(原标题:“一号工程”看亮点)
作为国家“十二五”规划的重点工程及北京市基础设施一号工程,正全面展开的首都新机场工程建设广受人们的关注。这个巨量工程都应用了哪些新的技术、工艺和方法?11月8日,《工人日报》记者来到北京永定河畔的建设工地,探访了新机场航站楼核心区工程。北京城建集团新机场航站楼工程总承包部技术副经理段先军,详解了其中的亮点。
新机场航站楼穿上“减震鞋”
记者了解,新机场航站楼核心区工程建筑面积60万平方米,今年3月开工,至9月15日地下结构顺利封顶。如今北京城建集团5000多名员工正奋战在工地,将于2019年7月交付使用。
根据设计,新机场航站楼地下设有高铁和地铁车站,铺设6条轨道线。这意味着高铁将首次进入机场,以高达300公里的时速通过。这样的速度其冲击力对楼体将产生巨大震动,使航站楼结构面临考验。
为保证航站楼结构的抗震安全,科技人员设计了一道隔震层。
段先军介绍,隔震层位于航站楼±0.00楼板下方,设有建筑隔震支座(支座为铅芯橡胶隔震支座和普通橡胶隔震支座)、建筑隔震弹性滑板支座和阻尼器。建筑隔震支座除了可以有效消除高铁通行带来的震动影响,还可以在外部温度改变引起楼体变化时,楼体可以变形收缩,避免混凝土有害裂缝出现。另外,北京位于地震多发区,建筑常规按8度地震设防。安装支座后,可降低1度地震设防,这相当于花了1亿元安装支座的资金,减少了约4亿元的钢筋等材料投入。
记者了解,隔震支座从7月份开始安装,每个支座安装需要14道工序。全部安装完成后,航站楼就建设在一个个橡胶柱上,相当于给自己穿上了“减震鞋”。
超大工地上跑起了“小火车”
新机场航站楼基坑东西长510米,南北长420米,在这样超宽超长的平面施工,建筑材料如何运到中心地带成了难题。工地惯常采用的塔吊甩运法在这里失灵了:塔吊臂长一般是70米,从外围把钢筋水泥模板等材料一吊吊接力运到中心位置,差不多需要3个塔吊接力,平均一吊10分钟,运一趟就是30分钟,这意味着工人要窝工30分钟。而航站楼建设工期仅仅1218天。
为解决超长超宽平面结构的水平运输难题,总承包部创造性地设计了一南一北两座钢栈道投入使用,在国内建筑工程中尚属首次。最大载重达30吨的滑动“小火车”每天通过钢栈道上的双向轨道及局部错车道岔往来,比塔吊倒运功效提高了3~4倍。现场,一列列“小火车”往来奔跑,数千工人密集施工,巨大的工地构成一幅壮美的劳动风景。
BIM避免新建筑成“拉链”
刚修好的马路,今天要穿水管、明天要过暖气,一次次扒开成为“拉链马路”。新机场航站楼要铺设数不清的水管、电管、风管,要不要一次次把打好的混凝土墙推倒重来或者满墙打洞?而存在于平面设计图纸上的各种管线在什么地方会交叉相撞?绕不开装不上就要“装了拆、拆了装”?
其实,这些还属小问题。地上四层,每层约18万平方米,要靠人脑控制现场进度、资金安排、工程质量,是很难想象的:啥时进什么料、工作如何安排、工人如何调度,靠经验已经不灵。这样的超大型工程靠什么控制?就是BIM技术。
段先军介绍,BIM技术即建筑信息模型在建筑施工过程中的应用技术,是建筑企业近年来才探索运用的一项管理技术。北京城建总承包部引进BIM管理系统,通过三维建模,将所有工程信息立体化模型化,完成各类方案的模拟与模型,并定期做出4D模拟演示。如此,从小处看,通过虚拟立体化,施工前已经经过设计优化在电脑上解决了管线打架问题,混凝土浇筑前已经预留了孔洞,给员工技术交底时也一目了然;大处讲,施工方案多次三维推演,特别是进行虚拟施工,可使问题清晰地暴露出来提前化解。在现场综合管理平台上,BIM系统帮助管理人员实施精细化管理,从而实现功效的提高、成本的降低、资源的优化。
无人机成工程推进“千里眼”
由于新机场航站楼工程体量过于庞大,常用手段对工程进度、质量等只能实现局部监控。总承包部运作了无人机控制技术,遥控无人机到三四百米的高空,实时进行项目监控,有效掌控了工程进度、质量、安全。
传统施工中,要确定一个位置的坐标,需要十几个人用仪器测量,效率低,误差大。现在,一根标尺杆,一放就能实现准确定位——全球定位系统GNSS测量和放样,三维激光扫描仪器数据库采集、自动钢筋加工、机械快速精细加工,一批新技术在施工现场被广泛应用;塔机监控系统、视屏监控系统、劳务一卡通管理等信息化建设同步完成。正是这些新的技术和方法,为首都新机场建设工程的顺利推进提供了保障。