8月12日,青島膠東國際機(jī)場即將迎來轉(zhuǎn)場。作為其中的重要分項工程，高地鐵站房工程是新機(jī)場綜合交通中心的重要組成部分，也是實現(xiàn)高鐵、地鐵、高速、機(jī)場等多種交通方式“零換乘”的重要載體。作為承建單位的中鐵建工山東公司，全國首創(chuàng)高地鐵同時并行穿越航站樓的設(shè)計理念和模式，實現(xiàn)了多個“全國第一”，同時也刷新了多項施工紀(jì)錄。
新技術(shù)新材料, 讓根基“固若金湯”
據(jù)了解，高地鐵站房與青島膠東國際機(jī)場同期建設(shè)，2016年4月正式施工，并從北向南依次下穿航站樓、高架橋、GTC（綜合交通中心），全部采用明挖法施工。高鐵兩臺四線正線長度1850米，站房面積7.31萬平方米;地鐵一島兩側(cè)式站臺，正線長度1031米，站房建筑面積3.1萬平方米。
作為青島膠東國際機(jī)場立體交通大格局的重要組成部分，高地鐵站房工程在建設(shè)過程中的每個細(xì)節(jié)都會對機(jī)場以及濟(jì)青高鐵、地鐵8號線產(chǎn)生“牽一發(fā)而動全身”的影響。
“我們在建設(shè)前期就與其他建設(shè)單位統(tǒng)一采用了較為先進(jìn)的GPS定位系統(tǒng)，對項目建設(shè)地理位置進(jìn)行精準(zhǔn)測繪。”青島新機(jī)場高地鐵站房工程項目工程技術(shù)部長董少尉說，一般項目通常用全站儀測量，誤差在2厘米左右，而該項目采用的GPS定位系統(tǒng)的測量誤差則在0.3毫米以內(nèi)，不僅提高了高地鐵站房施工時的精準(zhǔn)度，也避免了測量誤差給后續(xù)高地鐵軌道建設(shè)帶來的影響。
打牢地下根基，站房主體堅實。高地鐵站房工程采用共坑設(shè)計，高鐵、地鐵站房均為地下設(shè)站，同期合建國內(nèi)少有。其中，高鐵站房建筑面積約7.15萬平方米，地鐵站房建筑面積3.1萬平方米，高地鐵合建導(dǎo)致基坑最寬處達(dá)114米，最深處達(dá)21米。加之項目靠近大沽河等，項目基坑區(qū)域地下水豐富，如何克服這些不利因素保證基坑順利開挖成為擺在項目部面前的首個難題。
“一方面項目采用了深基坑施工監(jiān)測技術(shù)，監(jiān)控在開挖時基坑的各項數(shù)據(jù)，確保開挖精準(zhǔn)；另一方面我們通過在基坑處打入1579根高鐵圍護(hù)樁、972根地鐵維護(hù)樁后，再采用高分子新型防水材料與混凝土產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，減少防水材料與混凝土之間的空隙，從而保證基坑不受地下水的‘侵襲’。” 董少尉介紹，由于基坑周圍泥巖遇水膨脹會對基坑產(chǎn)生影響，為此項目部采用水凝注漿方式確保了泥巖的“穩(wěn)定”，確保項目基坑“固若金湯”。
多項首創(chuàng), 完美實現(xiàn)地下穿越
青島膠東國際機(jī)場航站樓呈特色鮮明的“海星”狀，造型新穎、體量巨大的航站樓在一定程度上增加了與之相配套的高鐵、地鐵等項目建設(shè)的難度。對于高地鐵站房工程來說，施工難度最大的部位是高鐵下穿航站樓段，這段穿越段的長度達(dá)55米。如何安全穿越，成了項目部面臨的最大難題。
“航站樓自身的部分重量通過16根直徑1.6米的混凝土立柱傳導(dǎo)下來，每根立柱理論上承載了4.8萬噸的重量，如何均勻分散這部分重量，實現(xiàn)‘舉重若輕’的效果，在施工過程中極為棘手。”項目總工焦雷表示，16根立柱下面設(shè)置了4根寬5.5米、高2.85米、長55米的轉(zhuǎn)換梁，僅一根梁就相當(dāng)于22個集裝箱連續(xù)排列，可有效承載航站樓立柱傳導(dǎo)下來的重量。“這種轉(zhuǎn)換率在國內(nèi)的房建工程中很少見，由于尺寸巨大，工人綁扎鋼筋時，需要鉆進(jìn)‘鋼筋籠’內(nèi)，對工人的技術(shù)也提出了很高的要求。”
不僅如此，每根立柱對應(yīng)的轉(zhuǎn)換梁下面還有兩根鋼結(jié)構(gòu)柱共同分擔(dān)壓力，三者共同組成了一張“板凳”，牢牢地托著上面的混凝土立柱。“兩根鋼結(jié)構(gòu)柱比上面的混凝土柱更粗，直徑達(dá)到2.2米，立柱直插基坑底部，從而使得來自航站樓部分立柱的重量得到層層均勻分散。”焦雷表示，項目部充分考慮到雙結(jié)構(gòu)柱承重較大，所以采用了國內(nèi)罕見的C60自密實混凝土進(jìn)行立柱澆筑以增加其自身承重性。
值得一提的是，項目部在航站樓立柱與轉(zhuǎn)換梁間還設(shè)置了先進(jìn)的減震系統(tǒng)，通過安裝彈簧減震支座，以減少高鐵、地鐵下穿青島新機(jī)場航站樓時所帶來的震動，進(jìn)一步提升了乘客在航站樓候機(jī)時的舒適性。據(jù)了解，彈簧減震支座較多應(yīng)用于橋梁、發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)底座等動荷載的減震，而機(jī)場航站樓采用彈簧減震支座設(shè)計在國內(nèi)尚屬首次。
BIM“預(yù)見”, 以數(shù)字科技鑄造現(xiàn)代建筑
隨著建筑行業(yè)信息化飛速發(fā)展，BIM（建筑信息模型）首當(dāng)其沖地成為了建筑領(lǐng)域炙手可熱的明星技術(shù)。高地鐵站房工程項目部在建設(shè)階段充分利用的BIM技術(shù)將伴隨建筑全生命周期，隨時為建筑提供各種各項支持。
“比如，項目所用鋼筋總量在10萬噸左右，因施工場地狹小，我們利用BIM技術(shù)提前對鋼筋進(jìn)行加工，做到‘拿來就用’，再如，轉(zhuǎn)換梁內(nèi)外鋼筋密布，要想實現(xiàn)精準(zhǔn)、有序捆扎，就需要BIM技術(shù)對鋼筋預(yù)先進(jìn)行排布演示。”董少尉說，BIM技術(shù)實現(xiàn)了將CAD二維圖紙到三維BIM模型的完美變身，通過BIM技術(shù)尋找鋼筋與鋼筋、鋼管柱與鋼筋之間的碰撞點，再進(jìn)行綜合調(diào)整，因碰撞沖突導(dǎo)致的變更與返工隨著大大減少，工程質(zhì)量也因此大幅度提高。
BIM技術(shù)不僅應(yīng)用于項目主體施工階段，在項目裝飾裝修階段所發(fā)揮的作用也不可小覷。項目部所承建的高鐵站房吊頂只有2米，但是內(nèi)部的通風(fēng)管、給排水管線、消防管線密布，如何在有限的空間內(nèi)實現(xiàn)分層正確排布，這也少不了利用BIM技術(shù)預(yù)先進(jìn)行推演；高鐵站臺部分地面石材呈現(xiàn)弧形結(jié)構(gòu)，項目利用BIM技術(shù)為石材加工交底，并為每塊石材單獨(dú)編號從而實現(xiàn)了地面石材“對號入座”迅速安裝；山東省內(nèi)首次在高鐵站內(nèi)采用真空排水系統(tǒng)，在系統(tǒng)安裝時項目部也BIM技術(shù)預(yù)先進(jìn)行了推演……
這樣的例子在項目建設(shè)過程中不勝枚舉。此外，利用BIM+VR技術(shù)對工地可能發(fā)生的危險情況進(jìn)行模擬體驗，達(dá)到安全教育的目的。在建設(shè)尚未起步階段項目部已經(jīng)開始了BIM技術(shù)的應(yīng)用，待到項目竣工交付后，BIM模型也會一并交給使用方，在高地鐵站投入使用后使用方也可利用BIM技術(shù)為站房后期運(yùn)營維護(hù)提供依據(jù)與便利。
立體樞紐,無縫換乘為城市發(fā)展提速
在高地鐵站房內(nèi)，高鐵集散廳與地鐵站廳整體聯(lián)通，并與GTC換乘廳形成綜合換乘大廳，通過這一平臺，高鐵、地鐵與航站樓之間可實現(xiàn)無縫換乘，旅客可以從GTC通過連廊直接步行至機(jī)場大廳，極大地縮短旅客的出行時間。
“一站式”的設(shè)計，使青島膠東國際機(jī)場成為集高鐵、地鐵、高速、機(jī)場等多種方式于一體的全通型、立體化、零換乘綜合交通樞紐。工程啟用后將實現(xiàn)一小時內(nèi)青島環(huán)城、一小時內(nèi)抵達(dá)濟(jì)南。
據(jù)悉，青島膠東國際機(jī)場的設(shè)計運(yùn)行等級為4F最高等級，可起降空客380、波音747等目前最大機(jī)型。目前，國內(nèi)航點約130個，空中快線通達(dá)“京津冀、長三角、粵港澳大灣區(qū)、成渝”城市群核心城市和中西部、東北部地區(qū)重要航空樞紐城市，支線航空運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)覆蓋三、四線城市。國際及地區(qū)航點連通日韓、歐美澳、東南亞、南亞、中東及港澳臺地區(qū)約50個重點城市。規(guī)劃到2025年，可滿足旅客吞吐量3500 萬人次、貨郵吞吐量50 萬噸、飛機(jī)起降30 萬架次的保障需求。
“倚陸面海，一飛沖天。”定位于“國內(nèi)一流、世界先進(jìn)的區(qū)域樞紐機(jī)場”的青島膠東國際機(jī)場即將成為青島、山東乃至全國的重要交通樞紐。以此立體化交通為依托，青島這一開放、現(xiàn)代、活力、時尚的國際大都市將以更高緯度承載起打造“一帶一路”國際合作新平臺等戰(zhàn)略重任，更好發(fā)揮新發(fā)展格局中的“雙節(jié)點”價值。而中鐵建工山東公司將繼續(xù)肩負(fù)央企之重任，繼續(xù)扎根青島，建功青島，為青島更美好的明天貢獻(xiàn)建工力量。
記者 葛均艷
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