爱济南新闻客户端|力争年底完工,抗“癌”神器有望提前投用!山东省肿瘤医院质子中心全面封顶( 二 )


精预埋:
4.5米厚的防辐射混凝土墙 , 内部并不是简单的混凝土浇筑 。 “混凝土浇筑之前 , 里面要提前埋设好11000多米的各种管线 , 误差最小的不能超过5毫米 。 ”胡立业说 , 如何做到精准预埋 , 是考验技术团队的第二个难题 。
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图为质子维护楼预埋的管线
据悉 , 工程采用的铁矿砂重混凝土密度约为一般混凝土的2倍 , 2米—4.5米厚的混凝土墙浇筑后无法开凿 , 因此 , 墙体内部的电气导管、风管、压缩空气管、工艺冷却水管等各种管线口 , 以及连接墙体和质子设备的钢板安装件 , 都必须提前埋设 。 “困难不仅于此 。 ”胡立业介绍 , 质子设备是高精密仪器 , 每一根管线口、每一块钢板安装件都要求位置精准 , 误差必须控制在10毫米以内 , 最小的不能超过5毫米 , “一旦误差过大 , 轻则会导致某个治疗室设备失灵 , 重则会导致整个质子治疗区失去功能!”
如何做到绝对精准?技术团队给出的办法是“技术+人工+试验” 。 3D激光点云扫描技术贯穿了施工全过程 , 投入的人工成本 , 达到了一般建筑的40倍 。 为了确保万无一失 , 施工团队还选取了工程中最难的2个施工横截面 , 将其合二为一 , 制作了一个比实际施工难度更大的试验块 。 “如果‘难上加难’的试验块都能成功 , 正式施工当然不在话下 。 ”
采访人员了解到 , 项目团队所谓的“难上加难”指的是:试验块的防辐射重混凝土墙体厚度为4.8米 , 超过了实际施工的4.5米 , 浇筑难度更大;管线预埋最密集的位置原本是2米厚的治疗室东墙 , 有32路管线口 , 4.8米厚的实验块上 , 同样设置了32路的预埋管线口 , 预埋难度更高 。
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图为质子维护楼预埋的管线
“项目开工后13个月后 , 质子治疗区才开始动工 , 背后的技术攻坚难度 , 和团队付出的心血 , 根本无法用数字来描述 。 ”胡立业感慨 , “难上加难”的实验块经过BIM模型调整、现场浇筑实验、无线测温传输系统的实时监测 , 以及过程中不间断的改良与优化 , 最终完美解决混凝土开裂隐患 , 完美达到了防辐射要求 。 技术攻坚的这13个月 , 经历的大小失败不计其数 , 最后终于从技术方案和模拟施工上 , 给质子治疗区上了一道“双重保险” 。
微振动、零沉降
质子设备不仅安装需要绝对精准 , 对治疗环境的要求也十分苛刻 , 必须同时达到恒温、恒湿、“微振动”“零沉降”的完美状态 , 才能保证质子治疗绝对精准 。 这就是工程建设面临的第三和第四道坎 。
所谓“微振动” , 就是要确保治疗舱内的每秒振幅须控制在2倍头发丝的直径 。 然而 , 该工程东距每天南来北往的京沪高铁线路仅500m , 距离车水马龙的京台高速公路只有不到100m , 工程四周还规划了城市快速路网 , 哪怕常人没有感受到的一丝微小的振动没有化解 , 都可能造成质子设备的异常抖动 , 最终影响质子治疗的精准 , 甚至造成设备完全失效 。
为了达到振动速度允许值 , 确保质子治疗绝对精准 , 技术团队委托专业机构提交微振源检测报告 , 还设计出了一种“凸”型的隔振沟 , 预留出物理隔振设计空间 , 为质子治疗区设置了一道坚不可摧的“护城河” 。 经过近1年时间振动检测显示 , 完全能达到振动要求 。
所谓“零沉降” , 则是质子治疗区对建筑的差异沉降变形要求为毫米级别 , 须控制在0.2mm/年内 , 整体倾斜允许值仅为100米以上高层建筑的百分之一 。 为此 , 项目团队在质子治疗区设置了172根直径1m、长55m、单根承载力900吨的桩基 , 相当于给质子治疗区设置了172根牢牢的“抓手” , 能抓紧50米深的卵石层 , 受外界因素影响时也能“能纹丝不动” 。


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