“空中造楼机”辟装配式建造蹊径

  近日，由国家住宅科技产业技术创新战略联盟组织的“空中造楼机”建造技术专家评审会在北京顺利召开。中国建筑学会秘书长及国家住宅科技产业技术创新战略联盟秘书长仲继寿、住宅联盟标准化专家委员会主任及国家住宅与居住环境工程技术研究中心总建筑师林建平、国家起重运输机械质量监督检验中心技术总监陶天华、北京起重运输机械设计研究院副总工程师邱栋良等专家对深圳市住宅项目拟采用高层住宅工业化智能建造技术的建造方案进行了可行性论证。

  经论证，专家组认为，“空中造楼机”采用标准化设计，在国家住宅联盟试验示范（北京）基地进行了足尺建造试验，建造过程监控和试验监测结果表明“空中造楼机”满足建造施工需求，建造过程安全可控，设备符合相关安全技术规范。

  “空中造楼机”建造技术是由卓越工业化智能建造开发有限公司（以下简称“卓越智造”）独创的装配式建造技术。该技术独辟了一条装配式建造技术的蹊径，能够满足标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、智能化应用等多项要求。

  “空中造楼机”名副其实

  目前，住宅预制构件种类繁多、规格不一，不像铁路轨枕、地铁隧道护壁、城市地下大口径雨水管等，具备少规格、大批量生产、成本低的优势。

  卓越智造总经理佟力表示，经过9年时间研发，卓越智造打造的“空中造楼机”，充分利用了标准化设计和模块化组合，可以满足各种平面、不同尺寸的要求。在单元平面组合方面，它可以提供一字型、T字形、十字形、凹字形、回字形等各种不同的单元平面组合方案。他们的技术较好地解决了当前预制构件种类过多的问题。

  “空中造楼机”建造技术在高层现浇装配式建造中，主体结构的垂直构件采用高流动性、高强度、自密实混凝土，辅助微振捣；水平构件采用普通混凝土。该项技术是传统现浇施工方法的重大技术升级，保留了现浇方式确保建筑物优良抗震性能。该技术工序连续性强，节奏可控，与传统的建造方式相比较，它们的现浇装配式建造技术无需反复支模及拆模、无需人工绑扎钢筋、无需找平粉刷，还可以减少大量的现场用工，是名副其实的用“机器换人工”的方式。“空中造楼机”工业化现浇体系，符合混凝土的基本特性，能够生产出抗震性能好、性价比高、适应高层和超高层住宅市场需求的高质量产品，符合国家现行钢筋混凝土设计与验收相关标准，并符合绿色施工要求。

  卓越智造相关负责人表示，80米高度以下的住宅项目可广泛采用预制装配式混凝土结构建造技术；80米高度以上的高层与超高层住宅可采用“空中造楼机”现浇装配式建造技术建造，满足建筑结构的抗震等级要求。两种技术路径互不排斥且形成体系互补，进一步丰富与完善了国务院关于大力发展装配式建筑的政策内涵。

  “空中造楼机”建造技术有一明显特点：不用滑模、爬模技术。有关专业人士对此进行了说明，以消除人们的疑虑。滑模、爬模技术主要应用在框架-剪力墙（核心筒）体系高层公共建筑上，运用模板顶升技术进行钢筋混凝土核心筒现浇施工。施工中，用下部几层已施工完成并达到混凝土强度的墙体作为受力支撑点，内置式塔吊与核心筒相隔5层以上交错进行框架柱施工。

  此外，剪力墙结构体系用于高层与超高层住宅施工，墙体很薄，且纵横无规律布置。“空中造楼机”由各种机械部件高度集成，无法依靠建筑物自身来支撑它的重量并完成各项机械操作动作，而是需要脱离建筑物独立运行，才能具备标准化通用化功能，建筑物只是作为造楼机高空运行水平稳定支撑的附着物。所以说，这是一种一对一的技术解决方案。

  专家：该项技术可应用于实际工程建造

  在北京举行的“空中造楼机”建造技术专家评审会上，专家组认为，“空中造楼机”建造技术能确保试点项目建设过程安全可靠，工程质量能够满足国家现行规范及标准的要求。该项技术可以进入实际工程建造实施；“空中造楼机”对高层、超高层普通商品房及保障性住房项目建造有很好的经济性和抗震性能。

  专家组提出，本次“空中造楼机”试点建造方案对空间力学模型、全套工程图纸及建造工法进行了详细核算，并根据实际情况提出了“空中造楼机”的升级改版技术。专家组建议，试点方案应强化、细化“格构钢筋楼承板”、“预制剪力墙钢筋笼”、“预制墙梁钢筋笼”、“预制楼梯踏步板”、“组合式铝合金门窗洞口模板”及“建筑内装部品”等装配化技术措施。

  佟力介绍说：“目前，‘空中造楼机’已经完成了实验建造阶段，下一步有望在一些城市正式投入使用，未来具有很大的推广空间。”“空中造楼机”的研发投入高达亿元，并在一步步地论证设备的安全可靠、绿色环保、成本经济。对这个在外界看来赔本赚吆喝的研发，卓越智造相关负责人说：“这是一个长远的战略思考。这不仅与《中国制造2025》发展战略相吻合，同时也把高空危险的重体力人工劳动转变为比较安全的机器作业，带来行业的变革和建筑产业的升级。”