城市核心区复杂环境下的超高层智慧建造管理-宋炜卿

上海建工总承包部城市核心区复杂环境下的超高层智慧建造管理目录1、工程概况2、超大型项目现场智能化管理关键技术3、基于机械设备智能化的施工关键技术4、数字化赋能的总承包管理5、智慧建造管理成果及方向汇报目录1工程概况致力于实现“国际一流的建筑全生命周期服务商”的共同愿景；积极传承和弘扬“执行力、诚信、工匠”三大文化基因。工程概况徐家汇中心各地块分布鸟瞰示意图各地块分布平面示意图工程概况工程名称：徐家汇中心虹桥路地块建筑用途：商业、办公、酒店建筑分类及高度：T1办公塔楼：43层，220米T2办公塔楼：71层，370米酒店：15层，76.5米商业裙楼：7层，56.8米地下室：6层，37.15米（最深处）总建筑面积：78.3万㎡地上部分建筑面积：52.7万㎡地下部分建筑面积：25.6万㎡徐家汇中心（虹桥路地块）平面示意图虹桥路恭城路宜山路T2塔楼T1塔楼酒店工程概况业主单位：上海新鸿基威万房地产有限公司设计单位：华东建筑设计研究院有限公司建筑设计顾问：巴马丹拿集团股份有限公司结构设计顾问：奥雅纳工程咨询(上海)有限公司机电设计顾问：华东建筑设计研究院有限公司基坑围护设计顾问：同济大学建筑设计研究院有限公司人防设计顾问：上海市地下空间设计研究总院有限公司监理：上海建科工程咨询有限公司施工总承包：上海建工集团股份有限公司桩基围护专业：上海市基础工程集团有限公司土建结构：第一事业部钢结构专业：上海市机械施工集团有限公司机电专业：上海安装、一建安装精装专业：上海市建筑装饰工程集团有限公司园林专业：上海园林（集团）有限公司工程概况地铁出入口港汇恒隆广场地铁9号线车站地铁11号线车站地铁18#口地铁19#口地铁20#口工程占地面积约6.6万平方米基坑面积约5.5万平方米工程概况9号线地铁9号线盾构隧道横穿4-15区基坑；隧道直径约6.2m，上行线、下行线中心间距约11m，隧道顶覆土埋深7m-14m；4-15区基坑深度约3m-6m，隧道顶离4-5区基坑底约5m，上行线距4-5区基坑约10m。11号线11号线车站位于场地东侧，地下4层，车站底埋深约25m，车站紧贴基坑4-12区、4-13区；4-12、4-13区东侧利用原有地铁车站地下连续墙作为围护墙；18号出站口位于4-15区东侧，19、20号出站口位于基坑4-12、4-16区内。工程概况B6区域B4区域B3区域B2区域B1区域9号线11号线基坑分区流程共计22个分坑基坑概况普遍挖深32.45m局部深坑挖深37.15m城市核心区复杂环境下的超高层建造重点难点设计修改繁杂设计施工一体化集成管理难度大工程概况城市核心区复杂环境下的超高层建造重点难点城市核心区复杂周边环境与超高空立体交叉作业造成的安全风险叠加地铁站厅无缝连接工程概况城市核心区复杂环境下的超高层建造重点难点以进度、质量、安全为管控重点的总承包管理要求高分期名称形象进度第一期T1塔楼机电、精装施工第二期东裙房机电、幕墙施工第三期地库机电施工第四期裙房二期结构、幕墙施工第五期T2塔楼结构施工第六期酒店结构施工工程概况工程概况城市核心区复杂环境下的超高层建造重点难点超大体量项目机电综合深化难度高地处市区，寸土寸金，由于其高端的定位及商业特性，整个项目的空间利用率极高，甚至连车库区域上空，机电管线排布都已达到了饱和程度。规模庞大、业态丰富机电平行发包模式空间紧凑施工周期短从规模、体量、实施难度来看，本工程都要求极高，整个项目的施工实施周期为637天。项目整体建筑面积高达772643㎡，地上两栋塔楼均为超高层建筑、且一栋为上海浦西第一高楼。功能含盖了商业、办公、餐饮、酒店、剧院、博物馆、园林等。拆分标段内的各个机电专业分包平行发包，参建单位见谁也不服谁，导致在现场实施的过程中，机电施工空间、工艺、安装顺序紊乱，现场矛盾不断。工程概况城市核心区复杂环境下的超高层建造重点难点城市核心区项目人员管控压力大分包众多，人员管控压力大场地狭小，进度管控难度大高空作业，安全管控风险大管控难点总体目标以信息化手段辅助项目管理，实现人员、进度、安全的精细化管控，提升项目管理水平2超大型项目现场智能化管理关键技术建工总承包部着力打造以“五大技术中心”为核心的施工关键技术研究；多项标志性项目全过程管理体现了上海建工“国际一流的建筑全生命周期服务商”的实力。监控与监测数据的收集与整理监控各类监测数据降水数据地墙测斜数据分析地铁监测建工远程监控基坑信息化施工技术应用信息可视化工具航拍——实时掌握现场场布及施工情况BIM技术——对关键节点的攻关、工况模拟、反应现场实际工况关键节点攻关模拟工况现场工况航拍基坑信息化施工技术应用某个基坑开挖至第五层土时，东西两侧地连墙个别监测点（如CX9、CX23）出现异常变形，考虑变形较大的测点位置和现场实际情况，从第五道支撑到第七道支撑，在核心筒开洞区域施工“三纵三横”钢筋混凝土支撑，使其三道东西向支撑和三道南北向支撑形成对撑，从而减小基坑变形。变形处理基坑应急处置超大型项目现场智能化管理关键技术针对事故高发区域的远程实时监控技术1、钢平台一号塔吊驾驶舱下放安装全景摄像机，辐射钢平台施工区域。2、二号塔吊安装枪型摄像机，辐射一号塔吊全景摄像机下方盲区。全景视频融合设备安装钢平台外围临边越界预警1、在钢平台临边四个角各设置2个双光谱桶型摄像机，总计8个枪机，对针对钢平台外围临边形成安全防护。2、每一侧临边安装一套扩音设备，播放语音警告。超大型项目现场智能化管理关键技术针对事故高发区域的远程实时监控技术未佩戴安全帽监控报警系统施工电梯监控报警系统平台监控系统塔吊吊钩监测及防碰撞系统APP云端视频监控超大型项目现场智能化管理关键技术现场施工装备运行状态实时监控技术工程基本概况施工进度展示钢平台提升油缸监测施工环境参数液压油缸行程数据液压油缸负载数据三维虚拟施工场景展示钢平台实施监测系统塔吊防碰撞预警系统提升时液压控制系统3基于机械设备智能化的施工关键技术企业数字化转型：一是源自业务需求，二是来自业务创新智慧建造是数字化、信息化技术和管理模式的综合应用，是迈向“国际一流的建筑全生命周期服务商”的必经之路！超大型项目现场智能化管理关键技术基于无人机的施工现场信息采集技术各阶段的连续航拍，指导现场场布、交通组织、工况分析。超大型项目现场智能化管理关键技术预制件加工运输及现场管理技术预制件加工运输及现场管理技术超大型项目现场智能化管理关键技术三维扫描——复核既有构筑物及管线通过三维扫描点云与机电模型合模比对，审查机电专业分包模型现场一致性，对施工顺序搭接和外专业界面配合提供指导意见，为商务索赔提供依据。超大型项目现场智能化管理关键技术机械设备逆向建模——手持式三维扫描仪我司采用CreaformHandySCAN3D手持式三维扫描仪解决设备建模问题，通过靶向网格扫描，将精度控制在0.025mm,达到零件加工等级。对设备关键数据进行界定，缩短扫描及逆向建模时间，以立式双吸泵举例，整个逆向建模过程约为20分钟，大大缩短了设计团队建立设备族库的时间，同时极大地提高了建模精度。被扫描物体半透明材质区域，喷洒显像剂选择合适角度进行拼接扫描处理模型外围杂点粘贴标志点处理模型表皮填补缺陷封装数据，形成模型超大型项目现场智能化管理关键技术机械设备逆向建模——手持式三维扫描仪点云扫描数据点云数据表皮缺陷处理数据封装形成设备族超大型项目现场智能化管理关键技术BIM模型与数字化制造的无缝衔接深化设计模型管道分段图在深化设计模型基础上进行合理分段优化，把预制构件精度从厘米级提高到了毫米级,提高工程质量。深化设计使用的是Revit软件，通过预制加工软件Rebro的插件Rebrolink作联通，将所有构建参数转化为预制加工软件Rebro能读取使用的文件。所有模块单元拆出分段均编号入组，绘制实际单件尺寸及加工所需预留空间，交付工厂加工

；超大型项目现场智能化管理关键技术全过程物料信息查询每个分段生成二维码，可以直观查询加工和安装的相关信息。超大型项目现场智能化管理关键技术结合装饰的跨平台合模B1F-B2FSUMMERGARDEN机电与装饰造型细节基于机械设备智能化的施工关键技术智能控制整体钢平台模架与大型施工机械集成造楼装备钢梁爬升系统筒架支撑系统吊脚手系统钢平台系统模板系统塔吊筒架支撑系统基于机械设备智能化的施工关键技术智能控制整体钢平台模架与大型施工机械集成造楼装备大承载力筒架支撑系统钢平台系统吊脚手系统模板系统筒架支撑系统钢梁爬升系统塔吊集成于爬升筒架施工电梯及扶墙集成于筒架塔吊的爬升稳定装置和水平限位集成于筒架布料机集成于平台基于机械设备智能化的施工关键技术塔吊与平台集成安装在平台上，与平台同步提升布料机与平台集成因安装在平台上，可采用新型布料机，保证浇筑无死角塔吊独立于平台独立设计、施工、提升，每次提升与钢平台分开，占用绝对工期散装式布料机旧布料机为传统平移式，无法固定，只能由塔吊吊装到施工面，且被塔吊阻挡，导致浇筑有死角施工电梯与筒架集成滑动扶墙，与钢平台一同提升，无需安拆工作传统无滚轮及限位装置传统的塔吊提升仅靠水平钢梁，缺失稳定性和垂直度保证，风险较大工人作业更稳定、安全，无高空暴露，施工平面和立体空间均无死角，节省工序爬升稳定装置与筒架集成设置滚轮和可伸缩牛腿，保证提升过程稳定性传统拆装式电梯及扶墙传统的塔吊扶墙，每次提升、加节需重新拆卸及安装新一代钢平台传统钢平台“集成一体化”智能控制整体钢平台模架与大型施工机械集成造楼装备基于机械设备智能化的施工关键技术超高层建筑施工垂直运输施工关键技术大承载塔吊筒架支撑系统支撑平台顶的塔吊取代传统塔吊本体实现爬升功能塔身标准节底座塔机支撑平台基于机械设备智能化的施工关键技术高性能混凝土施工关键技术与钢平台集成的布料机臂长35米，可Z型折叠，±60°横向运动，消除布料死角；无需单独拆卸，无需每次浇筑吊运，消除钢骨或因截面改变导致影响吊臂可收起，不需要移动，不占场地保证混凝土浇筑质量浇筑死角位置固定于钢平台顶部基于机械设备智能化的施工关键技术高性能混凝土施工关键技术全覆盖多维柔性臂架路径自动识别智能布料技术：布料点一键标定，路径自动规划；自动定点布料，无人操作，便捷高效；定位精度：≤±200mm水平定位测试结果垂直定位测试结果设备远程监控厂内测试基于机械设备智能化的施工关键技术超高层建筑施工垂直运输施工关键技术施工升降机集成设计安装在平台筒体中活动扶墙，跟随平台上的滑轨整体爬升，不需拆装滑动导轨基于机械设备智能化的施工关键技术高性能混凝土施工关键技术基于数字化的砼管与布料机快速连接技术：液压顶升砼管，一键操作，轻松便捷；激光自动测距，伸缩砼管自动补偿，精准高效。系统构成自动补偿逻辑伸缩砼管结构4数字化赋能的总承包管理企业数字化转型：一是源自业务需求，二是来自业务创新智慧建造是数字化、信息化技术和管理模式的综合应用，是迈向“国际一流的建筑全生命周期服务商”的必经之路！数字化赋能的总承包管理基于BIM的施工现场管理技术研究建筑模型信息一体化BIM模型按照现场施工段进行拆分施工段录入计划施工时间、实际施工时间、施工内容、工程量、劳动力配置模型信息数字化存档，积累建造大数据数字化赋能的总承包管理基于BIM的施工现场管理技术研究基于模型的进度可视化管控通过总包平台分专业设置施工流程及配色施工段分配对应专业流程，手机扫码流程更新直观把控整体流程进度24框核心筒竖向钢筋绑扎25层核心筒内连梁吊装11节外框柱吊装19层外框梁焊接18层压型钢板铺设17层栓钉施工14层外框结构混凝土浇筑13框外框柱混凝土浇筑钢结构管控流程土建管控流程压型钢板管控流程钢结构焊接钢结构完成钢结构吊装钢筋验收混凝土浇捣钢筋帮扎土建完成栓钉设置铺设完成压型钢板铺设