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难点”万博体育平台变“亮点

  1971年,万博体育平台合浦县望牛岭发掘西汉晚期一号汉墓,出土了一对造型独特、纹饰精美的羽纹铜凤灯。

  43年后,这对广西人心目中的凤鸟神灯造型,奇迹般地出现在南宁吴圩国际机场。

  过去3年,为把灵动大气的“双凤还巢”造型从图纸变为现实,吴圩国际机场新航站楼工程建设者把智慧和汗水扭成了一股劲,攻克了多项技术难题,把一个个工程“难点”变成工程“亮点”,使面积达18万多平方米的“双凤还巢”成为广西建筑的一个新地标。

  9月25日即将开门迎客的“双凤还巢”,向世人展露出动人的芳容,优美的曲面造型,在阳光照耀下熠熠生辉。

  从空中鸟瞰,两组放射线在航站楼主体屋面交会,呈现出菱形组合,仿佛凤凰身上的羽毛,惟妙惟肖;从正面望去,万博体育平台,屋面从中央大厅的落地檐口向两边的立面墙延伸,形成了线条流畅的中央大厅异形多曲度落地墙面,令人赞叹不已。

  新航站楼屋面总面积达8.8万平方米,屋面造型90%以上为双曲面,整体流畅度和技术难度超越了北京机场T3航站楼和昆明新机场航站楼,为国内难度最大屋面造型。

  “为了保证建筑效果,屋面所有的檀条都要按照理论模型导出的三维坐标数据进行放线定位,需放线万个,测量工作繁重。”中建八局南宁机场新航站楼项目有关负责人告诉记者,航站楼的金属“外衣”,是用尺寸规格不一的铝镁锰直立锁边屋面板铺设而成,这给“裁剪”工作带来很大难度。

  对于如此庞大复杂的屋面工程,用常规的方法很难使新航站楼屋面“天衣无缝”。为此,屋面工程施工方上海精锐金属建筑系统有限公司采用了建筑信息模型技术,模拟计算出每一根杆件的尺寸,制成实物后一块块地在8.8万平方米的屋面“做拼图”。

  “新航站楼的屋面覆盖了铝镁锰直立锁边屋面板、玻璃纤维棉、防水透汽膜、保温岩棉、厚水泥板、隔汽膜、压型钢板波谷内填充岩棉7道防线,以确保新航站楼屋面滴水不漏。”该公司有关负责人说,由于工期紧,铺设屋面时每天都有100多名建设者在金属屋面奋战,每天作业面积超过1000平方米。

  为保证屋面整体流畅度,施工人员在后期施工中采取“高的修、低的垫”方式,万博体育平台,使得“双凤还巢”金属屋面工程终于完美呈现。目前,新航站楼的屋面施工已达到国际最先进水平。

  在新航站楼的金属屋面下,镶嵌着一块块清爽通透的玻璃幕墙。最“精彩”的,莫过于中央大厅正面的一块超级弧面倾斜玻璃幕墙。镀上了一层反光膜的幕墙看起来像一面巨大的镜子,映衬着前方景色的镜面散发出夺目的光彩。

  “这是国内首创、亚洲独一无二的幕墙形式。它集合了弧形、外倾以及单向拉索三大技术难点,非常考验设计和施工的精巧度。”南宁机场新航站楼总设计师、北京市建筑设计研究院高级工程师毛文清告诉记者,由于弧形幕墙无法张拉横向拉索,只能采用竖向拉索,加上幕墙向外倾斜了10度,玻璃的重力作用加大了竖向拉索的负担,对拉索和支撑拉索的钢结构承载力提出了很高的要求。(下转第二版)

  (上接第一版)这块约200米宽、30米高,总面积近6000平方米的玻璃幕墙,是由一块块长宽分别为3米和1.5米的长方形玻璃组合而成。仅一块玻璃就有上吨重,相当于一辆普通家用轿车的重量。支撑这些玻璃的,是幕墙背后竖向排列的64根拉索。要将这些重量级玻璃牢牢抓住,拉索如何张拉、荷载力如何精确控制均是难点。

  毛文清指着中央大厅檐口内侧告诉记者,拉索是安装在上面的那个钢结构超级大拱上的,竖向拉索受力比较大,而且每个节点的受力都是不一样,它的每个节点的设计、节点里面如何加固,都在施工时进行了大量测算;安装工作也非常繁杂,施工单位以前也没有做过,大家积极配合,把这个工程按质按量做到最好。

  拉索张拉完毕,新的问题又来了。由于航站楼前方的高架桥同时施工,密密麻麻的脚手架正好拦在了幕墙前方,玻璃如何运输并安装?

  “我们想了很多种办法,最终通过将玻璃提吊起来,由工人在拉索前搭架子安装。”毛文清说,这样一来,施工时必须对超级大拱的承受力、拉索的拉力不断进行测算,以确保万无一失。

  进入航站楼的“心脏”——中央大厅,5万多平方米的面积里没有碍眼的混凝土柱,几根高大倾斜的V型分叉柱从大厅中央一字排开,仿佛是一根根粗壮的树干树杈,撑起了整座航站楼的天花板。

  “新航站楼运用了大量钢结构体系作为支撑,包括大大小小的呈不同角度倾斜的圆柱和树状分叉柱,以及被金属‘外衣’包裹起来的屋面网架结构。”中建八局钢结构负责人侯恩宏介绍说,一楼有31根直柱子,这些柱子随着楼层一路往上延伸,中途经过分叉,到了三楼天花板上,柱子的支撑点就变成了70个。这些倾斜的钢柱倾斜角度大、长度长、重量大,对吊装、焊接的要求很高。

  纵观整个新航站楼的钢结构设计,以中央大厅的钢结构难度最大最复杂,可媲美国家体育馆“鸟巢”,总用钢量达到1.4万吨。依照复杂多变双曲面的屋面,作为支撑的钢结构网架也呈不规则几何形。特别是支撑中央大厅弧面倾斜单向索幕墙的巨型拱,其跨度达210米,又是双曲拱,拉索节点加工制作难度极大,是整个项目中加工难度最大的构件。

  “相比柱子的安装,屋面钢结构的吊装工作更为艰巨。”侯恩宏告诉记者,施工人员要将零散的部件在平地上安装成一个网架单元,再用大型吊装机械将网架准确地进行空中对接,7000多个交叉点,每个点的空间坐标都不一样,空间操作非常难,需要用精确到毫米的全站仪定位进行测量。

  “这种大面积、大开跨的工程,钢结构施工难度比高层建筑要大很多。我们总共做了5万多平方米的临时支撑体系,以保证钢结构安装精确无误,以及施工人员的安全。施工高峰期正逢雨季高温时节,我们最多时有700多人同时施工,连续作业5个月,没有发生过一次重大安全事故,成功按照自治区规定的时间节点完成了钢结构施工。”侯恩宏说。

  为了使雄伟的“双凤”稳稳当当地在地面上“筑巢”,建设者们下了大量“看不见”的工夫。

  据介绍,南宁机场新航站楼地处喀斯特地貌区域,地质条件复杂,地下熔岩发育旺盛,存在着大量溶洞、溶沟、溶隙等不良地质情况。新航站楼下共有2000多根冲孔桩,超过2/3都遇到了地下溶洞。

  “一开始我们从勘察资料中知道这里的地貌复杂,开始施工后才知道实际情况更复杂,溶洞很多,有些甚至像葫芦串一样。”回忆起航站楼“打基础”的情形,南宁机场扩建工程指挥部第二指挥长罗涛感慨地说,按照要求,冲孔桩必须冲到下面有5米完整岩面支撑的地方,但是这个岩面非常难找,最深的时候打到70多米都还找不到适合的岩面。

  最初,施工人员把片石和黏土、水泥等扔进洞里回填,可最大的溶洞深达28米,相当于一个篮球场的大小。对于这样的“无底洞”,回填的办法已经不管用,施工人员就采取灌注混凝土后复冲的形式来解决。此外,施工人员在两层岩面中间的溶洞中放一个套筒,再灌注混凝土成桩。新航站楼地下最长的一根桩,打了30多米深。

  罗涛说,“为了处理这些问题我们花费了大量人力物力,仅是做冲孔桩就耗时10个月之久。但这是整个航站楼的基础,无论花多少力气,都要把这个基础工作做扎实,使‘双凤还巢’经得起时间和风雨的检验。”

 
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