北京城市副中心站综合交通枢纽工程、东六环入地改造工程，以及涵盖剧院、图书馆、博物馆在内的城市副中心三大建筑工程，被视为城市副中心建设的三大超级工程。超级工程之所以“超级”，不仅体现在规划和建造体量上，在这些备受瞩目的宏大工程背后，更有许多不为人知的高精尖“黑科技”，助力其成功突破重重技术难关，成为全市、全国乃至全球相关技术领域的“吃螃蟹”者。

日前，记者先后探访了三大工程的施工现场，带您一起掀开这些“黑科技”的面纱，品味城市副中心建设中令人叹服的科技魅力。

首创工艺 自主创新技术强

全球首家“超高玻璃幕墙”森林书苑

北京城市副中心剧院、图书馆、博物馆三大建筑及共享配套设施项目于2019年10月28日开工，目前正在有条不紊地推进中。北投集团三大建筑项目部总经理陈宏达透露，项目已进入主体结构施工阶段并全面冲出“地平线”，预计于2022年12月底实现工程竣工。

城市副中心站综合交通枢纽项目工地大型机械矗立如林，巨型钢柱将撑起站房的主体结构。

城市副中心图书馆的建筑面积约7.5万平方米，其设计理念源于中国传统文化符号“赤印”。屋顶的树状建筑结构宛如森林伞盖，而筑起这片“森林”的，是一款无龙骨全通透的超高玻璃幕墙。

为了使项目整体效果更通透、造型新颖、个性鲜明，打造地标性建筑，该项目将采用高度方向无分格的超高玻璃幕墙，为读者提供更加明亮的读书环境。“图书馆项目即将投入使用的超高玻璃幕墙无论从外形还是受力体系上，都属国内首创，在国际上也并无先例。”中铁建工集团图书馆项目总工程师李勇介绍，这座超高玻璃幕墙由276块玻璃围绕而成，最高的玻璃高达15.05米，最大的板块重量达到10.77吨。

李勇介绍，幕墙的无龙骨设计是工程的一大亮点，“幕墙板块互为支撑体系，板块间为锯齿形设计，板块夹角也在不规则变化。”通过互相支撑，承受水平荷载。最大的玻璃板块宽2.5米,高15.05米，这么大的玻璃板块需要切角、开豁，这种玻璃加工工艺在国内只有少数厂家可以做，且玻璃板块总厚度更是达到132.6毫米。板缝需采用分缝打胶的养护技术，这项工程的实践也将在一定程度上推动我国玻璃原片制造、高大玻璃深加工及胶合、超高幕墙施工等技术进入国际一流水平。

目前，图书馆地下室钢结构已基本完成，地上钢结构完成了20%。“超高玻璃幕墙”将于今年6月开始作业，届时，设计独特的现代大型公共图书馆将拔地而起。

中国超大直径盾构隧道施工

结束依靠国外品牌时代

东六环改造工程全长约16.3公里。项目分为直接加宽与入地改造两部分，其中入地段为京津公路南侧至潞苑二街北侧，隧道长度9.2公里。隧道采用明挖与盾构结合工法，盾构掘进长度7.4公里。

当前，“京华号”盾构机调试完成并试运转，“运河号”盾构机也已组装完成进入调试阶段，待“京华号”始发一个半月后，也将始发。两台盾构机未来将间隔200米一前一后挖掘隧道。

在项目施工现场，记者见到了这两台超大直径复合泥水平衡盾构机。“京华号”最大开挖直径16.07米，整机长150米，总重量4300吨。“运河号”最大开挖直径同样为16.07米，整机总长约145米，总重量约4500吨。这两台“大家伙”的投用，标志着中国超大直径盾构隧道施工依靠国外品牌时代的终结。

“‘京华号'盾构机是中国迄今研制的最大直径、拥有完全自主知识产权的泥水平衡盾构机，高度超过了5层楼。”中铁十四局东六环改造工程项目部工程部副部长陈建介绍，之所以选择如此大直径盾构机，是为满足该项目高速公路80公里时速的三车道通行设计标准，且不受天气影响，可更好发挥自动化智能化优势。

为了确保在地表下精准走位、准确施工，“京华号”盾构机装有高精度测量和导航系统，动态显示当前位置相对于隧道设计轴线的位置偏差，准确度精准到毫米级。

在开掘过程中，隧道需穿越粉细沙、中粗沙及黏性土交互层等地质，听上去“软”，实际却是“硬骨头”。工程专家告诉记者，中粗沙中的石英含量高，“日常生活中的磨刀石常用的就是石英，磨刀石能‘磨钢'。这次盾构机刀盘就要比钢更硬，是含有锰、铬等元素的特殊合金刀具，减少磨损。”刀够硬，换刀也要够快。目前，“京华号”盾构机采用的是更安全、更高效的第三代常压换刀技术。

文章来源：《中国设备工程》 网址: http://www.zgsbgc.cn/zonghexinwen/2021/0311/1196.html