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臨沂農(nóng)機(jī)牌二手平板車:將7500噸重的大樓“搬到”500米外,總共分幾步?

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將一座重達(dá)7500噸的大樓“搬到”500米之外,還要“毫發(fā)無損”,這一場景發(fā)生在近日的海南省。用時(shí)5個(gè)小時(shí),山東建筑大學(xué)工程團(tuán)隊(duì)完成了這一罕見的舉動(dòng),并創(chuàng)造了國內(nèi)最大的拖車遷移單體工程,也是世界首例使用扇形布置拖車遷移的最大、最重工程。

給摩天大樓“搬家”,挑戰(zhàn)在哪里?如何實(shí)現(xiàn)?為此,記者采訪了山東建筑大學(xué)教授、建筑加固結(jié)構(gòu)改造與地下空間工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任張鑫。

涉及多學(xué)科的系統(tǒng)工程

因?yàn)楹0毒€環(huán)境保護(hù)需要,海南紅塘灣當(dāng)?shù)氐囊蛔频暌徊鸪?,但其拆除重建成本昂貴,而平移成本僅為拆除重建成本的一半,因此,酒店方找到了張鑫教授團(tuán)隊(duì)。

30年來,團(tuán)隊(duì)以山東建筑大學(xué)工程鑒定加固研究院為陣地,已累計(jì)為46座建筑平移“搬家”,曾獲國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、教育部技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)等眾多國家級、省部級大獎(jiǎng),積累了大量經(jīng)驗(yàn)。

2000年,該團(tuán)隊(duì)曾將山東臨沂一棟8層辦公樓“挪動(dòng)”170多米,驚艷建筑行業(yè),此舉也奠定了這支團(tuán)隊(duì)在建筑平移領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。

不過,即便如此,當(dāng)拿到酒店的建筑圖紙時(shí),他們也犯了難。該建筑物總重7500噸,需要移動(dòng)到500米之外。

張鑫向記者表示,這座酒店是一座接近L形或者說是扇形的平面,相比以往的規(guī)則建筑,這座不規(guī)則建筑上部結(jié)構(gòu)的重量是不均勻的,平移過程中要通過車輛把不均勻的荷載順利承擔(dān)住,在整個(gè)平移過程中,建筑物要保持水平,是工程的一大難點(diǎn)。

把老建筑從原基礎(chǔ)上切割分離,直接裝車,移動(dòng)到指定位置,這就是建筑物平移技術(shù)。而“搬走”一棟大樓,涉及多少個(gè)學(xué)科?

張鑫告訴記者,建筑結(jié)構(gòu)的截?cái)?、托換,以及移到位后的連接是結(jié)構(gòu)工程專業(yè)的工作;地基的處理、沉降的控制、建筑物的糾偏則涉及巖土工程專業(yè);而移到位之后加固建筑所用的無機(jī)黏結(jié)劑,就需要材料工程專業(yè)的人來攻關(guān)了。

為了運(yùn)送這個(gè)不規(guī)則的龐然大物,張鑫團(tuán)隊(duì)計(jì)劃把建筑物放在液壓平板拖車上進(jìn)行平移,每輛車有16個(gè)能夠獨(dú)立轉(zhuǎn)向的輪子,可以實(shí)現(xiàn)平移移動(dòng)、原地轉(zhuǎn)圈等各種極限運(yùn)輸要求,但是整個(gè)樓重量太大,一個(gè)拖車遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到需求。

幾十次試驗(yàn)探索出最優(yōu)方案

“平移路線最好是直線,而要實(shí)現(xiàn)直線移動(dòng),其中最理想的方案就是所有車輛的行駛方向都是一個(gè)方向?!鄙綎|建筑大學(xué)加固院設(shè)計(jì)二所副所長譚天樂說,“但如果所有車輛行駛方向是一個(gè)方向,有一些車輛在行駛過程中就會(huì)和自身的結(jié)構(gòu)柱發(fā)生沖突,通過計(jì)算,我們發(fā)現(xiàn)同一個(gè)方向布車的方案是行不通的。”

一個(gè)拖車?yán)粍?dòng),同向布車行不通。過去的經(jīng)驗(yàn)不能滿足現(xiàn)在的工程情況,張鑫團(tuán)隊(duì)通過對建筑物主要受力點(diǎn)進(jìn)行分析,通過大量計(jì)算,歷經(jīng)3個(gè)月的時(shí)間,終于找到了最優(yōu)解決方案。

“我們最終選用了扇形的布車方式,車輛的方向和柱網(wǎng)的方向是一致的?!睆場伪硎荆霸摲桨甘芰侠?,同時(shí)采用這種橫向布車方案的話,比較節(jié)約成本,節(jié)約車輛?!?/p>

車軸是保持液壓平板拖車移動(dòng)穩(wěn)定的關(guān)鍵,一個(gè)軸可以承擔(dān)建筑物50噸的重量。由于不規(guī)則建筑物體積大、重量沉,張鑫團(tuán)隊(duì)首次選用256軸的平板車對建筑物進(jìn)行拖移,而且每個(gè)車軸都用計(jì)算機(jī)提前設(shè)定好路線。

車終于能動(dòng)了,但是現(xiàn)場500米的行車路線坑坑洼洼,怎樣讓車“背著”建筑物動(dòng)得又穩(wěn)又好?張鑫團(tuán)隊(duì)又開始實(shí)驗(yàn)。

譚天樂介紹:“我們團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的平移路線是沿著一個(gè)平面進(jìn)行平移,這樣要對原有場地低的地方填平,高的地方挖去,另外場地要壓密實(shí)一些,在上面做一層水穩(wěn)層,平移之前要進(jìn)行整個(gè)場地的試路,讓車輛運(yùn)著配重在整個(gè)場地上走完一遍后,確保場地在平移過程中能夠滿足此次平移項(xiàng)目的要求?!?/p>

難題雖然解決了,但在平移之前,哪怕完成過46次平移工程的張鑫團(tuán)隊(duì)依然每天要對搬移的建筑物進(jìn)行精密測試,絲毫不敢懈怠。張鑫坦言:“每個(gè)工程都要反復(fù)推敲、分析、計(jì)算,臨沂農(nóng)機(jī)牌二手平板車每個(gè)工程還都是非常緊張的,像這種平移工程風(fēng)險(xiǎn)也比較大,緊張到難以入眠,那是常事?!?/p>

平移的日子終于來到,在張鑫團(tuán)隊(duì)的精密臨沂農(nóng)機(jī)牌二手平板車配合下,歷經(jīng)5個(gè)小時(shí),酒店整體被順利“搬到”了500米外的預(yù)制點(diǎn)。(記者 王延斌 通訊員 張之穩(wěn))

來源: 科技日報(bào)

標(biāo)簽:平移   工程   建筑

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