2014年09月15日 星期一
巧思妙想排难题
——记山西建工集团副总工张循当

    □ 本报记者 王海滨

    “废物利用,也能带给人们惊喜。”说这话的是9月2日正在以“粉煤灰、煤矸石高效利用关键技术开发与园区示范”标段参加山西省煤基重大攻关项目招标的张循当。

    作为山西建工集团副总工,享受国务院特殊津贴的教授级高工,他不仅攻坚克难,以独特的技术,解决了我国援建的喀麦隆国家体育馆项目的桩基施工难题;还举重若轻,以巧妙的思路,屡屡解决建筑工程的疑难杂症。

    攻坚克难:创新工艺破解外援重大工程施工难题

    2009年6月,在新落成的喀麦隆多功能体育馆,中国驻喀大使将体育馆金灿灿的钥匙移交给喀麦隆人民。这是中国政府出资、山西建工集团承建的一个重要援非项目。这一天,张循当的心情格外兴奋,他和他的科研团队在喀麦隆攻克桩基施工难题的日日夜夜还历历在目。

    由于工程所在地区两面环山,地处沟谷,地质条件极其特殊,基岩硬度接近于钢材,且地下水位高,水量丰富,上覆土层还有流砂的存在。先前设计的桩基施工工艺反复试验都以失败告终,导致工程被迫停工达300余天。若更换场址将造成直接经济损失2000万元,如不迅速解决此难题,又将直接影响体育馆建设进度,甚至影响我国的国际形象。

    关键时刻,中国驻喀麦隆大使馆牵头成立了课题攻关组,山西省政府将本项目列为2007年山西省重点科技攻关项目“特殊地质条件下嵌岩桩的施工工艺研究”,省财政给予专项拨款攻关,成立了以张循当为组长的技术专家组,专人、专项、专款攻克这只“拦路虎”。

    张循当率领课题组成员深入喀麦隆工地,起早贪黑盯在作业现场,查水文、查地质、做成孔试验、降水试验等,通过一个月的细致踏实的攻关,找准了地质情况,找准了原设计的问题。结合理论分析和计算机模拟计算,创造性地提出了“变截面”嵌岩桩的设计理念,并进行了工程机具创新和施工工艺创新,最终攻克了这一难题,累计节约资金超过3000万元。该项目创新的施工工艺与方法,现正在申报国家专利。这一项目不但解决了喀麦隆国家体育馆的工程难题,并在国内多个项目中应用,获得了良好的经济效益与社会效益。

    巧思妙想:用最简单的办法解决复杂的问题

    张循当说,他对地基施工的三步理论是,“不想当然,不钻牛角、不较劲”。如何做到“三不”,张循当有自己的“心经”——首先要有扎实的理论功底,关键是理论与实践紧密联系,学与致用,活学活用,融会贯通。

    山西省工业设备安装公司新建办公楼地基处理,正是张循当对他的三步理论的实践诠释。

    2013年12月,东西毗邻两座高楼分别只有100米和200米的山西省工业设备安装公司新建办公楼开建。除了与相邻高楼间距小,其地基土壤属于高灵敏度土地基。也就是说,地基土壤在遇到挤压、揉搓、震动时,强度会迅速衰减垮塌。山西每年在这样的土壤地基施工的支护费用超过亿元。

    该楼地基处理挖土层9米,考虑到安全度,在施工到达9米时,要求增加80厘米深度。施工方计算,在这样高灵敏度土地基上增加80厘米深度,施工费用就由原来的290万元,需要增加到730万元。否则就会面临护坡坍塌等灾难。

    面对难题,常规的思路是,充分加大护坑支护。然而,张循当的思路是,确认土的灵敏度指标,针对高灵敏度土的特点进行针对性设计和施工。他采取了三措施:分层分块开挖有效调动地层的空间效应,以降低应力水平、控制流变位移;减少每步开挖到支撑完毕的时间,即无支撑暴露时间,可明显控制挡墙的流变位移;通过规范施工步序和参数解决软土深基坑变形控制,并将其作为实现设计要求的保证。结果,他的简易操作规程直接节约了费用300多万元。

    2007年,新建成的太原经济开发区污水处理厂由于地基承载力不够及水池构造欠缺,造成生物滤料池地基不均匀沉降,出现了严重渗漏。反复的诊断修补措施,都没有根本解决漏水问题。面对三番两次的漏水,专家们也产生了各种争论。张循当经过对工程的认真考察分析,大胆地排除了加固地基这一投资大、耗工期、有后遗症的方案,只采取浇筑微膨胀砼处理变形缝,使结构成为整体的方法。

    经过验证,这种最简单的办法却解决了一直悬而未决的难题。目前,这个污水厂已正常运营多年,达到了预期效果。为什么张循当能“一招见效”呢?简单的结论和处理方法的背后,是张循当深厚的理论功底的支撑,是灵活的技术应用。

    如今,屡建奇功的张循当取得了诸多荣誉:2003年获得山西省五一劳动奖章;2007年被评为“享受国务院特殊津贴专家”、“山西省委联系的高级专家”;2011年获得山西省科技进步一等奖。张循当说:“我热爱自己的专业,喜欢自己的专业,用专业特长奉献社会,是我最大的快乐!”

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