在城市化浪潮席卷全国的今天,地面空间变得日益稀缺,而城市的发展并未止步于“向上”的摩天大楼,更在“向下”的广阔天地中开辟了新的篇章。
在城市化的滚滚浪潮中,地面空间愈发显得捉襟见肘,城市发展的脚步却未受困于此。
当人们仰望高耸入云的摩天大楼惊叹时,城市正悄然在脚下的地下空间“大展拳脚”,开拓出一片别样天地。
杭州,作为城市地下空间开发的先锋,人均地下空间面积在全国城市中名列前茅,走在前列的它,正书写着地下空间开发的精彩故事。
“挖坑”也能挖出国奖?在城市的心脏部位动手术
走进钱塘智慧城绿谷园区的东通岩土有限公司,仿佛踏入了一个深邃而神秘的地下世界。这里,一群被称为“地下工作者”的工程师,正埋头于基坑工程的探索与实践。
今年6月,他们的一项名为“复杂应力环境下软弱土基坑工程安全控制绿色高效技术”的项目,从众多竞争者中脱颖而出,荣获了国家技术发明奖。
这项荣誉,在杭州乃至全国地下空间开发领域,算得上一次原始创新和技术突破。
听到“挖坑”二字,或许有人会不以为意,但在这群“地下工作者”眼中,这不仅仅是一项简单的土方工程,更是一场技术与创新的较量。
东通岩土有限公司的技术负责人胡琦,作为国奖项目的核心成员之一,他深知地下空间开发的复杂性与挑战性。“地下空间开发,就像是在城市的心脏部位动手术,每一步都需慎之又慎。”胡琦如是说。
地下工程的开挖对环境的影响控制在毫米级
在地下工程的开挖过程中,安全与稳定是首要考虑的因素。
胡琦团队所研发的基坑支护技术,就像是为地下工程穿上了一层坚固的“盔甲”,而这层“盔甲”的精细程度,更是达到了毫米级。
以萧山国际机场三期工程的地下部分为例,作为2022年杭州亚运会重要基础配套的项目,其基坑面积达到了惊人的11万平方米,开挖深度更是从10米至19米不等,堪称“超大超深基坑”工程。
面对如此庞大的工程量和复杂的应力环境,胡琦团队采用了创新的“双边耦合”设计方法,通过精细的土体加固和微扰动成墙施工,成功将墙体变形控制在30毫米以内,这相当于仅仅3只手机叠放在一起的厚度。
地下空间建设高污染?开启绿色革命、95%的高回收率
基坑工程具有一个矛盾的特点,那就是在建设过程中很重要,但“服役期”很短,具有一定的临时性。
传统的基坑支护技术多采用一次性投入,使用大量的钢筋混凝土等材料,工程结束后,这些材料往往只能深埋地下或成为建筑垃圾。
据统计,我国建筑垃圾占城市垃圾总量的比例已超过40%,且这一数字仍在不断增长。面对如此严峻的环境问题,胡琦团队决定从源头上进行改革,他们研发了预应力装配式型钢组合支撑和可回收组合钢板桩技术,将传统现浇支护结构进行了全面升级。
这一技术的应用,不仅大大减少了资源消耗和施工周期,还实现了支护结构的高回收率——高达95%。
此外,装配化施工效率也提升了20%以上,相比传统施工工艺,在节能、节水、减排、工业化率等方面均实现行业突破,这一系列的绿色创新举措,无疑为地下空间的开发注入了新的活力与希望。