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中国建筑集团首席专家张琨:探究打造超高层建筑的“黑科技”

2021.10.28点击:

10月27日下午,“大国建造·筑梦未来”第三场校园报告会在香港科技大学举行。中国建筑集团首席专家、中建三局总工程师张琨作为主讲人,以“中国建造背后的科技力量”为题,讲述他本人参与的中央电视台新址、北京中国尊、武汉火神山医院和雷神山医院等工程的施工技术创新工作。技术攻克超高层建筑


“中央电视台新址工程特别难,中国尊大楼比较高,火神山、雷神山医院建得快。”张琨如此评价自己参与建设的三个工程。


在报告中,张琨说:“中国已建成16个400米以上的超高层建筑。”超高层建筑的工期通常较长,北京的第一高楼中国尊超过500米,在不到4年时间内就建成,在此之前没有任何一个400米以上超高层建筑的工期短于这个时间。


他介绍,大楼用钢筋混凝土浇筑需要一个模具,高层建筑的模具是一个非常庞大的系统。“我们采取的方法是把工程施工所需要的钢筋、消防照明器具等设备设施全部集成在一个装备集成平台上,打造一个超高层建筑工厂,自重数千吨,任何操作都在这个平台里进行,几天就能造完一层楼,非常快。”


上述巨型平台名为“超高层建筑智能化施工装备集成平台”,曾亮相于央视的《大国重器》纪录片,被誉为“空中造楼机”。张琨说,“走到任何地方,只要说是空中造楼机的发明者,大家就都知道了。”话音未落,香港科技大学蒋震演讲厅内响起了掌声。


张琨称,大概三年前,他们把“空中造楼机”的技术普及化,运用于普通住宅中,“操作更安全,施工更便捷,速度更快,质量更好。”


当谈及中央电视台新址的建设时,张琨自豪地说:“绝大部分人认为,将难度这么大的一个工程非常完美地呈现给社会,是非常了不起的壮举。”他指出,中央电视台新址的建筑有几个显著结构特点:两个塔楼双向倾斜6度;顶部L型大悬挑的钢结构用量高达1.8万吨;悬臂底部标高距离地面162米。这些特点给施工造成难度。


张琨列举了固化流程、迭代分析等六个方面的措施,确保上述建筑结构变形的控制任务。同时,央视新址施工过程还攻克了超大体积的混凝土施工、复杂的构件焊接等技术难关,最终在国际和国内都获得了认可。


除此之外,张琨还详细介绍了施工技术的多个创新项目,包括多吊机旋转平台、单导轨架多笼循环运行电梯等。


“每一个时代,优秀建筑都是当时科技和工艺最高水平的一种体现。” 张琨说道。


高标准助力武汉抗疫


回忆起武汉的火神山医院和雷神山医院建设,张琨坦言,“当时疫情之中武汉封城,我们在极端条件下施工,分别用10天和15天完成了两项工程,非常不容易。”


火神山医院和雷神山医院都是按照国内三级甲等医院的标准建造,张琨说,完工后统计人员、设备、材料用量时,发现数目巨大,“140多个参建单位,1600多家供应商,总参建人数约4万人。”平时要建这样的医院,可能要一两年的时间,但他们在极短时间内建成,因为深知疫情下万分紧急。张琨称,两个医院的施工标准非常高,功能很齐全。火神山医院实际运行了72天,收治病人3000多人,雷神山医院实际运行67天,收治病人2000人。


火神山医院和雷神山医院的高效建成离不开细致入微的技术支持。张琨介绍,他们采用了模块化的建造技术,运用于病房、机电设备、雨水污水处理、房间卫浴、医疗设备等,以快速完成施工。院感控制则是另一个要点,医院里清洁区和污染区分开,尤其在病房区域,分为“三区两通道”,三区即污染区、潜在污染区和清洁区,两通道即清洁通道和污染通道。


在信息化方面,张琨特别指出,上述医院的施工全程使用建筑信息模型(BIM)技术,进行在线的专业分析。他们针对后期运维也开发了一套系统,减少维护人员与病人的接触。值得一提的是,医院还利用5G搭建了远程会诊室,病人家属可通过这项技术进行远程探视。


新冠病毒肆虐,医院施工重在细节。张琨称,由于雨水需要收集处理,施工团队在整个厂区地面上铺设了防渗膜,将所有雨水都收集起来。而且,病房的出风口和送风口要进行空气过滤,医疗废弃物的焚烧处理也非常关键。“全体武汉市民每天看到救命的医院拔地而起,对抗击疫情更有信心。”张琨提到了医院施工过程的24小时直播,据统计有2亿人次观看。“施工全程面向全球公开,这是世界首例,国际上的一些朋友对此赞不绝口。”


张琨欣慰地说:“火神山和雷神山医院的医护人员零感染,环境零污染,这是全社会共同努力的结果。”


面对香港科技大学的学子,张琨寄语在场青年“在粤港澳大湾区的发展建设过程中,一定能够大放异彩,实现人生的精彩。”(本文来自澎湃新闻。)



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