• 医疗建筑装配式施工关键技术研究 返回首页
  • 成果详情
  • 成果名称
    医疗建筑装配式施工关键技术研究
  • 成果类型
    技术开发和产业化
  • 评价机构
    山东省建设科技与教育协会
  • 完成单位
    中建八局第二建设有限公司
  • 合作单位
  • 完成人
    郑胜栋、刁 伟、宋 健、闫 磊、姚宣辰、张红显、种浩然、祁军、 金雷鸣、李冬杰、杨珂珂、陈飞
  • 知识产权
    中建八局第二建设有限公司
  • 项目所在地
    济南市
  • 成果水平
    国内领先
  • 评价日期
    2023年9月7日
  • 推荐单位地市
    济南市
  • 专家委员会名单
    王建光、李兴全、曹怀武、牛彦磊、李昊翼
  • 成果简要说明
  • 一、任务来源:自选。
    二、应用领域及技术原理
    本技术适用于医疗类项目施工技术原理:
    1.大型项目钢筋精细化管理技术 项目对钢筋工程采用精细化管理模式,创新引进第三方钢筋咨询单位以及专业的钢筋加工团队,针对钢筋优 化点策划、钢筋翻样、钢筋加工与配送以及现场优化点控制进行统筹管理。建立钢筋集中加工厂,厂区采用 模块化拼装的安装方式,可实现高效安装,提高周转利用率。采用智能钢筋翻样技术,利用 BIM 技术辅助钢筋翻样,同时引进各类智能加工设备,实现料单无线传输,智能化加工。
    2.超重预制楼梯分段施工技术对预制楼梯进行二次深化,通过计算楼梯强度和长细比关系,将楼梯沿短边中间分开,在不破坏楼梯形式的
    同时降低楼梯的重量。 计算楼梯配筋,对薄弱部位附加钢筋,减少分布筋的数量,既满足结构安全性又节约钢筋。 精确定位每段楼梯的位置,吊装时采用吊梁进行四点起吊,便于调节每段楼梯的位置,保证第一段与第二段 楼梯精准安装。便于塔吊选型,降低设备成本。该工法的应用将原来较重的整体梯段分开安装,对塔吊的吊重和工作半径要 求降低,采用该方法,可以综合考虑塔吊效率合理选型,减少预制楼梯重量对塔吊选择的影响。
    3.直线加速器围护结构超厚防辐射墙板施工技术
    (1)本技术创采用全钢龙骨+偏心对拉螺栓+木模加固体系及盘扣式支撑架,有效保证了超厚墙板在混凝土浇 筑时的结构稳定性,确保施工时的安全。
    (2)本技术采用 HRB500 的高强钢筋,其各项力学性能比普通钢筋, 更高钢筋配筋率小,钢筋密度低有利于 现场更近绑扎及后续大体积混凝土的浇筑。运用盘扣式支撑架安拆方便,施工效率高。
    (3)本技术施工缝及加固体系均做了防辐射处理,施工缝部位采用阶梯状留置,防止辐射粒子沿施工缝穿出。加固体系的对拉螺栓结合止水螺杆特色进行偏心加工,有效防止粒子沿对拉螺栓垂直击穿。
    (4)直线加速器围护结构对混凝土质量要求较高,混凝土产生的裂缝可能会造成辐射粒子的泄露,因此为了保证大体积混凝土的浇筑质量,在测温系统和养护模式上创新采用了一种集测温、养护和混凝土内部降温的智能温控系统保证大体积混凝土的施工质量控制裂缝产生。
    4.MRI 手术室综合施工技术
    (1)MRI 施工需整合常规设计(建筑、机电、装修)、MRI 设备厂商、 MRI 室的专业屏蔽设计、院方的医 疗流程及医疗配套用房等各方需求,孔洞、管线等一次预留到位,减少后期拆改。
    (2)普通核磁共振室只设置恒温恒湿空调,不控制气流方向,也不需要考虑核磁室的洁净度。
    (3)失超管通往室外安全区域的管道,MRI 配套水冷机组通往室外机的管道均有长度要求,且失超管不宜多
    处翻弯,管道路由需在医院管线综合深化设计阶段提前考虑。
    (4)室既需要实现常规 MRI 检查室的电磁屏蔽防护,又要满足洁净手术室的洁净度要求,保证气流组织为单向 流。因此解决净化风管、医疗气体管道、电气管线的屏蔽与滤波是核磁共振手术室建设的一大难点。
    5.医疗装配式手术室施工技术
    (1)利用三维设计技术,实现板块模块化加工,提高了加工精度和现场安装效率。
    (2)阴阳角位置基层龙骨工厂数字化数控拉完技术应用,保证了钢骨架的弧度半径等尺寸正确无误
    (3)基层龙骨“单元式”下料及安装连接,保证基层龙骨的平整度,增加龙骨安装的灵活性。
    (4)利用自动化机械、模块化加工的方式,将大量繁琐的工序在加工区完成,提升加工精度,同时模块拼装 缩短工期。
    三、性能指标
    1.创新采用新型钢筋加工方式,对钢筋采用集中智能加工方式有效提高了钢筋加工的效率,大大节约了成本。
    2、对预制楼梯结合现场情况采用分段施工的方法,将整个楼梯分段加工、分段吊装有效降低了塔吊的效能要求,节约租赁费用。
    3、对防辐射大体积混凝土进行创新,针对超厚墙板的模板加固体系、混凝土测温控制进行创新保障了防辐 射大体积混凝土的质量要求。
    4、对 MRI 手术室进行研究,明确带核磁的手术室具体施工流程和施工方法,并对超失管的作用进行介绍。
    5、对装配式手术室进行研究,通过安装模拟实现电解板的免焊接施工。
    四、与国内同类技术比较
    国内已有包括自动化钢筋加工、生产订单数据网络化、生产设备自动化等钢筋加工智能化技术, 且可以通过手机移动端实现生产订单下发的钢筋加工技术的研究报道;已有失超管向下延伸的超导磁体设备及包括该超导磁体设备的磁共振系统、失超管出口加装网板的失超管改造安装、包括防护外套及伸缩固定机构和排水管的安全高效的核磁共振失超管的研究报道;已有利用 SketchUp 软件进行安装模拟且采用铝型材及专用龙骨
    和吊杆通过螺栓栓接在楼板及墙板上的装配式手术室电解钢板施工方法、通过挂式和焊接双重连接装配式电解钢板的连接体系及其施工方法、将电解钢板安装在组建的龙 骨框架中的装配式手术室电解钢板连接构造的研究报道。但未见由承重吊件、释放装置、防雨百叶组 成的 MRI 失超管末端释放安装装置的研究报道;未见由承重吊件、释放装置、防雨百叶组成的 MRI 失超管末端释放安装装置的研究报道;除项目组前期研究成果外,未见利用 SketchUp 软件进行电解钢板的模拟安装,装配式手术室电解钢板快装板及基层龙骨在工厂一次生产成型,然后采用铝型材、专用龙骨、吊杆通过螺栓栓接在楼板及墙板上的装配式手术室电解板施工的研究报道。
    国外已有使用施工现场实时多通道通信平台防止拖车钢筋在卸载过程中闲置、基于结构信息和接收到 的货物信息生成集装箱分配计划的处理器用于在集装箱之间分配货物的货物运输管理系统的研究报 道;已有其两端分别与低温恒温器的高温区和安装在低温恒温器的冷冻剂容器内的冷冻剂通信耦合的 用于降低 MRI 系统低温恒温器热负荷的穿透管组件、包含传递管的磁共振成像设备用超低温超导磁体 超导运行状态维持机构的研究报道;已有包括电解板主体及隔声组件和夹紧组件的洁净手术室用模块 化快装电解板、包括钢板及加强筋和挂件和龙骨的手术室墙面挂板的研究报道。但未见包括自动化钢 筋加工、生产订单数据网络化、生产设备自动化等钢筋加工智能化技术,且可以通过手机移动端实现生产订单下发的钢筋加工技术的研究报道;未见由承重吊件、释放装置、防雨百叶组成的 MRI 失超管 末端释放安装装置的研究报道;未见SketchUp 软件进行电解钢板的模拟安装,装配式手术室电解钢板快装板及基层龙骨在工厂一次生产成型,然后采用铝型材、专用龙骨、吊杆通过螺栓栓接在楼 板及墙板上的装配式手术室电解板施工的研究报道。
    五、创新性与新颖性
    1.提出大型钢筋智能集中加工技术,改变了传统的钢筋加工模式,订单化钢筋加工管理配合智能集中加工设备使钢筋加工更高效,材料节约率更高。
    2.提出预制楼梯分段施工技术结合现场实际情况对超重楼梯进行分段加工、分段吊装,优化塔吊选型节约机械成本。
    3.提出直线加速器围护结构防辐射超厚墙板施工技术,优化模架加固体系,改变传统测温方式提高防辐射超厚墙板的施工质量。
    4.提出 MRI 手术室施工技术,对带核磁的手术室全专业施工进行总结,并介绍超失管的使用要求与施工要求。
    5.提出装配式手术室施工技术,通过前期模拟、工厂化加工、集成式装配,实现了手术室安装全过程的免焊接工艺。
    六、作用意义
    本综合技术以医疗类项目为依托,既涵盖了传统的施工技术的改进与创新,也包含了医疗专项工程的 技术提升,对后续施工有较高的借鉴意义。
  • 推广应用前景与措施
  • 一、经济效益
    本综合技术在经济效益方面取得了较好的结果,其中大型项目钢筋精细化施工技术的成功运用节约成本 290.86 万元。超重预制楼梯分段施工技术的运用,将塔吊的使用型号由原来的的 8050 型优化后采用 7525 型塔吊,由于塔吊伴随整个施工过程,因此塔吊租赁费为主要节约项,节约塔吊租赁费 11000 元/月,整个安装过程节约 20 个工日,总体节约成本 46.83 万元。直线加速器围护结构防辐射超厚墙板施工技术对原有的施工方法进行创新和提升,保障了结构的使用安全,整体节约工期 4 天,节约成本 14.16 万元。MRI 手术室综合施工技术和装配式手术室施工技术共计节约成本 38.25 万元,节约工期 50 余天。
    二、社会效益
    树兰医院综合施工技术在树兰(济南)国际医院项目的成功实施,为公司钢筋精细化管理能力的提升贡献了力量,同时各类医疗专项工程创新为医疗专项工程中也积累了较多的施工经验。
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