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发展装配式建筑,中国中铁积极助力“双碳”目标实现!

   日期:2022-06-14     来源:中铁科工    

6月13日至19日

是第32个全国节能宣传周

今年的主题是

“绿色低碳,节能先行”

在基建领域

装配式建筑因其具有

低碳环保、节约资源等种种优点

得到国家的大力推广

受到了行业青睐



什么是装配式建筑?


装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行,在工厂加工制作好建筑用构件和配件(如楼板、墙板、楼梯、阳台等),运输到建筑施工现场,通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。装配式建筑主要包括预制装配式混凝土结构、钢结构、现代木结构建筑等,采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、智能化应用,具有节省资源、节能环保、缩短工期等优点,是现代工业化生产方式的代表。

简单来说,装配式建筑把大量工作前置,放在工厂里完成。预制好的构件和配件,被一块一块送到工地上后,工人们只需要像搭积木那样把它们拼装好、固定牢就可以了。


作为建筑央企

中国中铁积极

开展装配式建筑的

模块设计、安装工艺、构件标准化

工厂化生产技术及配套设备研究

形成设计、生产、安装施工成套化技术标准

建成了一批行业示范性工程

为实现“双碳”目标贡献中国中铁力量



装配式房屋

中铁二局深圳公司泰丰千湾汇项目积极推进铝模、爬架、装配式的一体化应用,项目团队对装配式构件在生产、运输和吊装等方面进行深入研究,并通过前期调研、方案优化、构件验收、工艺学习等系列举措,使项目装配式建筑施工效率得到较大提升。项目部积极开展专业技术培训,PC构件班组人员荣膺“羊城建筑工匠杯”装配式混凝土构件装配作业(构件装配工)第二名、装配式建筑混凝土构件装配作业项目银奖。广州市番禺区建筑业协会、同行等先后到项目观摩交流。目前,项目装配式建筑施工正有序推进。



中铁三局广东公司承建的海口市第四人民医院新院二期项目,是该局首个大体量装配式医院项目。工程主体结构楼板采用预制叠合板、部分内墙采用蒸压轻质ALC(蒸压轻质混凝土板)墙板构件的装配式建造,装配率达到50%。与传统现浇结构建筑相比,现场施工周期大为缩短、效率高,且结构强度及使用年限不仅能满足建筑标准,还大幅度降低材料浪费,实现了品质优良、绿色环保的理念。项目采用BIM技术,实现了实体建筑与数字建筑的协同发展,助力项目整体运营管理的效率提升。


中铁六局建安公司承建的北京市海淀区西北旺永靓家园项目共计应用各型预制构件19960块,预制率为40%,装配率为51%。项目部专门成立了装配式建筑创新工作室,大力开展科技创新和科技攻关活动,应用装配式建筑转换层施工工法、装配式建筑螺栓式工字钢悬挑脚手架施工工法等7项新工法,有效解决了装配式建筑施工技术问题。施工中,项目部将BIM技术与装配式建筑应用研究作为主攻方向,将建筑、结构、机电进行一体化设计实现了安装工程管线预埋与PC构件预制的统一结合与优化,提高生产效率和产品质量。

 

 

中铁电气化局北京建筑公司承建的新城佳苑装配式住宅项目是南京市江宁区重要民生工程。8栋住宅均有24层,5层以上为预制装配整体式剪力墙结构,楼板、楼梯、墙等构件就像是一块块“积木”,经工厂提前预制加工后运到现场,按照设计图纸如同“搭积木”一样进行拼接。对比传统施工,装配一层楼仅用6天,一栋楼全部完工也只用了5个月,且单栋楼用工量最多不超过50人。此外,装配式也极大减少了现场湿作业及扬尘、废气废水的排放,从源头上规避了许多安全质量环保隐患。项目先后获得“江苏省建筑施工标准化星级工地”“南京市优质结构工程”等荣誉。


中铁建工旗下中铁装配参建的雄安新区建设者之家一号营地项目,规划占地面积12万平方米,总建筑面积9.7万平方米。项目建筑全部采用装配式建造方式,90%以上的装配式部品部件均由中铁装配的智能云工厂生产制造。雄安新区建设者之家项目,是积极响应河北省委省政府关于做好新区建设人员服务保障的号召,按照“大分散、小集中”的原则,为参与容东建设的相关单位管理和劳务人员提供临时性办公、居住、生活服务、教育培训、基本医疗和急救等综合服务保障功能的集中场所。建筑内部水、电、暖、通讯、各种配套的生活需求服务一应俱全,可容纳8000人入住,实现不出园区的一站式服务。

 


装配式桥梁


中铁大桥局率先提出“将水上施工转变为陆地施工,将单一施工转变为工厂化施工”的方法,并研制出了众多桥梁装配式产品及相关设备,得到了广泛应用。其中,大节段梁体施工是装配式梁体发展的典范。随着起重设备能力提升,大节段整体吊装方法越来越多地用于梁桥建设,它减小了拼接缝的数量,将制造及主要的控制工作转移到制造厂内,从而降低现场控制的难度,有利于保证施工质量、提高施工速度。

中铁大桥局深中通道智慧梁场,在认真总结原广深沿江高速项目和港珠澳大桥预制梁场经验的基础上,全面推行自动智能化、工厂化及装配化的建设理念,积极应用物联网+、BIM及信息化等技术,实现模板自动化、钢筋部品化及混凝土生产智能化,打造出国内最先进的梁场。

 

 

中铁北京工程局一公司和若铁路项目位于沙漠,施工难度大,修建路段多为流动性和半固定性沙丘,沿线降雨量小、蒸发量大,工程质量不易保证。为提高工效和施工质量,项目部根据全线桥墩结构类型少且多为低高度墩,适合推广应用桥墩装配式结构的特点,将承台、墩柱和盖梁分别在预制场进行预制,再运到现场进行组装。不仅节约模板,减少施工占地,合理减少施工工期,而且施工速度快、干扰小,质量也能得到保障。期间,项目部总结形成了一系列新工法,获得陕西省省级工法、中国施工企业管理协会首届微创新技术二等奖。

 

 

作为全国高铁建设中首次大范围采用装配式施工的项目,中铁上海工程局郑济铁路濮阳至省界PJSG-I标段装配式桥梁下部结构采用大量创新预制工艺和结构。普通的桥墩就地施工,周期较长且对工地周围环境、交通影响较大,而装配式桥墩则具有材料使用效率高、工厂化作业工期短、绿色环保、施工安全性高等优点。装配式一体化施工技术的应用,大幅提高了高速铁路桥梁的施工效率,实现了节能减排、缩短工期、减少人工、提高工效的效果。

 


装配式车站

中铁建工北京分公司承建的雄安站是全国首例采用装配式站台吸音墙的站房,通过引入装配式技术和多孔吸声材料,在减少施工污染的同时降低噪音影响。装配式站台吸音墙在满足使用功能的前提下,与雄安站整体清水效果相匹配,简洁大气。雄安站装配式施工范围包含9—11站台承轨层至站台层装配式站台主体结构、8—11站台预制吸声站台墙站台结构型式为框架结构型式。其中包含预制叠合梁、复合吸声墙板、桁架钢筋叠合板、SPD预应力空心板、预制帽檐等五种预制构件,整体装配率达到80%,获得国家实用新型专利。

 

 

中铁上投总承包、中铁四局承建的青岛地铁6号线可洛石站是全国首个全方位装配式地铁车站。该车站的底板、侧墙、顶板和中板在工厂预制后运输到现场,再通过采用160t智能龙门吊+坑内分离台车进行拼装作业。相比传统工法,装配式车站具有建造速度快、气候条件制约小、劳动生产率高、工程质量优、施工用地少、节能环保等优点。该技术不受冬季施工环境影响,可降低对城市道路的交通干扰,降低噪音、扬尘,将施工对城市环境的影响降到极低

 


装配式构件

中铁八局2010年涉足地铁管片业务以来,历经10余年发展,已成为西部地区最大、位居全国前列的地铁管片供应商。由中铁八局自主研发、运行的“智能制造平台”在国内多条超大批量地铁管片生产线上成功运用。2016年,中铁八局建成投产首条PC构件生产线,拥有西部领先的智能生产线及堆码场地2万余平方米。以此为基础,中铁八局大力拓展地铁管片、地下管廊、管沟等市场,于2017年成功试制西南地区首件“一箱三室地下管廊”。后与荷兰MECAL公司、四川省建筑业协会、成都交投等单位密切合作,迅速实现“三舱大断面地下综合管廊”“120米2兆瓦超高钢混结构风电塔筒”“彩色混凝土陶粒吸声板”“装配式桥墩”等新产品开发,完成国内最高等级的C85型混凝土试配并成功运用。“120米2兆瓦超高钢混结构风电塔筒”技术在国内的首次使用,填补了国内风电领域混凝土塔筒体外张拉技术空白,获中国中铁科学技术奖一等奖。

 

 


装配式“利器”

中铁工业旗下中铁科工勇于创新,将数字技术、北斗导航引入新装备研制,借助架桥机、运梁车、龙门吊等领域的优势,经过工艺优化、技术创新,研发出一系列装配式建筑施工装备,引领装配式施工装备技术变革。

2021年,中铁科工联合中铁建工经过一年多的攻关,研制出国内首台建筑构件装配机器人“赤沙号”。该机器人由安装的72个传感器和50个摄像头共同构成了“网络中枢”,使其更加智能化;由32个轮胎组成的8条独立活动的“腿”,可以横向、纵向行走,独立伸缩,爬坡过坎,跨层施工,与塔吊、现浇等施工互不干扰,如同灵活自如的“大蜘蛛”,实现了自动化和智能化的目标。以往需要几十人施工的工程,现在仅需1名司机和1名指挥员即可。

2022年年初,中铁科工自主研制出世界首台桩梁一体架桥机“共工号”,实现了引孔、打桩、架梁、拼装桥墩全套“空中”作业,引领桥梁建造技术进入3.0时代。2022年4月,中铁科工国内首创研制出全装配式地铁车站拼装工艺及设备,应用于深圳地铁3号线四期坪西站建设,可大幅提高施工效率,提高施工的自动化和智能化,革新了地铁车站施工工法。


 
 
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