水稳上面是什么(将7500吨重的大楼“搬到”500米外，总共分几步？)

Posted 2023-05-30

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将一座重达7500吨的大楼“搬到”500米之外，还要“毫发无损”，这一场景发生在近日的海南省。用时5个小时，山东建筑大学工程团队完成了这一罕见的举动，并创造了国内最大的拖车迁移单体工程，也是世界首例使用扇形布置拖车迁移的最大、最重工程。

给摩天大楼“搬家”，挑战在哪里？如何实现？为此，科技日报记者采访了山东建筑大学教授、建筑加固结构改造与地下空间工程教育部重点实验室主任张鑫。

涉及到多学科的系统工程

因为海岸线环境保护需要，海南红塘湾当地的一座酒店要被拆除，但其拆除重建成本昂贵，而平移成本仅为拆除重建成本的一半，因此，酒店方找到了张鑫教授团队。

30年来，团队以山东建筑大学工程鉴定加固研究院为阵地，已累计为46座建筑平移“搬家”，曾获国家技术发明奖二等奖、教育部技术发明一等奖等众多国家级、省部级大奖，积累了大量经验。

2000年，该团队曾将山东临沂一栋8层办公楼“挪动”170多米，惊艳建筑行业，此举也奠定了这支团队在建筑平移领域的领先地位。

不过，即便如此，当拿到酒店的建筑图纸时，他们也犯了难。该建筑物总重7500吨，需要移动到500米之外。

张鑫向记者表示，这座酒店是一座接近L形或者说是扇形的平面，相比以往的规则建筑，这座不规则建筑上部结构的重量是不均匀的，平移过程中要通过车辆把不均匀的荷载顺利承担住，在整个平移过程中，建筑物要保持水平，是工程的一大难点。

把老建筑从原基础上切割分离，直接装车，移动到指定位置，这就是建筑物平移技术。而“搬走”一栋大楼，涉及多少个学科？

张鑫告诉记者，建筑结构的截断、托换，以及移到位后的连接是结构工程专业的工作；地基的处理、沉降的控制、建筑物的纠偏则涉及岩土工程专业；而移到位之后加固建筑所用的无机黏结剂，就需要材料工程专业的人来攻关了。

为了运送这个不规则的庞然大物，张鑫团队计划把建筑物放在液压平板拖车上进行平移，每辆车有16个能够独立转向的轮子，可以实现平移移动、原地转圈等各种极限运输要求，但是整个楼重量太大，一个拖车远远达不到需求。

几十次试验探索出最优方案

“平移路线最好是直线，而要实现直线移动，其中最理想的方案就是所有车辆的行驶方向都是一个方向。”山东建筑大学加固院设计二所副所长谭天乐说，“但如果所有车辆行驶方向是一个方向，有一些车辆在行驶过程中就会和自身的结构柱发生冲突，通过计算，我们发现同一个方向布车的方案是行不通的。”

一个拖车拉不动，同向布车行不通。过去的经验不能满足现在的工程情况，张鑫团队通过对建筑物主要受力点进行分析，通过大量计算，历经3个月的时间，终于找到了最优解决方案。

“我们最终选用了扇形的布车方式，车辆的方向和柱网的方向是一致的。”张鑫表示，“该方案受力合理，同时采用这种横向布车方案的话，比较节约成本，节约车辆。”

车轴是保持液压平板拖车移动稳定的关键，一个轴可以承担建筑物50吨的重量。由于不规则建筑物体积大、重量沉，张鑫团队首次选用256轴的平板车对建筑物进行拖移，而且每个车轴都用计算机提前设定好路线。

车终于能动了，但是现场500米的行车路线坑坑洼洼，怎样让车“背着”建筑物动得又稳又好？张鑫团队又开始实验。

谭天乐介绍：“我们团队设计的平移路线是沿着一个平面进行平移，这样要对原有场地低的地方填平，高的地方挖去，另外场地要压密实一些，在上面做一层水稳层，平移之前要进行整个场地的试路，让车辆运着配重在整个场地上走完一遍后，确保场地在平移过程中能够满足此次平移项目的要求。”

难题虽然解决了，但在平移之前，哪怕完成过46次平移工程的张鑫团队依然每天要对搬移的建筑物进行精密的测试，丝毫不敢懈怠。张鑫坦言：“每个工程都要反复推敲、分析、计算，每个工程还都是非常紧张的，像这种平移工程风险也比较大，紧张到难以入眠，那是常事。”

平移的日子终于来到，在张鑫团队的精密配合下，历经5个小时，酒店整体被顺利“搬到”了500米外的预制点。（记者王延斌通讯员张之稳）

来源：科技日报