黑龍江
塵土飛揚、機器轟鳴、雨天泥濘、晴天暴曬——這似乎是人們對建筑工地的刻板印象。但在哈爾濱工業大學的校園里，一座深基坑之上，一座42米高通體潔白、圓潤飽滿的巨型“氣球”安靜地伏在工地上。“氣球”之內，樁基轟鳴、模板支設，建設如火如荼；而“氣球”之外，學子負笈、步履從容，校園寧靜如常。一墻之隔，兩個世界。
哈爾濱工業大學A21學生宿舍建設項目位于黑龍江省哈爾濱市，總建筑面積近7萬平方米，主要建設學生宿舍、食堂、活動用房及配套人防等。項目位于校園核心區，距離周邊學生宿舍和實驗室僅十余米，噪音擾民擾學、揚塵擴散污染、極端天氣制約、安全風險疊加…… 一道道難題橫亙在建設者面前。
校園施工如何做到安靜、安全、高效、綠色？深基坑作業如何突破“看天吃飯”的桎梏？在哈爾濱工業大學A21學生宿舍建設項目現場，中建六局項目團隊以國內首例“球形”基坑氣膜，交出了一份充滿科技含量與人文溫度的答卷。
“球形”基坑氣膜長度超151米，寬度超46米，最高處達到42米，矢跨比近似1：1，是目前超大氣膜中高度寬度比最大的氣膜，為校園深基坑施工戴上智能“防護罩”。
在形態改變上，項目不同于傳統氣膜約3:1的矢跨比，是國內首次采用的高跨比近似1:1球形結構，使內部作業空間更加開闊舒展，能夠放置36米高的大型樁機進行施工，滿足樁機在臨近氣膜邊緣施工的操作需求，可完成86.3%的打樁數量。同時將從氣膜常規1個月服役周期延長至3個月，覆蓋“出土+樁基”雙階段。
在索網設置創新上，針對氣膜高度超42米帶來的穩定性難題，現有索網體系多適用于常規形狀或低跨比氣膜，難以適配球形結構的曲率變化，存在索網節點受力不均、索力傳遞不暢、與膜體協同性差等問題。項目團隊創新設計“斜向正交索網協同抗風體系”，以3米間距斜向布設，形成牢固受力骨架，實現索膜協同抗風、分散球形膜面應力，確保氣膜在大風、暴雪等極端天氣下依舊穩如磐石。
在承壓突破上，高跨比1:1球形氣膜結構對充氣過程的壓力變化、速率控制要求極高，頂部承壓可達650Pa高內壓。為此項目團隊配置六臺大功率進風機、壓力傳感器、應變傳感器、風速傳感器等智能感知設備，實時采集充氣過程中膜體內壓、膜體應變、外界風速等數據，實時上傳至智能控制平臺，管理人員可隨時隨地通過手機端遠程監控、一鍵操控，真正實現全天候智慧運維。
經過專業設備監測，施工作業時，氣膜內部噪音可達90-100分貝，而站在氣膜外部5米左右距離，音量可減少至60分貝左右，相當于正常交談音量值。
為了保障內部空氣質量，氣膜內部設置兩個排風口，持續進行換氣循環，傳感器全天候監測空氣質量，保障內部空氣流通。
依托技術創新，“球形”基坑氣膜在校園施工中展現出顯著優勢。全封閉結構從源頭阻隔揚塵與噪聲，真正實現施工不擾學、建設不擾民，守護校園寧靜有序。同時，氣膜讓基坑作業告別“看天吃飯”，低溫、大風天氣均可正常施工，支持24小時連續作業，大幅提升施工效率、縮短建設周期。更值得一提的是氣膜內部空間較大，可放置塔吊進行吊裝作業，為高層建筑施工采用基坑氣膜提供了范例。此外，密閉作業空間有效降低高空墜物、邊坡滑坡等風險，為現場施工與校園安全提供雙重保障。
建造的意義，從來不止于拔地而起的樓宇
更是在一磚一瓦之間，藏著對人的溫柔關照
建設不擾學施工不擾民，讓匠心陪伴成長
待來日新樓落成，學子們窗明幾凈的笑靨
就是這座穹頂最好的勛章
以綠色守護，建證美好未來
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