行加工;同时减少楼层垃圾,降低了垃圾清理费用,提升了班组施工效率,班组积极推行砌体集中加工。
7.3 工人角度
提升了大工的工作效率,增加每日砌筑工程量,提升了每日工作收入,工人对砌体集中加工接受度高。本项目的砌体集中加工落地实施离不开班组带班的积极组织,砌体班组带班作为施工管理的第一道岗,在施工组织落地、集中加工料单形成、调动工人配合等环节起到了关键性的作用。
图7 班组长砌体集中加工清单手稿
8 总结
项目在推行砌体集中加工过程中,起初直接按照排砖图批量进行集中加工,现场非标砌块大部分不符合实际排砖尺寸,产生了较大的浪费。项目并没有因为推行过程的挫折就放弃推行,而是进行不断总结,积极和班组探讨出解决方案,不断优化施工组织,实现砌体集中加工落地实施。
以滁州中学新校区项目为落地实施案例,从技术、商务、施工等方面,对传统推行的集中加工方式与项目部实际推行的集中加工方式进行对比分析及研究,总结出一套较为适用的砌体集中加工落地实施方案,为后续砌体集中加工提供可借鉴、可推广经验。