提升到位的高空環(huán)廊 (鄧超 攝)
本報通訊員 蔣逸瀟 陳蕾
11月1日,重慶仙桃數據谷二期一標段建設現場(chǎng)人頭攢動(dòng)、熱鬧非凡:經(jīng)過(guò)緩慢上升,一枚總重達2060噸的“鋼指環(huán)”抵達99.8米的高空并實(shí)現合龍。這標志著(zhù)由中國五冶集團實(shí)施的全國首例全通透鋼結構高空環(huán)廊吊裝提升,取得圓滿(mǎn)成功。重慶市及渝北區有關(guān)領(lǐng)導,重慶仙桃數據谷投資管理有限公司、中國五冶集團相關(guān)負責人現場(chǎng)見(jiàn)證并出席提升合龍活動(dòng)。
重慶仙桃數據谷是圍繞建成中國大數據產(chǎn)業(yè)生態(tài)谷的總體目標而打造的產(chǎn)業(yè)園,整體規劃面積達2平方公里,總建設面積約175萬(wàn)平方米,具有獨特的建筑風(fēng)格和特色。尤其是由中國五冶集團承建的該項目二期一標段,繼6座“小蠻腰”造型大樓“吸睛”無(wú)數后,鋼結構高空環(huán)廊提升將再次聚焦各界目光。該環(huán)廊提升就位后,宛如一顆明珠俯瞰數據谷全景,將為這片大數據產(chǎn)業(yè)發(fā)展的熱土再添發(fā)展動(dòng)力。
難上加難:吊裝提升面臨三大挑戰
被譽(yù)為巨型“鋼指環(huán)”的仙桃數據谷9號樓鋼結構高空環(huán)廊外徑達32.6米、內徑為20.6米,總重達2060噸,其中鋼結構重量達1800噸,環(huán)廊在99.8米的高空無(wú)縫串聯(lián)起3座支撐它的塔樓,成為數據谷內的地標。
但是,要成功將“鋼指環(huán)”安裝至塔樓頂端并不容易。據環(huán)廊提升作業(yè)技術(shù)負責人、中國五冶集團鋼結構及裝配式工程分公司總工程師姜友榮介紹,提升高度近百米的高空環(huán)廊在全國已屬罕見(jiàn),而全通透鋼結構高空環(huán)廊更是難上加難。
據悉,為了順利提升,整個(gè)環(huán)廊被分為6段,3段安裝于塔樓頂部,懸空處的3段則需要從地面提升至高空,再與樓頂的部分對接合龍,由此給工程技術(shù)人員帶來(lái)了三大挑戰。
首先是每一段連廊均為弧形,中心軸線(xiàn)和重心不在同一位置,形成了“偏心”的受力結構,在提升過(guò)程存在傾覆的風(fēng)險。其次是全通透環(huán)廊的玻璃幕墻安裝精度極高,如何保證提升過(guò)程中不被擠壓變形?此外,在提升過(guò)程中高度每上升30米,提升危險系數和不確定因素就會(huì )成倍增加。
智慧提升:多項“黑科技”護航
據中國五冶重慶仙桃數據谷鋼結構工程項目經(jīng)理殷洪介紹,為了解決上述難題,技術(shù)人員在項目推進(jìn)過(guò)程中進(jìn)行了多次技術(shù)攻關(guān)和模擬推演,提升方案幾易其稿,專(zhuān)家論證多達10余次,最終才確定了技術(shù)方案。在這一過(guò)程中,中國五冶技術(shù)人員發(fā)明了“一種高空環(huán)廊及安裝方法”“一種鋼結構焊接用雙面掛籠式高空操作平臺”等近10項專(zhuān)利,為連廊提升“保駕護航”。
例如,為了解決連廊“偏心”的難題,確保提升過(guò)程中的自平衡,中國五冶利用BIM綜合管理技術(shù),獨創(chuàng )“BIM+機器人”的測量放線(xiàn)工藝,通過(guò)信息化手段為精準吊裝助力。與此同時(shí),在鋼結構的深化階段,中國五冶的工程師還巧妙地在鋼箱梁的下、上方分別設置托梁和懸臂梁,并通過(guò)安裝配重和抗拔埋件等,確保提升過(guò)程中的弧形鋼箱梁始終處于水平狀態(tài)。
為了防止連廊鋼結構在提升過(guò)程中因為受力不均出現破損變形,進(jìn)而擠壓玻璃幕墻,同時(shí)確保整個(gè)提升過(guò)程穩定可控,中國五冶采用了全國領(lǐng)先的“鋼結構液壓同步提升技術(shù)”進(jìn)行提升作業(yè)。據姜友榮介紹,技術(shù)團隊使用了共計15300米長(cháng)的高強度、低松弛的預應力鋼絞線(xiàn)和12臺確保精準吊裝的液壓千斤頂,“護送”環(huán)廊順利從數據谷的“谷底”飛躍至近百米高的“云端”,最終讓這個(gè)2060噸大噸位、99.8米大高差、32米大外徑的環(huán)形連廊在18個(gè)支座的支承作用下,牢牢固定在3棟塔樓頂部。
智慧合龍:“無(wú)痕”拼接+云端“織網(wǎng)”
與提升同樣“燒腦”的,是最后階段的合龍。中國五冶再次實(shí)踐“智慧建造”理念,發(fā)明了應用于該項目的大型異形構件安裝組合式支撐體系及使用方法,施工團隊在進(jìn)行精準測量控制后采用預拼裝與計算機輔助預拼裝相結合的方式,有效確保鋼箱梁與塔樓樓體實(shí)現“無(wú)填補段”的對口合龍。
而在成功合龍后,中國五冶的建設者們來(lái)不及休息,就馬不停蹄地投入到下一步的緊張工作。接下來(lái),焊接工人站在近百米高的焊接平臺上,如蜘蛛人精密“織網(wǎng)”,用“繡花”般的技藝將環(huán)廊焊接成一個(gè)整體。
在高空施焊過(guò)程中,中國五冶施工團隊不僅要克服高空風(fēng)動(dòng)影響和焊接空間的狹小,更要最大限度地保證作業(yè)安全。中國五冶項目團隊通過(guò)1:1計算機模型呈現,最終確定了最為合適的安全措施設計,將為焊接工人進(jìn)行高空仰焊、立焊等高難度作業(yè)提供了安全高效的施工作業(yè)面?!盀榱颂嵘附泳?,項目團隊還將使用0.8毫米的細焊絲進(jìn)行焊接,以減少熱輸入,提升焊接精度?!币蠛榻榻B。
在如此精細化的焊接和打磨下,“鋼指環(huán)”的焊縫和磨痕將被如橡皮擦般消除,在璀璨燈光的照射之下,如明月般閃耀仙桃數據谷上空。不久后,重慶市民就將能夠站在“智慧之環(huán)”之上,俯瞰山城風(fēng)景,暢想未來(lái)科技生活。
《中國冶金報》(2019年11月21日 04版四版)