技术创新!为“超级工程”筑梦新丝路按下“加速键”

2019-09-02 09:16:45 来源: 科技日报—中国科技网 作者: 桂楷东、通讯员 王东坡、李萍


西安丝路会展中心钢结构总用钢量3.4万吨,相当于3.5座埃菲尔铁塔;室内面积达13.5万平方米,可同时容纳6艘辽宁号航空母舰。项目用时5个多月全部实现封顶,是创新采用新技术、新方法的成果。

8月31日一场中国钢结构、金属屋面顶级建造技术及发展专题研讨会西安三中心举办。近300名来自全国各地的中国工程院院士、钢结构专家等见证了中西部最大会展中心——西安丝路会展中心和全运会献礼工程——西安奥体中心的建设历程。

西安三中心按照“国家级、国际化”水准打造,无论从规模体量还是功能、设计和布局均堪称一流。从一片滩涂到“巨龙”崛起,这项工程的背后,正是中建二局建设者用匠心和智慧克服重重困难,筑梦新丝路上的“超级工程”。


3.4万吨钢结构穿上“溜冰鞋”

“滑移施工开始!”一声号令,数百吨重钢桁架就像穿上了“溜冰鞋”,缓缓向预定位置滑动。

中建二局安装公司西安国际丝路会展中心项目负责人张军辉心都提到了嗓子眼。在会展中心钢结构施工中,张军辉带领他的小伙伴在30多天的时间里完成了64榀超大跨度桁架滑移,总用钢量12000吨,创造了新的“西安速度”。其中,多功能厅还以一次滑移540吨单榀桁架创下国内同类施工记录之最。

据了解,会展中心主体为钢结构,总用钢量3.4万吨,相当于3.5座埃菲尔铁塔。工程由华润集团建设、中建八局总包、中建二局负责钢结构及金属屋面施工。

“会展中心钢结构施工用时5个多月全部实现封顶,代表了行业水准,是行业内设计、制作和安装的成功典型案例。”中国钢结构协会专家范玉峰向记者表示。

“钢铁巨龙”短时间内拔地而起可不是件容易的事情,但中建二局安装公司的建设者们依然出色地完成任务。

这群小伙子平均年龄28岁,依靠装配式建造这个“加速器”,大大加快了施工进度。所有梁、柱、桁架等主体结构构件均在中建二局制造基地生产加工,预制后运至项目现场安装,整个安装的过程就像“搭积木”。

“大跨度工程的钢结构桁架,如果选择传统的高空原位安装等施工作业须在高空进行,施工难度大,安全风险高,同时工程质量难以得到保障。”张军辉说,“如果将整个钢结构安装转变为地面拼装,工程质量和效率将得到质的飞跃。”通过预制、拼装,省去现场钢材料加工环节,安全隐患少,绿色又环保。

目前,西安丝路国际会展中心钢结构施工已进入收尾阶段。向上仰视,整个场馆气势恢宏,大气磅礴,将填补西安市无10万平方米以上的室内会展中心的空白。


40米高空拼一张18.7万m2的蓝图

走进会展中心,标准展厅尤为壮观。“这是中国中西部最大的单体展厅,室内面积达13.5万平方米,可同时容纳6艘辽宁号航空母舰。会展中心金属屋面18.7万平方米,相当于23个标准足球场,被分割成15万块屋面板”中建二局安装公司项目技术总监赵云辉形象地打比方,他的工作是在“屋顶”上玩一次史诗级“拼图游戏”。

登上屋顶,不远处的灞河美景尽收眼底。赵云辉告诉记者,展厅采用的金属屋面板全长约56万米,有极佳的防水防渗性能。

40米高空拼一张18.7万平方米的图有多难:超过70万块构件,必须严格按照图纸安装到位,并且不同屋顶间的板材须横竖成线,只要有一片出了问题,整个屋面就有可能漏水。

“这样的施工要求就好像在一个操场上安装马赛克贴片”,赵云辉说。为了确保施工质量,项目加强施工组织,除了定期组织项目同事使用无人机拍摄屋面板的施工进展,还会每天准点检查展厅金属屋面施工情况。每片屋面板由3个工人同步作业,将其安装在6个固定支座上,误差全部在2毫米以下。

金属屋面没有电梯,项目团队每天的“必修课”就是徒手爬到屋顶,走路的步数在运动排行榜里总是名列前茅。屋面在阳光照射下会产生刺眼的反光及巨大的热量,赵云辉和他的小伙伴头顶烈日,脚踩能将鸡蛋烙熟的金属板,一步一个脚印,只用了9个月完成了90%的工作量

夕阳西下,巨大的金属屋面折射出迷人的光彩,与波光粼粼的灞河交相辉映,宏伟蓝图已现端倪。



“铁裁缝”量身打造奇特

从空中俯瞰奥体中心体育场,就像一朵巨大的石榴花,由28个花瓣组成,拥有6万个座位,是第十四届全运会主场馆。而勾勒出石榴花奇特造型的是5.8万㎡的金属屋面。

28朵花瓣中,共有7种不同的造型,仅有4块完全相同,屋面高差达10米,起伏不平。这种奇特造型导致体育场异形结构多达6020块,要为每一块异形结构“量体裁衣”,施工难度可不小。而这当中,最难的要属屋面的深化设计,堪比针眼里穿线。

中建二局建设者俨然变成了“铁裁缝”:项目利用“BIM+3D扫描”技术深化设计,每个梁、柱构件在他们手中变成了一条条丝线,BIM中的坐标点就好比是一个针孔,再以亚毫米的精度“穿针引线”,一针针缝合出“外衣”的形状和外观,从而将设计师的理念“一比一”精确还原。

赵云辉带领攻坚团队将逆向建立的“外衣”实体三维模型与BIM模型进行比对,分析实时与设计的误差,严格控制每一根丝线加工、“缝制”的精度,确保“外衣”能达到设计模型要求。与传统的测量方式相比,大幅度减少了人工误差,进而保证高、大、奇的体育场“外衣”每一处都能“合身”。

项目部还建立“三级”测量控制网、测量放线执行“三检制”、应用3D扫描定位技术、材料进场举牌验收、工序可视化验收管理等手段,将复杂的施工工艺、紧张的施工工期有计划的排开,实现了从数字“量体”到空间“裁衣”的全生命周期设计。

前不久,中建二局建设者完成了一毫米厚的铝镁锰合金板安装,屋面系统全部安装完成,寓意着西安奥体体育场这朵炫目盛世之花即将绽放在灞河之畔。

灞柳风雪,碧波荡漾,两河交汇,沙鸥翔集。不久的将来,西安东部,一个中国新丝路的开放窗口、一个大型高端国际会议举办地、一个2021年全运会主场馆将呈现于世人眼前。千年古都西安将重新焕发生机活力,前景可待,未来已来!(文/记者桂楷东、通讯员王东坡、李萍

加载更多>>
责任编辑: 桂楷东
专题 更多>>
国内 更多>>

APP被仿冒,这家民企踏上...

“老于妈、康帅傅、娃娃哈、奥利粤、大白免、星巴客……吓得我赶紧喝一口脉劫压压惊”“我喝过营养快车”“...

我国血脂异常人数已超4亿...

我国血脂异常人数已经超过4亿人,这是国家心血管病中心的权威统计数据。与如此庞大的患病人数相比,能把血脂...

中国荒漠化防治实用技术...

7月27日,第七届库布其国际沙漠论坛平行会议——中国荒漠化防治实用技术与经验推介高级别会议,在内蒙古鄂尔...

“少年航天员特训营”在...

“寻找少年航天员——我的月球家园”征文活动颁奖仪式暨“少年航天员特训营”开营仪式,29日在国家天文台举...

发展植保无人机与专用药...

飞防及其配套技术逐步成熟,正在乡村振兴战略中发挥越来越重要的积极作用,科学植保、高效植保、绿色植保必...

科报集萃 更多>>

赏秋摘果  品牌兴农...

为宣传展示北京市昌平区都市现代农业发展建设成就,提升昌平苹果品牌及文化影响力,促进苹果顺畅销售和农民...

中国工程院院士干勇:钢...

第十二届中国钢铁年会由中国金属学会主办,以“创新引领,高质量发展,建设钢铁强国”为主题,于10月15日至...

“三个强化”助推社保咨...

随着社保工作社会关注度的不断提升,今年以来,北京市昌平区社保中心社保咨询服务量也在不断增加。为进一步...

格力斩获三项国际金奖&e...

近日,第44届国际质量管理小组会议(简称“ICQCC”)在日本东京召开,中国取得了41项2019ICQCC金奖的可观成...