“貝殼”亮相京津線 於家堡高鐵站竣工(圖)

　　於家堡高鐵站“貝殼”形大跨度穹頂為國際首創。經濟日報記者 齊 慧 攝

　　日前竣工的於家堡高鐵站是我國第一條高速城際鐵路——京津城際高鐵延伸線的終點站，該站房是目前世界最大、最深的全地下高鐵站房，也是全球首例單層大跨度網殼穹頂鋼結構工程。施工隊伍在沒有現成經驗可供借鑒的情況下，以技術創新為先導，克服了基坑深、地質差、地下水多等難題，為國內高鐵站房建設填補了空白，創造了一系列“世界之最”。

　　地下連續牆最深達65米

　　於家堡站與以往高鐵站房建設不同，除了露出地表的穹頂外，站房90%的主體結構都在地下。中國中鐵建工集團於家堡站工程項目部總工程師李根喜介紹說，建設地下車站節地環保，並且便於實現與城市地鐵、公路交通的“零換乘”。但是，海河千百年來沖積形成的鹽鹼地並不適合建設地下工程，透水等地質災害對整個施工提出了巨大的挑戰。

　　於家堡站的地下連續牆深度比一般建筑物要求高得多——達到地下60米、最深處到65米，幾乎等於300米高樓所需樁基深度，地質條件復雜，基坑開挖及降水的難度大，給地下連續牆施工及基坑開挖安全施工帶來極大難度。

　　要讓設計圖紙變成現實，首先起到防護作用的鋼筋籠下放必須精准，為了將誤差控制在1‰以內，項目部組織了13次專家論証會和計算機BIM模擬地連牆施工，最終採用高精度導牆和三抓成槽施工工藝控制垂直度，完成了此項難度極大的基坑支護工作。有了這個地底的銅牆鐵壁作防護，后續的施工作業中成功避免了基坑漏水的風險。

　　在復雜的施工過程中，項目部克服困難，相繼研發採用了地下連續牆施工、高壓旋噴樁施工、AM擴孔灌注樁施工、半順半逆深基坑施工等技術和工法填補國內空白，使工程順利推進。

　　4200噸重穹頂無支撐

　　於家堡站外表獨特的造型令人印象深刻，車站以海的文化為靈感設計，西北望去猶如貝殼、東南望去仿佛藍鯨的透明穹頂，這種“貝殼”形大跨度穹頂為國際首創，被參觀的游客津津樂道。

　　“從某種角度上講這個結構有點兒類似鳥巢。可鳥巢內部有混凝土承重，我們這個全部是鋼結構承重的。”該項目經理曹景全自豪地介紹說。這個大“貝殼”南北向長143.9米，東西寬度80.9米，最高點離地面25.8米。重達4200噸、相當於半個埃菲爾鐵塔重量的穹頂，主要杆件採用36根正螺旋和36根反螺旋曲線鋼箱梁相互交叉連接，中間卻沒有任何支撐物，全部是鋼結構承重和周邊36個基座施力，這種工藝在國際上都鮮有前例。

　　“於家堡站的鋼結構非常特殊，有1000多個不同節點，2000多個不同杆件，如果採用高空散裝，精度很難保証。”曹景全說，“最大的難度在於連接點太多，不能像普通的建筑一樣程式化安裝。”

　　“我們大小論証會就開了83場，光設計圖紙就重達200公斤，最終決定採用部分逆施工法，提出‘地面拼裝、部分散裝、中心提升’的施工方案。”李根喜說。“大噸位、大跨度、大面積”的超大型構件與超高空整體同步提升，創造了中國又一個建筑奇跡。

　　基於對地下站房採光和穹頂承重的考慮，於家堡站穹頂採用了鋼結構和膜結構相結合的設計理念。膜結構採用與“水立方”相同的新型建材ETFE膜材料，具有抗撕拉極強、抗張強度高、中等硬度、出色的抗沖擊能力、伸縮壽命長、透光性強等特點，僅依靠自然雨水及風即可完成外殼自潔，並且還會根據氣溫、濕度變化自動連接電腦進行充、放氣，既體現著“智能、低碳、綠色”的環保設計理念，又確保了穹頂表面的穩定。

　　“除了採用各種綠色新材料新工藝，於家堡車站還是全球首例使用終身健康監測系統的高鐵站房，每五分鐘就將監測數據傳回到主控機房，保障了車站的安全。”曹景全說。（經濟日報記者 齊 慧）