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上海建工五建集团装配式建筑技术引领行业
2017-08-11 08:45:06 来源:央广网 作者: 【 】 浏览:368
入伏的上海,盛夏炎炎,户外工作成为了一件愈发艰难的事,在上海闵行区上海建工五建集团承建的新建星河湾中学建筑工地上,却没有卷起的扬尘和轰鸣的搅拌机,工人的数量也比一般的工地少很多。走进仔细观察,会发现这个工地的更多与众不同之处:房子的每一块墙板、楼梯、阳台、梁、柱都写着生产厂家、构件编号以及生产日期,智能终端靠近一感应,每一个构件从出生到安装的每一项信息“跃然屏上”,未来感、科技感十足。
  这是一个普通又特别的工地。说普通,上海正在大力推广装配式建筑,这个项目便是“搭积木盖房子”的工地之一。说特别,这里搭的“积木”和“搭积木”的方式令人大开眼界,对于建筑信息化、工业化的应用,代表了国内的最高水平,先后入围“住建部装配式建筑科技示范工程”和“上海市装配式建筑示范项目”。7月7日,在上海市建设协会主办的“上海市装配式建筑内装工业化技术发展论坛”上,上海建工五建集团获评“上海市第一届装配式建筑优秀企业”称号。
  每一块墙板、梁柱等拼装构件都实现信息全追溯
  “衣食住行”关乎每个老百姓的日常生活,吃的到嘴里的大家分外关心,遮风挡雨的住,也不容忽视。2017年初,国务院办公厅印发《关于促进建筑业持续健康发展的意见》,提出推进建筑产业现代化,要求大力推广智能和装配式建筑,推动建造方式创新,随后颁布三本关于装配式建筑的技术实施标准。上海市政府也发布了推进装配式建筑发展的实施意见,出台了一系列政策措施,要求2017年全市符合条件的新建建筑原则上采用装配式建筑,单体预制率达到40%以上。
  上海地区的装配式混凝土建筑技术和总体质量已经居于全国先进水平。在新建星河湾中学项目中,教学楼和宿舍楼的预制率均超过40%,而除了高预制率,构建的信息全部可追溯,也将上海乃至全国装配式建筑的工艺推向一个新的高度。
  众所周知,食品安全追溯体系一直被国家大力推广,但是建筑构件的信息全追溯却是闻所未闻。星河湾中学项目的三幢楼先行先试,在墙板、梁、楼梯、阳台等5000个预制构件中放入RFID芯片。通过可视化平台进行构件全过程管理,实现预制构件生产、储运、安装、验收全过程有序进行,扫一扫即可读写构件信息。从石子、到混凝土,到变成一片墙,由谁生产、何时生产、有谁吊装、何时检验……这个构件的一生都有着详细的备案,并且在可视化管理平台中显示和备份。
  “如同搭建了一条看不见的流水线,实现成千上万块预制构件生产、储运、安装、验收全过程的有条不紊,各环节的管理信息可追溯。”上海市建筑工业化专家委员会委员、上海建工五建集团总工程师李琰介绍,“也像是为建设方和施工方无形中多加了一道监控,建筑的任何一个地方出了问题,都可以迅速追责。” 
  此外,这项创新也是对BIM技术的深度探索,提高了施工过程和后期管理的效率。以新建星河湾中学为例,他们将建筑设计的BIM模型中的构建编码与每一个RFID一一对应,在后期的施工建设中,在BIM模型里用不同颜色反映构件的不同状态。由于建筑为框架结构,梁和柱子非常相似,肉眼识别准确度和效率都很低,但是有了这个芯片,每一个前端工人扫描后,传输信息到可视化平台,吊装的工人就可以做到“指哪吊哪”,轻松分辨出这些“孪生兄弟”。
  机械化手段30秒搭出毫米级精准度
  装配式建筑是指使用预制部品、部件在工地装配而成的建筑,因此也被形象地描述为“搭积木”盖房子。但现场搭积木并不简单,工厂预制的出场构建都经过标准化的生产线和检查,质量远高于现浇,如何把这些构建拼撞到一起,横平竖直,则非常考究。以墙面的安装为例子,以往的安装保证垂直,都通过工人看铅锤测垂,安装过程中精确度受人为因素的干扰很大,安装耗费的时间也长。没有将建筑工业化以及装配式建筑“提升劳动力生产效率和质量安全水平”的功效真正发挥出来。
  于是,上海建工五建集团的工程师们受汽车自动化生产线的启发,发明了高精度自适应斜撑系统。用激光测垂取代粗放式的铅锤,激光测量设备一放,角度就会在液晶屏幕上直接显示,同时传输到自适应斜撑系统的机械液压杆中,液压杆根据测出的数据,完成自我调节,轻松实现“横平竖直”。调节垂直度时间约15-30秒,调节理论精度可达1/1000L,不仅垂直度调节时间缩短,设备自动化调节精度控制也更精确,同时预制装配式建筑施工工效提高,班组操作工人数量可减少2-3名。
  除了在新建星河湾中学项目,该项技术也在浦东前滩中粮壹号公馆项目全面应用,施工反馈的效果非常理想。李琰说,高精度自适应斜撑系统可以实现的精度已经远超现在建筑施工的验收标准,虽然成本略高,但是这套高科技的系统有着更加长久的重要意义。一方面,未来的建筑会越盖越高,底层的精度会影响整个建筑的安全,“失之毫厘谬以千里”,所以提高安装精确度有备无患。另一方面,随着建筑整体工艺和设计理念的提升,未来的建筑工业化会应用到各种造型的建筑上,“可能墙面要求不再是90度垂直,而是89度或者89.5度,那时这套高科技的系统就有了真正的用武之地。”
  为了保证施工的安全,上海建工五建集团的90后工程师们脑洞大开,将时下尖端的VR技术和AR技术,应用在装配式建筑项目安全技术交底中。在星河湾中学和中粮壹号公馆项目中,他们依据项目特点进行编程建模。项目还未开建,带上VR眼镜,工人就可以看到开建后的场景。戴上眼镜后发现,施工现场的安全提示,技术节点,在虚拟的环境中都被一一标注出来,并且有大的红色标语提示,沉浸式体验可以让工人们更快更好地理解枯燥的安全技术交底内容,保证施工安全。
  装配式住宅安全可靠  上海制造世界认可
  由于主要构建都在工厂完成,对板材构建的施工质量要求非常高,因而装配式建筑美观牢固、节能节电,一体化成型的墙面和窗框之间严丝合缝,可以有效解决房屋渗漏等后顾之忧,折旧率更低、外立面保存更好。虽然“搭积木”盖房子听起来很新鲜,也有诸多优势,但可能消费者还是会有“结不结实”的顾虑。作为行业专家,李琰表示,上海地区的装配式建筑构件质量一流,个别企业甚至达到世界一流,出口日本等国家,并得到一致好评。
  “我们要做建筑行业从传统粗放式向精细化转型升级的引领者。”上海建工五建集团董事长刘巽全说,“工业化与信息化融合,可以促进行业的健康可持续发展,也正在改变我们的管理思维,促使我们从劳动密集型到智慧密集型的精细化管理。”这其中,最显著的就是产业工人培训,刘巽全介绍,上海建工五建集团在10年前进入装配式建筑施工领域开始,就着手对建筑工人进行培训,让擅长绑扎钢筋、浇混凝土的农民工,掌握精确到毫米级别的构件安装作业技巧和操作要求。同时五建集团的工程师也是上海市市级的装配式工人培训实训基地的讲师,该基地也已经运行3年有余,也成为全国其他地方工人培训可资借鉴的模板。
  装配式建筑在施工过程中减少了现场湿作业量,有利于节约资源能源、减少施工污染、提升劳动力生产效率和质量安全水平,进而推动整个建筑行业向质量效益、绿色环保转变,符合国家建筑产业现代化和产业变革创新转型的要求。2016年上海市全市已落实装配式建筑1385万平方米,连续两年实现翻番,预制构件生产企业达到41家,产能突破1200万平方米。2016年年底,住建部在上海召开全国装配式建筑工作现场会,向各省市行业企业代表介绍上海等地经验,全面推进装配式建筑发展。


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Tags:装配式建筑 上海装配式建筑  

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