速调管项目进行内部最后施工                                       ■记者 董一鸣/摄

        在怀柔科学城内，聚合了诸多国际领先和国内顶尖原始创新项目，其中一个名为北京怀柔综合性国家科学中心协同创新交叉研究平台——大科学装置用高功率高可靠速调管研制平台项目，正在北京城建八建设发展有限责任公司建设者手中进行内部最后施工。不久后，大批量高科技装备将进入这里开始安装。

         拗口名称背后战略意义重大

        对于这个有些拗口名称，中国科学院空天信息创新研究院项目负责人范海权给出了解释，“该项目是给同步辐射光源项目进行速调管生产配套的工程。如果说同步辐射光源项目是通过高速射出的电子击穿物质进行成像，来分析研究物质结构形式及最佳应用方向的话，那我们这个项目生产的速调管就是让电子能高速精准射出的‘手枪’。”

        速调管由多种材料组合而成，其工作原理是从一端通过电流发射电子，再通过特种装置将电子加速至符合实验标准后射出穿透指定物体，为物体的空间成像和结构分析及后期应用提供最重要的基础数据。这些数据对材料强度、韧性、能效等多重指标进行分门别类的基础性研究工作有重大战略意义。“目前国内使用的此类产品绝大部分依靠进口，如今项目建成后，我们可以基本上摆脱此类产品进口并受制于外的状况。”范海权说。

        该项目独特之处让施工变得更加复杂。项目试验大厅中有一个面积863平方米的独立封闭区，这个封闭区不仅要防辐射防爆炸，更要做成无梁屋面。由于速调管加工中要使用高纯度氢气和氦气，同时上千摄氏度的高温热熔作业环境封闭，容易产生辐射、爆炸风险，为此项目设计成了无梁屋面，并配合防爆墙和防辐射墙，确保内环境与外界完全隔绝。城建八公司项目经理翟春升说：“由于房梁与屋顶的夹角容易造成气体聚集产生爆炸风险，而采用向外施工的反梁设计又无法满足上层结构承重需要，最终技术人员在屋面加了一层混凝土板做成的双层结构顶板，并预留排气口，实现屋顶光滑平顺，保证内部安全。”

         16米高脚手架土中生根

        走在高达近16米的建筑试验大厅内，6台天车的钢结构紧凑排列，这种在大型工业厂房内1台就可以解决全流程物资运输的巨无霸,在这个项目要集中6台才能保证实验和生产所需。

        起初让翟春升最头疼还不是这些天车的安装，而是如何完成这近16米高的混凝土空间。“从地下二层直接生长到地面16米高的64根直径1.2米的混凝土立柱是其中的保障之一，考虑到项目涉及诸多环节，各类设备多、重量大，密如树林的立柱确保建筑整体强度万无一失。”项目总工程师王爽说。

        与超大立柱相配合的便是盘口脚手架体系安装，这种脚手架的稳固性虽然好，但在这里却有一半脚手架是从土层上支起，“该项目诸多专业设备因震动传导等特殊工艺要求，不能在混凝土地面生根，只能生根在地面。”翟春升说。

        此高的架体落在土层上势必会出现沉降导致架体倾覆或倾斜。搭设架体前，项目部先将土层进行夯实并静置4个月，随后在架体搭设时安装了定位装置和斜支撑增加自身稳定性，并通过监测系统实时查看位移和土层沉降情况，“我们还将与顶部结构重量相等的周转材料作为荷载物压在架体顶部进行监测，确保所有控制数值均在合理范围内才施工。”王爽说。

         BIM技术助力施工提质增效

        工程在施工全过程中应用BIM技术+物联网智能管理。利用BIM+智慧工地管理系统对施工现场人力、材料、机械以及进度、质量、安全、劳务等进行管理，减少返工和变更造成浪费，保障施工顺利进行。

        从施工现场的布置、机械设备的安排、主体结构过程演示、特殊做法的可视化展示、机电管线安装路径、装饰装修效果，几乎每一个节点环节，项目部都制作了BIM产品，并严格按照其施工，“我们要让BIM能够真正服务生产一线。”翟春升表示。

        BIM超前谋划为项目提高了施工效率，节约了成本。项目场区内存在一间旧循环水泵房，原计划将旧循环水泵房拆除后，另设新循环水泵房，但工程开工前必须先完成新建泵房施工，通过BIM技术对水电及管道模型进行模拟深化，最终决定将旧循环水泵房保留，同时将新循环水泵房改至地下二层，在节省项目拆除费用的同时，优化了建筑面积约500平方米。优化后的循环水泵房在可确保施工安装的同时，满足了科研项目需求，达到了降本增效目的。