EPC总承包项目全过程优化研究与应用

EPC总承包项目全过程优化研究与应用

王磊,胡满,徐玉红,高太师,纪辉

中建一局集团第五建筑有限公司  山东 青岛 266500

摘要：“铝模爬架全混凝土外墙施工体系”是目前大部分高层住宅所采用的新型的建筑施工方式，该体系不仅满足精益建造理念应用需求，并且基于该体系深化的井道电梯、高精砌筑与薄抹灰等关键施工技术能够从根本上消除一些质量隐患，提高工程质量水平、提高劳动生产率、改善工人作业环境，促进建筑业实现可持续发展。项目抓住设计图纸调整规划的有利时机，成功的将该体系应用到了EPC项目施工图设计阶段的创效策划，并予以实施，创效策划效果显著。

关键词：全砼外墙   全砼井道   铝模爬架体系

一、策划背景

本是新区重点民生工程，项目承接之初，确立了建造精品住宅工程的目标，策划改变传统20层以下住宅木模板配合型钢悬挑钢管脚手架体系，拟采用铝模板配合全钢爬架体系。项目前期经过策划，积极与设计单位及业主探讨铝模爬架全混凝土外墙施工体系，最终达成目标，实施版施工图纸均设计为全砼外墙及全砼井道。全砼外墙及全砼井道的设计优化促成了铝模爬架体系、井道电梯、高精加气块薄抹灰工艺的成功实施，最终产生的经济效益和社会效益显著。

二、策划思路

全现浇外墙结构作为一种新型的建筑施工方式，能够从根本上消除一些质量隐患，提高工程质量水平、提高劳动生产率、改善工人作业环境、节约资源、减少建筑废弃物、粉尘及有害气体的排放，促进建筑业实现可持续发展。

本项目确定了以铝模爬架全混凝土外墙主体结构施工体系，并围绕该体系与业主、设计院积极沟通，提出并成功落地以下策划：

策划一：剪力墙及砌筑结合外墙体系优化为全混凝土外墙体系；

策划二：铝模+爬架+井道电梯结构穿插施工技术优化；

策划三：水泥锥封堵铝模螺栓孔+三色聚氨酯外墙防水体系优化；

策划四：铝模高精加气块薄抹灰工艺

三、组织实施

本项目属于EPC工程，项目自设计阶段就参与管理，积极与业主、设计等各单位对接，参与前期施工图设计，提前进行设计优化及技术策划，项目主要从组织优化、设计优化、技术优化几方面，充分发挥EPC项目的主观能动性，为项目实现创效早准备、早实施。

（一）组织优化

1、组织架构明确，工作任务精细

工程初始，项目便针对不同工作、各种情况成立专项工作小组。成立以项目经理牵头、商务经理、技术总工领导的创效小组，结合项目自身特点，，制定了本项目创效计划和应用范围，面向建筑产品的全生命周期，持续减少和消除浪费。

2、分区施工，资源整合

项目共分为三个地块，其中宗地一与宗地二为住宅及社区发展用房，宗地三为幼儿园。主要建设19栋中高层住宅，4栋商业及配套，1栋幼儿园。

项目部研究决定分区施工，逐片管理。组织人力物力集中施工宗地二至结构正负零后，开始施工宗地一。这样可实现人力、物力的合理调配，资源可周转使用，避免了施工浪费以及人力、物力的亢余。

（二）设计优化

1、剪力墙及砌筑结合外墙体系优化为全混凝土外墙体系

住宅工程中剪力墙及砌筑相结合是常见结构设计形式，不同结构相交处出现收缩裂缝，混凝土墙体抹灰空鼓裂缝都是常见质量通病，对企业承接后续工程和打造品牌形象极为不利。剪力墙及砌筑相结合的结构形式还对以下方面影响较大：

①前期设计图纸二次结构存在砌筑量大，导致后续施工工序穿插不便利，工期相应延长。

②电梯井道砌筑及圈梁施工的工序繁琐且质量效果差；使用外用电梯需在建筑物外立面留置洞口，从而后期封堵导致工期受到影响，增加洞口处后期渗漏风险。

③剪力墙及砌筑组合工序复杂繁多，施工难度大，时间长，效率低，成本高，不能达到精益建造的要求。

全现浇外墙结构，将建筑物外围砌块填充墙全部采用现浇混凝土构造墙代替，根本性的解决了因外墙不同材料之间的差异产生的收缩裂缝，引起外墙渗漏的问题。该体系结构外墙和构造外墙一次浇筑，结合附着式升降脚手架，可以自下而上一次施工完成。同时，应用该体系可以取消外墙面的抹灰工程，减少施工工序，缩短工期，减少湿作业，有利于现场文明施工水平的提高。

（三）技术优化

1、铝模+爬架+井道电梯结构穿插施工技术优化

铝合金模板与木模板相比起来，在施工工期和成本造价以及混凝土整体质量等方面都有较大的优势。全混凝土外墙为爬架的应用创造了条件，爬架是全混凝土外墙最优的配套工艺。同时，爬架的应用又使外立面穿插施工、室外管网随主体安装成为可能，并能够有效解决穿插施工过程中成品保护的问题。

2、水泥锥封堵铝模螺栓孔+三色聚氨酯外墙防水体系优化

在高层建筑施工中，铝模施工被广泛采用，施工时一般用对拉螺栓来固定内外铝模板，而铝模拆除后会留下许多螺栓孔洞。传统铝模螺栓孔封堵方法采用聚氨酯发泡剂或膨胀砂浆填塞，存在施工操作复杂，施工时间长；封堵不密实，造成外墙渗漏质量隐患；封堵平面不平整美观等问题。

相对于传统水泥砂浆塞堵螺杆洞方法，水泥锥在填塞前可进行密实度的检查，确保塞入填充的深度及密实性可控；同时相对于传统水泥砂浆塞堵螺杆洞方法，水泥锥封堵铝模螺栓孔施工技术有很多明显的优点：

①没有增加额外成本；

②封堵操作更简单，有效缩短工期；

③封堵面更平整，封堵效果更好；

④封堵严密，有效防止外墙渗漏。

3、铝模高精加气块薄抹灰工艺

实现外墙免抹灰及内墙薄抹灰需要达到以下条件：

①以全混凝土现浇外墙施工技术为基础，以铝合金模板为技术保证；

②在施工前期需要进行外墙深化；外墙深化能够将传统的外墙砌体形式进行改变，需要通过一次成型的施工技术，使混凝土墙的构造符合外墙免抹灰施工技术的要求。

③根据施工图纸的数据信息，结构拉缝施工是对外墙填充墙的优化施工处理，达到外墙全混凝土的结构，能够有效保障外墙免抹灰施工技术的质量。

本项目完全符合外墙免抹灰及内墙薄抹灰的施工条件，可使施工工序大大减少，也彻底解决了由于施工质量抹灰引起的通病，杜绝了空鼓、开裂等质量隐患的发生，大大提高了工程装饰质量。

四、创效效果

全砼外墙+全砼井道砌筑量减少50%，预计节约工期1个月；采用井道电梯，材料直接进入地下室，外墙装修不受施工电梯影响，预计节约工期1个月。

全砼外墙及全砼井道的设计优化衍生出铝模爬架体系、井道电梯、高精加气块薄抹灰工艺策划的落地，经过经济分析对比，18层群体住宅楼采用新工艺较传统施工工艺节约成本*万元。

外砌体墙优化为全混凝土构造墙（构造墙与结构边缘构件通过结构拉缝型材连接）减少砌筑施工，利于外墙工序提前穿插，同时减少了外墙渗漏的风险；

螺栓孔封堵创效：通过与设计单位沟通，建议设计单位在图纸中明确螺栓孔封堵具体做法，从而为后期施工和计价提供依据。工程量按模板接触面积计算，创效单价为*元/㎡，预计创效金额*万元。

五、经验总结

工程总承包EPC模式下,项目思维模式及管理模式与传统施工模式有着不一样的视角和考量。在不同的工程类型,不同的阶段,有着不同的实施方法,根据前述具体总结如下:

（一）EPC总承包管理团队应具有较强的专业素养和专业管理的综合能力,主动出击，因势而为。充分利用设计阶段的专家顾问意见进行多方案优化,充分了解业主方及建筑师的意图,结合规划部门意见,让有限的资金用在关键部位,合理规划方向,为整个项目谋利益。

（二）充分结合现场的实际情况展开深层次优化,紧密联系设计单位及业主单位，综合考虑设计、施工及采购各方面，多层次多角度的进行深化优化。对于细部节点构造，应多参考业主合同约定的构造做法及相关图集做法后再与设计提前沟通。

（三）设计部门、采购部门和施工部门要充分沟通,尽量在设计中期就对方案形成一致观点,将问题及困难前置，避免中后期的问题。

[1]张永全.高层建筑典型进度优化路径影响及决策分析[D].浙江大学.2020

[2]王忠全.高层住宅铝模板体系免抹灰关键技术研究[J].施工技术.2019(09)

[3]何景钦.铝合金模板施工全过程精细化管理研究[D].华南理工大学.2019