建筑工程工业自动化领域装配式建筑工程综合专项方案.doc
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1、建筑工业自动化领域综合方案(xxxxxxxx工程有限公司)目 录第一章 概况41.1 建筑工业化含义41.2 建筑工业化的发展背景41.3 建筑工业化生产方式与传统生产方式的比较5第二章 建筑工业化行业发展现状62.1 国外建筑工业化的发展现状62.2 我国建筑工业化的发展概况72.3 建筑工业化发展中存在的问题及解决对策92.3.1存在的问题92.3.2解决对策102.4 本企业参与情况112.4.1集团公司参与情况112.4.2建安公司参与情况11第三章 项目建设模式123.1 该领域的招投标模式123.2项目建设模式133.2.1施工总承包模式133.3.2施工总承包管理模式143.3.
2、3建设项目工程总承模式14第四章 技术方案研究154.1构建预制化生产164.1.1预制生产厂家选择考虑主要因素164.1.2构件预制化生产厂建立174.1.3预制生产构件分类194.1.4预制化生产工艺技术214.1.5装配式混凝土结构验收需提供的相关资料304.2装卸车、运输过程控制要点304.2.1操作人员注意要点304.3现场拼装技术314.3.1构件进场验收及现场吊装验算314.3.2构件吊装就位及拼装工艺33第五章 设备装配研究485.1 PC构件装备制造业发展情况485.2国内 PC构件工厂的建设模式495.3 PC构件工厂的设备器具和模板配置495.3.1 PC构件生产线的设备
3、器具495.3.2 PC构件工厂的模具配置675.3.3 钢筋加工机械715.3.4 机修设备725.3.5 其他辅助生产设备735.4 PC构件运输车735.5 PC构件现场吊装设备745.5.1 汽车起重机745.5.2 履带式起重机745.5.3 塔式起重机75第六章 经济分析766.1建厂成本(土建、设备工装成本、其他成本)766.1.1土建成本766.1.2设备工装成本776.1.3建厂其他成本776.1.4建厂总成本分析786.1.5构件厂摊销成本分析786.2装配式构件成本分析796.2.1预制构件成本796.2.2构件运输成本806.2.3构件安装成本806.3运营总成本816
4、.3.1装配式构件总成本分析816.3.2装配式建筑总成本对比分析826.4 小结83第七章 投融资方案的比选847.1 常见的投融资方式847.1.1 财政资金847.1.2 商业银行贷款857.1.3 政府和社会资本合作,即PPP模式857.1.4 由承包人垫资的施工模式 即B0T模式及其衍生的BT模式867.2 各种投融资方案比选877.2.1 财政资金877.2.2商业银行贷款897.2.3 政府和社会资本合作,即PPP模式897.2.4 由承包人垫资的施工模式 即B0T或BT模式917.2.5小结927.3主要方案风险及控制措施937.3.1 PPP模式风险及控制措施937.3.2
5、BOT模式风险及控制措施957.3.3小结96第八章 建议和结论(全体成员)97参 考 文 献98第一章 概况1.1 建筑工业化含义建筑工业化重要指“新型建筑工业化”或“住宅产业当代化”,其是指采用原则化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修和信息化管理为重要特性生产方式,并在设计、生产、施工、开发等环节形成完整、有机产业链,实现建筑工程建造全过程工业化、集约化和社会化,从而提高建筑工程质量和效益,实现节能减排与资源节约。通俗一点就是:现场事情工厂做、高空事情地面做、室外事情室内做、危险事情机器做。由于建筑装配工艺日渐成熟,国家和地方政府大力履行,越来越多都市在逐渐实行建筑半工业化,以致全工
6、业化。建筑工业化取代老式建筑工程模式已是一种发展趋势。1.2 建筑工业化发展背景国内建筑业通过几十年不断发展,获得了巨大成就,对国民经济做出突出贡献,与此同步也存在诸多问题,国内房屋建造整个生产过程中,高能耗、高污染、低效率、粗放老式建造模式依然具备普遍性,建筑业仍是一种劳动密集型产业,与建筑工业化、信息化发展规定相差甚远。这些问题与建筑业相对落后管理形态关于,建筑行业需要更为先进生产和管理方式变化现状,适应将来发展规定。大力发展新型工业化建筑成为引导建筑业转型升级必然选取与唯一途径,也是将来建筑业实现可持续发展长期趋势。国务院印发-节能减排低碳发展行动方案中,明确提出要以住宅为重点,以建筑工
7、业化为核心,加大对建筑部品生产扶持力度,推动建筑产业当代化,新型建筑工业化正是新型工业化道路重要构成某些。1.3 建筑工业化生产方式与老式生产方式比较建筑工业化与老式建筑生产方式对比表 表1.3-1比较项目老式生产方式建筑工业化生产方式劳动生产率现场作业,生产效率低住宅部品工厂生产,现场施工机械化限度高,劳动生产率高资源与能源消耗耗地、耗水、耗能、耗材循环经济特性明显(例如模板循环使用次数高、养护水循环使用),资源节约建筑环境污染建筑垃圾、建筑扬尘和建筑噪声是都市环境污染重要来源工厂生产,大大减少噪声和扬尘,建筑垃圾回收率提高施工人员建筑用工流动性大、劳动时间长、福利待遇差、社会保障限度低工厂
8、生产和现场机械化安装 对工人技能规定高,有助于建制劳务公司发展,并解决劳动力资源紧缺问题建筑工程质量与安全现场施工限制工程质量水平,露天作业 、高空作业等增大安全事故隐患 工厂生产和机械化安装生产方式变化 ,大大提高产品质量并减少安全隐患第二章 建筑工业化行业发呈现状2.1 国外建筑工业化发呈现状世界发达国家早已完毕了都市化进程,当前在都市里很少见到大规模拆迁和重建场面。建筑业在国家GDP中占比重很小,特别是金融危机之后,发达国家建筑业萧条。但从历史层面上看,上世纪50年代开始,各种发达国家就开始发展建筑工业化。至今,瑞典工业化住宅比率已达到80%以上,英国达到75%以上,日本和美国达到70%
9、。作为世界最大建筑大国,中华人民共和国建筑量约为世界总量50%,但工业化率仅为7%。美国住宅重要是低层建筑物,建造仍使用工业化办法。美国1997年新建住宅近150万套,工业化住宅比例在75%以上。高层预制比例更高,各种构件均在工厂制造,现场只有少数工人安装。2.2 国内建筑工业化发展概况国内预制混凝土构造研究和应用始于20世纪50年代。直到80年代,在工业与民用建筑中始终有着比较广泛应用。90年代后,由于种种因素,预制混凝土构造在民用建筑中应用逐渐减少,处在相对低潮阶段。进入21世纪后,随着着国内城乡化和都市当代化进程迅速发展,能源与资源局限性矛盾越发突出,生态建设和环保形势日益严峻,本来建立
10、在劳动力价格相对低廉基本之上建筑行业,正在面临劳动力成本不断上升问题,逐渐成为制约国内建筑业进一步发展瓶颈。国内建筑业公司生产效率与发达国家相比,仍有一定差距,重要体当前:一是劳动生产率低。国内建筑产业人均年竣工面积仅为美国和日本等发达国家1/41/5;二是建造效率低。同样一栋18层住宅,国内以毛坏房交付,需要1314个月建造时间,类似日本发达国家以精装修房交付,仅需要910个月时间;三是行业整体质量水平偏低。技术落后、机械化限度低,无原则化、流程化作业;四是质量稳定性差。老式施工方式容易受气候、人力、环境等诸多不可控因素影响;五是劳动力紧缺。民工荒已成建筑行业普遍现象;六是劳动力素质及专业性
11、不高,缺少专业培训。随着国民经济持续迅速发展,节能环保规定提高,劳动力成本不断增长,近十近年来,国内在预制混凝土装配式建筑方面研究与应用逐渐升温,多家单位开展了这方面工作:如南京大地建设集团有限责任公司“预制预应力混凝土装配整体式框架构造体系”;北京万科公司有限公司“装配整体式剪力墙构造体系”;南通建筑工程总承包有限公司“全预制装配整体式剪力墙构造(NPC)体系”;西伟德混凝土预制件(合肥)有限公司“叠合板装配整体式混凝土构造体系”;台湾润泰集团“预制装配式框架构造”;黑龙江宇辉建设集团“预制装配整体式混凝土剪力墙构造体系”等,陆续在工程中示范和应用。当前国内装配式建筑发展比较好都市,沈阳:原
12、则配套齐全,引进技术论证严谨,构造类型品种较多,构件厂设备自动化限度高,完毕了预制混凝土构件制作与验收规程等9部省级和市级技术原则。北京、上海:由政府出台配套优惠政策作保证,原则配套基本齐全,某些装配剪力墙构造技术成熟。北京出台了混凝土构造产业化住宅设计、质量验收等11项原则和技术管理文献;上海已出台5项且正在编制4项地方原则和技术管理文献。深圳、广州:工作开展比较早,装配式建筑面积较多,构件质量高,编制了产业化住宅模数等11项原则和规范。江苏:构造体系品种齐全,部品工业化工作同步开展。合肥、济南、青岛、厦门、成都、武汉等都市:初步具备建筑工业化发展基本,将来发展潜力很大。2.3 建筑工业化发
13、展中存在问题及解决对策2.3.1存在问题通过了近年学习和不断实践摸索,当前新型建筑工业化获得了某些成绩,但在建筑观念、建筑材料、产品市场、规模经济、管理体系等方面还存在相称问题和局限性,妨碍了新型建筑工业化顺利推广。重要体当前如下几种方面:2.3.1.1工业化建筑原则体系建设依然不完善。建筑部品存在通用化限度比较低,不能形成良好配套,建筑及构件模数协调性局限性等问题,加之预制部品构件设计缺少相应完善原则和图集,为批量生产产品带来很大困难。2.3.1.2市场认知度低。当前现浇钢筋混凝土构造依然占据绝大某些市场份额,消费者对新型建筑工业化产品存在结识限度不够问题,人们对预制构造安全性存有偏见,并且
14、住宅性能认定制度并没有得到广泛推广,导致更大市场需求受到阻碍,新型建筑工业化产品被接受限度局限性。2.3.1.3政策扶持力度不够。当前国内对推动新型建筑工业化十分注重,在发展规划上初步形成了目的体系。但是,在勉励增进新型建筑工业化方面,相应财政、税收、金融等刺激政策缺少使得对行业和建筑公司引导作用依然略显局限性。2.3.1.4成本偏高。当前在国内建筑施工工业化并没有得到大规模应用和推广,只有少数建筑公司在进行着新型建筑工业化项目试点建设,前期为了实现建筑部品构件在工厂中生产,往往要投入大量资金建设预制工厂或者打造建筑构件生产线,再加上购买设备投入、新技术研发等,必然导致新型建筑工业化项目造价偏
15、高问题。2.3.2解决对策为履行建筑工业化方式,必要努力从如下几种方面做出变化:2.3.2.1管理观念转变。新型建筑工业化提供了一种在工厂里制造建筑新模式,把建筑作为一件产品,采用工业化方式在流水线上制造各种建筑部品,再在施工现场应用机械化施工技术迅速拼装形成建筑产品,这本质上是建筑业重大改革,变房屋建造为工业制造。依托于新思维、新技术及新管理办法,变化老式建设项目管理方式和思维习惯,培养新建筑制造理念,建立适合新型建筑工业化项目管理模式。2.3.2.2借鉴制造业管理理论,应用于新型建筑工业化项目。有合理管理技术做保证,以工厂为主建筑部品构件批量生产,现场装配施工为辅新型建筑工业化建设办法,可
16、以克服老式建筑方式效率差等缺陷,有效提高质量,减少工期,体现工业化优越性。2.3.2.3规范有关建筑部品构件模数原则,形成规模化生产。2.3.2.4将信息技术应用到建筑工业化管理,提高管理水平和生产效率。2.4 本公司参加状况2.4.1集团公司参加状况集团公司川渝藏指挥部先后跟踪了重庆巴南区“商务大厦”、“公安行政大楼”、“交巡警教诲基地”、“李家沱换乘中心”等装配式钢构造示范项目。 2.4.2 xx公司参加状况自集团公司大力发展建筑自动化领域以来,xxxx公司对建筑工业化市场高度注重,加大投入,重要从如下几种方面进行着手:广泛收集信息:在集团公司、各区域指挥部统一指挥下,依照状况选取后续体量
17、大、公共关系好、计量支付比例高都市进入这一新兴领域,重点采用EPC建设模式进行项目跟踪承揽。加大技术储备:加大BIM模型、预制安装人才引进和培养,加大技术调研、设备调研、成本调研,积累基本数据。成立科研团队:由公司总工程师牵头,选调市场开发部、技术管理部、设备管理部、经济管理部、武汉片区项目技术骨干成立装配式科研团队。加强交流学习:抽调各部门技术骨干于9月,6月先后两次到中建三局一公司在武汉阳逻开发深港城项目、中建科技武汉有限公司PC构件厂进行实地调研考察、交流学习。第三章 项目建设模式3.1 该领域招投标模式国有资金占控股或者主导地位依法必要进行招标新型建筑工业化项目,普通应当公开招标。因设
18、计、施工过程技术难度大、施工组织规定高,在市场哺育阶段由于潜在投标人数量少,可以采用邀请招标方式拟定承包单位。勉励新型建筑工业化项目采用设计施工一体化工程总承包模式。新型建筑工业化项目招标,招标人可自主决定资格审查方式。对投标人资格应重点审查(涉及且不限于)如下内容:a.与否具备装配式施工能力;b.与否具备新型建筑工业化项目深化设计能力。招标人应当合理拟定建筑工业化项目投标人编制投标文献所需要时间。采用设计施工一体化工程总承包模式招标,普通不少于45天。采用施工总承包模式招标,普通不少于20天。招标人应设定最高投标限价,投标人投标报价高于招标人设定最高投标限价,其投标应予以回绝。参加建筑工业化
19、项目投标公司,应具备与项目规模相适应原则化设计、装配化施工、成品化装修、信息化管理等能力。外地公司可先参加新型建筑工业化项目招投标,中标后再办理有关进入该地区市场手续。3.2项目建设模式随着当代经济技术发展,管理水平不断提高,项目建设模式也在不断变化,由老式施工总承包逐渐向多元PPP模式发展。项目建设模式重要有施工总承包、施工总承包管理、项目总承包。3.2.1施工总承包模式施工总承包是工程设计和施工分离,承包人只负责项目施工。合用于业主乐意较进一步地介入设计控制及对设计和施工互相协调管理。长处:有助于总投资控制,这种工程承包模式运用简朴、成熟。缺陷:该承包模式建设周期普通较长,责任较难界定,设
20、计与施工间管理协调工作比较复杂,容易发生纠纷。项目建设管理重要由政府主导,施工公司只负责施工。3.3.2施工总承包管理模式施工总承包管理是业主方委托一种施工单位或由各种施工单位构成施工联合体或施工合伙体作为施工总承包管理单位,业主另委托其她施工单位作为分包单位进行施工。普通状况下,施工总承包管理单位不参加详细工程施工,如果施工总承包管理单位想承担某些工程施工,应通过投标竞争获得。长处:不需要等待施工图设计完毕才进行招标,有助于缩短建设周期;施工总承包管理单位负责项目质量管理,对质量控制有利,可以减轻业主方管理工作量。缺陷:在进行施工总承包管理单位招标时,只拟定施工总包管理费,不拟定工程总价,这
21、也许成为业主控制总投资风险,业主负责所有合同招标、谈判及订立,合同管理工作量大。3.3.3建设项目工程总承模式3.3.3.1设计+施工总承包设计+施工总承包(DB)是工程总承包单位按照合同商定,承担工程项目设计和施工,并对工程质量、安全、工期、造价全面负责。普通合用于业主可以提供比较清晰功能需求和关于技术原则项目。长处:有助于工程设计与施工之间衔接配合,可以避免互相脱节而引起差错、漏掉、变更、返工及纠纷;可以合理组织分段设计与施工,缩短建设工期,减少业主管理承担,有助于业主掌握相对拟定工程总造价。缺陷:业主对工程设计细节和施工调控影响力较小,增长了设计施工总承包商风险,招标与评标相对老式模式复
22、杂得多, 这规定业主在前期谋划阶段要做好充分准备,业主管理水平及协调能力规定极高,需要业主方人员具备极强项目监督能力。 3.3.3.2设计采购施工设计采购施工(EPC) 工程总承包单位按照合同商定,承担工程项目设计、采购、施工、试运营服务等工作,并对工程质量、安全、工期、造价全面负责。普通合用于工程建设规模大、专业技术性强、管理协调工作复杂项目。长处:有助于业主管理,合同关系简朴;有助于工程总承包单位对项目进行整体优化,便于进度控制和投资控制,提高项目经济效益;有助于工程设计与施工之间衔接配合,可以合理组织分段设计与施工,缩短建设工期;有助于业主目的控制。缺陷:工程总承包方承担较大风险,工程质
23、量完全依托工程总承包单位整体水平,协调与监督难度大。第四章 技术方案研究近年来,在住宅产业化热潮之下,关注公司越来越多,市场需求也越来越大,PC构件持续升温,行业终于打破“沉默”。中华人民共和国混凝土与水泥制品协会预制混凝土构件分会正式成立,建筑工业化趋势之下,PC构件初次以一种独立行业姿态,开始发声。PC构件生产行业与建筑工业化全产业链及将来发展关于BIM、3D打印等各项技术息息有关。要在将来建筑行业保持市场竞争力,布局PC构件生产行业已迫在眉睫。工业化建筑重要应用于:住宅建筑、工业建筑、公共建筑、高层建筑、多层大空间构造。4.1构建预制化生产单位工程内件部品生产施工单位可选取工程所在地合理
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