燕趙晚報報道
湖北省境內的遇真宮興建于明永樂年間,是世界文化遺產武當山的“九宮”之一。南水北調丹江口大壩加高工程蓄水后,遇真宮將面臨被庫水淹沒的危險。2011年6月15日,國家文物局批復了遇真宮墊高保護工程設計方案,其中要求遇真宮山門及兩翼琉璃墻體、東西宮門實施原地頂升15米,其頂升高度為世界紀錄的5倍,技術復雜程度世界少有。自從遇真宮墊高工程方案出爐后,頂升的前期加固等工作便備受關注。今年8月初,頂升工程將以每天二三十厘米的速度逐步實施,屆時央視將進行直播。值得一提的是,負責遇真宮山門、宮門頂升15米工程的是咱河北省建筑科學研究院。昨日本報獨家采訪該院主要負責人,向您揭秘整個工程的相關細節。
河北專家參與頂升工程
河北省建筑科學研究院院長強萬明,是教授級高級工程師,享受國務院津貼專家,高??妥淌?,曾連續獲得多次省級科技進步獎,是遇真宮山門、東西宮門頂升15米工程的總指揮。
昨日10時許,作為副總指揮的河北省建筑科技研發中心主任邊智慧介紹說,作為南水北調工程中線水源地,丹江口水庫大壩需進行加高。為了保護防護區內的遇真宮,有關方面決定,對遇真宮山門及兩翼琉璃墻體、東西宮門選擇原地頂升的保護方案,以保留文物古建筑原貌。令人吃驚的是,方案決定提升高度為15米,這個高度是世界紀錄的5倍,技術復雜程度世界少有。
即便如此,去年11月河北省建筑科學研究院還是向該項工程投了標。為什么敢于啃這塊硬骨頭呢?
沒有金剛鉆不攬瓷器活兒。
1999年,河北省建筑科學研究院由院長強萬明開創建筑整體移位技術,從對欒城縣鑫都大廈整體平移起步,開始了建筑物整體移位技術的鉆研和摸索。十幾年的奮斗歷程,河北省建筑科學研究院在建筑物整體移位方面積累了大量經驗,形成了以院長強萬明為首的一個技術團隊,也培養出一批中青年技術骨干。由此,建筑物整體移位技術方向逐漸轉向古建筑的移位保護:先后完成云南昆明金剛塔整體頂升2.6米、河南慈源寺建筑群整體轉向90°并平移470米,這兩項工程的順利實施受到了國家文物保護局的高度贊揚,中央電視臺等媒體也進行了報道。
也正是因為以上的成績,2011年11月,針對遇真宮頂升工程,該院在數十家投標企業中脫穎而出,成功中標此次提升工程,“這也是河北人的驕傲!”
基礎托換等前期工程已完成
該院專家介紹,進行頂升作業,需進行建筑整體加固、基礎托換,最終才能頂升。其中一個關鍵環節就是基礎托換。也就是說,在建筑物地基下邊再造一個托盤。這個托盤要與整個建筑物合二為一,最終才能再用大號千斤頂將其頂升。因此,地基的強硬關系工程難度。而且該項工程工期為360天,時間十分緊迫。今年1月26日,還在正月期間,該院9名技術人員及30多名工人就向遇真宮進發了。
正式施工時,大家更感到該項工程存在諸多技術難點,如:結構整體性差,現狀結構垂直度偏差超出國家現行規范要求。施工過程稍有不慎可能損害文物,而且地質條件差,土層中滲水,施工排水困難。
面對困難,又不能損壞文物,建筑專家深思熟慮最終拿出解決方案。如在建筑物下部建造大剛度基礎托盤,對山門及兩翼琉璃墻體,用相關設施材料進行支撐。為防止頂升過程中,托盤下方的土層下沉,又采用沖擊灌注樁為頂升反力樁,好讓頂升力量有堅固的推動力。經半年多的克服與奮戰,目前,遇真宮山門和東、西宮門的本體加固、基礎托換等前期工程已完成。預計在7月末8月初全面進行頂升。
每天頂升28厘米至少三個月完成
據了解,遇真宮墊高保護工程包括文物修繕,山門和東、西宮門頂升,基礎墊高,投資預算1.85億元,是南水北調工程單體文物保護規格最高、規模最大、投資最多的項目,總工期4年。而遇真宮山門重量達4500噸,東、西宮門分別重1500噸,3座門將整體頂升15米,這也是遇真宮墊高保護工程中最關鍵、技術難度最高的一項工作。
完成“長個兒”任務的,是數十個大號千斤頂。據了解,目前,重達1500噸的西宮門被“鋼鐵外衣”包裹,腳下已裝了12個可同時頂起總噸位2400噸的大號千斤頂。而遇真宮山門更是重達4500噸,要讓它“長個頭”,還要不“受傷”,真是叫人匪夷所思。據了解,山門地基下邊已灌注了托盤,托盤下方已裝了總噸位9600噸的千斤頂,這些千斤頂布置在建筑物周圍。頂升時的一個難點是,如何保證這些千斤頂勻速上升。如果無法做到勻速,意味著建筑物會發生偏離,一個千斤頂的高度差之毫厘,就意味著整個建筑物“謬之千里”,很可能傾斜倒塌。
為防止發生偏差,頂升系統中的液壓泵采用閥配流形式的柱塞泵,泵站上安裝有均載閥,可靠地保證了千斤頂在頂升和降落時都處于進油調速控制下。頂升系統還安裝可測定千斤頂的實時位移,從而能測到梁體的頂升高度,以達到同時同速頂升。
專家介紹,西宮門將在8月初開始正式抬升,遇真宮山門和兩座宮門的“長高”速度是每天28厘米,如此算來至少三個月才能完成頂升15米。專家介紹,每一次頂升之后還要進行調正,一切妥當以后才能進行下一次頂升。邊智慧說,本月末,將進行一次試頂升,如果效果好就實施下一步頂升計劃。據介紹,屆時央視將進行直播。