岑巖:從“等同現(xiàn)澆”到“等同裝配”
發(fā)布日期:2020-03-01
來(lái)源:預(yù)制建筑網(wǎng)

2020 年 1 月 9 日,由筆者參與組織
,由深圳市住建局
、寶安區(qū)住建局、騰訊公司共同開(kāi)發(fā)的全國(guó)乃至全球
首個(gè)混凝土質(zhì)量區(qū)塊鏈平臺(tái)舉行了上線儀式
。這是區(qū)塊鏈技術(shù)在政府混凝土質(zhì)量監(jiān)管方面的首次應(yīng)用,通過(guò)建立不可篡改
、可永久追溯的云數(shù)據(jù)庫(kù)
,實(shí)現(xiàn)了混凝土全生命周期互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管,是深圳市新型智慧城市建設(shè)的一次成功案例
。該平臺(tái)的上線
,其意義也許不亞于 1927 年 8 月 1 日的“南昌起義”,打響了建筑業(yè)區(qū)塊鏈革命的“第一槍”
。
2019 年是新中國(guó)建國(guó) 70 周年,也是全黨開(kāi)展“不忘初心、牢記使命”主題教育活動(dòng)的第一年。筆者認(rèn)為,建筑業(yè)也應(yīng)認(rèn)真落實(shí)習(xí)近平總書(shū)記“守初心、擔(dān)使命、找差距、抓落實(shí)”的重要指示,守“兩提兩減”的初心,擔(dān)“高質(zhì)量發(fā)展和人民對(duì)美好生活的向往”的使命,找“三農(nóng)”差距(5000 萬(wàn)農(nóng)民工操作 + 數(shù)百萬(wàn)包工頭“農(nóng)業(yè)化承包”+ 數(shù)百萬(wàn)工程技術(shù)管理人員按“小農(nóng)經(jīng)濟(jì) + 計(jì)劃經(jīng)濟(jì)”方式進(jìn)行管理),“抓落實(shí)”就是急需轉(zhuǎn)型升級(jí),迫切需要大力發(fā)展建筑工業(yè)化、綠色化、數(shù)字化,其中難度最大的是實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的數(shù)字化。為實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)數(shù)字化的宏偉目標(biāo),基礎(chǔ)是首先實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化,并且在技術(shù)和管理上實(shí)現(xiàn)由“等同現(xiàn)澆”向“等同裝配”的轉(zhuǎn)變。
建國(guó) 70 周年,尤其是改革開(kāi)放 40 周年,我國(guó)的許多行業(yè)都取得了飛躍式的發(fā)展,值得我們建筑業(yè)學(xué)習(xí)和借鑒。尤其是中國(guó)航天導(dǎo)彈,從建國(guó)時(shí)的“一窮二白”,經(jīng)過(guò)我國(guó)航天科技人員和導(dǎo)彈部隊(duì)幾代人艱苦卓絕的努力,發(fā)展到今天名副其實(shí)的“世界第三”
。2019 年國(guó)慶閱兵式上
,展示了國(guó)產(chǎn)東風(fēng) -17、東風(fēng) -26
、東風(fēng) -31 改
、東風(fēng) -41、巨浪 -2 潛射導(dǎo)彈
、長(zhǎng)劍 100 巡航導(dǎo)彈等高科技導(dǎo)彈的風(fēng)采
,是保衛(wèi)和平的“鎮(zhèn)國(guó)利器”,讓人熱血沸騰
、難以忘懷
。

中國(guó)彈道導(dǎo)彈研制:從“東風(fēng)下海”到“巨浪上岸”
我國(guó)航天導(dǎo)彈事業(yè),剛開(kāi)始時(shí)就遭遇了歐美等西方國(guó)家的嚴(yán)格封鎖
。在大科學(xué)家錢(qián)學(xué)森先生的領(lǐng)導(dǎo)下,我國(guó)走上了“自主創(chuàng)新”的道路
,采用了獨(dú)特的發(fā)展道路
,充滿了中國(guó)智慧,至今常常讓人拍案叫絕
。根據(jù)公開(kāi)披露的資料介紹
,我國(guó)科學(xué)家從 1958 年仿制蘇聯(lián) P-2 導(dǎo)彈開(kāi)始,到 1964 年自主研制成功我國(guó)第一代中近程地地導(dǎo)彈東風(fēng) -2(射程 1300 公里)
。
我國(guó)導(dǎo)彈的命名規(guī)則是,在陸地發(fā)射的導(dǎo)彈,以“東風(fēng)”系列命名
;在?div id="jfovm50" class="index-wrap">;藵撏Оl(fā)射的導(dǎo)彈,以“巨浪”系列命名
。我國(guó)在東風(fēng)導(dǎo)彈的基礎(chǔ)上
,于 1966 年開(kāi)始自主研制我國(guó)第一款在核潛艇上發(fā)射的潛射彈道導(dǎo)彈“巨浪 1”(射程 1700 公里),并于 1982 年發(fā)射成功
。同時(shí)
,科研人員又在“巨浪 -1”潛射導(dǎo)彈的基礎(chǔ)上,研發(fā)了我國(guó)第二代中程地地戰(zhàn)略導(dǎo)彈“東風(fēng) -21”(射程 1800 公里)
,俗稱“沖繩快遞”
,于 1989 年研發(fā)成功,史稱“巨浪上岸”
。其后
,在科技人員的艱苦努力下,“東風(fēng) -21”導(dǎo)彈家族獲得了大發(fā)展
,名氣最大的是“東風(fēng) -21”D型可打擊航母的反艦彈道導(dǎo)彈
;并在此基礎(chǔ)上發(fā)展了“東風(fēng) -25”(射程 3200 公里)
、“東風(fēng) -26”,俗稱“關(guān)島快遞”
,并于 1995 年研制成功“東風(fēng) -31”(射程 8000 公里)
。我國(guó)科技人員又將“東風(fēng) -31”技術(shù),研制成功了“巨浪 -2”潛射彈道導(dǎo)彈
,并裝備在新型核潛艇
,史稱“東風(fēng)下海”
。
“東風(fēng)下海、巨浪上岸”,表現(xiàn)出中國(guó)人的研發(fā)思路
,簡(jiǎn)潔
、直接,用最短的直線連接兩個(gè)點(diǎn)
,直達(dá)目標(biāo)
。將陸基彈道導(dǎo)彈改造為潛射,一彈兩用
,充分利用成熟技術(shù)進(jìn)行改造,而不是另起爐灶從零開(kāi)始
,既可以減少走彎路的風(fēng)險(xiǎn)
,又節(jié)約了大量的時(shí)間和經(jīng)費(fèi),達(dá)到做事情“事半功倍”的效果
。用我們中華民族的智慧
,在軍工領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)彎道超車(chē),追趕世界頂尖水平
,這八個(gè)字很好地表達(dá)出中國(guó)人的聰明智慧
。
建筑工業(yè)化、裝配式建筑與“等同現(xiàn)澆”
1950 年代,國(guó)家提出了大力發(fā)展以
“標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì) 、工廠化生產(chǎn)、機(jī)械化施工”為主體的建筑工業(yè)化
。發(fā)展到 1980 年代
,我國(guó)的大板建筑,按照上述“三化”的要求
,用北京市建筑設(shè)計(jì)院的標(biāo)準(zhǔn)圖紙
,在全國(guó)各地建廠,并建設(shè)了超過(guò) 2000 多萬(wàn)平米
,取得了巨大成就
。
大板建筑是“系統(tǒng)性解決方案” ,按當(dāng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平來(lái)看,實(shí)踐是成功的
。但確實(shí)存在建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)偏低
、材料水平低、保溫防水隔音效果差
、預(yù)制樓板連接弱等致命的缺陷
,產(chǎn)品本身被淘汰是必然的。
但是,其
“系統(tǒng)化、工業(yè)化”的頂層設(shè)計(jì),即管理機(jī)構(gòu)
、促進(jìn)政策
、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)(標(biāo)準(zhǔn)化模數(shù)、構(gòu)件和產(chǎn)品)
、預(yù)制工廠布局
、配套的施工機(jī)具、專(zhuān)業(yè)技術(shù)隊(duì)伍建設(shè)等
,特別是系統(tǒng)性的思想理念
,依然是值得肯定與學(xué)習(xí)的。
1990 年代后的“住宅產(chǎn)業(yè)化”階段,客觀來(lái)說(shuō)
,系統(tǒng)化的頂層設(shè)計(jì)在一段時(shí)期內(nèi)是有所缺位的,特別是結(jié)構(gòu)體系
,由于 1970 年代末對(duì)唐山地震的研究與反思
,加上 1980 年代改革開(kāi)放,以深圳為代表
,廣東率先推廣了
“商品房建設(shè) + 施工承包制 + 現(xiàn)澆剪力墻體系 + 農(nóng)民工勞務(wù)隊(duì)”四位一體的新建設(shè)模式
,使得我國(guó)的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)特征明顯“裝配式大板”結(jié)構(gòu)體系、各地的預(yù)制構(gòu)件工廠以及設(shè)計(jì)施工等專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員基本解散
,導(dǎo)致我國(guó)當(dāng)時(shí)有 20 多年沒(méi)有對(duì)預(yù)制裝配式技術(shù)進(jìn)行基礎(chǔ)性
、系統(tǒng)性研究。
為此,國(guó)家在 2006 年開(kāi)展對(duì)《裝配式大板居住建筑設(shè)計(jì)和施工規(guī)程(JGJ1-91)》進(jìn)行修訂時(shí) ,所使用的基礎(chǔ)研究資料和大部分技術(shù)產(chǎn)品資料,如日本和美國(guó)裝配式框架使用的灌漿套筒
、德國(guó)的“雙皮墻”
、歐洲的桁架鋼筋疊合樓板、歐洲的平模流水自動(dòng)生產(chǎn)線、歐美的“三明治”混凝土保溫墻板等
,都是國(guó)外的
。
為了在當(dāng)時(shí)的歷史條件下推廣建筑工業(yè)化和裝配式技術(shù),提出了“等效現(xiàn)澆”或“現(xiàn)澆等效”的概念 ,即按現(xiàn)澆的結(jié)構(gòu)體系來(lái)設(shè)計(jì)裝配式建筑
。經(jīng)過(guò)八年的艱苦努力,終于編成《JGJ1-2014 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》
。
這在當(dāng)時(shí)實(shí)屬“權(quán)宜之計(jì)”的“無(wú)奈之舉” ,怎料前幾年在大力推進(jìn)裝配式建筑時(shí),被很多技術(shù)人員和管理人員
,尤其是基層技術(shù)管理人員將“等同現(xiàn)澆”當(dāng)成了神圣不可侵犯的“教條”
,盲目地將現(xiàn)澆的結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行“拆分”,造成了很多“為裝配而裝配”
、簡(jiǎn)單粗暴“拆分”
、連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、連接困難
、構(gòu)件生產(chǎn)安裝質(zhì)量低劣等問(wèn)題
,造成了很多的質(zhì)量安全隱患。
解決之道 ,建議各位從業(yè)人員認(rèn)真學(xué)習(xí)林同炎先生的《結(jié)構(gòu)概念與體系》一書(shū)
。做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最重要的是確立正確的理念:
先針對(duì)具體項(xiàng)目做結(jié)構(gòu)概念分析;確立合理的“結(jié)構(gòu)體系” ;
才是用 PKPM、盈建科等軟件進(jìn)行計(jì)算。
所以,做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),首先應(yīng)當(dāng)認(rèn)真分析建筑性能,從而分析結(jié)構(gòu)概念和結(jié)構(gòu)體系,更不能搞“兩個(gè)凡是”:凡是計(jì)算軟件算不出來(lái)的都是異端邪說(shuō);凡是計(jì)算軟件能算出來(lái)的,我們都始終不渝地執(zhí)行這一套。

要說(shuō)清建筑業(yè)數(shù)字化這個(gè)事,是很不容易的。
1980年代,我們上大學(xué)時(shí),建筑設(shè)計(jì)師在做設(shè)計(jì)時(shí),是趴在碩大的圖版上,用三角尺、圓規(guī)、鴨嘴筆等繪圖工具,輔助于計(jì)算尺,認(rèn)真計(jì)算,再一筆一劃整整齊齊地書(shū)寫(xiě)和繪畫(huà),俗稱“趴圖板”,是名副其實(shí)的“體力 + 腦力勞動(dòng)”。
1990 年代,由于臺(tái)式電腦的發(fā)展,出現(xiàn)了 CAD 軟件,于是全國(guó)上下掀起了一股實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)“電算化”熱潮,短短十年之內(nèi),就基本淘汰了手工“趴圖板繪圖”,實(shí)現(xiàn)了“電腦自動(dòng)出圖” ,俗稱“甩圖板”
,也被稱為建筑設(shè)計(jì)“第一次革命”。
從 2004~2005 年開(kāi)始 ,陸續(xù)從歐美傳來(lái)了一項(xiàng)被稱為“BIM 建筑信息模型”的技術(shù)
,號(hào)稱可以實(shí)現(xiàn)“三維建模”“可視化展示”“建筑性能模擬”“管線碰撞檢查”“虛擬施工
、虛擬建造”“全生命周期管理”等功能
,充滿非常“高大上”的既視感
,也被稱為建筑設(shè)計(jì)的“第二次革命”
。

為了實(shí)現(xiàn)這一宏偉目標(biāo),數(shù)以百萬(wàn)級(jí)的熱血青年前赴后繼投入了十多年,金錢(qián)也燒了幾百億。然而,“理想是豐滿的,現(xiàn)實(shí)是骨感的”,無(wú)論是在 BIM 的發(fā)源地美國(guó),還是歐洲的英國(guó),以及我們國(guó)內(nèi)的許多先進(jìn)城市,幾年前所指定的 BIM 規(guī)劃的發(fā)展目標(biāo)基本都沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。
前幾年,筆者分別從號(hào)稱 BIM“教父”的何關(guān)培先生和中建總公司 BIM 首席專(zhuān)家李云貴先生處聽(tīng)到一個(gè)趣事,說(shuō) 1990 年推廣 CAD 時(shí)有個(gè)簡(jiǎn)稱“甩圖板”,三個(gè)字就總結(jié)建筑業(yè)“電腦化”的本質(zhì)特征,向領(lǐng)導(dǎo)和甲方宣傳都很容易。這一輪推廣 BIM 時(shí),業(yè)內(nèi)曾經(jīng)公開(kāi)征集過(guò)一句話,總結(jié) BIM 本質(zhì)特征,結(jié)果好幾年都沒(méi)有結(jié)果。本人這幾年主要在從事建筑工業(yè)化和裝配式建筑推廣工作,一直沒(méi)有聽(tīng)到答案。直至不久前,在一次會(huì)議間歇,閑聊提起,丁烈云院士斬釘截鐵地回答“甩圖紙”,這個(gè)答案穿越了重重迷霧,如閃電般直擊靈魂,令人嘆為觀止。
不但如此,這些年建筑業(yè)“信息化”發(fā)展的結(jié)果,是國(guó)產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)軟件基本上“全軍盡沒(méi)”,在 BIM 行業(yè)排名前三名的 Autodesk、Bentley、CATIA 三大公司都是外國(guó)品牌
,市場(chǎng)占有率超過(guò) 95%,基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化設(shè)計(jì)的“命脈”都掌握在外國(guó)公司手里
。
2019 年爆發(fā)的中美貿(mào)易戰(zhàn),從年初的中興通訊到華為公司,再到年底的?div id="jfovm50" class="index-wrap">?低?div id="jfovm50" class="index-wrap">、大華等我國(guó)高科技企業(yè),都相繼遭到了美國(guó)政府的制裁和禁運(yùn)
,時(shí)刻面臨著被“卡脖子”
、斷供的危險(xiǎn)。
目前,前一輪 BIM 發(fā)展中存在的問(wèn)題尚未得到有效解決
,新一輪以智慧城市和 CIM(城市信息模型)名義的高潮又席卷全國(guó),這一輪智慧城市 CIM 投資額是上一輪 BIM 投資額的百倍以上
,稍有不慎
,可能就會(huì)造成難以估量的損失
。
因此,我們還是要學(xué)習(xí)貫徹習(xí)近平總書(shū)記重要講話,“實(shí)踐反復(fù)告訴我們,關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來(lái)、買(mǎi)不來(lái)、討不來(lái)的。只有把關(guān)鍵核心技術(shù)掌握在自己手中,才能從根本上保障國(guó)家經(jīng)濟(jì)安全、國(guó)防安全和其他安全。要增強(qiáng)‘四個(gè)自信’,以關(guān)鍵共性技術(shù)、前沿引領(lǐng)技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)、顛覆性技術(shù)創(chuàng)新為突破口,敢于走前人沒(méi)走過(guò)的路,努力實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心技術(shù)自主可控,把創(chuàng)新主動(dòng)權(quán)、發(fā)展主動(dòng)權(quán)牢牢掌握在自己手中?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">!?/span>
為認(rèn)真貫徹落實(shí)習(xí)總書(shū)記重要指示,我們應(yīng)當(dāng)下定決心,充分發(fā)揮“南山區(qū)粵海街道產(chǎn)業(yè)集群”優(yōu)勢(shì)
,自主研發(fā)基于 5G+“大智移云物邊區(qū)”的“城市級(jí)”平臺(tái)結(jié)構(gòu)體系
、以全生命周期數(shù)字有效管理為核心的數(shù)字建造系統(tǒng),切實(shí)做到自主可控
,在美國(guó)“極限施壓”前提下仍可正常運(yùn)行
。該數(shù)字建造系統(tǒng),應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)“源于BIM
、高于 BIM
、重構(gòu) BIM、超越 BIM”的戰(zhàn)略目標(biāo)
。
從工業(yè) 1.0 到工業(yè) 2.0 與建筑工業(yè)化
建筑業(yè)數(shù)字化的根本出路,還是在于尋找事物的本質(zhì)規(guī)律,也就是馬斯克提倡的“第一性”原理
。根據(jù)筆者多年來(lái)的觀察
,中國(guó)人可以與猶太人并稱為全世界最聰明的民族,凡是中國(guó)人認(rèn)認(rèn)真真干上十五年以上
,還沒(méi)有寸進(jìn)的事情
,如中國(guó)男足四十年來(lái)“越踢越差”、建筑工業(yè)化我們六十五年都沒(méi)搞好
、BIM 十五年來(lái)“舉步維艱”
,我們都不應(yīng)該再“埋頭苦干”,而是應(yīng)當(dāng)從根本上去反思我們的基本理念是否正確
、體制機(jī)制是否存在根本性的缺陷等
。
以 BIM 為代表的建筑業(yè)信息化之所以“舉步維艱”,其根本原因是缺乏對(duì)建筑業(yè)的發(fā)展階段和定位的準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)。
改革開(kāi)放 40 年來(lái),建筑業(yè)取得飛躍發(fā)展
,我國(guó)建起了如中國(guó)高鐵、中國(guó)天眼
、港珠澳大橋
、杭州灣大橋等市政基礎(chǔ)設(shè)施和以上海中心、平安大廈
、中國(guó)尊等為代表的房建工程
,已經(jīng)達(dá)到了世界先進(jìn)水平,是舉世公認(rèn)的“基建狂魔”
。但是
,繁華背后
,是 5000 萬(wàn)農(nóng)民工背井離鄉(xiāng)
、起早貪黑
、吃苦耐勞的奉獻(xiàn),是不可持續(xù)的
。
其背后的深層次邏輯,要從工業(yè) 4.0 講起。
1776 年,英國(guó)人瓦特發(fā)明了蒸汽機(jī)
,使人類(lèi)社會(huì)開(kāi)始了波瀾壯闊的工業(yè) 1.0“動(dòng)力革命”時(shí)代,人類(lèi)文明得到了質(zhì)的飛躍
,使英國(guó)一躍成為世界第一大國(guó)
,號(hào)稱“日不落帝國(guó)”。
1879 年,美國(guó)人愛(ài)迪生發(fā)明了電燈
,人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入了工業(yè) 2.0“電氣自動(dòng)化”時(shí)代,并使美國(guó)成為了世界第一大國(guó)
。
然而,真正讓全世界進(jìn)入“工業(yè)化”時(shí)代的標(biāo)志,卻是 1908 年福特發(fā)明“T 型車(chē)”
、特別是
1913 年福特發(fā)明的“T 型車(chē)流水生產(chǎn)線”,該流水生產(chǎn)線給世界帶來(lái)了幾個(gè)根本性的變化:生產(chǎn)的對(duì)象是“標(biāo)準(zhǔn)化”的,一開(kāi)始只有黑色的 T 型車(chē)
,是一款精心設(shè)計(jì)的“產(chǎn)品”
;生產(chǎn)線是流水節(jié)拍精心“組織”的、自動(dòng)運(yùn)行的
,產(chǎn)品像流水一樣經(jīng)過(guò)不同“工位”
、源源不斷被“裝配”出來(lái);整個(gè)組織過(guò)程是“科學(xué)”的
;各個(gè)零部件生產(chǎn)是精密“專(zhuān)業(yè)化”分工的
。
這一時(shí)期工業(yè)化的本質(zhì)特征是兩個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)化”和“流水線”,由于這兩個(gè)特性 ,使得人類(lèi)的科技水平和生產(chǎn)能力得到百倍
、千倍的提升,一切能夠上“流水線”生產(chǎn)的東西都能夠迅速地提高質(zhì)量
、降低成本
,使整個(gè)世界的物質(zhì)前所未有地豐富起來(lái)。
“標(biāo)準(zhǔn)化”的最高水平 ,體現(xiàn)在二戰(zhàn)后逐漸發(fā)展起來(lái)的集裝箱
,隨著各國(guó)港口的發(fā)展、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的成立
、國(guó)際分工的發(fā)展
,世界經(jīng)濟(jì)開(kāi)始了全球化的進(jìn)程,使得集裝箱的生產(chǎn)量和使用量呈“井噴”式發(fā)展
,使得國(guó)際貿(mào)易得到了千倍
、萬(wàn)倍的增長(zhǎng)。

我國(guó)的改革開(kāi)放是從 1970 年代末開(kāi)始的 ,剛開(kāi)始整個(gè)國(guó)家剛剛經(jīng)歷“文革”十年浩劫
,可以說(shuō)是“白手起家”,從最基礎(chǔ)的“三來(lái)一補(bǔ)”
、加工貿(mào)易做起
,逐漸實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)升級(jí),積累財(cái)富
,其實(shí)就是靠“標(biāo)準(zhǔn)化”
、“流水線”、國(guó)際貿(mào)易
、“集裝箱”起家的