建筑施工专业机械化趋势探析

张 炳 明

(山西宏厦建筑工程有限公司，山西 阳泉 045000)



建筑施工专业机械化趋势探析

张 炳 明

(山西宏厦建筑工程有限公司，山西 阳泉 045000)

结合建筑劳务市场人工费用逐年增加的原因，从脚手架搭设、外墙面施工、混凝土成型压实抹光作业等方面，分析了建筑机械化的发展现状，指出建筑施工专业机械化已成为必然的趋势，并向智能化方向发展。

建筑施工，机械化，人工费用，智能化

建筑施工作业要素主要由三部分组成，即我们常说的人工、材料、机械，这三者构成了建筑施工成本的主要部分，是影响工程成本核算的主要因素，同时人工、材料、机械三要素也是影响建筑施工安全、质量、进度等工程建设全过程的主要因素。对于人工、材料、机械三要素不断进行分析、调整、改进、创新才能推动建筑企业不断发展。由于人口结构变化导致的人工费用上涨将在未来一段时期内不可逆转，在人工费用不断上涨的今天，建筑施工机械化作业已成为提高市场竞争力的关键要素，不断推进建筑施工专业机械化作业将成为必然趋势。

1 建筑劳务市场供求失衡致使人工费用逐年增加

近年来越来越多的听到招工难、用工荒的消息，同样每到春季这一建筑市场复工的时间，建筑用工也在逐年递减，并且新的人工力量补充也呈现出递减趋势，直接导致了建筑市场劳务价格不断上涨，并呈现出增长幅度大，调整周期缩短的趋势。这一点从山西省工程建设标准定额信息网发布的人工单价调整文件上可以直观地看出来。

2005年《山西省建筑工程计价依据》实施时定额综合单价为25元/工日，2007年3月晋建标字[2007]54号文件发文“因建筑业劳务市场供求的失衡，劳动力价格大幅上涨，对2005年《山西省建设工程计价依据》中的人工单价进行调整，调整为30元/工日。”

2008年3月再次发文“随着新的劳动法的颁布实行，劳动力市场供求关系呈现一定程度的供不应求，导致建筑业劳务市场价格的进一步上涨。 再次调整山西省建设工程计价依据中人工单价，从人工单价30元/工日调整为36元/工日，自2008年1月1日起执行。”

2011年《山西省建筑工程计价依据》于当年7月1日颁布执行，定额人工综合单价确定为57元/工日。

2013年4月晋建标字[2013]71号文发文“为适应建筑业市场劳务价格的上涨，对山西省建设工程的人工工资单价进行调整。人工单价57元/工日调整为70元/工日，自2013年1月1日起执行。”之后不到一年时间又发布晋建标字[2014]89号文“为适应建筑市场劳务价格的上涨，尽量贴近市场的劳务价格，根据山西省人力资源和社会保障厅对山西省建设工程的人工工资单价进行了调查与测算，对2011年《山西省建设工程计价依据》中的人工单价进行再次调整。建筑工程人工单价调整为77元/工日，人工单价调整后，仍不能满足实际工程需要的，发承包双方可在合同中约定调整。”

十年之间，定额人工费上调了3.08倍，而且调整周期相对缩短，并明确调整后仍不能满足实际的，发承包双方仍可在合同中约定调整。主要原因就是劳动力市场供不应求的结果，而劳动力市场供不应求的根本原因在于人口红利的消失，拥有劳动能力的人口相比减少。

2 人口数量红利消失进一步推进了建筑机械化施工

2011年开始，经济增长突然下滑，与劳动力减少，年轻化的劳动力结构变化有很大关系，尤其是90后数量呈断崖式减少，人口数量红利逐步消失，人口老龄化已经引起我国重视，国家不断出台新的政策来应对这一问题，从2014年单独二孩政策到2015年年底全面放开二孩政策仅仅一年多时间。

目前人口数量红利消失这一状况对建筑市场而言已是现实而不容等待的问题。据统计中国高技能劳动力缺口约有2 300万人，约占全国需求量的16%。劳动力减少导致人工费用上涨在短时期内已不可逆转，对于建筑行业而言，材料与人工不可替代，只有推进机械化作业，尤其是专业机械化作业替代人工作业，减少在建筑作业上劳动力投入量才能解决这一根本问题。即在原来需要大量投入人工作业的工作上引进专业机械化工器具，提高劳动效率，借助机械提高作业效率，减少人员投入达到甚至超过原来的人工化作业水平，才能保证建筑企业降低施工成本，增加市场竞争力，健康长远发展。

3 建筑机械化的发展及现状

建筑施工作业中机械使用是不可或缺的部分，但作为建筑专业机械化的发展在近年来受到劳动力影响更呈现出专业化、快速化、小型化、智能化的趋势。我们可以通过以下几方面对建筑专业机械化使用进行了解。

1)由于存在半成品加工优势，钢筋加工机械以其专业化优势发展较快，在钢筋机械加工方面，以往的钢筋机械仅仅限于调直机、弯曲机等。后来出现的自动弯箍机使得箍筋加工效率大幅提高，劳动强度大大降低，同时钢筋自动切断机的使用实现了钢筋调直、定尺切断一体化，不但保证了质量，而且降低了材料浪费。

2)在脚手架搭设方面，目前架子工广泛使用了一种可有效提高架子工工作效率的实用新型架子工工具——充电锂电扳手搭架钻，充一次电，可以完成150个扣件300个螺母的工作量，一般配备两块充电锂电池，能够使用1 d，而且体积小，约有成人3个拳头大小，重量轻(1.4 kg左右)，且配备自制的背带、腕带、腰扣，携带使用方便，被架子工快速认同并迅速推广应用，真正实现了建筑施工机械小型化。以双排外架为例，10个人的班组每人每天轻轻松松多搭30 m2，10个人就是300 m2，相当于一个楼层的脚手架。在满堂脚手架搭设上由于是集中作业，优势更加明显，能够达到一钻顶3人，真正实现了建筑机械小型化、建筑作业快速化。

3)在外墙面施工方面，无论是抹灰、保温、外墙砖干挂、玻璃幕墙施工都已经离不开吊篮脚手架。电动吊篮架的应用不但增加了安全性，而且大大降低了劳动强度，提升了施工效率。以往用手扳葫芦作为提升动力的吊篮架子不但在安全性上存在问题，而且整体提升高度超不过20 m，对劳动强度而言，手扳葫芦不但费力，而且两边操作必须同步，一次提升行程仅仅为50 mm，20 m高单程仅提升至少约需15 min。改为电动吊篮提升架后，理论最大提升高度可以达到200 m，提升速度更是达到8 m/min～10 m/min，2 min即可提升20 m，使用电机功率仅为1.8 kW，两台电机耗电仅为

3.6 kW/h，而且由1人持操作按钮即可实现同步平稳提升，随时安全停止，在提升施工效率的同时最大限度保证了作业安全。

4)在混凝土成型压实抹光作业上，由一开始的人工摊铺、振捣抹压到实现全自动驾驶式自动抹光机的应用，效率提升已经不止10倍。最先的混凝土压实抹光由于初凝时间的限制，大面积作业时需要投入大量的人工进行找平抹压，而且效果往往不太理想，一次性工作面最多不过100 m2。手扶式抹光机的使用只需1个人操作即可使效率提升2倍以上，而且抹光效果比人工抹子操作在单体面积上优势明显，且成型效果好于人工抹压(见图1)。

驾驶式抹光机则更进一步实现了专业机械化施工，基本可以说是实现了机器人作业。驾驶式抹光机无需人站在已初凝的混凝土上进行作业，而是将整个抹光机置于已浇筑混凝土并初凝的面层上，由1名司机坐在驾驶座上进行操作，按照抹压面方向灵活进行，快速达到压实抹光效果，1个人驾驶抹光机1 h内可以完成200 m2以上，大大减少了人工投入，效率提高10倍以上(见图2)。

4 建筑施工专业机械化已成为必然趋势并将向智能化发展

随着时代的进步以及人工智能的发展，建筑施工作业同样顺应时代要求，不断改进和创造新的施工机械来减少人工强度甚至人工自身的投入来达到作业目标。一方面是人工费上涨的结果，另一方面也是科技进步的表现。

从一个建筑施工企业在工程建设开始的测量放线可以看出，由最初的经纬仪到全站仪再到卫星定位放线，不止是科技的进步，而且也是工程建设发展对自身使用机械与高科技所带来的便利的需求。同样在实际施工作业中，为了达到在减少人工投入的同时大大提高作业效率，人们不断发挥科学创新精神，改进和创造出大量适应本工种本分部分项作业的机械化工具代替人工作业。甚至在不久的将来，建筑施工专业机械化可能出现人工智能或机器人来逐步替代人工，尤其是替代危险性较大的人工作业已经成为趋势。科学技术是第一生产力，这一真理必将带动施工作业专业机械化更加长足发展，并且能否及早引入先进的专业化机械将决定企业未来的发展甚至兴衰成败。

5 结语

建筑施工专业机械化已经成为趋势，而且不断向专业化、轻型化、自动化甚至人工智能化迈进。在建筑施工专业机械化的道路上，作为建筑人，为降低劳动强度，实现安全作业，由人工直接作业到人工操作智能化机械作业，值得我们不断思考、参与、创新。

Analysis on mechanization trend of building construction professional

Zhang Bingming

(ShanxiHongshaConstructionEngineeringLimitedCompany,Yangquan045000,China)

Combining with the causes of building labor market labor cost increased year by year, from the scaffold building, outer wall construction, concrete molding compaction finishing homework and other aspects, analyzed the development condition of construction mechanization, pointed out that the building construction mechanization had become an inevitable trend, and to development to intelligent direction.

building construction, mechanization, artificial cost, intellect

1009-6825(2016)11-0245-02

2016-02-02

张炳明(1975- )，男，工程师

TU712

A