2.0版空中造樓機(jī)第四層足尺示范建造成功

 暨“現(xiàn)澆混凝土高層住宅工業(yè)化智能建造技術(shù)研究與裝備開發(fā)”項目通過預(yù)驗收

2016年4月17日，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部研究開發(fā)項目暨住宅聯(lián)盟重大項目“現(xiàn)澆混凝土高層住宅工業(yè)化智能建造技術(shù)研究與裝備開發(fā)”課題預(yù)驗收會在住宅聯(lián)盟（北京）試驗示范基地召開。會議的主要目標(biāo)是對應(yīng)用2.0版空中造樓機(jī)實(shí)現(xiàn)第四層足尺示范建造成果進(jìn)行評審，并對相關(guān)的3項聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)送審稿進(jìn)行審查。來自業(yè)內(nèi)的近二十位專家以及研發(fā)團(tuán)隊參加了會議，會議由住宅聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)專家委員會主任委員林建平主持。

上午，卓越置業(yè)集團(tuán)有限公司顧問董善白向?qū)＜医M匯報了該項目攻克的技術(shù)難點(diǎn)及其研發(fā)過程。

                       空中造樓機(jī)發(fā)明人董善白先生與專家交流項目研發(fā)情況

專家們在現(xiàn)場詳細(xì)了解了技術(shù)特征和建造過程，對四層示范建造

質(zhì)量和2.0版空中造樓機(jī)給與了高度評價，認(rèn)為示范建造過程和研究成果實(shí)現(xiàn)了“現(xiàn)澆混凝土高層住宅工業(yè)化建造技術(shù)研究與裝備開發(fā)”課題設(shè)定的主要目標(biāo)。該項目成果對于推進(jìn)現(xiàn)澆鋼筋混凝土高層住宅工業(yè)化建造技術(shù)，促進(jìn)傳統(tǒng)建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級，提升我國建筑機(jī)械裝備水平，保障建筑性能和質(zhì)量，努力實(shí)現(xiàn)工程“質(zhì)量可控、建安成本可控、建設(shè)周期可控和減少建筑垃圾排放”的建筑工業(yè)化目標(biāo)，創(chuàng)新建筑工業(yè)化的發(fā)展路徑，具有重要意義。建議啟動2.0版空中造樓機(jī)的裝備定型與設(shè)備生產(chǎn)，開展100米以下和100米以上（含100米）兩類高層住宅項目的商業(yè)化建造。

                 項目預(yù)驗收專家與研發(fā)團(tuán)隊在項目四層現(xiàn)場交流

                                       四層足尺試驗建造內(nèi)墻澆筑成果                                  

                  項目預(yù)驗收專家與研發(fā)團(tuán)隊在2.0版空中造樓機(jī)前合影留念

下午，住宅聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)專家委員會主任委員林建平主持了與該項目相關(guān)的聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)《現(xiàn)澆混凝土高層住宅工業(yè)化智能建造技術(shù)應(yīng)用規(guī)程》、《現(xiàn)澆混凝土高層住宅工業(yè)化智能建造技術(shù)施工指南》、《2.0版空中造樓機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（送審稿）評審會，聽取專家對項目和標(biāo)準(zhǔn)的意見、建議。

審查專家認(rèn)為，《現(xiàn)澆混凝土高層住宅工業(yè)化智能建造技術(shù)應(yīng)用規(guī)程》和《2.0版空中造樓機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》對采用“空中造樓機(jī)”建造現(xiàn)澆鋼筋混凝土高層住宅所涉及的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、工業(yè)化建造、配套部品、安全與環(huán)境保護(hù)、工程質(zhì)量驗收，以及對空中造樓機(jī)成套裝備的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、制造、轉(zhuǎn)運(yùn)、組裝、運(yùn)行、安全與環(huán)境保護(hù)等方面做出了具體的規(guī)定，條文清晰、技術(shù)可靠、可操作性強(qiáng)，與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致，可作為現(xiàn)澆鋼筋混凝土高層住宅工業(yè)化建造和空中造樓機(jī)制造與運(yùn)行的技術(shù)依據(jù)。

住宅聯(lián)盟秘書長仲繼壽還向與會者分享了秘書處帶領(lǐng)項目研發(fā)團(tuán)隊協(xié)同創(chuàng)新的歷程。他講到，該項目自2013年3月啟動以來，歷時整整三年。目前完成的第四層足尺示范建造成果是在總結(jié)了前三層足尺示范建設(shè)與研發(fā)試驗中不斷發(fā)現(xiàn)的問題和成果的基礎(chǔ)上，是在不斷提出解決方案、不斷開發(fā)試驗、不斷總結(jié)失敗經(jīng)驗和不斷取得階段成果的螺旋式上升中取得的成功。

回顧2014年6月27日，對于住宅聯(lián)盟重大項目“北京市公租房標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計與現(xiàn)場工業(yè)化建造體系示范”的所有參與單位和人員而言，是一個永遠(yuǎn)值得紀(jì)念和慶祝的日子。該項目經(jīng)過1年多的準(zhǔn)備和大半年的試驗現(xiàn)場聯(lián)合推進(jìn)，空中造樓機(jī)核心動作之一模板模架系統(tǒng)成功實(shí)現(xiàn)足尺開模（脫模）動作整體一次成功，開模與提升動作只需耗時40分鐘，耗電20度！

                 造樓機(jī)首層試驗建造——1.0版空中造樓機(jī)

同日，原住建部總經(jīng)濟(jì)師馮俊親臨示范基地參加住宅聯(lián)盟秘書處組織召開的現(xiàn)場會議，并參觀了剛剛脫模的室內(nèi)空間。他對脫模后水泥墻面的精度、平整度給予了高度評價。項目組總結(jié)了試驗中出現(xiàn)的主要問題是工法，包括設(shè)備改進(jìn)中試與模板連接加強(qiáng)，混凝土澆注工法與應(yīng)急預(yù)案，門窗洞口工裝模板與支撐調(diào)節(jié)系統(tǒng)，剪力墻鋼筋籠加工工藝及現(xiàn)場工裝方法，裝飾保溫一體化材料與安裝工法研發(fā)等。

       原住建部總經(jīng)濟(jì)師馮俊（左）采用塑鋼組合模板的首層足尺試驗建造內(nèi)墻澆筑成果

       住宅聯(lián)盟秘書長仲繼壽（右）

2014年10月29日，二層剪力墻澆筑及模板模架整體提升獲得成功。二層足尺試驗建造的工法內(nèi)容包括：1．適應(yīng)剪力墻厚度變化的角模更換工法；2．外保溫板安裝定位工法；3．墻梁鋼筋籠工業(yè)化制造；4．門窗洞口免安裝模板；5．外模架防側(cè)移裝置；6．混凝土澆筑系統(tǒng)改進(jìn)；7．模板自鎖裝置試驗；8.輕質(zhì)混凝土澆筑工法。

二層試驗建造基本達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。洞口處混凝土跑漿和外模架側(cè)向變形現(xiàn)象明顯減少；門窗洞口工法可行；定位棍對于模板水平定位、外保溫板定位、混凝土保護(hù)層定位和模板底部密封起到了預(yù)期效果；剪力墻混凝土全高一次澆筑可行；開模時間需要控制在48小時內(nèi)。

                      造樓機(jī)整體提升后的二層試驗建造項目

通過二層試驗，項目組認(rèn)為輕質(zhì)混凝土澆筑工法未能成功，建議采用預(yù)制輕質(zhì)墻體或砌塊；外模架剛度不足，需要改進(jìn)；混凝土澆筑系統(tǒng)效率有待提高；需要開發(fā)鋼筋籠和格構(gòu)樓板安裝定位工法，提高定位工作效率等。

2015 年 9 月 9 日，三層剪力墻澆筑及模板模架分步開合整體提升獲得成功。三層試驗建造的工法內(nèi)容和試驗成果包括：1．首次采用了工程塑料模板，試驗了模具開發(fā)、模板生產(chǎn)、組“墻”、檢測、運(yùn)輸、組裝背架、組裝連桿、組“房”、單元調(diào)試、現(xiàn)場安裝、就位調(diào)試、使用、保養(yǎng)等完整工法；2．外保溫板標(biāo)準(zhǔn)層安裝定位工法；3．墻梁鋼筋籠工業(yè)化制造工藝優(yōu)化；4．門窗洞口工具式模板系統(tǒng)澆筑效果較好，但須進(jìn)一步簡化；5．外模板模架就位固定采用對拉中心架穿墻螺栓裝置效果較好，但在樓梯間等底部無樓板定位角鋼位置，需完善方案；6．混凝土澆筑局部試驗的新布料系統(tǒng)需進(jìn)一步完善；7．模板自鎖裝置有效；8.模板模架系統(tǒng)分步開合模工法；9.樓面角鋼框定位模板模架單元工法。

         

            造樓機(jī)整體提升后的三層試驗建造項目采用工程塑料模板的三層足尺試驗建造內(nèi)墻澆筑成果

三層剪力墻澆筑試驗基本達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。洞口處混凝土質(zhì)量良好；外模架側(cè)向變形現(xiàn)象除樓梯間位置外均表現(xiàn)良好；門窗洞口工法可進(jìn)一步完善；考慮到工程塑料模板脆性，取消了二層的墻厚定位棍，此處工法調(diào)整對于模板水平定位、外保溫板定位、混凝土保護(hù)層定位和模板底部密封不利，有待完善；剪力墻混凝土全高分層澆筑可行，有待完善；依據(jù)每個區(qū)域房間澆筑初凝時間的不同順利實(shí)現(xiàn)了分步自動開合模板，每個區(qū)域房間開模時間控制在 48 小時內(nèi)。

2016年4月15日，2.0版空中造樓機(jī)第四層建造順利完成。項目重點(diǎn)試驗內(nèi)容和主要成果包括：1、全部豎向構(gòu)件采用自密實(shí)免振搗混凝土澆注質(zhì)量可控；2、新型外模板水平開合裝置可行；3、全工程塑料模板與分步自動開合模系統(tǒng)運(yùn)行正常；4、改進(jìn)后的門窗洞口免支撐部品與剪力墻鋼筋籠部品可以實(shí)現(xiàn)工廠化生產(chǎn)與裝配化施工。

試驗結(jié)果表明，采用2.0版空中造樓機(jī)及其工法可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系的工業(yè)化建造，質(zhì)量可以達(dá)到國家現(xiàn)行鋼筋混凝土施工驗收規(guī)范的要求。其技術(shù)路線正確、建造體系完整、操作安全可靠，具有明顯的技術(shù)與成本優(yōu)勢，適合大中城市高層住宅建設(shè)。

                         造樓機(jī)整體提升后的四層試驗建造項目——2.0版空中造樓機(jī)