拥有多年机场建设经验的集团,在优质高效地建设了一个一个机场的同时,培养了一批又一批富有创新精神的科技人员,也在企业中形成一个争着创新的良好氛围。
新建的机场工程一般都应用了最先进技术进行超前的设计,这就需要一个拥有综合实力强大、创新能力强的企业来施工,来完成设计师们绞尽脑汁描绘出来的佳作,实现设计师的梦想。集团的技术人员在青海西宁机场、郑州新郑国际机场、首都机场三号航站楼等项目的建设中通过科技创新和技术攻关破解了一个又一个的难题,为工程质量上了一个
“双保险”。
1995年10月,开工建设的首都机场二号航站楼,是国家“九五”计划的重点项目,呈“H”型分布,工程底板长达60米,厚2米,这在当时是史无前例的,国内也没有可供参考的参照物。为防止航站楼超长超大底板结构出现裂缝,北京城建集团的科技人员进行科技攻关,经过几十次的试验、计算和论证,研制出了一种双向无粘接预应力施工技术,在梁、板、柱、墙以及钢结构中都先给一个压缩的力量,以使它能够和外来压力发生抵消,从而弥合裂缝。参加1997年全国第四届预应力年会的专家参观后先后认为该项技术属国内领先水平。时年81岁的中国预应力协会的老专家杜辰参观后感慨地说,我搞了一辈子的预应力研究,像这么大面积的使用,还是第一次见到。二号航站楼使用C60高强度、高性能混凝土施工,科技人员经过上百次的试验,研制出了C60高强度高性能混凝土施工技术。这一技术使用后,以高强度、高流态、长初凝时间、迟水热化热峰值、低收缩率、免振捣、自密实等特性,满足了特大型建筑的施工要求。在二号航站那楼施工中,北京城建集团开发研究使用了30多项新技术、新科技、新工艺,并被国家建设部评为“全国建筑业新技术应用示范金牌工程”。他们研制出的《C60高强度高性能混凝土施工技术》获得了北京市科技创新成果二等奖。
2000年,北京城建又承担了首都机场西跑道的加固任务。西跑道经过20多年的运营已出现了地面板断裂、破损等情况,需要进行加固处理。当时由于国内没有对机场跑道进行加固的先例,更谈不上施工经验了。一切从“0”开始,都得摸着石头过河。集团组织10多名技术人员进行科技攻关,对跑道加固技术进行研究,寻找可行的办法。经过长达一年多的试验、论证,提出对跑道进行注浆的加固方案,并研制出了机场跑道基层注浆加固施工技术。
为解决冬季施工水泥浆和易性差、不稳定这一难题,集团的技术人员经过对水泥浆的和易性进行多次试验、计算后,决定采用热水加氯化钠,待溶化后再搅拌到水泥浆里,经检测这一方法完全达到工程设计要求,并得到了专家组成员的一致赞同。经过投入使用后,有效地解决了冬季施工水泥浆和易性不稳的难题。注浆计量是一个关系到机场跑道加固的重要衡量因素。如果注浆计量不准,就不能正确反映注浆多少的问题,这也是一个考查注浆效果的重要指标。为做到精益求精,集团技术人员与铁科院专家一起共同研制出了一种注浆计量软件,成功地解决了这一难题。投入到施工应用后中,计量准确、方便,效果良好。
2004年,开工建设的首都机场三号航站楼工程施工难度大,科技含量高。地上结构柱、墙、梁板、楼梯间的局部以及捷运系统轨道梁大面积都采用高等级免装饰清水混凝土,还设计有大量的钢管柱、18万平方米曲线钢网架、18万平方米的金属屋面、16万平方米的玻璃幕墙等多项具有世界之最的项目。
面对这个国内单体建筑面积最大、设计最先进、功能最齐全的机场项目。城建人依托科技创新,在首都机场三号航站楼工程施工中,开发应用了《大面积高等级混凝土结构施工技术》、《超大超高厚壁钢管梭型柱施工技术》、《超大场区测量控制技术》和《超长地下结构防裂施工技术》等30多项新技术新工艺新发明和国家专利技术,成功地解决了一道道技术难题、施工难题。
三号航站楼工程中C60高强混凝土独立柱有5763根,最大直径达1.8米,最高达9.6米。由于高强C60
混凝土和易性较高,流动性差,浇筑振捣后柱顶浮浆较多,水化热时间长短不一致等原因容易造成混凝土柱顶的外侧裂缝。为了解决高强混凝土裂缝,技术人员进行科技攻关,采取在钢模上口两侧同时下插两个50棒进行分层振捣;模板外侧派人用锤轻敲,使混凝土均匀密实,柱顶混凝土在模板设计加工时加高3厘米,待混凝土浇筑完毕后,剔除3厘米的浮浆,这样有效地避免高强独立柱柱顶外侧裂缝。经过对首都机场主楼首层高强免装饰独立柱抽检,合格点达98%,超过了90%的预定目标,而且高强免装饰独立柱的成型效果好。
首都机场三号航站楼钢结构用量达5万吨,航站楼屋顶采用空间网壳结构,四周使用了大量的超大、超高、超厚钢管梭型柱。18万平方米的曲线屋顶网架主体及南侧25米的悬挑结构由136根梭形钢管柱支撑,呈东西方向对称布置。钢柱外型设计为梭型或纺锤型,柱顶高度随屋面建筑高度由14.918~40.131米变化而变化,最大直径为3.06米、最小为1.206米。钢管柱钢材为Q345,钢板厚度达50毫米,最大的钢管柱一根重量达171吨。由于这些钢管柱设计直径粗,钢材厚,形状特殊,在加工时采用以往常规的机械卷管的工艺根本无法完成,为此,集团技术人员开展“超大、超高、超厚钢管梭型柱施工技术”攻关,经过多次的试验计算,采取折弯和卷板相结合,多段、分节进行加工和安装的方法,较好地解决了钢管柱加工安装中存在的问题,而且保证了焊接质量、高精度和整体外观质量的要求。这项技术的应用,不仅保证工程质量,还为国内相关工程施工提供可借鉴的成功经验。
三号航站楼主楼中,高等级免装饰清水混凝土施工面积达12万平方米,这在国内没有的,在国外也是少见的,而且国家还没有清水混凝土施工规范标准,一切只有按设计师的要求去做,想尽一切办法去实现设计师的想法。为这克服清水混凝土施工的技术难题,北京城建集团成立了高等级免装饰清水混凝土施工技术攻关小组,科技人员起早贪黑,对清水混凝土使用的砂石、砂石的大小、沙石的含泥量、水泥的用量展开研究,经过近3个月的试验、测试、分析,终于研制出了符合设计要求的清水混凝土配合比。同时他们对清水混凝土模板工艺进行科技攻关,经过对10多种建筑材料进行试验对比、分析和测算,技术人员研制出了一种清水混凝土专用模板,应用到施工中后,所施工的墙柱光滑平整,颜色一致,混凝土表面光亮照人,完全达到或超过工程设计要求。
2006年3月3日,9.2万平方米的T3C国际候机指廊工程开工建设。T3C国际候机指廊工程位于北京首都机场三号航站楼的中心部位,处于三号航站楼南北向中轴线上,与三号航站楼主楼(简称T3A)、国际候机指廊(简称T3B)相连接,下面是APM轻轨车站。面对这个建在捷运通道上面的工程,集团机场工程总承包部的施工人员积极开展技术创新活动,确保工程施工质量和进度。施工中,他们在2000平方米的01层中心区、550毫米的厚楼板施工采用了新型技术??现浇混凝土空心楼盖结构技术,入了3000根长1米、直径0.4米的“空心”饼,这一技术的采用不仅成为国内机场建设上首次使用,还能减轻楼板自身重量,地震作用小,节省近4000立方米混凝土。
集团在机场工程建设中不断地依靠科技创新来提高工程质量的做法,不仅促进了企业生产技术和管理水平的提高,还增强了企业的市场竞争力,为一个个靓丽的机场展示在世人面前提供了可靠的保障。