從建造到智造 |
來(lái)源: 發(fā)布日期:2018-12-13 |
改革開放四十年,我國(guó)建筑業(yè)取得了舉世矚目的成就。面向新時(shí)代,“綠水青山就是金山銀山”發(fā)展理念的牢固樹立和供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的深入推進(jìn),使發(fā)展裝配式建筑這種新型建造方式,成為建筑業(yè)邁向產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的有效途徑,并已上升到國(guó)家戰(zhàn)略高度。在新一輪改革中,中建科技有限公司通過在深圳裕璟家園項(xiàng)目上創(chuàng)新應(yīng)用新型建造技術(shù)體系、管理模式和信息平臺(tái),打造了裝配式建筑典范之作,書寫出以創(chuàng)新實(shí)踐引領(lǐng)建造方式變革的精彩華章。 深圳裕璟幸福家園項(xiàng)目 在我國(guó)改革開放的發(fā)源地——深圳,有這么一個(gè)特別的工程項(xiàng)目:它規(guī)模不大,只有3棟單體;面積不大,只有6.5萬(wàn)平方米;造價(jià)不高,只有2.1億元。但就是這個(gè)看似平凡的項(xiàng)目,從開工那天起,就吸睛無(wú)數(shù),慕名前來(lái)參觀的人絡(luò)繹不絕,參觀頻率超百次,參觀人數(shù)逾萬(wàn)人,成為全國(guó)推行新型建造方式的一張亮麗“名片”。它就是全國(guó)裝配式建筑領(lǐng)域第一個(gè)EPC住宅項(xiàng)目、全國(guó)裝配式建筑質(zhì)量提升大會(huì)指定唯一觀摩項(xiàng)目——深圳裕璟幸福家園。 作為深圳市裝配建筑領(lǐng)域首個(gè)推廣EPC招標(biāo)模式項(xiàng)目、深圳市裝配整體式剪力墻預(yù)制率、裝配率最高的保障房項(xiàng)目,從拿到項(xiàng)目中標(biāo)通知書的那一刻起,中建科技就深深體會(huì)到深圳市住建系統(tǒng)對(duì)該項(xiàng)目所寄予的殷切期望。為此,項(xiàng)目以“三個(gè)一體化”發(fā)展理念、“四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化”設(shè)計(jì)方法為建造路徑,以總部“兩院一站一中心”為智庫(kù)支撐,大力開展科研、設(shè)計(jì)攻關(guān),創(chuàng)新實(shí)踐了“REMPC五位一體”工程總承包模式、“三全BIM”應(yīng)用技術(shù),極大提升了項(xiàng)目建造品質(zhì),超預(yù)期完成項(xiàng)目建設(shè)任務(wù),一舉打造了全國(guó)裝配式建筑領(lǐng)域示范項(xiàng)目。 集成創(chuàng)新—形成可復(fù)制推廣技術(shù)體系 深圳裕璟幸福家園項(xiàng)目位于深圳市坪山區(qū)田頭社區(qū),項(xiàng)目預(yù)制率在50%以上、裝配率在70%以上。為了在該項(xiàng)目上全面展現(xiàn)裝配式建筑的優(yōu)越性,中建科技充分發(fā)揮中建裝配式建筑設(shè)計(jì)研究院、中建科技綠色建筑生態(tài)城研究院、裝配式建筑院士專家工作站和中建科技技術(shù)研發(fā)中心這“兩院一站一中心”的科研優(yōu)勢(shì),高效開展設(shè)計(jì)技術(shù)、生產(chǎn)技術(shù)、裝配技術(shù)等方面的集成創(chuàng)新,突破了諸多阻礙裝配式建筑發(fā)展的“卡脖子”難題。 如在設(shè)計(jì)技術(shù)上,項(xiàng)目堅(jiān)持“建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電、裝修一體化”原則,基于面積標(biāo)準(zhǔn)和空間適應(yīng)性的標(biāo)準(zhǔn)化戶型模塊,以模數(shù)協(xié)調(diào)關(guān)系建立基本的戶型模塊單元,通過模數(shù)協(xié)調(diào)和模塊組合,實(shí)現(xiàn)戶型的無(wú)限生長(zhǎng)。同時(shí),制定標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)構(gòu)布置規(guī)則,讓結(jié)構(gòu)在規(guī)則約束下可變,使標(biāo)準(zhǔn)化不等于結(jié)構(gòu)固化,而是可實(shí)現(xiàn)各種開放結(jié)構(gòu)空間,提供建筑設(shè)計(jì)的無(wú)限可能,有效地解決了標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和多樣化組合的設(shè)計(jì)難題。 在制造和裝配技術(shù)上,針對(duì)工廠制造自動(dòng)化、智能化水平不高的問題,項(xiàng)目研發(fā)出基于BIM的CAM、MES工廠自動(dòng)化生產(chǎn)和信息化管理技術(shù),實(shí)現(xiàn)了BIM信息直接導(dǎo)入工廠中央控制室,無(wú)需二次信息錄入,有力促進(jìn)了設(shè)計(jì)-生產(chǎn)一體化;針對(duì)裝配式建筑在抗震技術(shù)、連接技術(shù)和防水技術(shù)等方面的特殊要求,項(xiàng)目結(jié)合裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對(duì)結(jié)構(gòu)體系的整體受力性能進(jìn)行了抗震性能優(yōu)化設(shè)計(jì),突出薄弱部位的抗震加強(qiáng)措施,在現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)算的基礎(chǔ)上,得到了專家論證會(huì)專家的高度評(píng)價(jià);在節(jié)點(diǎn)連接上,通過開展有限元模擬實(shí)驗(yàn),采用座漿法施工安裝預(yù)制剪力墻,灌漿套筒單獨(dú)灌漿,更好保證了套筒灌漿的密實(shí)度;在防水方面,創(chuàng)新采用結(jié)構(gòu)防水、構(gòu)造防水和材料防水三道防水工藝,解決了不同節(jié)點(diǎn)的防水難題。 此外,在項(xiàng)目施工過程中,還充分結(jié)合裝配式建造的特點(diǎn),創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)出鋼筋定位框、套筒定位器、套筒平行試驗(yàn)箱等一系列加快吊裝速度、提升吊裝準(zhǔn)確性的工裝系統(tǒng),大大提高了建造效率,加快了工期,節(jié)省了成本。 據(jù)悉,該項(xiàng)目建設(shè)期間共申報(bào)QC課題12項(xiàng),申報(bào)專利26項(xiàng),其中4項(xiàng)已獲專利證書。編寫的《裝配整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)施工工法》,獲評(píng)2017年度中建總公司級(jí)工法。2017年10月,國(guó)家住建部總工程師陳宜明一行再次調(diào)研該項(xiàng)目,對(duì)項(xiàng)目建設(shè)給予肯定,認(rèn)為項(xiàng)目在裝配率、預(yù)制率和施工質(zhì)量等方面都體現(xiàn)出了裝配式建筑的優(yōu)越性。 REMPC—迸發(fā)全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應(yīng) 近年來(lái),隨著國(guó)家和各省市鼓勵(lì)、支持裝配式建筑發(fā)展的意見、辦法頻頻出臺(tái),業(yè)界廣泛認(rèn)為,裝配式建筑是國(guó)家建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要發(fā)展方向,但由于“成本過高”,市場(chǎng)對(duì)發(fā)展裝配式建筑積極性、主動(dòng)性一直不高。 那么,裝配式建筑就真的是陽(yáng)春白雪、曲高和寡么?對(duì)此,中國(guó)建筑股份有限公司助理總經(jīng)理、副總工程師,中建科技有限公司董事長(zhǎng)葉浩文一針見血地指出:“裝配式建筑成本高,是因?yàn)闆]有做真正的裝配式建筑,施工組織方式還沒有取得根本轉(zhuǎn)變,這就直接導(dǎo)致裝配式建筑在質(zhì)量、工期、成本及節(jié)能等方面的建造優(yōu)勢(shì)沒能充分體現(xiàn)?!?/p> 中建科技在裕璟幸福家園項(xiàng)目建設(shè)過程中,以科研設(shè)計(jì)一體化為技術(shù)支撐,以企業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展為依托,改革傳統(tǒng)施工總承包模式,創(chuàng)新提出并踐行“REMPC五位一體”工程總承包模式,有效解決了當(dāng)前工程項(xiàng)目建造過程中普遍存在的科研、設(shè)計(jì)、制造、采購(gòu)及工程管理相互之間不能有效協(xié)同的問題,實(shí)現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)鏈無(wú)縫對(duì)接和項(xiàng)目整體效益最大化,真正發(fā)揮出裝配式建造優(yōu)勢(shì)。 項(xiàng)目主體吊裝階段場(chǎng)地布置 中建科技深圳分公司副總經(jīng)理孫暉是當(dāng)時(shí)裕璟幸福家園項(xiàng)目的副總指揮,他此前曾任廣州東塔項(xiàng)目總工程師。相對(duì)于傳統(tǒng)的EPC工程總承包模式,他用“又好又省又快”來(lái)概括裕璟幸福家園項(xiàng)目實(shí)施“REMPC五位一體”模式取得的成果。他介紹到:“在REMPC模式下,科技創(chuàng)新工作有效地解決了工程建造管理過程中的節(jié)點(diǎn)連接技術(shù)和外圍護(hù)等各種技術(shù)難題;一體化設(shè)計(jì)從設(shè)計(jì)前期就充分考慮預(yù)制構(gòu)件的加工和現(xiàn)場(chǎng)施工裝配問題,避免了由于設(shè)計(jì)不合理造成的低效、重復(fù)施工;工廠制造通過不斷優(yōu)化自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)工藝,并對(duì)門窗及水、電、氣等管線進(jìn)行預(yù)留預(yù)埋,有效解決了窗框滲漏問題,避免了開鑿墻體,保證了主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量;物資采購(gòu)工作從設(shè)計(jì)階段就按照工程總體進(jìn)度,精準(zhǔn)確定不同階段的采購(gòu)內(nèi)容、數(shù)量等,將傳統(tǒng)分批、分次、臨時(shí)性、無(wú)序性的采購(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫珳?zhǔn)化、規(guī)模化的集中采購(gòu),降低了采購(gòu)成本……” 項(xiàng)目集成箱體臨建辦公區(qū) 項(xiàng)目預(yù)制剪力墻構(gòu)件吊裝 據(jù)了解,與傳統(tǒng)模式相比,裕璟幸福家園項(xiàng)目建筑垃圾減少80%,用工數(shù)量節(jié)省30%,節(jié)水60%,節(jié)材20%,節(jié)能20%,所需腳手架、支撐架減少70%,安裝控制誤差均小于4毫米,工程進(jìn)度全面滿足合同工期要求。時(shí)任項(xiàng)目總指揮的中建科技副總經(jīng)理張仲華信心滿懷地表示:“只要采用REMPC五位一體工程總承包模式,我們的成果完全可以復(fù)制,推廣應(yīng)用前景非常廣闊!” “三全BIM”—開啟智能建造新紀(jì)元 BIM是當(dāng)下建筑業(yè)最炙手可熱的技術(shù),與以往項(xiàng)目?jī)H僅將BIM運(yùn)用于機(jī)電碰撞檢查不同,中建科技結(jié)合“REMPC五位一體”的全產(chǎn)業(yè)鏈管理,在裕璟幸福家園項(xiàng)目中創(chuàng)新應(yīng)用了由公司總建筑師樊則森提出的“三全BIM”,有力提高了全產(chǎn)業(yè)鏈的效率和項(xiàng)目管理水平。 所謂“三全BIM”,就是指全專業(yè)、全過程、全員應(yīng)用BIM技術(shù),通過BIM實(shí)現(xiàn)在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工全產(chǎn)業(yè)鏈的信息交互和共享。在設(shè)計(jì)階段,利用BIM技術(shù)將機(jī)電、裝修與建筑、結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維協(xié)同設(shè)計(jì),形成一體化設(shè)計(jì)模型,提升碰撞檢查效率,實(shí)現(xiàn)了精細(xì)化設(shè)計(jì);在生產(chǎn)階段,通過BIM三維模型進(jìn)行工廠模具設(shè)計(jì)及預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)排版,與工廠信息系統(tǒng)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)圖、自動(dòng)算量、自動(dòng)加工、自動(dòng)生產(chǎn);在裝配階段,利用BIM技術(shù)對(duì)預(yù)制構(gòu)件的安裝、灌漿工序,進(jìn)行系統(tǒng)化施工模擬,提前發(fā)現(xiàn)、解決各節(jié)點(diǎn)施工問題,有力提高裝配效率和質(zhì)量。項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)BIM工程師肖毅對(duì)此深有體會(huì)——2016年11月,他拿到1號(hào)樓BIM建筑模型進(jìn)行模型深化及尺寸復(fù)核時(shí)發(fā)現(xiàn),有一個(gè)預(yù)制構(gòu)件爬架附著點(diǎn)位無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)安裝。針對(duì)這一情況,他迅速將實(shí)際情況反饋至設(shè)計(jì)院和工廠,提前協(xié)調(diào)各相關(guān)單位拿出相應(yīng)方案,最終順利完成了PC預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)和毫米級(jí)誤差的現(xiàn)場(chǎng)安裝。 以“三全BIM”為基礎(chǔ),中建科技還創(chuàng)新研發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的融BIM+互聯(lián)網(wǎng)+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“中建科技裝配式智慧建造平臺(tái)”,為全球首創(chuàng),達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。該平臺(tái)包括模塊化設(shè)計(jì)、云筑網(wǎng)購(gòu)、智能工廠、智慧工地、幸??臻g五大模塊,突破了傳統(tǒng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、單方向的信息傳遞方式,實(shí)現(xiàn)了全方位、交互式的信息傳遞。2017年9月,該平臺(tái)代表中國(guó)建筑亮相國(guó)務(wù)院國(guó)資委“央企創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成就展”,吸引了行業(yè)廣泛關(guān)注。 中建科技自主研發(fā)的裝配式建筑智慧建造平臺(tái) 事實(shí)上,裕璟幸福家園項(xiàng)目只是中建科技創(chuàng)新發(fā)展裝配式建筑這種新型建造方式所邁出的第一步。在該項(xiàng)目上創(chuàng)新研發(fā)的一系列新技術(shù)、新模式、新應(yīng)用又在“全國(guó)最大的公共裝配式社區(qū)項(xiàng)目——深圳長(zhǎng)圳項(xiàng)目”“全國(guó)首個(gè)EPC裝配式鋼結(jié)構(gòu)酒店會(huì)展綜合體項(xiàng)目——深圳坪山新區(qū)綜合服務(wù)中心項(xiàng)目”上落地開花、廣結(jié)碩果。目前,公司業(yè)務(wù)范圍已拓展至政府投資裝配式建筑、裝配式地下管廊、近零能耗建筑/被動(dòng)式建筑、高性能綠色健康建筑、綠色校園/綠色醫(yī)院建筑、綠色低碳小鎮(zhèn)及部隊(duì)營(yíng)房等領(lǐng)域,近兩年累計(jì)共協(xié)同各工程局共同承接各類裝配式建筑逾百項(xiàng),建筑面積逾3000萬(wàn)平方米,合同額近1000億元,業(yè)務(wù)份額位居全國(guó)第一。 裕璟項(xiàng)目的實(shí)踐充分證明,改革創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)企業(yè)高速、高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。中建科技將深入踐行“綠水青山就是金山銀山”的高質(zhì)量發(fā)展理念,在“綠色建造、智慧建造、建筑工業(yè)化”領(lǐng)域進(jìn)一步鞏固龍頭企業(yè)引領(lǐng)地位,為把中國(guó)建筑打造成具有全球競(jìng)爭(zhēng)力的世界一流企業(yè)貢獻(xiàn)更大力量。(中建科技供稿) |