本報(bào)記者 王茜
近日,由上海寶冶北京分公司承建的京津冀國(guó)家技術(shù)創(chuàng)新中心燕郊協(xié)同創(chuàng)新基地項(xiàng)目迎來(lái)重大節(jié)點(diǎn)。“項(xiàng)目的建設(shè)落地是京津冀科技協(xié)同發(fā)展的標(biāo)志性節(jié)點(diǎn),將成為京津冀地區(qū)的科技創(chuàng)新高地,賦能京津冀一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”項(xiàng)目經(jīng)理王俊會(huì)在接受本報(bào)記者采訪時(shí)說(shuō)道。

據(jù)記者了解,該項(xiàng)目采用型鋼混凝土結(jié)構(gòu)、框剪剪力墻結(jié)構(gòu)鋼以及鋼結(jié)構(gòu)等多種結(jié)構(gòu)形式,以“科技+產(chǎn)業(yè)+國(guó)際學(xué)術(shù)交流”為主題,計(jì)劃建設(shè)綜合中試平臺(tái)、產(chǎn)業(yè)加速基地、國(guó)際學(xué)術(shù)交流中心三大功能區(qū),致力于打造京津冀協(xié)同創(chuàng)新共同體的重要節(jié)點(diǎn)。
不難看出,該項(xiàng)目迎來(lái)的重大節(jié)點(diǎn)是京津冀協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略向縱深推進(jìn)、科技創(chuàng)新共同體加速構(gòu)建的一個(gè)鮮明信號(hào),預(yù)示著周邊區(qū)域?qū)⒃趪?guó)家創(chuàng)新體系中扮演更重要的角色,為區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)能。
“在型鋼混凝土結(jié)構(gòu)中單板剪力墻施工、超長(zhǎng)大懸挑結(jié)構(gòu)施工、超高斜柱結(jié)構(gòu)施工等難題面前,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)以啃硬骨頭的精神協(xié)同作戰(zhàn),最終攻破技術(shù)壁壘,讓技術(shù)難題成為工程亮點(diǎn)。”王俊會(huì)說(shuō)。
單板剪力墻施工技術(shù)
堅(jiān)持設(shè)計(jì)施工一體化
在高層鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)施工中,梁柱節(jié)點(diǎn)鋼筋與型鋼的交叉碰撞、柱箍筋與鋼板墻的空間干涉、大型單板鋼板墻的分段組裝以及復(fù)雜條件下剪力墻模板的可靠加固,是影響工程質(zhì)量、效率與安全的關(guān)鍵技術(shù)難題。系統(tǒng)性地研究并攻克這些難題,對(duì)推動(dòng)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步具有重要意義。
“針對(duì)混凝土梁柱鋼筋與型鋼梁柱的連接碰撞問(wèn)題,需依托BIM技術(shù)對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行建模分析,確定碰撞位置和程度。重點(diǎn)研究鋼筋繞行、彎折及機(jī)械錨固的合理化措施,并研發(fā)與之配套的系列化連接套件,使鋼筋能繞過(guò)型鋼梁柱或與之有效連接,同時(shí)保證連接強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求,避免因碰撞導(dǎo)致的施工困難和結(jié)構(gòu)安全隱患。”在講到施工亮點(diǎn)時(shí),王俊會(huì)說(shuō)。
對(duì)于柱箍筋與鋼板墻的交叉沖突,則要通過(guò)數(shù)字化模擬明確碰撞規(guī)律,優(yōu)化鋼板墻預(yù)留孔洞的形狀、布局與補(bǔ)強(qiáng)方式。同時(shí),開(kāi)發(fā)特殊的箍筋連接形式或輔助固定裝置,保證柱箍筋在復(fù)雜交叉情況下的安裝質(zhì)量和穩(wěn)定性。
面對(duì)高層建筑中的單板鋼板墻,其分段組裝需綜合考慮運(yùn)輸、吊裝與現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)條件。為此,項(xiàng)目部開(kāi)發(fā)了適合現(xiàn)場(chǎng)組裝的工藝和工裝設(shè)備,提高組裝效率和質(zhì)量,確保各分段鋼板墻在組裝后能形成整體受力體系,嚴(yán)格控制分段組裝過(guò)程中的變形量。
在已有鋼結(jié)構(gòu)的復(fù)雜環(huán)境下,單板剪力墻模板加固的挑戰(zhàn)在于如何建立有效的拉結(jié)體系并防止漏漿。針對(duì)這一問(wèn)題,項(xiàng)目部開(kāi)發(fā)了新型的模板加固連接件,確保模板在混凝土澆筑過(guò)程中的穩(wěn)定性,避免因模板變形導(dǎo)致的混凝土質(zhì)量問(wèn)題。
“這些技術(shù)的環(huán)環(huán)相扣,構(gòu)成了從設(shè)計(jì)優(yōu)化、構(gòu)件安裝到混凝土成型的完整技術(shù)鏈。”王俊會(huì)總結(jié)說(shuō)。
超長(zhǎng)大懸挑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
保障施工安全和結(jié)構(gòu)成型質(zhì)量
項(xiàng)目作為區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新的重要載體,其北側(cè)設(shè)計(jì)的超長(zhǎng)大懸挑結(jié)構(gòu)——一、二層懸挑長(zhǎng)度達(dá)30.8米,三至七層更增至60.7米,且每層懸挑寬度達(dá)5米,構(gòu)成了極具挑戰(zhàn)性的混凝土結(jié)構(gòu)工程。
“超長(zhǎng)大懸挑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究聚焦于攻克此類復(fù)雜結(jié)構(gòu)的核心建造難題,首要任務(wù)是研發(fā)一套安全可靠的模板與支撐體系。體系設(shè)計(jì)必須確保足夠的強(qiáng)度與剛度,通過(guò)精細(xì)化計(jì)算支撐點(diǎn)的合理布置與受力傳遞路徑,并制定嚴(yán)格的卸載方案,以保障施工全過(guò)程的安全可控與結(jié)構(gòu)最終成型質(zhì)量。同時(shí),針對(duì)超長(zhǎng)鋼筋的加工與安裝,需系統(tǒng)研究其下料優(yōu)化、高效機(jī)械連接及錨固強(qiáng)化技術(shù),確保鋼筋骨架在復(fù)雜受力狀態(tài)下的力學(xué)性能完全滿足設(shè)計(jì)要求。”王俊會(huì)說(shuō)道。
另外,為實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程的動(dòng)態(tài)優(yōu)化與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控,還需建立一套實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。王俊會(huì)告訴記者,該系統(tǒng)將對(duì)施工各階段關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)變形、應(yīng)力變化進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不僅是施工安全的“預(yù)警機(jī)”,更是指導(dǎo)施工決策的“導(dǎo)航儀”。通過(guò)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與理論模型進(jìn)行對(duì)比分析,可以及時(shí)反饋并動(dòng)態(tài)調(diào)整關(guān)鍵施工參數(shù),實(shí)現(xiàn)從“經(jīng)驗(yàn)施工”到“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)施工”的科學(xué)轉(zhuǎn)變。
超高斜柱結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
優(yōu)化型鋼和鋼筋配置
據(jù)記者了解,項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工難度集中體現(xiàn)在東南角與西南角的四根超高斜柱上。這四根斜柱截面尺寸達(dá)700×700毫米,傾角為14.38度,高度達(dá)到35.1米,屬于典型的大尺寸、高傾角、超高度的復(fù)雜結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
為確保工程安全與質(zhì)量,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)決定以BIM技術(shù)為核心,結(jié)合先進(jìn)的施工工藝,對(duì)型鋼混凝土超高斜柱進(jìn)行全要素的精細(xì)化管控。
“在設(shè)計(jì)與分析階段,通過(guò)建立完整的型鋼混凝土斜柱BIM模型進(jìn)行三維協(xié)同設(shè)計(jì)與受力分析,優(yōu)化了型鋼與鋼筋配置,并預(yù)先解決了復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造沖突。在施工實(shí)施階段,通過(guò)研究超高斜柱中型鋼的吊裝、定位和臨時(shí)固定方法,保障了型鋼安裝精度和穩(wěn)定性,依據(jù)BIM模型優(yōu)化鋼筋綁扎順序并采取專項(xiàng)錨固措施處理了鋼筋與型鋼碰撞難題。同時(shí),選擇合適的澆筑高度、振搗方式,有效控制了混凝土澆筑質(zhì)量與結(jié)構(gòu)變形。”王俊會(huì)闡述道。
該系統(tǒng)性方案實(shí)現(xiàn)了從設(shè)計(jì)優(yōu)化、精準(zhǔn)施工到質(zhì)量控制的全過(guò)程管控,為類似復(fù)雜結(jié)構(gòu)工程提供了可靠的技術(shù)路徑與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
匠心共筑,聚勢(shì)同行,從圖紙?jiān)O(shè)計(jì)到落地施工,從資源統(tǒng)籌到細(xì)節(jié)把控,寶冶人以全局視野擘畫建設(shè)藍(lán)圖,用協(xié)作和實(shí)干保證施工進(jìn)度,用專業(yè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕承闹钨|(zhì)量防線,鋼筋水泥終將化作協(xié)同發(fā)展的堅(jiān)實(shí)載體,在京津冀一體化征程上寫下濃墨重彩的篇章。
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