近日,由一建集团工程研究院超高层技术研究所联合金桥17B-06地块(金桥壹中心)项目部共同研发的“基于单元式钢平台的一体化免翻梁高效建造技术”成功落地,在金桥壹中心项目完成了动臂内爬塔吊首次爬升。平面紧固操作、同步提升控制、支撑系统自翻转等协同作业任务均达到预期目标,标志着一建集团在超高层建造多功能智能装备领域再次取得了骄人的成果。
本技术是动臂内爬塔吊与单元式钢平台多机协同的新型组合技术,在二者分体独立工作的基础上实现了动臂内爬塔吊爬升时的多体融合作业。
主要协同装备有:动臂内爬塔吊、单元式钢平台、集成于单元式钢平台顶梁的卷扬机同步提升系统、集成于单元式钢平台底梁的内锁外撑平面紧固系统、可周转大承载力爬升埋件系统、双道自翻转支撑系统等。
其具体实现方式是:由单元式钢平台底梁集成的内锁外撑平面紧固系统依次与上、下道自翻转支撑系统形成提升过程的支撑;由单元式钢平台顶梁集成的卷扬机同步提升系统实现自翻转支撑系统的直升;由可周转大承载力爬升埋件系统实现双道自翻转支撑系统与剪力墙间的传力。多系统交互实现动臂内爬塔吊的爬升与塔楼核心筒的高效建造。
01
动臂内爬塔吊超高效阶梯式爬升
动臂内爬塔吊以单元式钢平台底梁集成的内锁外撑平面紧固系统为支撑,进行阶梯式爬升,稳定、可靠、快速。此外,既可适用于油缸侧顶式动臂内爬塔吊,也可适用于爬带顶升式动臂内爬塔吊,对超高层建造所选用的不同类型动臂内爬塔吊均有较强的适应性。
02
多点卷扬机超大吨位同步提升
卷扬机同步提升系统通过倍率转换进行增稳扩能,既增强了自翻转支撑系统提升过程的稳定性,又扩大了提升系统的提升能力,实现超大吨位稳定提升;通过动态变频实现了提升自翻转支撑系统时的多点联动控制与单点微观调节。
03
收放自如的主动伺服机械式锁紧装置
内锁外撑平面紧固系统通过液压夹紧油缸与核心筒形成主动型可靠连接;借助楔轮一体的转动支架等,可锁紧塔吊标准节,实现塔吊水平方向的限位。
04
可周转大承载力爬升埋件系统
工具化的可周转大承载力爬升埋件系统有效解决了传统附墙固定装置不可周转、预埋困难等问题,实现了附墙固定装置的循环可周转使用,且装配拆除效率高,显著降低施工成本并增强现场作业安全性。
05
支撑点穿梭式落位爬升埋件系统
自翻转支撑系统通过端部灵活的翻转牛腿,配合可周转大承载力爬升埋件系统,仅需超提10cm,即可实现穿梭式落位搁置。落位后采用液压紧固或螺栓紧固,无需焊接作业,操作方便,对提高空中施工便捷性有较大帮助。
06
全过程数字化风险识别与控制
研发了紧固压力稳定性控制技术、基于力与位移的平衡风险监测技术、行驶路线障碍识别技术,感知安全隐患的同时自动锁定相关系统并蜂鸣提示风险排查,保证动臂内爬塔吊的安全高效爬升,也为装备的性能分析、后期流程优化等提供参考依据。
07
提升式安全防护平台与装配式操作平台
研发了与单元式钢平台共用支撑点位的提升式安全防护平台,为可周转大承载力爬升埋件系统的周转驳运提供操作空间,为高空防坠物提供安全保障。此外,还搭建了置于双道自翻转支撑系统的装配式操作平台,最大程度上保证作业人员的高空操作安全。
本技术以单元式钢平台为基础,通过一体化高效建造作业,有效支撑金桥壹中心项目进行高效智能建造。并实现了三个首次,首次完成油缸侧顶式动臂内爬塔吊的阶梯式高效爬升,首次在不影响单元式钢平台基本构造的前提下完成功能拓展,首次达成动臂内爬塔吊、单元式钢平台等装备的多机协同深度融合作业,为超高层建造技术的高质量发展提供了有力的示范作用。同时还具备以下技术优势:
01
安全可靠
以单元式钢平台为基础的动臂内爬塔吊阶梯式爬升模式有效解决了传统工艺中,塔吊爬升时需要外塔协助从下往上翻转支撑钢梁所存在的“吊点单一缺乏容错、穿越脚手容易坠落、钢梁晃动存在危险”等安全问题。
02
降本增效
“基于单元式钢平台的一体化免翻梁高效建造技术”相较于传统工艺,减少了1道支撑系统,动臂内爬塔吊爬升时间减少90%以上。
03
风险管控
卷扬机同步提升系统提升自翻转支撑系统无需倾斜翻转等操作,平稳提升落位,安全可控且实现了过程风险识别与控制;并构筑了提升式安全防护平台等多道安全防线。
04
绿色低碳
可周转大承载力爬升埋件系统免除了传统施工过程中的焊接割除等操作,保证了大承载力爬升埋件系统的无损伤周转,实现了附墙固定装置的低碳化转型。
本次创新研发的“基于单元式钢平台的一体化免翻梁高效建造技术”已成功应用于金桥壹中心项目,有效提高了项目的施工安全性与建造效率,具有较强的技术优势与显著的社会经济效益。
未来,一建集团将在金桥壹中心项目经验的基础上,针对不同类型动臂内爬塔吊、不同爬升模式单元式钢平台继续开展研究,综合运用数字化建造、信息化监测、工业化集成等手段持续发力,攻克协同装备在复杂结构适应性等方面的技术难题,努力推动该技术的拓展升级与应用推广,为超高层建造多功能智能装备领域的发展再做贡献!
资料来源:工程研究院
技术研发团队:耿涛、武大伟、刘浩宇
刘昊、凤怀岭、马志鹏、张俞彬
编辑:吴小勇

