来源: 发布时间:2020-11-13
9月22日,中国土木工程学会2020年学术年会暨第十七届中国土木工程詹天佑奖颁奖大会在北京隆重召开,行业领军人物齐聚一堂,表彰31项中国土木工程詹天佑奖获奖工程,并围绕“新基建与土木工程科学发展”主题进行交流研讨。
中国土木工程詹天佑奖是我国土木工程领域科技创新最高荣誉奖,被业内视为中国建筑界的“奥斯卡”奖。该奖项每年评选一次,每次评选获奖工程一般30项左右。2020年,31项获奖工程均反映了我国当前土木工程在规划、设计、施工、管理等方面的最高水平和最新科技创新与应用能力,这届获奖工程中包括建筑工程9项,桥梁工程、铁道工程、隧道工程各3项,公路工程2项,水利水电工程1项,水运工程2项,轨道交通工程3项,市政工程4项,住宅小区工程1项。
攻坚克难,穿越“禁区”
在第十七届中国土木工程詹天佑奖颁奖大会上,中国土木工程学会副理事长戴东昌发表讲话,他表示:“土木工程发展到今天,我们面对的新工程往往都是难啃的骨头。工程技术人员除了向新高度、新跨度、新强度、新精度进发外,还要在人迹罕至的地方架桥穿隧,甚至要在古今中外无人涉足的领域攻坚克难。”
此次获奖的雅安至泸沽高速公路工程,由四川盆地边缘向横断山区高地爬升,穿越大西南地质灾害频发的深山峡谷,地形险峻、地质结构极其复杂、生态环境极其脆弱,被公认是已建成国内外自然环境最恶劣、工程难度最大、科技含量最高的山区高速公路之一,被称作“云端上的高速公路”。
雅泸高速公路的通车,使成都到西昌行车时间由9h缩减为5h,彻底改变了横断山交通不便的历史,带动了我国主要彝族聚居区的脱贫致富,促进了民族融合,具有重要的社会经济意义。
新建拉萨至日喀则铁路工程,地处青藏高原腹地,大角度穿越那曲—羊八井—多庆措地热活动带,是我国穿越地热区段最长、区间地热温度最高的铁路,溯雅鲁藏布江而上,三跨雅鲁藏布江,两跨拉萨河,高海拔桥隧占比高,工程建设难度罕见。
针对该地域紫外线强烈、昼夜温差大、空气含氧量少、植被覆盖率低、生态环境脆弱、防沙治沙难度大等问题,项目工作者精心勘察、选线,摸清高地热区地温场分布规律,创建高地温隧道结构分级支护体系,通过多种试验,找到防风治沙办法。
成都地铁二号线工程,始于犀浦站,止于龙泉东站,是贯穿城市核心区和西北至东南区域的骨干线路。它沿线周边环境复杂、交通繁忙、建(构)筑物密集,线路需多次近距离穿越城市建筑群、铁路、市政隧道、河流、高压铁塔群等,工程实施中重大风险源众多。所穿越地层主要为具有散粒性、高富水性、强透水性、高磨耗性的砂卵石和具有膨胀性的黏土及泥岩,均被视为盾构施工的“禁区”,属世界性难题。项目研究人员通过对刀盘、刀具耐磨性及螺旋输送机等关键技术的研究,成功解决了高富水砂卵石地层盾构隧道这一世界性难题。
除此之外,深圳市城市轨道交通11号线工程穿越基岩隆起、透水砂层、球状风化岩、海积淤泥等多种不良地质,建立了严重腐蚀环境下的混凝土配合比设计、施工及养护技术标准,研发了多种隧道支撑保护技术;云桂铁路项目克服了地形起伏大、活动断裂多、膨胀土及可溶岩分布广、重力灾害多发、生态环境敏感等难题,创建了艰险山区高速铁路高墩大跨桥梁建造技术:研发了超大跨度铁路上承式混凝土拱桥建造成套技术,建成主跨416m、世界最大跨度客货共线铁路混凝土拱桥之南盘江特大桥。
首创众多,开辟未来
在此次获奖的项目工程中,除了解决具体的工程难题外,还有很多自主创新成果,这些成果填补了我国的空白,为其他项目和后来工程积攒了经验,打下了基础。
重庆西站是一座创下多项国内之最,以全新理念设计、创新技术施工的高科技含量、功能设施完备的“标杆”车站,它的建成显著提升了重庆作为国家中心城市的辐射能力,有力推进“一带一路”倡议在西南地区的发展。
该工程研制了国内首个采用超长大跨度预应力结构的无站台柱清水混凝土雨篷、首个采用承载型防屈曲约束支撑与大跨度复合桁架组合拱结构体系;采用了大跨空间钢结构全寿命健康监测系统、复杂幕墙身份识别系统;采用了能源管理与节能优化控制技术等29项绿色建造技术;六大智能化系统助力智慧型、智能化高铁站运营。
京津城际天津滨海站是国内首座建成并已投入运营的最深全地下车站。其中,滨海站站房工程开创了国内大型地下空间综合利用的先河,避免了高铁线路对城市交通的切割,消除了地面高铁噪声污染,增加了地上绿地面积,对地下空间的开发利用具有广泛的借鉴价值。
成都博物馆新馆建设工程在国际上首次提出“地震动+馆舍+展陈+文物”全系统防震设计理论及方法;首次提出文物防震设计概念、方法及安全指标;率先提出基于文物安全的防震结构减震系数确定方法;研发了系列文物防震技术及防震易损性分级、安全评估方法。
泰州长江公路大桥是首座大跨度三塔两跨吊悬索桥体系,通过中塔采用刚度适中的人字形钢桥塔等措施,解决了中塔塔顶主缆与鞍座的抗滑移问题又兼顾了结构刚度;中塔基础采用浮式沉井基础,确保了工程质量,简化了施工,节约了材料。
云桂铁路南盘江特大桥首创大跨度、多节段劲性骨架吊装扣锚系统施工及索力控制技术;首创斜拉扣索调载下劲性骨架外包混凝土技术;针对性发明了分块式组合拱座基础,首次采用液氮降温+拱座设预应力+拱座设钢板断缝+拱圈顶底板设横向预应力组合技术;首次在建设中采用真空辅助从拱脚一次连续对称压注C80混凝土技术;首次采用了“连续刚构+T构”的交界跨组合结构设计,集施工工艺于大成解决了400m以上主跨的大跨度上承式拱桥高墩多、施工风险大等诸多问题,提高了经济性能。
在郑州至徐州铁路客运专线工程中,创新性地提出并采用“米”字形枢纽站布局;创新发展了以沉降和承载力协调作用原理构成的深厚层松软土地区“中承式”桩板结构和长短桩组合的桩筏结构;首次提出了确保高铁安全运营动态预警、控制的“警戒等级及其相应警戒值”;首次在牵引所亭采用辅助监控系统;首次采用不同调度台整合关键接口设备、同一调度台分设TSRS实现徐州枢纽临时限速管理;首次在运营高铁上插铺国内最长最大型号的42号高速道岔;首次将BIM技术应用在CRTSⅢ型板式无砟轨道施工中。
除此之外,多项获奖工程还注重绿色规划、设计、施工,以最低程度扰动自然,注重与周边人文环境和自然环境的协调。例如,新疆大剧院以“天山雪莲”造型为设计理念,由内外两层穹顶嵌套而成,形成伊斯兰风格穹顶建筑,并点缀以伊斯兰特征的拱券、长廊、水池等特色元素,创造出全新的现代伊斯兰文化建筑形象;珠海歌剧院以“珠生于贝、贝生于海”为建筑创作理念,外形似“日月双贝”,创造了“春江潮水连海平,海上明月共潮生”的建筑与海洋共融之美;徐州至明光高速公路安徽段工程,开创了公路工业化建造新模式,研发并规模化示范应用了装配式通道、桥梁预制管桩基础、装配式桥梁等新型结构,降低了对环境的影响;苏州太仓裕·沁庭住宅小区工程,以屋顶绿化、场地径流总量控制、太阳能热水供热、雨水回用等措施,充分节能节水……
不得不提的是,科威特中央银行新总部大楼项目,是这届詹天佑奖中唯一的“出海”项目。科威特是最早响应中国“一带一路”倡议并签署相关合作文件的国家之一。大楼由中国公司承建,现已成为科威特国家标志性建筑之一,其建筑图案已被印在科威特国家货币上。