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全球最大会展中心提升千吨级网壳创世界首例

发布日期:2019-05-07来源:中建一局编辑:张世辉

[摘要]相当于辽宁号航空母舰甲板面积大小的网壳缓缓提升、精准到位。深圳国际会展中心项目所有员工终于出了一口气,连续24小时,所有人都在注视着深圳国际会展中心南登陆大厅东侧网壳提升工作的进展。

   作为粤港澳大湾区重点建设工程,全球最大会客厅——深圳国际会展中心流畅的线条绵延到目之所及的远方,恢弘中透出中华民族千年文明沉淀出的傲然风骨和婉约内涵。建成后总建筑面积达158万平米的世界最大会展中心已基本呈现眼前,目前该工程正在进行最后的装饰装修工作。 2016年9月,深圳国际会展中心建设拉开序幕,中建一局负责南区的施工履约任务。中建一局二公司第二十九大项目部在这里集结启航。

 千吨级网壳精准提升创世界首例

   相当于辽宁号航空母舰甲板面积大小的网壳缓缓提升、精准到位。深圳国际会展中心项目所有员工终于出了一口气,连续24小时,所有人都在注视着深圳国际会展中心南登陆大厅东侧网壳提升工作的进展。

   深圳国际会展中心整个登陆大厅区域网壳连同屋面龙骨由12155根构件组成,下部由96根巨型分叉柱支撑,网壳的焊接作业所用的焊丝长度达到2400公里,相当于北京到深圳的距离。

   按照工程原本的施工方案,需要搭设40近米高的多点位格构式支撑胎架,将钢构件在地面拼装成单元模块后,再用大型履带吊吊装至高空支架上进行单元对拼。但是如此多的钢构件如同毛衣网一样相互交错,受焊接热量带来的变形以及高空单元对拼时多点位的误差,都使网壳的拼装质量顾此失彼,加之近40米的高空作业也在触及着安全这根高压线。

   项目部在经过慎重的考虑之后决定成立钢结构工作小组,以提升施工质量、安全、工期以及经济性为目的寻找解决方案,并提出了整体提升的新方案。

   南登录大厅A5区域是整个会展施工中唯一采用人工智能控制提升的钢结构单体,这是一项从未有过的挑战,来自四面八方的质疑冲击着项目履约团队的意志。就是在各种质疑声中,项目团队历时两个月,通过周密的计算和筹备,采取优化网壳精确测量定位、对称分区焊接、逐格退拼、分片整体提升的施工方案,依托智能控制得以精确控制网壳安装精度。

   3步骤提升2700吨网壳

   南登录大厅A5区域网壳总重量超过2700吨,面积约相当于两个标准足球场大小。经过大量的数据分析,发现整体提升一步到位几乎是不可能事件,最终项目部决定采取三步走的方式将网壳安装到位。

   首先将网壳分为分别1300吨和1400吨重的东、西两个整体部分,分别进行整体提升。为了减少两块整体网壳在提升后因为形变造成的误差,项目部在中间留出了9米崁补带,在两边网壳固定卸载之后再进行嵌补,完成两个提升模块的顺利连接。

   “原本高空吊装需要搭设将近40米高的格构式支架,这些支架重量就要达到4000吨,现在我们只需要架设9米高胎架,满足弧形网壳造型的低空焊接就可以了,而且东西两片网壳支架可以实现循环利用,光是支架就直接节省了2000多吨,节省了三分之一的人工。” 项目三工区主任王志刚说。

   这样的方式不但提高了施工的精确性,而且大大减少使用大型机械吊装,减少大型机械集中荷载对地下室顶板的影响,保证了原有结构的安全。

   模拟12级台风制定施工方案

   即使是分两片进行整体提升,项目依旧面临一项严峻的考验,那就是沿海台风“要将相当于11架大型客机重量的超大型网壳整体提升40米高度,过程不能间断,难度系数呈坡度上升,尤其是工期安排正好处在沿海多发台风的季节,这是一项极大的挑战。”项目总监莫慧凌说,真正让项目员工担心的不是施工技术问题,而是难以预测的台风来袭。

   项目总工雷顺祥说,为了抵御突袭的台风,项目制定了非常详细的应对突发台风的专项预案,“我们按照5年一遇的台风、10一遇的台风、50年一遇的台风、甚至是百年一遇的台风进行分级,分别制定方案,提前准备好了所有需要的物资,一旦突发台风马上启预案。”

   方案中成梯次的设计了揽风绳加固、支撑架腿部斜支撑、综合抗台风等多个专项方案,模拟分析在强台风作用下提升结构体系的抗风能力,发明了一种可调节的限位装置加强了网壳与提升架体的联系,“为了提升,网壳左右与支撑架之间必须是有缝隙的,在网壳下的支柱与网壳没有固定好之前,一旦起风这个力传递不出去就会剧烈晃动引发危险。”项目总工雷顺祥和钢构小组负责人中建一局二公司技术中心副主任经过反复研究,发明了一种可以调节的临时固定的限位装置,在网壳提升过程中依靠这个可调节的装置可以对将网壳和支撑架进行临时固定,将力传导出去从而确保稳定性,等到底部支撑住与网壳固定好以后可以轻易的拆卸下来。

   东侧网壳顺利提升完毕,项目所有人长出了一口气,项目总监莫慧凌说,“虽然一遍一遍的去论证,进行模拟受力过程分析,从技术层面可以确保万无一失,但是毕竟从未有过,所以压力很大。”

   东侧网壳顺利提升到位之后,项目的信心更加坚定,可是他们担心的问题来了。西侧网壳提升工作已经开始,却传来台风山竹在海上形成了的消息。“当时很紧张,我们不知道这个台风能有多大,会是什么速度、什么走向,我们只能准备好应急措施和物资,同时争取在台风还没登陆之前完成网壳与下部支撑柱的固定。”

   整体吊装的施工进度明显优于最初的施工方案,200工人24小时不间断施工,两天之后,东侧网壳稳稳落定,项目部最终赶在台风山竹到来之前,将1400吨单片东侧网壳一次精准提升到位,并成功经受住了“山竹”的考验,圆满创下了千吨级网壳一次性成功提升的世界先例。

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