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全球最大會展中心提升千噸級網殼創世界首例

發布日期:2019-05-07來源:中建一局編輯:張世輝

[摘要]相當于遼寧號航空母艦甲板面積大小的網殼緩緩提升、精準到位。深圳國際會展中心項目所有員工終于出了一口氣,連續24小時,所有人都在注視著深圳國際會展中心南登陸大廳東側網殼提升工作的進展。

   作為粵港澳大灣區重點建設工程,全球最大會客廳——深圳國際會展中心流暢的線條綿延到目之所及的遠方,恢弘中透出中華民族千年文明沉淀出的傲然風骨和婉約內涵。建成后總建筑面積達158萬平米的世界最大會展中心已基本呈現眼前,目前該工程正在進行最后的裝飾裝修工作。 2016年9月,深圳國際會展中心建設拉開序幕,中建一局負責南區的施工履約任務。中建一局二公司第二十九大項目部在這里集結啟航。

 千噸級網殼精準提升創世界首例

   相當于遼寧號航空母艦甲板面積大小的網殼緩緩提升、精準到位。深圳國際會展中心項目所有員工終于出了一口氣,連續24小時,所有人都在注視著深圳國際會展中心南登陸大廳東側網殼提升工作的進展。

   深圳國際會展中心整個登陸大廳區域網殼連同屋面龍骨由12155根構件組成,下部由96根巨型分叉柱支撐,網殼的焊接作業所用的焊絲長度達到2400公里,相當于北京到深圳的距離。

   按照工程原本的施工方案,需要搭設40近米高的多點位格構式支撐胎架,將鋼構件在地面拼裝成單元模塊后,再用大型履帶吊吊裝至高空支架上進行單元對拼。但是如此多的鋼構件如同毛衣網一樣相互交錯,受焊接熱量帶來的變形以及高空單元對拼時多點位的誤差,都使網殼的拼裝質量顧此失彼,加之近40米的高空作業也在觸及著安全這根高壓線。

   項目部在經過慎重的考慮之后決定成立鋼結構工作小組,以提升施工質量、安全、工期以及經濟性為目的尋找解決方案,并提出了整體提升的新方案。

   南登錄大廳A5區域是整個會展施工中唯一采用人工智能控制提升的鋼結構單體,這是一項從未有過的挑戰,來自四面八方的質疑沖擊著項目履約團隊的意志。就是在各種質疑聲中,項目團隊歷時兩個月,通過周密的計算和籌備,采取優化網殼精確測量定位、對稱分區焊接、逐格退拼、分片整體提升的施工方案,依托智能控制得以精確控制網殼安裝精度。

   3步驟提升2700噸網殼

   南登錄大廳A5區域網殼總重量超過2700噸,面積約相當于兩個標準足球場大小。經過大量的數據分析,發現整體提升一步到位幾乎是不可能事件,最終項目部決定采取三步走的方式將網殼安裝到位。

   首先將網殼分為分別1300噸和1400噸重的東、西兩個整體部分,分別進行整體提升。為了減少兩塊整體網殼在提升后因為形變造成的誤差,項目部在中間留出了9米崁補帶,在兩邊網殼固定卸載之后再進行嵌補,完成兩個提升模塊的順利連接。

   “原本高空吊裝需要搭設將近40米高的格構式支架,這些支架重量就要達到4000噸,現在我們只需要架設9米高胎架,滿足弧形網殼造型的低空焊接就可以了,而且東西兩片網殼支架可以實現循環利用,光是支架就直接節省了2000多噸,節省了三分之一的人工。” 項目三工區主任王志剛說。

   這樣的方式不但提高了施工的精確性,而且大大減少使用大型機械吊裝,減少大型機械集中荷載對地下室頂板的影響,保證了原有結構的安全。

   模擬12級臺風制定施工方案

   即使是分兩片進行整體提升,項目依舊面臨一項嚴峻的考驗,那就是沿海臺風“要將相當于11架大型客機重量的超大型網殼整體提升40米高度,過程不能間斷,難度系數呈坡度上升,尤其是工期安排正好處在沿海多發臺風的季節,這是一項極大的挑戰。”項目總監莫慧凌說,真正讓項目員工擔心的不是施工技術問題,而是難以預測的臺風來襲。

   項目總工雷順祥說,為了抵御突襲的臺風,項目制定了非常詳細的應對突發臺風的專項預案,“我們按照5年一遇的臺風、10一遇的臺風、50年一遇的臺風、甚至是百年一遇的臺風進行分級,分別制定方案,提前準備好了所有需要的物資,一旦突發臺風馬上啟預案。”

   方案中成梯次的設計了攬風繩加固、支撐架腿部斜支撐、綜合抗臺風等多個專項方案,模擬分析在強臺風作用下提升結構體系的抗風能力,發明了一種可調節的限位裝置加強了網殼與提升架體的聯系,“為了提升,網殼左右與支撐架之間必須是有縫隙的,在網殼下的支柱與網殼沒有固定好之前,一旦起風這個力傳遞不出去就會劇烈晃動引發危險。”項目總工雷順祥和鋼構小組負責人中建一局二公司技術中心副主任經過反復研究,發明了一種可以調節的臨時固定的限位裝置,在網殼提升過程中依靠這個可調節的裝置可以對將網殼和支撐架進行臨時固定,將力傳導出去從而確保穩定性,等到底部支撐住與網殼固定好以后可以輕易的拆卸下來。

   東側網殼順利提升完畢,項目所有人長出了一口氣,項目總監莫慧凌說,“雖然一遍一遍的去論證,進行模擬受力過程分析,從技術層面可以確保萬無一失,但是畢竟從未有過,所以壓力很大。”

   東側網殼順利提升到位之后,項目的信心更加堅定,可是他們擔心的問題來了。西側網殼提升工作已經開始,卻傳來臺風山竹在海上形成了的消息。“當時很緊張,我們不知道這個臺風能有多大,會是什么速度、什么走向,我們只能準備好應急措施和物資,同時爭取在臺風還沒登陸之前完成網殼與下部支撐柱的固定。”

   整體吊裝的施工進度明顯優于最初的施工方案,200工人24小時不間斷施工,兩天之后,東側網殼穩穩落定,項目部最終趕在臺風山竹到來之前,將1400噸單片東側網殼一次精準提升到位,并成功經受住了“山竹”的考驗,圓滿創下了千噸級網殼一次性成功提升的世界先例。

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