近日,由三一筑工科技股份有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)“三一筑工”)聯(lián)合山東萬(wàn)斯達(dá)科技股份有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)“山東萬(wàn)斯達(dá)”)聯(lián)合研發(fā)的“裝配整體式疊合混凝土結(jié)構(gòu)體系及其工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)”通過(guò)了中國(guó)房地產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)組織的技術(shù)成果鑒定,并正式發(fā)布。參加鑒定會(huì)的業(yè)內(nèi)專(zhuān)家對(duì)該技術(shù)體系給予了高度評(píng)價(jià)和肯定,認(rèn)為其已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,具有安全、質(zhì)量、工期、成本和環(huán)保等綜合優(yōu)勢(shì),且經(jīng)濟(jì)效益明顯,市場(chǎng)反饋良好。
2016年,國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見(jiàn)》中提出,力爭(zhēng)用10年左右的時(shí)間,使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達(dá)到30%。2020年8月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等9部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快新型建筑工業(yè)化發(fā)展的若干意見(jiàn)》,提出大力推廣裝配式混凝土建筑。住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2020年,全國(guó)裝配式建筑面積已達(dá)到6.3億平方米,占新建建筑面積的比例約為20.5%,裝配式建筑已呈規(guī)模化發(fā)展趨勢(shì)。但絕大部分裝配式施工技術(shù)的研究方向主要針對(duì)地上標(biāo)準(zhǔn)層施工,忽略了地下結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的研發(fā)與應(yīng)用,僅在明挖隧道和明挖地鐵車(chē)站以及部分管廊建設(shè)等方面有少量應(yīng)用。
針對(duì)這一現(xiàn)狀,三一筑工聯(lián)合山東萬(wàn)斯達(dá),結(jié)合三一筑工現(xiàn)有的spcs技術(shù)體系和萬(wàn)斯達(dá)的pk預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)技術(shù),完成了“裝配整體式疊合混凝土結(jié)構(gòu)體系及其工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)”的研究工作。
三一集團(tuán)總裁、三一筑工董事長(zhǎng)唐修國(guó)表示,裝配整體式疊合混凝土結(jié)構(gòu)體系是在集成已有的疊合結(jié)構(gòu)和pk預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,通過(guò)研發(fā)創(chuàng)新形成的新型裝配式建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)體系,主要包含:spcs裝配整體式疊合結(jié)構(gòu)工藝工法和pk預(yù)應(yīng)力鋼管桁架混凝土疊合梁(簡(jiǎn)稱(chēng)“pkl型疊合梁”)及pk預(yù)應(yīng)力鋼管桁架混凝土疊合板(簡(jiǎn)稱(chēng)“pk3型疊合板”)疊合后澆技術(shù)工藝,可實(shí)現(xiàn)“墻柱梁板全預(yù)制,地上地下全裝配”。該體系適用于框架、框剪、剪力墻、框架-核心筒等結(jié)構(gòu)形式的地上及地下建筑,涵蓋醫(yī)療建筑、科研辦公、居民住宅、文教、地下商業(yè)、綜合管廊、地鐵交通、地下劇院等建筑形式,具有快速施工、增加建筑凈高、減少埋深、減少挖方和填土方量、改善混凝土結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量等優(yōu)勢(shì),在大跨度、重荷載結(jié)構(gòu)中優(yōu)勢(shì)更加明顯。
該技術(shù)體系共獲得專(zhuān)利授權(quán)150余項(xiàng),并在上海外高橋郵輪內(nèi)裝制造平臺(tái)、國(guó)家合成生物技術(shù)創(chuàng)新中心核心研發(fā)基地、上海嘉定新城菊?qǐng)@社區(qū)等項(xiàng)目成功應(yīng)用,應(yīng)用該技術(shù)體系的工程實(shí)踐建筑面積達(dá)到1000萬(wàn)平方米,遍布北京、上海、天津、湖南、河北、河南、山東等省、市。
鑒定會(huì)上,中國(guó)工程院院士周緒紅,中國(guó)工程院院士肖緒文,國(guó)家土建結(jié)構(gòu)預(yù)制裝配化工程技術(shù)研究中心主任、同濟(jì)大學(xué)教授李國(guó)強(qiáng),中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司副總工程師張守峰,中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司教授級(jí)高工田春雨,萬(wàn)科企業(yè)股份有限公司北京區(qū)域總工程師秦珩,旭輝集團(tuán)總工程師崔曉強(qiáng),北京市住宅產(chǎn)業(yè)化集團(tuán)股份有限公司技術(shù)總監(jiān)楊思忠等組成的評(píng)價(jià)專(zhuān)家委員會(huì)對(duì)這一技術(shù)成果進(jìn)行了鑒定并提出改進(jìn)建議。評(píng)價(jià)委員會(huì)認(rèn)為:“裝配整體式疊合混凝土結(jié)構(gòu)體系及其工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)整體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,其中spcs墻柱和pk預(yù)應(yīng)力鋼管桁架疊合梁板系列成套裝備及生產(chǎn)工藝達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。該成果在多項(xiàng)地上、地下工程中得到應(yīng)用,產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。”
山東萬(wàn)斯達(dá)科技股份有限公司董事長(zhǎng)張波告訴記者,“裝配整體式疊合混凝土結(jié)構(gòu)體系及其工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)”的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)有三方面:一提出了“spcs墻柱和pk預(yù)應(yīng)力鋼管桁架疊合梁板”組合應(yīng)用模式,形成了裝配整體式疊合混凝土結(jié)構(gòu)體系,建立了相應(yīng)的設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法。二研發(fā)了裝配整體式疊合混凝土結(jié)構(gòu)體系高效施工技術(shù),形成了結(jié)構(gòu)工程的少支撐免模板施工工藝,實(shí)現(xiàn)了高效施工。三研制了spcs墻柱系列成套裝備和pk預(yù)應(yīng)力鋼管桁架疊合梁板系列成套裝備,實(shí)現(xiàn)了高效優(yōu)質(zhì)自動(dòng)化制作與運(yùn)輸。
目前,課題組依托研發(fā)成果已發(fā)表論文15篇(sci檢索2篇,ei檢索2篇);獲得專(zhuān)利授權(quán)150余項(xiàng),其中發(fā)明專(zhuān)利52項(xiàng);主編、參編各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)共11部、設(shè)計(jì)圖集4部。該項(xiàng)技術(shù)成果獲得“2021年度中國(guó)房地產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)”、華夏建設(shè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng),審定通過(guò)企業(yè)級(jí)工法3項(xiàng)、湖南省工法立項(xiàng)1項(xiàng)。
“裝配整體式疊合混凝土結(jié)構(gòu)體系及其工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)”中豎向構(gòu)件采用空腔疊合混凝土結(jié)構(gòu)或成型鋼筋骨架+定型模具,水平構(gòu)件采用pk預(yù)應(yīng)力鋼管桁架混凝土疊合構(gòu)件,經(jīng)專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)檢索查新,該體系屬?lài)?guó)內(nèi)外首創(chuàng)。這一結(jié)構(gòu)體系配套有生產(chǎn)、運(yùn)輸、吊裝、施工等成套智能裝備,擺脫了對(duì)外技術(shù)依賴(lài),形成覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的成套解決方案 ,推動(dòng)了新型建筑工業(yè)化的發(fā)展。
“裝配整體式疊合混凝土結(jié)構(gòu)體系及其工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)”體系針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)施工提出了成體系的結(jié)構(gòu)裝配式快速施工方案,可滿足不同建筑功能對(duì)空間的需求,在加快結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度、減小地下結(jié)構(gòu)總體高度等方面具有其他施工技術(shù)無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。同時(shí),三一筑工及山東萬(wàn)斯達(dá)的結(jié)構(gòu)技術(shù)團(tuán)隊(duì)可提供全結(jié)構(gòu)體系全建造過(guò)程的成套技術(shù)解決方案,借助三一傳統(tǒng)裝備優(yōu)勢(shì),可實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)。
據(jù)課題組介紹,這一體系生產(chǎn)效率高,節(jié)約人力成本,施工周期大幅縮短,同時(shí)可滿足節(jié)能減排,環(huán)境保護(hù)的要求。裝配整體式疊合混凝土結(jié)構(gòu)體系與傳統(tǒng)施工工藝相比,使用更少的混凝土、鋼材,每平方米用鋼量減少5~15kg,每平方米混凝土用量減少50~100kg,生產(chǎn)成本較傳統(tǒng)鋼筋桁架疊合板低40%左右,達(dá)到節(jié)能減排的效果;普通鋼筋桁架疊合板與pk3型疊合板混凝土結(jié)構(gòu)施工成本對(duì)比,pk3型疊合板每平方米節(jié)約45.5元。同時(shí),更輕薄的構(gòu)件使得運(yùn)輸重量減少40%,減少運(yùn)輸成本,降低城市交通壓力。
評(píng)價(jià)專(zhuān)家委員一致認(rèn)為:“裝配整體式疊合混凝土結(jié)構(gòu)體系及其工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)”體現(xiàn)了工業(yè)化與信息化的深度融合,不僅能助力相關(guān)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力,還將在提高建設(shè)行業(yè)工業(yè)化水平、推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域裝備制造業(yè)發(fā)展、助力我國(guó)“制造強(qiáng)國(guó)”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)等方面發(fā)揮作用。
“裝配整體式疊合混凝土結(jié)構(gòu)體系及其工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)”能夠大幅優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)施工工藝,加快結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度,同時(shí)填補(bǔ)了地下結(jié)構(gòu)裝配式施工技術(shù)的空白,對(duì)裝配式結(jié)構(gòu)向地下結(jié)構(gòu)延伸起到了引領(lǐng)作用,達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,應(yīng)用前景廣闊。