一、项目概况
“四川天府新区建工大厦建设项目”由成都建工集团EPC总承包,位于成都市天府商务区核心区域,建筑面积128996.89m2,建筑高度189.95m。塔楼40层,裙楼4层,地下室3层,建成以后将作为建工集团企业总部大厦。塔楼结构形式为框架核心筒结构,核心筒为钢筋混凝土结构,外框为钢框梁+钢筋桁架楼层板钢混组合结构;裙楼为钢结构;地下室为钢筋混凝土结构。
作为四川省和成都首批智能建造试点项目,项目从设计、制造、施工、运维全生命周期规划50余项智能建造技术应用,全面应用数字化信息化管理手段,同时积极开展特色创新。
工程质量目标争创中国建设工程鲁班奖、钢结构金奖,安全文明施工目标争创全国建设工程项目施工安全生产标准化工地,绿色建造目标争创绿色建筑三星级和LEED金级。
二、项目亮点
项目围绕建设“智慧建工”,加快集团新一轮数字化建设,建设从设计、制造、施工、运维全生命周期的智能建造工程。项目整体规划50余项智能建造应用点,通过集团数字化管理平台进行上下一体化高效协同管理。采用BIM正向设计,开展BIM从设计、制造、施工、运维的全面应用。应用轻量化造楼机、建筑机器人创新建造模式、三级协同信息化管控、抗震减震自感知连梁阻尼器、智慧楼宇、绿色建造、提升施工效率。开展双碳、建筑垃圾循环利用、绿色建材等全命周期的绿色建造研究与应用,自主研发基于双碳的管理平台。未来还将建设智慧楼宇,将设计、施工阶段数据移交到运维阶段,集成IBMS系统集中管控,进一步提升公司乃至集团在行业智能建造方面的技术水平,同时也将为公司高质量建造赋能。
1、智能建造平台(轻量化造楼机)在本工程的安装应用为我国西南地区本土企业首个安装应用的项目,由钢桁架平台系统、支撑系统、动力及控制系统、模板系统、挂架系统、安全防护系统六大系统组成。形成高空平台工厂化生产模式,解决传统高层建筑物料堆放难、混凝土布料繁杂、高空施工安全风险大等难题。形成一体化安全防护,混凝土浇筑养护一体化,全天候作业等,可有效提高施工效率20%-30%。
轻量化造楼机
2、2023年5月项目在B2区地下室顶板浇筑过程中首次采用机器人施工,这也是集团首次将智能建造机器人运用于施工场景。本次运用机器人包括:四轮激光地面整平机器人、履带抹平机器人、四盘地面抹光机器人,提高效率与混凝土收面质量、效果显著。后期还会继续应用其余10余种建筑机器人。
四轮激光地面整平机器人 履带抹平机器人 四盘地面抹光机器人
3、数字项目管理平台对整个项目管理进行全面集成化管理,将BIM技术、智能建造技术和数字化项目管理平台互相关联,实时采集现场数据,自动进行风险识别,集成了项目技术、质量、安全、进度、成本等数字建造管理,使集团、公司项目三级可以对整个工程的实时进展和各项指标全局把控、协同配合。
智能建造指挥中心 数字项目管理平台
4、采用BIM正向设计,实现BIM技术在设计、施工、运维的全生命周期集成应用和数字化协同,从设计阶段开始三维建模方案比选、正向出图,到制造阶段节点深化、生产交付,到施工阶段BIM+全面深化应用,直至运维阶段交付大厦智能可视化运营管理,贯彻一模到底,全阶段协同的理念。
BIM正向设计模型 可视化机房运维
5、全面应用数字化实时监测系统,以现场数字化监测设备+智慧平台相结合的方式,实现对本工程危大工程和重点管理环节的智能数字监测,提高安全管理效率和保障。监测内容包括深基坑沉降位移监测,筏板大体积混凝土温度监测,高支模立杆竖向位移、水平位移、立杆轴力监测,塔机实时姿态监测等。监测数据传输达到5分钟/次,实时保证工程施工安全。
深基坑数字监测系统 大体积混凝土数字监测系统
6、智能自感知连梁阻尼器:项目在核心筒剪力墙连梁部位研发和应用智能自感知阻尼器,是我国首次智能型连梁阻尼器的工程实践。 本工程在塔楼核心筒6-39层剪力墙连梁位置设置抗震阻尼器,每层7个,共238个,其中13/25/26/31/32/36层为自感知连梁阻尼器,共42个。连梁阻尼器通过提高建筑结构阻尼比,减少核心筒墙体应力损伤,提高建筑韧性。而自感知阻尼器可以对阻尼器的损伤状态进行准确监测是保证其在地震作用下充分发挥减震能力的关键。同时将研发一种带监测功能的智能型连梁阻尼器,分为直接型和间接型两种感应分析模式,对连梁阻尼器本体在地震作用下的损伤状态进行实时监测和风险预警,同时利用连梁部位振动监测装置采集变形数据,监测、判断剪力墙墙肢累积损伤,全生命周期监测建筑结构健康状态。
阻尼器现场安装 结构监测系统
7、自主研发楼地面多功能智能机器人实现单台找平、收面、磨光等多功能一体化,集成自适应轨迹规划、无线传输系统,为建筑行业室内作业机器人赋予智能化的判断和决策能力,具备较强的创新性和行业引领性。课题处于研发阶段,通过多次对金像寺项目、大观公服项目、宽窄慢里项目等混凝土、砂浆楼地面现场施工情况的调研,对该课题研发难点、重点进行了深入分析和讨论,确定了智能机器人方案,完成移动智能小车底盘设计,确定了发明专利、实用新型专利申报方向。通过与西南交通大学、成都航空职业技术学院“产、学、研、用”校企合作,将企业技术、实践优势与高校科技创新优势融合,达到资源共享、优势互补。
移动底盘设计方案 自动路径规划
8、《绿色施工评价体系与碳排放分析系统的技术研究》(双碳平台)已完成绿色施工评价体系的研究,实现了通过移动端上报绿色施工评价资料,并基于工作流引擎实现了绿色施工项目申报审批;建立了绿色施工实时监测平台,接入了水、电、扬尘等传感器设备数据;实现了线上填报建材、运输等数据,建立碳排放因子标准库,搭建因子与材料的对应关系,实现材料的批量导入,并集成了碳排放计算方法,对监测数据和填报的材料数据等实时计算碳排放量。平台试运行,根据试运行情况,优化平台模块。
碳排放监测管理平台主页界面
绿色施工评价体系与碳排放分析系统架构
三、获得阶段性奖项成果
①LEED金级预认证
②绿色建筑预评价报告(三星级)
③成都市首批智能建造项目
④四川省首批智能建造项目
⑤2023 年度四川省建设工程 BIM 应用大赛工程总承包组三等奖
⑥第四届“智建杯”智能建造创新大奖赛综合组金奖
⑦中国勘察设计协会第十三届“创新杯”建筑信息模型应用大赛工程全生命周期BIM应用三等奖
⑧2023成都百万职工劳动和技能竞赛测量员比赛团体三等奖
四、应用推广
1、时间:2023年9月12日
活动名称:2023年成都市优质示范工程观摩会双主会场之一
主办单位:成都市住房和城乡建设局
取得的效果:本次优质示范工程观摩活动在四川天府新区建工大厦建设项目的成功举办,充分体现集团始终秉承“匠心筑梦、大道者成”的品牌精神,积极发挥集团在质量创优、技术创新等方面的优势,不断提升核心竞争力,通过“数字赋能”、“智慧管理”等方式,聚焦提升智能建造、绿色建造、智慧楼宇等前沿技术,推动企业高质量发展。
2、时间:2023年10月20日
活动名称:2023 年建设工程项目管理论坛观摩项目
主办单位:中国施工企业管理协会
取得的效果:参观人员一同观摩了抗震减震智能自感知连梁阻尼器、数字化全生命周期管理、轻量化造楼机、土建质量样板、机电质量样板、BIM全面应用、绿色建造、智慧楼宇、安全体验展示区。活动现场以图文展示、实体演示、视频解说、互动体验、在线平台等多种方式,让观摩人员对项目质量标准化、智能化的管理成效有了全面体验,展示了公司在施工过程中实行安全文明规范化作业、质量标准化管理、智能建造全面助力项目各业务板块高效运行,受到业界同仁的一致好评。
3、时间:2023年11月16-18日
活动名称:第三届川渝住房城乡建设博览会(数字住建展区)方案策划、执行
主办单位:四川省住房和城乡建设厅、重庆市住房和城乡建设委员会
取得的效果:公司代表集团参展该展览会“数字住建展区”中智能建造板块内容,从展出活动策划确定到最终板块文字内容、视频材料、抗震减震智能自感知连梁阻尼器实物的展现,展出效果良好,展示了集团“智能建造”的特色与风采;按照四川省省住建厅、成都市住建局要求,为“川渝住博会高品质生活宜居地”板块提供了四川天府新区建工大厦建设项目智能建造的技术亮点的文字以及图片等材料展示内容。