降低预制混凝土（PC）构件成本的措施

降低预制混凝土（ PC）构件成本的措施

孟祥龙 1 ， 张晓娜 2 ，

1. 沈阳燃气有限公司， 辽宁沈阳 110100

2.沈阳玖弘建筑科技有限公司，辽宁沈阳 110100

摘要：预制混凝土（PC）构件包括市政用预制构件、装配式建筑用预制构件。市政预制构件包括城市地下综合管廊、地铁管片、管节、风力发电混塔管片、桥梁柱板等等；装配式建筑用预制构件包括楼板、楼梯、柱、梁、墙板、飘窗、阳台板、空调板等等。由于构件预制尤其是装配式建筑构件的预制在我国还处于初始阶段，人才匮乏、经验不足、管理不到位等原因，构件成本居高不下，如何降低构件制作成本已成为装配式建筑健康发展亟待解决的问题之一。

关键词：预制混凝土构件、制作成本

0 引言

本文对预制混凝土（PC）构件（以下简称预制构件）成本的构成进行了汇总，并对影响预制构件成本的因素进行了分析梳理，并给出了降低预制构件成本的措施和建议。

1. 预制构件成本构成

预制构件成本包括：直接制作成本、间接制作成本、营销费用、财务费用、管理费用、运费和税费等。

其中直接制作成本包括原材料费（水泥、砂、石子、钢筋等）、辅助材料费（脱模剂、缓凝剂、保护层垫块、扎丝等）、连接件费（包括灌浆套筒、拉结件等）、预埋件费（包括脱模、吊运、支撑、安装用预埋件等）、直接人工费、模具费分摊、制造费用等。间接制作成本包括工厂管理岗位人员和辅助岗位人员工资性费用的分摊；购置土地形成的无形资产摊销；厂房及设备等固定资产折旧；修理费等。

预制构件成本占比较大的项目依次为：（1）原材料费（混凝土费用和钢筋费用等）一般占比为25%-40%，（2）直接人工费一般占比为8%-15%，（3）间接制作成本（包括土地成本摊销及固定资产折旧）一般占比为8%-12%，（4）模具费分摊一般占比为5%-15%，（5）税费一般占比为8%-10%，（6）管理费一般占比为7%-11%，（7）制造费用（包括蒸汽等能源费）一般占比为3%-6%，（8）连接件费一般占比为3%-10%，（9）运费一般占比为3%-8%等。这些属于预制构件成本控制的重点。

2. 降低预制构件成本的措施

2.1 减少建厂投入，降低摊销成本

预制构件的成本与建厂投资有较大关系，建厂时购买土地的费用、建设房屋的费用、购置设备的费用，以及一些基础设施的费用都要按合理的摊销或折旧时间分摊到预制构件成本中，如果占地过大、房屋建设过度、选用了价格高不适用的设备，都会导致预制构件成本偏高，影响企业盈利和竞争能力。所以建厂时应做好以下几点：

（1）产品定位要准确

建厂前一定要明确是生产市政用预制构件，还是装配式建筑用预制构件。还要具体细化到生产哪类预制构件为主，譬如，主要生产地铁管片，那么工艺设备选型、场地设施布置就要根据地铁管片专有的生产特性考虑（图1）。装配式建筑预制构件工厂在装配式刚起步地区，由于装配率或预制率指标要求不高，产品定位一般以叠合楼板和楼梯等水平构件为主（图2）。

图1 地铁管片生产线

图2 以叠合楼板为主的预制构件厂

（2）建设规模要适度

建设规模应在做好充分市场调研的基础上确定，包括市场需求和市场供给能力两个方面，还要预测建成后几年的市场情况。装配式建筑预制构件的市场需求主要根据当地规定的装配式建筑占新建建筑的比例和装配率或预制率要求两个指标确定。

建设规模可适当考虑留有发展空间，但切记建设规模过大，包括土地征用面积、房屋建设面积和高度等。

（3）工艺设备要适宜

生产工艺要根据产品定位、产能及产品特点确定。譬如装配式建筑预制构件的生产工艺有固定模台工艺、流水线工艺、全自动生产线工艺等，全自动生产线工艺（图3）一般适合标准化程度较高的板类构件的生产，我国由于结构体系、规范标准等原因，预制构件标准化程度低、出筋多，全自动生产线工艺效率很难发挥，所以建议选用流水线工艺和固定模台工艺的组合方式。

起重设备是预制构件工厂的重要设备，如果只生产装配式建筑预制构件，10-16吨起重设备一般就能满足要求；如果生产一些管廊等市政用预制构件，就应选择20吨、32吨，甚至更大吨位的起重设备。

图3 全自动流水线

（4）总体布局要合理

厂区布局的总体思路是分区明确、安全便捷、性价比高。应根据厂区地形地貌因地制宜的进行工厂总平面布置；根据红线边市政管网的接口位置合理设置厂区公共设施及管网的位置及走向，同时还要考虑供水、供电、供汽设施尽可能靠近用量较大的工序，减少输送损耗；混凝土搅拌站可以设在厂房侧面或端部（图4），尽可能靠近预制构件制作的浇筑工位。

图4 混凝土搅拌站在厂房侧面

2.2 做好产前工作，避免失误成本

（1）早期协同

协同一方面是与甲方、设计协同，主要侧重预制构件尽可能标准化，减少预制构件种类，还要尽可能利用原有模具，同时要保证构件制作方便、预留预埋齐全准确，从而降低构件制作成本。另一方面与施工安装单位协同，根据安装计划制定构件生产计划，避免过度生产及无序生产，减少资金成本和场地成本。

（2）图纸会审

做好图纸会审一方面可以对项目了解清楚，对图纸理解透彻，从而更合理的配置模具、准备各种物料，减少不必要的成本支出；另一方面也可以发现设计问题，在生产前与设计人员沟通加以解决，防止出错导致的成本增加。

（3）合同评审

在预制构件销售合同签订前，一定要做好合同评审，合同评审内容包括价格、结算方式、履约期限、质量、技术要求等。合同评审的目的就是签一个能履约进而能保证客户满意的合同，同时是成本可控、能够实现效益的合同。

（4）生产计划

有效的生产计划，包括辅助生产计划的原材料计划、劳动力计划、模具模台计划等，既可以实现比较理想的生产负荷，又可以做到均衡生产，基本满负荷生产、均衡生产是制造业降低成本有效的途径之一。

2.3 物料管理到位，减少浪费成本

（1）减少混凝土浪费

包括优化配合比，节省原材料成本；合理安排搅拌盘数，避免最后一盘剩余料过多，对剩余料有利用预案；模具组装严密，混凝土运送设备作业规范，杜绝跑冒滴漏等等（图5）。

图5 混凝土质量及模具不严密导致的浪费

（2）减少钢筋浪费

包括一些定型产品采取定尺采购；尽可能采用盘圆钢筋，避免因采用尺寸不匹配的直条钢筋造成浪费；钢筋边角料用于加强辅筋；使用自动化设备加工钢筋，减少人为错误造成的浪费等等。

（3）减少其他物料和低值易耗品浪费

通过按项目采购、按生产计划领用、定期盘点核算、低值易耗品由劳务公司承包等方式减少物料浪费，降低成本。

2.4 用工科学合理，降低人工成本

包括：减少预制构件品种，降低模具更换频率，提高钢筋下料绑扎和预埋件入模效率；科学配置各工序劳动力，既要避免人员不足，又要避免人员过剩；保证合理的制作工期，减少工人加班、加点，均衡生产；做好员工培训，并保证稳定的劳动力队伍，提高员工熟练程度；用工方式尽可能采用计件或者劳务外包形式，专业事情由专业人来做；合理采用机械化、自动化设备，减少人员配置等。

2.5 深挖模具潜力、发挥预制优势

预制构件模具周转次数对成本影响较大，钢模具（图6）一般可以周转200次以上，目前模具周转次数普遍较低，有的不超过50次。通过参与早期设计协同，可以减少预制构件种类，提高模具的标准化和通用性，有条件的情况下还可以利用原有模具。合理的供货周期和生产计划也可以提高模具的周转次数。

图6 风力发电混凝土塔管片模具

除了增加模具周转次数，有些比较规则、出筋不复杂，且部分边尺寸相同的预制构件，模具的部分模板共用，以及门窗洞口模板共用和模块化；预制构件数量少，采用木模；采用液压方式紧固模具等机械化方式的应用以及模具的智能化应用；提高模具精良度，确保模具使用寿命和拆装便捷；都可以降低模具摊销成本。

2.6 合理利用能源，降低养护成本

一方面是对传统的蒸汽养护工艺和设备加强管理，包括生产线养护窑保温隔热、分区；固定模台苫盖严实；采用养护自动控制系统（图7），严格按养护曲线控制升温、降温速率，以及恒温温度和时间等。另一方面，可以充分利用太阳能等天然的养护能源，尤其是南方地区。

图7 蒸汽养护自动控制系统

2.7 提高质量意识，减少出错成本

预制构件制作的全过程都要严格进行质量管控，避免质量问题，导致的成本增加。譬如，制作过程出现错误，就要返工，增加人力成本、时间成本，甚至还有材料成本；产成品出现质量缺陷（图8），就要进行修补，增加修补费用，影响构件美观；如果缺陷严重，还可能造成构件报废，导致更大的浪费。

图8 预制构件表面出现蜂窝孔洞

2.8 安全整洁卫生，避免无谓成本

一方面保证安全生产，不出现人身伤害、设备及产品损坏的安全事故，避免无谓的安全成本支出。另一方面做好文明生产等现场管理（图9），避免因现场混乱，影响生产效率和造成安全隐患，同时也避免因环境卫生不良造成预制构件表面污染等。

图9 干净整洁的预制构件工厂展区和车间入口

预制构件成本管控应从厂区规划建设的源头抓起，生产过程中强化与“上游”和“下游”的全产业链协同，实施精细化管理，重点管控好对成本影响大的关键环节，全员参与，全过程管理，从而实现降低成本，增加效益的企业宗旨。