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當(dāng)清晨的第一縷陽(yáng)光掠過(guò)蘭州中川國(guó)際機(jī)場(chǎng)三期擴(kuò)建工程的金屬屋面，18 萬(wàn)平方米的鋁鎂錳合金板在光影中泛起漣漪，在黃土高原與青藏高原的過(guò)渡地帶勾勒出 "黃河巨鼎" 的輪廓 —— 這座肩負(fù)西北航空樞紐升級(jí)使命的 "鋼鐵羽翼"，以"三管桁架+網(wǎng)架+平面桁架" 的混合結(jié)構(gòu)應(yīng)對(duì)著溫帶大陸性氣候的考驗(yàn)，并榮獲2024年度建筑防水行業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)（金禹獎(jiǎng)）金獎(jiǎng)，為絲路空港寫(xiě)下兼具功能性與藝術(shù)性的注腳。 

01 工程概況： 18萬(wàn)㎡屋面的 "三維考卷"

蘭州中川國(guó)際機(jī)場(chǎng)三期擴(kuò)建工程作為國(guó)家“一帶一路”交通樞紐的核心項(xiàng)目，航站樓主體采用“E區(qū)主樓+ABCD四條指廊”的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。378米的屋面長(zhǎng)邊與 269米的短邊勾勒出舒展輪廓，44.75米的最大建筑標(biāo)高更讓整體平面如一尊青銅巨鼎，穩(wěn)穩(wěn)矗立在天地之間。而蘭州溫帶大陸性氣候特有的強(qiáng)風(fēng)（基本風(fēng)壓0.35KN/m2）與顯著晝夜溫差，為屋面系統(tǒng)的防水、抗風(fēng)、保溫性能帶來(lái)了三重嚴(yán)苛考驗(yàn)。

航站樓整體平面圖

針對(duì)航站樓與指廊的復(fù)雜造型，采用1.0mm厚直立鎖邊鋁合金屋面板作為第一道防線，搭配1.5mm厚TPO防水卷材形成 “雙重防水屏障”，即使面對(duì)強(qiáng)風(fēng)暴雨也能確保零滲漏；60+60mm厚巖棉保溫層（容重180Kg/m3）與 100mm厚玻璃棉吸聲層的組合，既滿足零下20℃至40℃的溫差適應(yīng)需求，又將機(jī)場(chǎng)噪音控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。


02技術(shù)突圍： 應(yīng)對(duì)“風(fēng)、水、形”三重挑戰(zhàn)

 · 抗風(fēng)系統(tǒng)：從 "被動(dòng)防御" 到 "主動(dòng)卸力"

針對(duì)蘭州強(qiáng)風(fēng)特點(diǎn)，項(xiàng)目采用“加密幾字形襯檁+屋面抗風(fēng)鎖夾”的組合方案:屋面加密區(qū)3mm厚熱鍍鋅幾字形襯檁以≤600mm的間距布置，該方案通過(guò)減小檁條間距，并在支座處設(shè)置抗風(fēng)鎖夾，顯著增強(qiáng)了金屬屋面的抗風(fēng)揭能力。幾字形襯檁的采用，不僅提高了屋面的整體剛度，還有效分散了風(fēng)荷載，減少了因風(fēng)壓集中而導(dǎo)致的破壞風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，抗風(fēng)鎖夾的布置進(jìn)一步強(qiáng)化了屋面板與支座之間的連接，確保了金屬屋面在強(qiáng)風(fēng)作用下的穩(wěn)定性。該方案成功通過(guò)屋面抗風(fēng)揭試驗(yàn)，充分證明了該方案的可行性。

 · 防水工藝：破解天溝的 "滲漏密碼"

總長(zhǎng)度12124米的天溝，堪稱屋面排水的 “主動(dòng)脈”。如此龐大的體量，如何避免因熱脹冷縮導(dǎo)致的開(kāi)裂漏水？

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)用 “隔斷式不銹鋼伸縮縫+貫通式不銹鋼伸縮縫”破解難題：在天溝關(guān)鍵段落設(shè)置波型伸縮縫，2mm厚不銹鋼板彎制成的 “波浪形” 結(jié)構(gòu)，像給天溝裝了無(wú)數(shù)個(gè) “彈性關(guān)節(jié)”，允許溫度變化時(shí)自由伸縮。

為驗(yàn)證這一設(shè)計(jì)的可靠性，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)對(duì)不銹鋼天溝貫通伸縮縫開(kāi)展了5000次疲勞拉伸試驗(yàn)：通過(guò)儀器模擬實(shí)際溫度變化產(chǎn)生的拉力，按設(shè)計(jì)變形周期持續(xù)作用于伸縮縫。結(jié)果顯示，經(jīng)歷5000次反復(fù)拉伸后，焊縫位置依然完好無(wú)損，未出現(xiàn)任何拉裂或漏水跡象。這意味著不銹鋼天溝貫通伸縮縫設(shè)計(jì)能在長(zhǎng)期溫差循環(huán)中始終保持韌性，能夠滿足長(zhǎng)期使用需求，再加上伸縮縫與集水井相互配合，哪怕遇上瞬時(shí)暴雨，雨水也能快速排走，不積不堵，徹底杜絕了滿溝漏水的隱患。

 · 造型實(shí)現(xiàn)：BIM 技術(shù)馴服雙曲曲面

屋面雙坡造型與指廊弧線的順滑過(guò)渡，依賴Rhino與Grasshopper軟件建立的三維模型。通過(guò)3000余個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的精準(zhǔn)定位，將鋁蜂窩裝飾板的加工誤差控制在5mm以內(nèi)，尤其在彎弧區(qū)域，通過(guò)"平行四邊形+梯形"的排版算法，避免了傳統(tǒng)切割造成的材料浪費(fèi)。

 · 施工智慧：高空作業(yè)中的 "步步精心"

候機(jī)大廳屋面體量宏大，其鋼檁條系統(tǒng)作為后續(xù)工序的安裝基面，承載著關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)使命。工程采用兩種規(guī)格的熱鍍鋅方鋼管檁條：大面標(biāo)準(zhǔn)區(qū)域采用160*80*4mm（重達(dá)65.56kg）及收邊斜跨跨度較大的區(qū)域采用180*100*5.0mm。由于檁條數(shù)量龐大，且屋面縱深遼闊，核心區(qū)域受限于大型設(shè)備無(wú)法抵近，檁條的鋪設(shè)效率已成為制約后續(xù)工序乃至整個(gè)屋面工程進(jìn)度的關(guān)鍵瓶頸。因此，如何高效、精準(zhǔn)地完成大批量重型檁條的縱深運(yùn)輸，是本工程面臨的核心挑戰(zhàn)之一。

針對(duì)這一難題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)采用分區(qū)運(yùn)輸方案：屋面檐口周邊區(qū)域，利用汽車(chē)吊直接將檁條吊運(yùn)至安裝點(diǎn)位；對(duì)于吊車(chē)作業(yè)范圍外的屋面中間區(qū)域，則通過(guò)電動(dòng)葫蘆或卷?yè)P(yáng)機(jī)實(shí)現(xiàn)垂直提升與水平轉(zhuǎn)運(yùn)，精準(zhǔn)送達(dá)安裝位置，確保后續(xù)工序有序推進(jìn)。


Honor 榮譽(yù)背后的品質(zhì)堅(jiān)守

該項(xiàng)目榮獲 2024 年度建筑防水行業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)，作為全國(guó)金屬圍護(hù)系統(tǒng)行業(yè)的權(quán)威獎(jiǎng)項(xiàng)，（金禹獎(jiǎng)）金獎(jiǎng)的獲得印證了雅百特團(tuán)隊(duì)從設(shè)計(jì)到施工的全流程匠心 —— 從雙曲屋面的精準(zhǔn)成型到抗風(fēng)防水系統(tǒng)的萬(wàn)無(wú)一失，每一個(gè)細(xì)節(jié)都詮釋著 "嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)、精益求精 " 的工程精神。

如今，這片 "鋼鐵羽翼" 已成為蘭州空港的新地標(biāo)。當(dāng)航班掠過(guò)屋頂，鋁鎂錳板反射的天光與遠(yuǎn)處的黃土高原相映成趣，這道由匠心筑就的天際線，正見(jiàn)證著西北樞紐的新生。