全国首创!高铁地铁并行穿越航站楼!胶东机场
发布时间:2021-08-12 17:21

  8月12日,青岛胶东国际机场迎来转场。青岛胶东国际机场是集航空、地铁、高铁于一体的综合交通枢纽。作为其中的重要分项工程,中铁建工山东公司承建的高地铁站房工程是新机场综合交通中心的重要组成部分,欢乐电玩城也是实现高铁、地铁、高速、机场等多种交通方式“零换乘”的重要载体工程,该工程全国首创高地铁同时并行穿越航站楼的设计理念和模式,中铁建工集团凭借精湛的施工技艺,实现了多个“全国第一”,也刷新了多项施工新纪录。投入运营后将成为胶东半岛东部重要的地铁、高铁、航空便捷换乘点,对青岛区块城市群升级具有重要意义。

  走进装饰一新的高地铁站房,现代、大气的气息扑面而来,站房整体呈白色,灵动活泼的镂空吊顶、自然细腻的钢管柱以及质朴稳重的大理石瓷砖浑然一体,扶手梯、进出站闸机等设备设施一应俱全,共同构筑起一片简约、明亮的时尚空间。

  据了解,高地铁站房与青岛胶东国际机场同期建设,2016年4月正式施工,并从北向南依次下穿航站楼、高架桥、GTC(综合交通中心),全部采用明挖法施工。高铁两台四线万平方米;地铁一岛两侧式站台,正线万平方米。本工程将青岛胶东国际机场、济青高铁、青岛地铁8号线有机地组合在一起,高铁、地铁、航空全方位换乘,启用后将实现一小时内青岛环城、一小时内抵达济南,极大地方便市民出行。

  作为青岛胶东国际机场立体交通大格局的重要组成部分,高地铁站房工程在建设过程中的每个细节都会对机场以及济青高铁、地铁8号线产生“牵一发而动全身”的影响。“我们在建设前期就与其他建设单位统一采用了较为先进的GPS定位系统,对项目建设地理位置进行精准测绘。”中铁建工青岛新机场高地铁站房工程项目工程技术部长董少尉说,一般项目通常用全站仪测量,误差在2厘米左右,而该项目采用的GPS定位系统的测量误差则在0.3毫米以内,不仅提高了高地铁站房施工时的精准度,也避免了测量误差给后续高地铁轨道建设带来的影响。

  打牢地下根基,站房主体坚实。高地铁站房工程采用共坑设计,高铁、地铁站房均为地下设站,同期合建国内少有。其中,高铁站房建筑面积约7.15万平方米,地铁站房建筑面积3.1万平方米,高地铁合建导致基坑最宽处达114米,最深处达21米。加之项目靠近大沽河等,项目基坑区域地下水丰富,如何克服这些不利因素保证基坑顺利开挖成为摆在项目部面前的首个难题。“一方面项目采用了深基坑施工监测技术,欢乐电玩城监控在开挖时基坑的各项数据,确保开挖精准;另一方面我们通过在基坑处打入1579根高铁围护桩、972根地铁维护桩后,再采用高分子新型防水材料与混凝土产生化学反应,减少防水材料与混凝土之间的空隙,从而保证基坑不受地下水的侵袭。” 董少尉说,由于基坑周围泥岩遇水膨胀会对基坑产生影响,为此项目部采用水凝注浆方式确保了泥岩的“稳定”,确保项目基坑“固若金汤”。

  青岛胶东国际机场航站楼呈特色鲜明的“海星”状,造型新颖、体量巨大的航站楼在一定程度上增加了与之相配套的高铁、地铁等项目建设的难度。对于高地铁站房工程来说,施工难度最大的部位是高铁下穿航站楼段,这段穿越段的长度达55米。如何安全穿越,成了项目部面临的最大难题。“航站楼自身的部分重量通过16根直径1.6米的混凝土立柱传导下来,每根立柱理论上承载了4.8万吨的重量,如何均匀分散这部分重量,实现举重若轻的效果,在施工过程中极为棘手。”中铁建工青岛新机场高地铁站房工程项目总工焦雷表示,16根立柱下面设置了4根宽5.5米、高2.85米、长55米的转换梁,仅一根梁就相当于22个集装箱连续排列,可有效承载航站楼立柱传导下来的重量。“这种转换率在国内的房建工程中很少见,由于尺寸巨大,工人绑扎钢筋时,需要钻进钢筋笼内,对工人的技术也提出了很高的要求。”

  不仅如此,每根立柱对应的转换梁下面还有两根钢结构柱共同分担压力,三者共同组成了一张“板凳”,牢牢地托着上面的混凝土立柱。“两根钢结构柱比上面的混凝土柱更粗,直径达到2.2米,立柱直插基坑底部,从而使得来自航站楼部分立柱的重量得到层层均匀分散。”焦雷表示,项目部充分考虑到双结构柱承重较大,所以采用了国内罕见的C60自密实混凝土进行立柱浇筑以增加其自身承重性。值得一提的是,项目部在航站楼立柱与转换梁间还设置了先进的减震系统,通过安装弹簧减震支座,以减少高铁、地铁下穿青岛新机场航站楼时所带来的震动,进一步提升了乘客在航站楼候机时的舒适性。据了解,弹簧减震支座较多应用于桥梁、发电机基础底座等动荷载的减震,而机场航站楼采用弹簧减震支座设计在国内尚属首次。

  随着建筑行业信息化飞速发展,BIM(建筑信息模型)首当其冲地成为了建筑领域炙手可热的明星技术。高地铁站房工程项目部在建设阶段充分利用的BIM技术将伴随建筑全生命周期,随时为建筑提供各种各项支持。“比如,项目所用钢筋总量在10万吨左右,因施工场地狭小,我们利用BIM技术提前对钢筋进行加工,做到拿来就用,再如,转换梁内外钢筋密布,要想实现精准、有序捆扎,就需要BIM技术对钢筋预先进行排布演示。”董少尉说,BIM技术实现了将CAD二维图纸到三维BIM模型的完美变身,通过BIM技术寻找钢筋与钢筋、钢管柱与钢筋之间的碰撞点,再进行综合调整,因碰撞冲突导致的变更与返工随着大大减少,工程质量也因此大幅度提高。

  BIM技术不仅应用于项目主体施工阶段,在项目装饰装修阶段所发挥的作用也不可小觑。项目部所承建的高铁站房吊顶只有2米,但是内部的通风管、给排水管线、消防管线密布,如何在有限的空间内实现分层正确排布,这也少不了利用BIM技术预先进行推演;高铁站台部分地面石材呈现弧形结构,项目利用BIM技术为石材加工交底,并为每块石材单独编号从而实现了地面石材“对号入座”迅速安装;山东省内首次在高铁站内采用真空排水系统,在系统安装时项目部也BIM技术预先进行了推演这样的例子在项目建设过程中不胜枚举。此外,利用BIM+VR技术对工地可能发生的危险情况进行模拟体验,达到安全教育的目的。在建设尚未起步阶段项目部已经开始了BIM技术的应用,待到项目竣工交付后,BIM模型也会一并交给使用方,在高地铁站投入使用后使用方也可利用BIM技术为站房后期运营维护提供依据与便利。

  在高地铁站房内,高铁集散厅与地铁站厅整体联通,并与GTC换乘厅形成综合换乘大厅,通过这一平台,高铁、地铁与航站楼之间可实现无缝换乘,旅客可以从GTC通过连廊直接步行至机场大厅,极大地缩短旅客的出行时间。“一站式”的设计,使青岛胶东国际机场成为集高铁、地铁、高速、机场等多种方式于一体的全通型、立体化、零换乘综合交通枢纽。

  据悉,青岛胶东国际机场的设计运行等级为4F最高等级,可起降空客380、波音747等目前最大机型。目前,国内航点约130个,空中快线通达“京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝”城市群核心城市和中西部、东北部地区重要航空枢纽城市,支线航空运营网络覆盖三、四线城市。国际及地区航点连通日韩、欧美澳、东南亚、南亚、中东及港澳台地区约50个重点城市。规划到2025年,可满足旅客吞吐量3500 万人次、货邮吞吐量50 万吨、飞机起降30 万架次的保障需求。

  “倚陆面海,一飞冲天。”定位于“国内一流、世界先进的区域枢纽机场”的青岛胶东国际机场即将从“地下”飞向未来。转场运营后,将极大地提升青岛航空通达度,为青岛建设开放、现代、活力、时尚的国际大都市提供通达的航线网络支撑,对提升城市功能品质,更好承载上合示范区、山东自贸试验区青岛片区、黄河流域生态保护和高质量发展等重大国家战略,打造“一带一路”国际合作新平台,建设国际性综合交通枢纽城市,更好发挥新发展格局中的“双节点”价值意义重大。

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