土木工程智能施工

第1章緒論1.智能建造的內(nèi)涵2.智能施工的內(nèi)涵3.智能施工的發(fā)展狀況4.課程教學目標與要求什么是智能建造？Deepseek（R1）1.智能建造的內(nèi)涵1.1智能建造的概念4o-mini1.智能建造的內(nèi)涵丁烈云院士：智能建造是以人工智能為代表的新一代信息技術(shù)與先進工業(yè)化建造技術(shù)深度融合形成的工程建造創(chuàng)新模式，通過系統(tǒng)融合大數(shù)據(jù)分析、智能算法、知識自動化等技術(shù)，實現(xiàn)知識驅(qū)動的工程全生命周期建造活動。（“一軟、一硬、一網(wǎng)、一平臺”）錢七虎院士：智慧建造是實現(xiàn)綠色建造的必然選擇和最佳途徑。大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、5G技術(shù)等信息技術(shù)在建設工程中深度應用，實施數(shù)字工程和智慧工程，實現(xiàn)工程建設少人化、無人化，以確保工程建設質(zhì)量和安全。李云貴（中國建筑股份有限公司首席專家）：以信息化融合工業(yè)化形成智慧建造是未來發(fā)展基本方向。未來建筑新業(yè)態(tài)，將向著綠色化、工業(yè)化和數(shù)字化三大方向前進。馬智亮（清華大學教授，博士生導師）：智能建造是通過技術(shù)手段和智能化系統(tǒng)做到少人、安全、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)和綠色。這些技術(shù)包括物聯(lián)網(wǎng)、實時定位、互聯(lián)網(wǎng)、云計算、固定終端、移動終端、觸摸終端、機器人等。肖緒文院士：智能建造是面向工程產(chǎn)品全生命期，實現(xiàn)泛在感知條件下建造生產(chǎn)水平提升和現(xiàn)場作業(yè)賦能的高級階段；是工程立項策劃、設計和施工技術(shù)與管理的信息感知、傳輸、積累和系統(tǒng)化過程，是構(gòu)建基于互聯(lián)網(wǎng)的工程項目信息化管控平臺，在既定的時空范圍內(nèi)通過功能互補的機器人完成各種工藝操作，實現(xiàn)人工智能與建造要求深度融合的一種建造方式。1.1智能建造的概念1.智能建造的內(nèi)涵1.1智能建造的概念智能建造*是以創(chuàng)效為目標，以工業(yè)化為主線、以標準化為基礎、以建造技術(shù)為核心、以信息化為手段。通過BIM技術(shù)實現(xiàn)在虛擬側(cè)的數(shù)據(jù)生成，并進行模擬和數(shù)據(jù)承載；通過智慧工地實現(xiàn)高精度的測量和感知，實現(xiàn)鏈接虛擬和現(xiàn)實；通過智能裝備實現(xiàn)對現(xiàn)實反饋，把施工作業(yè)現(xiàn)場轉(zhuǎn)移到工廠完成，把工廠能力移植到施工現(xiàn)場；從而實現(xiàn)新一代信息技術(shù)與建造技術(shù)深度融合，豐富、延展建造能力，提升建造產(chǎn)品品質(zhì)的新型建造模式。*楊震卿，教授級高工，北京建工集團有限責任公司信息管理部副部長1.智能建造的內(nèi)涵1.2

智能建造的內(nèi)涵智能建造大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)人工智能云計算移動互聯(lián)BIM智能建造目的達到以人為本可持續(xù)的全新建造模式，其根本方向是創(chuàng)效智能建造手段利用大、智、物、移、云、BIM等實現(xiàn)其與工程建造的深度融合1.智能建造的內(nèi)涵1.2

智能建造的內(nèi)涵智能建造路徑參照工業(yè)發(fā)展由粗放轉(zhuǎn)向精細化集約化的路徑，逐步實現(xiàn)建造過程的自動施工、工業(yè)制造輔助（工廠化生產(chǎn)、裝配式、干作業(yè)等）、精益化（施工現(xiàn)場6S管理）主線路徑，分步驟實現(xiàn)施工建造精益化問題智能建造表現(xiàn)形式各種類型的智能機械大規(guī)模取代人工傳統(tǒng)施工智能施工1.智能建造的內(nèi)涵1.3智能建造相關技術(shù)建筑信息模型技術(shù)（BIM）高精度的測量和定位技術(shù)5G技術(shù)大數(shù)據(jù)與人工智能物聯(lián)網(wǎng)自動化機械相關技術(shù)BIM是當前施工信息化最為重要的技術(shù)。BIM具有可視化、可模擬、可優(yōu)化、可協(xié)調(diào)、可出圖等重要特性。測量是建筑施工的基礎，只有更高效率的測量和定位技術(shù)，才能有效的鏈接虛擬世界的業(yè)務模擬和現(xiàn)實世界的施工過程。物聯(lián)網(wǎng)與測量同等重要，也是虛擬世界感知現(xiàn)實世界的重要手段。5G之所以重要，不僅僅因為它能提供更快的數(shù)據(jù)傳輸速度，也是能提供超越以往低時延。這讓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可靠的控制成為可能。大數(shù)據(jù)和人工智能給建筑施工領域提供系統(tǒng)整理自身數(shù)據(jù)的可能性，并且讓決策者有機會將數(shù)據(jù)用于分析，形成對現(xiàn)實世界施工的具體指令。所有通過虛擬模擬、實體感知、智能分析所形成的結(jié)果，最終都要通過形成的指令作用到自動化機械，以實現(xiàn)完成自動化的目的。ChatGPT是人工智能技術(shù)驅(qū)動的自然語言處理工具，它能夠通過學習和理解人類的語言來進行對話，還能根據(jù)聊天的上下文進行互動，真正像人類一樣來聊天交流，甚至能完成撰寫郵件、視頻腳本、文案、翻譯、代碼，寫論文等任務。截至2023年2月，這款新一代對話式人工智能便在全球范圍狂攬1億名用戶，并成功從科技界破圈，成為街頭巷尾的談資。1.智能建造的內(nèi)涵1.3智能建造相關技術(shù)1.智能建造的內(nèi)涵1.3智能建造相關技術(shù)Sora是由OpenAI開發(fā)的一款革命性的AI模型，它能夠根據(jù)文本指令創(chuàng)建出逼真且富有想象力的視頻場景。Sora的能力包括生成長達60秒的連貫流暢的視頻，其中可以包含復雜的場景、生動的角色表情、真實的物理世界模擬以及復雜的鏡頭運動。Sora的特點是它能夠從看似靜態(tài)的噪聲開始，逐步去除噪聲，生成視頻。它還能夠接受圖片或其他視頻輸入，讓Sora編輯各種圖片和視頻，例如制作無縫循環(huán)視頻、給靜態(tài)圖片加上動畫效果、延長視頻播放時間等。Sora的當前能力顯示，持續(xù)擴展視頻模型是開發(fā)模擬物理和數(shù)字世界的物體、動物和人類模擬器充滿希望的途徑。生動的角色表情復雜的場景真實的物理世界模擬1.智能建造的內(nèi)涵1.3智能建造相關技術(shù)宇樹科技作為推動我國機器人產(chǎn)業(yè)全面自主可控的領軍者，不僅技術(shù)遙遙領先，更以其強大的創(chuàng)新力和市場競爭力，被譽為機器人界的“華為”復雜環(huán)境下的工地巡檢與監(jiān)控宇樹科技的四足機器人（如“福虎生威”專利機型）兼具仿生設計與高運動能力，可適應建筑工地的崎嶇地形，通過搭載傳感器（如深度相機、激光雷達）實時采集工地數(shù)據(jù)，監(jiān)測施工進度、安全隱患或設備狀態(tài)。其算法升級后的運動穩(wěn)定性（如抗干擾跳舞視頻所示）可確保在振動、粉塵等復雜環(huán)境中穩(wěn)定運行。自動化施工輔助與物料搬運人形機器人（如UnitreeG1/H1）具備2米/秒的運動速度和35公斤負載能力，結(jié)合視覺定位與運動控制API，可執(zhí)行精準的物料運輸、設備安裝等任務。與凌云光聯(lián)合開發(fā)的“具身智能解決方案”可能整合多模態(tài)感知技術(shù)，優(yōu)化機器人在動態(tài)施工場景中的協(xié)作效率。2021年7月28日，住房和城鄉(xiāng)建設部官網(wǎng)發(fā)布了《關于印發(fā)智能建造與新型建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展可復制經(jīng)驗做法清單（第一批）的通知》。通知指出，各地圍繞數(shù)字設計、智能生產(chǎn)、智能施工等方面積極探索，推動智能建造與新型建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展取得較大進展，住建部總結(jié)了各地經(jīng)驗做法，形成了首批清單，以供指導學習。1.智能建造的內(nèi)涵1.4智能建造相關政策2022年，住房和城鄉(xiāng)建設部重點從5個方面入手，進一步推動智能建造與新型建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展，促進建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級。一是實施智能建造試點示范創(chuàng)建行動。在一些城市開展試點，建設一批示范項目，加快完善智能建造支持政策，打造完整產(chǎn)業(yè)體系，培育智能建造新業(yè)態(tài)新模式。二是加快推廣建筑信息模型技術(shù)。構(gòu)建數(shù)字設計體系，提高建筑方案創(chuàng)作水平和施工圖設計精細化水平，促進設計、生產(chǎn)、施工協(xié)同，提升建筑品質(zhì)。三是大力發(fā)展裝配式建筑。培育一批裝配式建筑生產(chǎn)基地，建立以標準部品部件為基礎的專業(yè)化、規(guī)?；?、數(shù)字化生產(chǎn)體系。四是打造建筑產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。打造建筑產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等關鍵基礎設施，加強信息共享和供需協(xié)調(diào)，提升建筑產(chǎn)業(yè)鏈整體效能。五是推進建筑機器人典型應用。研發(fā)關鍵技術(shù)，編制相關標準，形成一批標志性建筑機器人產(chǎn)品，輔助和替代“危、繁、臟、重”的人工作業(yè)，提高工程建設機械化、智能化水平。1.智能建造的內(nèi)涵1.4智能建造相關政策2022年12月28日，住房和城鄉(xiāng)建設部官網(wǎng)發(fā)布了《關于政協(xié)第十三屆全國委員會第五次會議提案答復的函》，指出：建筑業(yè)作為國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)，為我國經(jīng)濟持續(xù)健康發(fā)展提供了有力支撐。但建筑業(yè)生產(chǎn)方式依然比較粗放，與高質(zhì)量發(fā)展要求相比還有較大差距，迫切需要通過加快推動智能建造與新型建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展，集成5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)，推動建筑業(yè)工業(yè)化、數(shù)字化、綠色化轉(zhuǎn)型，走出一條內(nèi)涵集約式高質(zhì)量發(fā)展新路。1.智能建造的內(nèi)涵1.4智能建造相關政策什么是智能施工？TIME設計準備階段設計階段施工階段動用前準備階段保修階段項目評估階段編制項目建議書編制可行性研究報告編制設計任務書方案設計初步設計施工圖設計施工竣工驗收動用開始保修期結(jié)束工程項目建設階段決策階段實施階段運營階段2.智能施工的內(nèi)涵自動砌磚機器人建筑3D打印機器人傳統(tǒng)施工機械施工自動化施工數(shù)字化施工智能化施工智慧化施工2.1智能施工概念2.智能施工的內(nèi)涵2.1智能施工概念智能施工是指在工程建造過程中運用信息化技術(shù)方法、手段最大限度地實現(xiàn)項目自動化、智慧化的工程活動。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展，BIM、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)與云計算和傳統(tǒng)的信息化管理平臺充分融合。通過移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)將施工現(xiàn)場數(shù)據(jù)實時收集、上傳、整合，實現(xiàn)施工現(xiàn)場人員和質(zhì)量安全監(jiān)控、物資管理、施工環(huán)境監(jiān)測、設備監(jiān)測、上級指令及時上傳下達,有效實現(xiàn)上述數(shù)據(jù)及時整合、分析、數(shù)據(jù)共享，為施工決策提供依據(jù)。木縫制機器人機器人現(xiàn)場定位與建造中國尊“造樓機”智能頂升鋼平臺智能頂升鋼平臺技術(shù)利用獨創(chuàng)的混凝土微凸支點將頂升鋼平臺支撐在核心筒墻體上，以液壓油缸和支撐架作為鋼平臺的頂升與支撐系統(tǒng)，實現(xiàn)全新的頂撐組合模式，解決了超高層塔樓核心筒施工中常見的墻體內(nèi)收、吊裝需求空間大、安全要求高等施工難題，具有施工高度集成、高承載力、高適應性、智能監(jiān)控等特點。鋼平臺頂升油缸智能監(jiān)控系統(tǒng)2.智能施工的內(nèi)涵2.1智能施工概念2.智能施工的內(nèi)涵2.1智能施工概念智能巡檢機器人目前建筑行業(yè)應用和展示的靈敏型四足機器人，可以協(xié)同（代替）人類到達任何可以到達的地方，具有優(yōu)異的環(huán)境適應能力、動態(tài)平衡能力和環(huán)境感知能力。物料驗收智能化運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過地磅周邊硬件智能監(jiān)控作弊行為，自動采集一手精準數(shù)據(jù)；通過數(shù)據(jù)集成和云計算，有效積累、保值、增值物料數(shù)據(jù)資產(chǎn)，實現(xiàn)降成本、增效益、減風險和促進度四個要求。2.智能施工的內(nèi)涵2.1智能施工概念BIM+VR/AR/MR技術(shù)VR/AR/MR技術(shù)的有效運用，將BIM信息與真實的施工環(huán)境進行直觀交互。設計人員依據(jù)BIM模型數(shù)據(jù)，結(jié)合相關的信息，通過AR技術(shù)提供指導，以確保施工設計與實際施工平穩(wěn)對接，實現(xiàn)BIM技術(shù)在施工質(zhì)量控制中的最大價值。智能安全帽智能安全帽的應用，不僅能為建筑工人提供勞動防護，也可以通過與新興技術(shù)的結(jié)合進行項目管理和安全防護管理。1.智能語音安全預警2.人員異動信息自動推送3.落實勞務實名制4.無感考勤5.人員定位、軌跡和分布2.智能施工的內(nèi)涵2.1智能施工概念加工對象成型技術(shù)—3D打印、數(shù)字化加工

3D打印技術(shù)不僅能節(jié)省材料、縮短周期和成本，還能提高結(jié)構(gòu)精度和復雜度、實現(xiàn)個性化和定制化，以下是學校3D打印技術(shù)的一些成果：2.智能施工的內(nèi)涵2.1智能施工概念加工對象成型技術(shù)—3D打印、數(shù)字化加工以下是學校正在建設的3D打印工作站：水泥基3D打印工作站2.智能施工的內(nèi)涵2.1智能施工概念3D打印月球基地——月壺尊月壺尊是華中科技大學丁烈云院士團隊提出的一個在月球上建造的月面基地樣式。它的外形像一個豎立的雞蛋殼，內(nèi)部分為上下兩層，有保溫隔熱和抗震的效能。它的建造技術(shù)定位為“原位建造”，建筑材料主要來源于月球，采用整體預制拼裝、局部打印連接的方式，利用月壤燒制出帶有榫卯結(jié)構(gòu)的月壤磚，再通過3D打印，完成結(jié)構(gòu)拼裝。月壺尊月面基地效果圖左邊為建造月壺尊的“月蜘蛛”月壺尊內(nèi)部構(gòu)造示意圖使用機械臂試驗完成月壤磚的拼裝月壺尊有夾層結(jié)構(gòu)2.智能施工的內(nèi)涵2.1智能施工概念模塊化建筑

模塊化裝配式是一種建筑方式，它指的是將建筑的各個部分或單元在工廠預先制作好，然后運輸?shù)浆F(xiàn)場進行組裝和連接，形成完整的建筑物。模塊化裝配式建筑有很多優(yōu)點，比如節(jié)約材料、降低成本、提高效率、減少污染、方便更換等。模塊化裝配式建筑在世界各地都有應用，比如日本的中銀膠囊塔、北京樺皮廠胡同改造項目、中國的火神山醫(yī)院等。

模塊化裝配式建筑施工示意圖中銀膠囊塔2.智能施工的內(nèi)涵2.1智能施工概念北京樺皮廠胡同改造項目加工對象信息采集—掃描技術(shù)、對象數(shù)字化運用三維激光掃描（3DLaserScanning）技術(shù)，獲得現(xiàn)場施工建筑實際點云模型，并結(jié)合BIM模型，通過碰撞分析得到建筑構(gòu)件及整體的施工偏差。通過掃描實驗的開展，確定BIM與三維激光掃描技術(shù)在裝配式預制混凝土構(gòu)件生產(chǎn)、安裝中的技術(shù)應用流程。結(jié)合最末次回波技術(shù)、棱鏡探測靶標法對縱肋疊合混凝土剪力墻構(gòu)件生產(chǎn)、安裝進行高精度的檢測，以數(shù)據(jù)結(jié)果為依據(jù)，判讀誤差發(fā)展規(guī)律，為構(gòu)件生產(chǎn)及安裝替換等提供有力的指導。主要技術(shù)流程√棱鏡靶標法參數(shù)對比構(gòu)件生產(chǎn)、安裝碰撞對比及點云模型2.智能施工的內(nèi)涵2.1智能施工概念三維激光掃描技術(shù)應用實例-北京大興國際機場鋼結(jié)構(gòu)模型對大興校區(qū)鋼結(jié)構(gòu)模型分兩次進行掃描，第一次架設3站，第二次架設5站，成果圖如下所示：2.智能施工的內(nèi)涵2.1智能施工概念三維激光掃描技術(shù)應用實例-中關村論壇永久會址對中關村論壇永久會址的部分結(jié)構(gòu)進行掃描，共設置了55個測站，掃描部分如右圖所示，部分成果圖如下所示：2.智能施工的內(nèi)涵2.1智能施工概念2.智能施工的內(nèi)涵2.2智能施工與智能建造的聯(lián)系智能施工承擔著向上承接智能設計的成果，向下對智能運維傳遞建筑數(shù)字資產(chǎn)的任務。

2.智能施工的內(nèi)涵2.2智能施工與智能建造的聯(lián)系

智能施工通過引入數(shù)字化手段，在虛擬世界中進行統(tǒng)籌策劃，深度感知實體施工管控與生產(chǎn)作業(yè)信息，引入智能裝備大幅改善工人作業(yè)環(huán)境，提升作業(yè)效率，這是實現(xiàn)智能建造創(chuàng)效的關鍵。3.智能施工的發(fā)展狀況3.1施工相關軟件發(fā)展狀況3.智能施工的發(fā)展狀況3.1施工相關軟件發(fā)展狀況概念設計和可行性研究軟件（PreliminaryDesignandFeasibilityTools）施工管理軟件（ConstructionManagementTools）BIM核心建模軟件（BIMAuthoringTools）算量和預算軟件（QuantityTakeoffandEstimatingTools）BIM分析軟件（BIMAnalysisTools）計劃軟件（SchedulingTools）加工圖和預制加工軟件（ShopDrawingandFabricationTools）文件共享和協(xié)同軟件（FileSharingandCollaborationTools）3.智能施工的發(fā)展狀況軟件之間互通和開放性不足國外軟件對國內(nèi)標準的適應性不足國產(chǎn)軟件基礎能力有待提升等問題不同的工程問題要使用不同的工具，創(chuàng)建不同的模型不同軟件之間又無法進行簡單、高效、完整的數(shù)據(jù)交互智能施工中的自動化裝備缺乏相應的軟件支撐和數(shù)據(jù)交互能力人與人、人與軟件、軟件與軟件、軟件與設備、設備與設備、人與設備之間的數(shù)據(jù)交互是未來智能施工軟件發(fā)展的方向。3.1施工相關軟件發(fā)展狀況3.智能施工的發(fā)展狀況3.2智能裝備發(fā)展狀況(1)智能施工過程中基礎IT環(huán)境建設類

實現(xiàn)基礎的數(shù)據(jù)采集、存儲、傳輸，大多應用于智慧工地場景當中。主要包括網(wǎng)絡設備、服務器、數(shù)據(jù)處理的電腦和智能移動終端設備、攝像機、無人機、微型氣象站、智能停車、人臉識別、RFID、紅外感應對射、智能安全帽等。無人機智能安全帽3.智能施工的發(fā)展狀況3.2智能裝備發(fā)展狀況

（2）智能施工過程中對機械化、自動化設備的智能化升級類

大多數(shù)現(xiàn)場施工作業(yè)過程中，包括智能全站儀、三維激光掃描儀、智能塔吊、智能升降機、造樓機、盾構(gòu)機、智能攤鋪機、智能挖掘機以及各種類型的建筑機器人等。地坪機器人焊接機器人3.智能施工的發(fā)展狀況3.2智能裝備發(fā)展狀況

（3）施工材料加工過程的智能設備

如焊接設備、智能構(gòu)件生產(chǎn)設備、智能鋼筋加工設備、智能模板加工設備等。激光切割鋼筋焊接機器人典型工程施工案例

國家速滑館工程位于奧林匹克森林公園南園西北側(cè)，該場館設置坐席約12000個，建筑高度為33.8米，北京2022年冬奧會期間將承擔速度滑冰項目比賽。2016年動工建設，

2020年12月25日，北京2022年冬奧會標志性建筑國家速滑館完工。典型工程施工案例—冰絲帶（國家速滑館）典型工程施工案例—冰絲帶（國家速滑館）

國家速滑館“冰絲帶”的屋頂呈馬鞍形，是目前世界體育館中規(guī)模最大的單層雙向正交馬鞍形索網(wǎng)屋面。通過49對承重索和30對穩(wěn)定索編織成長跨198米，短跨124米的索網(wǎng)狀屋面，再鋪設1080塊4X4米單元屋面板組裝而成，屋面重量僅有傳統(tǒng)屋頂?shù)乃姆种?。典型工程施工案例—冰絲帶（國家速滑館）典型工程施工案例—冰絲帶（國家速滑館）

32個機器人同時發(fā)力，將5500噸鋼鐵屋面環(huán)桁架從東、西兩側(cè)向內(nèi)側(cè)的主場館上方平行推移。典型工程施工案例—北京大興國際機場

北京大興國際機場航站樓指廊區(qū)建筑面積約為30萬平米，南北996m，東西方向1144m。包括核心區(qū)和指廊區(qū)兩大部分。占地面積約2.3萬平米。一期建成后滿足旅客吞吐量4200萬人次，2025年旅客吞吐量達7200萬人次。

典型工程施工案例—北京大興國際機場首次采用基于測量機器人及MetroIn三維測量系統(tǒng)的精密空間放樣測設技術(shù)，實現(xiàn)了大型復雜鋼結(jié)構(gòu)施工快速、準確的空間放樣測設。典型工程施工案例—北京大興國際機場典型工程施工案例—北京大興國際機場三維激光掃描技術(shù)不規(guī)則自由曲面鋼屋蓋拼接及液壓千斤頂整體提升技術(shù)BIM技術(shù)綜合應用場地布置傳統(tǒng)二維圖難以對復雜的現(xiàn)場狀況考慮周全，極易導致現(xiàn)場布置不合理，造成施工不便。利用BIM技術(shù)的三維可視化、施工模擬等功能，改變圖紙與現(xiàn)場不一致的局面。使現(xiàn)場布置更加合理，減少臨時設施的投入，充分體現(xiàn)了現(xiàn)場綠色、節(jié)能環(huán)保的施工特點。BIM技術(shù)綜合應用復雜節(jié)點深化設計應用BIM技術(shù)對鋼筋與鋼結(jié)構(gòu)連接節(jié)點的鋼筋排布進行深化設計，解決鋼筋與鋼結(jié)構(gòu)交叉碰撞問題，提高施工質(zhì)量，避免翻樣和加工錯誤造成浪費?？梢暬夹g(shù)交底

BIM模型動態(tài)展示，向技術(shù)人員以及施工班組進行可視化交底，讓技術(shù)人員以及施工班組清晰直觀的明白施工過程中的難點重點，不僅提升工作效率也提升了工作質(zhì)量。混合結(jié)構(gòu)柱筋、粱筋與鋼結(jié)構(gòu)的連接深化設計模型可視化設計操作典型工程施工案例—北京大興國際機場北京第一高樓——“中國尊”全球第一座8度設防區(qū)超過500m的超高層建筑。地上528米、108層，地下8層。2013.7.29正式開工，項目2017年8月21日結(jié)構(gòu)全面封頂，2018年10月竣工，到2019年3月交付使用。

典型工程施工案例—中國尊地下連續(xù)墻及坑內(nèi)支撐；2、4、6m厚基礎底板（承臺）2014.4.3典型工程施工案例—中國尊-8~-6層巨柱及鋼板剪力墻2014.7.17典型工程施工案例—中國尊典型工程施工案例—中國尊這個平臺長43米、寬43米、高38米，面積1800平方米，它集成了大型塔吊、施工電梯、布料機、模板、堆場等設備設施，隨主體結(jié)構(gòu)一同攀升，節(jié)約工期56天；工人置身其中如履平地，可同時進行4層核心筒立體施工，顯著提升了超高層建筑建造過程的工業(yè)化及綠色施工水平，主體結(jié)構(gòu)施工速度最快3天一層樓。中國尊造樓機2016.8.18，高度達333米，超過國貿(mào)三期，成為北京第一高樓典型工程施工案例—中國尊2017.8結(jié)構(gòu)封頂，幕墻、機電安裝典型工程施工案例—中國尊2018.12.28工程如期移交中信集團典型工程施工案例—中國尊典型工程施工案例—中國尊典型工程施工案例—盧賽爾體育場盧賽爾體育場是世界上最大跨度索網(wǎng)屋面單體建筑。建筑面積19.5萬平方米，超過2萬噸重的鋼結(jié)構(gòu)通過24個球鉸支座支承在混凝土柱上。盧賽爾體育場是全球首個在全生命周期深入應用BIM技術(shù)的世界杯主場館項目。建設者通過BIM技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)施工、索網(wǎng)及幕墻安裝等環(huán)節(jié)，運用計算機模擬施工現(xiàn)場，預判各種碰撞和困難，及時調(diào)整工法，保障順利施工。盧賽爾體育場1000米長的壓環(huán)桁架安裝完成后，上面的100多個索夾孔尺寸偏差都要求控制在25毫米以內(nèi)，而直徑1600毫米的圓管，對接錯邊則要控制在3毫米以內(nèi)。典型工程施工案例—盧賽爾體育場典型工程施工案例—盧賽爾體育場鋼結(jié)構(gòu)分為48片V柱桁架，24榀壓環(huán)桁架，48片幕墻桁架。在地面拼裝后采用千噸級履帶吊吊裝就位?，F(xiàn)場模塊化吊裝采用大型履帶吊，V柱桁架要從地面臥拼調(diào)整為設計的碗狀姿態(tài)，過程非常不易。建設單位通過5G技術(shù)遠程操控的方式確保每一個構(gòu)件精準就位。馬鞍形屋面的膜結(jié)構(gòu)面積達56300平方米，拱桿624根，水平膜索1152根。在有限的工期內(nèi)將數(shù)量巨大的鋼索在70米高空編織成菱格索網(wǎng)，且保證索力和位形同時滿足超高精度要求。

典型工程施工案例—上海中心大廈總高632m，55.88萬m2，148億元。主體結(jié)構(gòu)118層，高580m。08年12月動工，2013.8.3結(jié)構(gòu)封頂，2016年3月12日，上海中心大廈建筑總體正式全部完工。2016年4月27日，舉行建設者榮譽墻揭幕儀式并宣布分步試運營。2017年4月26日，位于大樓第118層的“上海之巔”觀光廳起正式向公眾開放。可容納3萬人同時辦公。

上海中心底板（承臺）混凝土澆筑底板直徑121m、厚6m，連續(xù)澆筑60h多，完成6.1萬m3。動用6家混凝土攪拌站、450輛攪拌車運輸、19臺混凝土泵，現(xiàn)場500多名工人輪班不間斷工作。用GPS監(jiān)控攪拌站出車情況。最大澆量1100m3/h。典型工程施工案例—上海中心大廈上海中心大廈：2016.4.27日分步試運營，1年后，觀光廳開放。2010.12.8主樓核心筒已距地面近百米高度2012.2.20核心筒施工至53層樓，高度240m

2013.8.3，主樓125層、580米；結(jié)構(gòu)封頂

2014.11.19，玻璃幕墻安完。2015.1，秀燈光典型工程施工案例—上海中心大廈

天津高新區(qū)軟件和服務外包基地綜合配套區(qū)-中央商務區(qū)一期工程由117塔樓、37層靠山樓以及2層裙樓組成，其下均設置4層地下室，建筑高度597m，總建筑面積約83.6萬㎡（117塔樓37萬㎡）。該區(qū)規(guī)劃占地面積約196萬平方米，總建筑面積約191萬。典型工程施工案例—天津117大廈117大廈的11“最”(在建時）中國之最：

596.5m—中國結(jié)構(gòu)最高樓

120m—國內(nèi)房建最長基樁

210t—國內(nèi)最重防屈曲鋼支撐世界之最：

84.7萬m2—摩天大樓建筑面積

6.5萬m3—超高層建筑最大底板

500.61m—全球最高通道塔

594m—單井道電梯運行高度

8.3MPa—超高層建筑水管壓力

564m—全球最高室內(nèi)游泳池579m—全球最高觀光廳

584m—全球最高旋轉(zhuǎn)餐廳典型工程施工案例—天津117大廈2008.01.30做試樁

高度為597米，941根基礎樁直徑1米、深度達100米的超長樁堪稱國內(nèi)第一，世界之最。典型工程施工案例—天津117大廈2007.11.3典型工程施工案例—鳥巢（國家體育場）橢園形平面，長軸333m，短軸280m，空間鋼結(jié)構(gòu)由24榀門式桁架圍繞著碗狀看臺區(qū)旋轉(zhuǎn)而成。結(jié)構(gòu)組件相互支撐、形成網(wǎng)格狀構(gòu)架,組成“鳥巢”造型?？磁_的混凝土框架結(jié)構(gòu)與空間鋼結(jié)構(gòu)完全分離。鋼結(jié)構(gòu)的用鋼量4.2萬噸，每m2約合0.5噸。首次使用了國產(chǎn)Q460鋼材。

最大構(gòu)件安裝重量近200t（組合柱），最大安裝高度67m，使用800t、600t履帶吊各2臺，分塊安裝。典型工程施工案例—鳥巢（國家體育場）②上柱吊裝④安裝就位③主桁架吊裝①下柱吊裝⑤焊接作業(yè)典型工程施工案例—鳥巢（國家體育場）

內(nèi)部設置78組臨時支撐架，作為桁架安裝的臨時支架。典型工程施工案例—鳥巢（國家體育場）結(jié)構(gòu)逆作法施工,上部鋼結(jié)構(gòu)整體提升（一次提升重量10388t，提升高度26m）

典型工程施工案例—國家圖書館數(shù)字館工程（1）鋼結(jié)構(gòu)拼裝典型工程施工案例—國家圖書館數(shù)字館工程（2）基坑開挖典型工程施工案例—國家圖書館數(shù)字館工程（3）地下結(jié)構(gòu)施工典型工程施工案例—國家圖書館數(shù)字館工程（4）鋼結(jié)構(gòu)提升10388t鋼結(jié)構(gòu)整體提升，提升高度26m典型工程施工案例—國家圖書館數(shù)字館工程

廣州珠江新城西塔（廣州國際金融中心）45萬m2，地下4層、地上103層，432m，60億。2005年底動工，2009年10月竣工。巨型鋼管混凝土斜交網(wǎng)格外筒、鋼筋混凝土內(nèi)筒筒體結(jié)構(gòu)體系。

典型工程施工案例—廣州珠江新城西塔創(chuàng)造了五個世界第一：一、在超高層建筑中首次應用創(chuàng)新的鋼管混凝土巨型斜交網(wǎng)格筒中筒結(jié)構(gòu)體系，該結(jié)構(gòu)具有足夠的抗側(cè)剛度和優(yōu)異的抗震性能，能有效抵御強風、地震的侵襲。二、世界上最高的采用全隱框玻璃幕墻系統(tǒng)的建筑，主塔樓8.5萬平方米的玻璃幕墻面積也是目前超高層單體建筑之最。三、施工單位自主研發(fā)運用了具有國際領先水平的整體提模系統(tǒng)(低位三支點長行程頂升鋼平臺可變模架體系)，創(chuàng)造了主體結(jié)構(gòu)施工“兩天一層”的世界新速度。四、施工單位自主研發(fā)了C100超高性能免振自密實混凝土，并將其一次成功泵送到411米的高度，創(chuàng)造了同類混凝土超高泵送的世界新高度。五、世界上第一座自施工階段開始就進行系統(tǒng)性結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的超高層建筑。典型工程施工案例—廣州珠江新城西塔廣州珠江新城西塔提模平臺典型工程施工案例—廣州珠江新城西塔提模平臺的爬升系統(tǒng)提模平臺的結(jié)構(gòu)構(gòu)造典型工程施工案例—廣州珠江新城西塔典型工程施工案例—港珠澳大橋

一座連接香港、珠海和澳門的巨大橋梁，港珠澳大橋全長為55公里，主體工程“海中橋隧”長35.578公里，設計時速為100公里。

主體建造工程于2009年12月15日開工建設，2018年10月23日，正式通車。大橋投資超1000多億元，約9年建成。人工島建設典型工程施工案例—港珠澳大橋典型工程施工案例—港珠澳大橋2015年2月10日，隨著“天一號”3000噸運架一體船安裝最后一片組合梁，由中鐵大橋局承建的港珠澳大橋CB05標率先拉通。

典型工程施工案例—港珠澳大橋典型工程施工案例—港珠澳大橋2017年5月2日12時，經(jīng)過約4小時的吊裝沉放，港珠澳大橋沉管隧道最后12米的接頭（重5700噸）在29米深的海底成功著床，隧道合龍。2018年10月23日，港珠澳大橋開通儀式在廣東珠海舉行，中國國家主席習近平出席儀式并宣布大橋正式開通。典型工程施工案例—港珠澳大橋典型工程施工案例—MOCAPE

深圳當代藝術(shù)館及規(guī)劃展覽館（MOCAPE）在2016年10月完工位于這棟建筑中央部分的形狀奇異的金屬構(gòu)造。

完成這朵“云彩”的建造按照傳統(tǒng)工藝需要160名工人，工期預計8個月，使用機器后僅用了8名工人耗時3個月就完成了。典型工程施工案例—池社藝術(shù)館池社藝術(shù)館是機器人移動平臺及其空間定位技術(shù)從實驗室走向施工現(xiàn)場的首次嘗試。出于時間與成本控制因素的考慮，池社的建造采用了全向移動式機器人建造平臺結(jié)合傳統(tǒng)的放線定位技術(shù)，實現(xiàn)了毫米級別的定位精度。機器人移動平臺通過激光校準實現(xiàn)水平自調(diào)整，人工輔助機器人工具端的測定，整體精度可以控制在0.1mm級別，滿足非線性磚墻的建造要求。·建筑工業(yè)化

·構(gòu)件生產(chǎn)專業(yè)化、專門化·設計標準化

·現(xiàn)場施工機械化、智能化·建筑體系化

·組織管理數(shù)字化、科學化·建造數(shù)字化

·施工工藝少人化、無人化智能施工的發(fā)展趨勢智能施工的發(fā)展趨勢施工方法及工藝1.深基礎施工→深、難、安全深基坑開挖、降水與回灌、土壁支護、逆作法施工、深樁基礎、地基加固…2.現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)→模板體系化、鋼筋快速連接、混凝土泵送施工大模、提模（爬模）；鋼筋機械連接；高性能混凝土、大體積混凝土、預應力混凝土…3.裝配式混凝土結(jié)構(gòu)→快速施工

裝配整體式墻板、框架結(jié)構(gòu)，升板，橋梁吊裝…4.鋼結(jié)構(gòu)→大跨度、超高層安裝小單元拼裝、高空滑移法、整體提升…5.裝配