临近年关,在四川省重点工程中科院光电所科学城园区项目现场,建筑工人们仍然在坚守岗位,紧锣密鼓地进行最后的机电安装和市政工程的施工建设,全力冲刺项目全面竣工交付,投入使用。
中科院光电所科学城园区项目占地460亩,总建筑面积17.6万平方米,建成后将成为中科院西南地区最大光电科研中心,用于开展光电跟踪测量、微纳光学及微电子光学等核心技术的科学研究。超稳、超精、超净成为了这座现代研究中心的代名词,面对全然陌生的领域,面对多项技术空白,中建二局中科院光电所项目建设团队如何攻坚克难,在“微米”之间探索“精密”世界?
在光学研究过程中,需要异常稳定的环境,既需要规避地震带带来的结构风险,也要尽可能减小车辆、地铁等振动源对楼栋、设备等产生的“微感”振动。
为确保后续设备安装的稳定性,项目团队在春节前采用振动衰减仪进行了防振动测试,布置了29个测试点,同时采集了垂直、东西、南北向振动数据。“20吨的钢筋车在来回跑动竟然一点感觉都没有!”得到满意的测试结果,中建二局中科院光电所项目指挥长赵连祥满是自豪。
然而成都市位于四川龙门山断裂带附近,地壳活跃平凡,且鹿溪河畔全是高地不平的山丘,项目建设团队是如何确保建筑在这种环境下“稳如泰山”?
“想要让建筑平稳‘落地生根’,首先就要拿出愚公精神,搬走‘三座大山’,实现场地平整。”据中建二局中科院光电所项目总工程师王寅介绍,由于要“搬山填壑”,项目挖方量特别大,总挖填平衡方量约100万立方米。在施工高峰期时,仅运土石方的工程车辆就有120余辆,还有大大小小的挖掘机20多台,山丘挖方最大高度达到20米,现场调度人员的每日步行数量都高达3万余步。然而,顺利“搬山”,完成平场工作才是“万里长征”第一步。大面积平整之后,项目建设团队又面临着“防微振”等精密施工技术空白的挑战,开启“白手起家”的攻坚之旅。
为了保证光电实验设备稳定性达到要求,中建二局建设团队反复攻坚防微振技术,最终确定出由空气弹簧支墩、空气弹簧、高刚性台板组成的气浮平台式的防微振平台和215个防微振动基础,其中20余个气浮平台,作为微振基础中的“佼佼者”,共同确保防微振动等级达到VC-C到VC-F级,这个等级意味着振动速度甚至不超过1.5微米每秒。
“一般情况下,螺旋菌长5至50微米左右,这意味着该项目防微振基础每秒振动幅度比细菌还小,精密程度堪称达到‘细菌级’。”据王寅介绍,这些都是在传统施工中从未接触到的,拿到图纸后技术团队立刻请教专家,组建工匠与技术人才创新工作室集中攻坚技术难题,在经过7次讨论和优化之后,完善了施工和检测方案。最终团队研究的关于气浮平台的《防微振精密温控洁净空间建造关键技术》经鉴定总体达到国际先进水平,其中高等级防微振主动隔震关键技术达到国际领先水平。
除了需要极高的稳定性,光学研究对光的传播介质要求同样严苛,因此实验室洁净标准达到了百级。“这意味着在每立方米空气中,大于0.5微米的灰尘数量不能超过100颗,比ICU病房洁净标准还要高10倍以上。”王寅说道。
面对如此高的洁净建设标准,技术团队开启“鸡血”模式,一连十多天吃住都在项目上,势必要啃下这块“硬骨头”。项目洁净空间与非洁净区域分隔墙均为超高结构,高度超过10m,建设团队采用了整体超高金属壁板作为隔墙,通过轨道滑移方式进行对接,并通过BIM技术建模深化,不间断进行垂直度监测,对金属壁板缝隙进行“中字铝”连接,达到双面绝缘。同时,项目还优化出“四维控制”法,即对图纸中净化空调系统、高架地板、复合夹芯板、可拆卸金属壁板等洁净材料施工进行“一体化”数字模拟控制。今年春节,项目将完成洁净区域最后的“高精密温湿度控制系统”安装工程,构成立体洁净监控系统,确保恒温恒湿,建立“无尘环境”。
“虽然我们已经啃下了超稳、超净的硬骨头,但是春节期间项目各类暗室超精设置要求,也是我们要攻克的难点。”据王寅介绍,为保障光电等核心技术研究,项目设有紧缩场暗室测试系统等,用作各项测试。设置要求采用屏蔽措施,有效减少周围环境中的电磁干扰、噪声干扰等,从而为各项测试提供所需“静区”。
为达到满足测试的高要求,项目技术团队从“零”开始,一步步攻克暗室的“未知”领域,从拼接式屏蔽结构到配套设备安装,特别是尤为重要反射面系统的精确定位,静区校准测试,仅测试全周期就近达2周。目前,经过不断攻坚远近场”暗室已全面进入调试阶段。
从“白手起家”到填补空白,从“初战告捷”到精益求精,项目团队始终秉承着“匠心智造”的理念,不断攀登,不断超越。接下来,他们还将全力以赴,不断汲取创新力量,确保后续安装工程的高质量履约,待到鹿溪春暖花开时,项目的全面落成将进一步点燃西南光电科研的核心“引擎”,助力成渝地区双城经济圈建设具有国际影响力的活跃增长极和强劲动力源。

