合肥機場T2航站樓主樓鋼結構屋蓋整體提升中
1月30日上午8時42分,在50個液壓器的共同作業(yè)下,重達8660噸,投影面積約4.3萬平方米的鋼結構屋蓋在合肥新橋國際機場T2航站樓主樓緩緩升起……
經(jīng)過約6小時提升14.6米后,整個鋼結構屋蓋到達標高41.8米的高度。至此,合肥機場T2航站樓主樓鋼結構屋蓋整體提升成功,此次提升的鋼結構屋蓋一體化面積和重量均為全國之最。
一人一臺電腦就可掌控操作全局
T2航站樓是合肥機場改擴建建筑中體量最大、工藝最復雜,也最具建設亮點的項目,航站樓屋蓋整體呈自由曲面造型,跨度大、高差大、結構復雜,拼裝精度和提升同步性要求高。
巨大的鋼結構屋蓋外側,擺放著一張不起眼的桌子,上海業(yè)升機電控制技術有限公司總經(jīng)理魏崴和同事們正在通過一臺電腦,對屋蓋提升全過程進行控制。
“看這臺電腦,顯示的是人機界面,在這個界面,所有的信號、狀態(tài)都是可視化的,每一臺液壓器里面的‘動作’都能看見,細化到油是怎么流的、每個泵在不在運轉。”魏崴告訴記者,別看鋼結構屋蓋整體提升這么大的工程,全部都是通過這臺電腦控制,可以說一個人掌控操作全局。
“理論上一個人就可以把這個屋蓋提升到位。但是現(xiàn)場還是會有很多人,為什么呢?因為屋蓋面積大,很可能會有一些障礙物等,需要不斷地巡視,保障現(xiàn)場狀況良好。”
這臺電腦背后,是數(shù)以千計連接著50臺液壓器的傳感器。這些高精度、高靈敏度的傳感器1秒鐘會傳遞50次數(shù)據(jù)信息,精度達到了毫米級。一旦液壓器波動超過范圍,現(xiàn)場工程師就會通過電腦手動進行調(diào)整。
“為了本次提升,做了很多準備工作,包括安裝設備,將所有傳感器全部連接起來再進行調(diào)試。”魏崴告訴記者,這是個非常龐大的系統(tǒng),光50臺液壓器就有4種型號,其中405噸已經(jīng)是國內(nèi)最大型號的液壓器。
三座“國門”建設者“掌舵”T2航站樓主樓建設
多點位液壓器的布設,對同步性要求非常高,一旦出現(xiàn)不同步,會對結構、構面產(chǎn)生一些可能肉眼看不到的內(nèi)力影響,會影響后期使用的安全性。
“提升過程中各個部件會是一個什么樣的受力狀態(tài),產(chǎn)生什么樣的變化,我們?nèi)刻崆斑M行了數(shù)字仿真模擬,來驗證整個施工過程的安全性和技術的可靠性。”本次T2航站樓主樓鋼結構屋蓋整體提升由北京城建負責施工,其副總工程師李建華是首都機場二號航站樓、三號航站樓、北京大興國際機場主航站樓等北京三座“國門”的建設者、親歷者,有著非常豐富的機場建設經(jīng)驗。
在合肥機場改擴建工程入口處,有一間不起眼的現(xiàn)場試驗室。從去年7月份開始,工程師們多次在這里開展前期試驗,包括板材拉伸、結構、維護系統(tǒng)靜載試驗等,來驗證整個系統(tǒng)的可靠性。
李建華介紹,T2航站樓工程屋蓋采用雙向斜交的空間自由曲面桁架結構體系,最大跨度65米,最大高度43米,技術難度大、安裝難度高。建設團隊建立科技中心,立項研究突破,創(chuàng)新性地采用“鋼結構+金屬屋面一體化建造技術”,以科技創(chuàng)新確保項目高質量完成。
為了實現(xiàn)一體化建造,項目團隊與清華大學、合肥工業(yè)大學科研團隊緊密協(xié)作,經(jīng)過多次試驗驗證以及專家反復論證最終確定一體化實施方案。
“主樓高屋蓋采用了一體化至檁條+底板的方案,同時選取局部變形較小區(qū)域展開探索,一體化至保溫層及防水層。”李建華表示,以往施工都是鋼結構拼裝好后,再讓工人登高,做防水等工程。而一體化施工大大減少了后期的高空作業(yè),效率高,施工質量也更容易保證。
實施過程中,首次采用多專業(yè)一體化協(xié)同設計、一體化建模深化、一體化加工制造、一體化測量定位、一體化協(xié)同管理,實現(xiàn)全過程全方位一體化建造,保證T2航站樓高質量建設。
據(jù)了解,這種全過程全方位一體化建造方式在全國都是首次。
T2航站樓主樓歷經(jīng)三次提升到達標高
重達8660噸,投影面積約4.3萬平方米的鋼結構屋蓋背后,還有19283根桁架桿件,1856個焊接球,282個鑄鋼件,38566條焊縫。
實際上,這樣一個大體量的鋼結構屋蓋并非一次提升到位。
T2航站樓主樓首次采用整體鋼結構屋蓋加金屬屋面底板分段提升,每個區(qū)域在樓面分區(qū)分塊拼裝,通過計算機同步提升自動控制系統(tǒng),將屋蓋分三次提升到標高合攏,實現(xiàn)大高差異形屋蓋的高精度提升施工。
2023年12月3日,T2航站樓主樓工程鋼結構屋蓋首次進行約3.7米提升;2024年1月8日實現(xiàn)第二次約1.5米,提升重量約為7020噸,為本次順利提升奠定了良好的基礎。
“每一個設計指標要求都是毫米級的。”浙江精工鋼結構集團有限公司技術總監(jiān)邢遵勝告訴記者,全部提升后,T2航站樓所有的結構工程全部完工。
“2022年12月28日開工以來,按照比較時髦的說法就是,我們基本上每個月完成1個億的投資‘小目標’。”合肥新橋國際機場改擴建工程建設指揮部航站區(qū)工程部副部長胡眾表示,航站樓建設高峰期有3000多工人在現(xiàn)場。預計今年8月中旬,整個航站樓將實現(xiàn)整體斷水,為后期精裝修施工打下基礎。“目前精裝修施工圖已經(jīng)完成,正在進行相應的審查,后期招投標程序也將啟動。”
T2航站樓將用上“掛在幕墻上的油田”
相比目前在用的T1航站樓,“綠色”將成為T2航站樓的關鍵詞。
胡眾介紹,T2航站樓將采用約6500平方米的碲化鎘發(fā)電玻璃幕墻,這個面積在全國所有在建機場項目里面排在首位。據(jù)了解,這種發(fā)電玻璃被稱為“掛在幕墻上的油田”,是一種能夠將太陽光轉化為電能的新型建筑材料。
“在一些光照條件比較好的登機橋上,我們也會使用單晶硅太陽能電池。這樣,整個航站樓約4%的能源供給都會非常‘綠色’。”胡眾說道。
T2航站樓還會采用“雙港灣+雙 L”的建筑構型,設有50個登機橋、61個進機位,數(shù)量是T1航站樓的3倍多,建成后可滿足旅客吞吐量3000萬人次,可以讓旅客有更好的乘機體驗。
T2航站樓一旁的綜合交通中心也正在按照既定計劃快速推進建設。
“無論是基坑的深度還是長度和體積,在省內(nèi)都是排在首位的。這里有最深的高速鐵路,在地下30米左右,S1軌道交通也在14米左右得深度。”全程參加過合肥機場一期和二期建設的胡眾感慨,T1航站樓鋼結構只有9731噸,而T2航站樓到目前為止算下來鋼結構就有6萬多噸。十幾年時間里,僅鋼結構的體量就增長了6倍之多。
合肥通客戶端-合報全媒體記者 余佼佼/文 王浩/攝