我国首个航天低温推进剂技术国家重点实验室揭牌
】【】【】航天技術改造京城最大的垃圾場 化腐朽為“錦繡”
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航天技術改造京城最大的垃圾場 化腐朽為“錦繡”
中央政府門戶網站　　　 日 16時15分　　 來源：航天局網站
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    花海在山坡上奔涌著，倣佛隨時會流淌下來；落差約有六七層樓高的疊瀑，在巨石綠樹間輾轉下行，落入清澈的湖水；水花飛濺中，一個神秘的“水簾洞”若隱若現，人們可以踩著湖中的石塊，在炎炎夏日裏體驗清涼快感……這猶如仙境般的美景，出現在北京園博會錦繡谷景區裏。
    5月18日，第九屆中國（北京）國際園林博覽會在北京西郊豐臺區永定河畔開幕。誰能想到，兩年前這裏還是滿目瘡痍的建築垃圾場。
    永定河被稱為北京的“母親河”，此前已斷流30多年。“河道內溝壑遍布，河床裸露，兩邊土地沙化嚴重。每到冬春季節，西北風順河道而下，京城頓時風沙彌漫。”中國航天科工七院（中國航天建設集團有限公司，下稱“七院”）勘察專家閆德剛向科技日報記者介紹説，北京園博園環境整治和勘察工作由七院承擔，具有面積大、工期短、填土深等多項難點。兩年間，該院項目人員採用多種技術手段，將遍地砂石、環境惡劣的垃圾場，變成能夠造園置景的生態園區，打造了我國城鄉結合部環境“脫胎換骨”、建設生態文明的優秀范例。
    改造京城最大的垃圾場
    回想剛剛進場時的情景，閆德剛至今仍“心有余悸”：“風一刮，漫天黃沙。空氣中還彌漫著一股酸臭的味道。那場景簡直可以用‘恐怖’二字來形容。”
    從上世紀90年代開始，為了供應城市建設，幹枯的永定河下遊，大量的砂石被採掘，形成的大坑被用來回填這座城市産生的垃圾。久而久之，這裏成為了北京最大的建築垃圾場。將園博會選址于此，目的是恢復永定河昔日的容顏，為北京西部生態環境和當地居民造福，並為我國生態環境修復作出典范。為此，北京市委、市政府“下了血本”，先後投入上百億元。
    然而，要將垃圾場真正轉化為生態園，僅有高投入遠遠不夠，更需要大智慧。
    園博園的建設場地南北長3.5公裏、東西最寬300米，面積約為頤和園的兩倍，內有13.3公頃的巨大砂土坑。根據規劃圖，填土區內規劃有園博會主展館、錦繡谷展館、管理用房、濕地、道路及管線等建築物。其中，道路、管線遍布于整個場區，各城市展館也分布于場區。
    “連續十幾年的瘋狂填埋，使這裏的地基極度松軟。如果不經處理，很難實現圖紙上的構想。”閆德剛介紹説，垃圾場佔整個園博園總面積的60%左右，其中填土深度需超過10米的佔80%—90%，最深的超過30米。根據設計要求，夯實處理後的場地土承載力要達到150千帕（即每平方米的承載力達15噸），這樣的地基才能承建園區內5層以下的管理用房及一般的城市展館。而對一些重大展館和具有特殊要求的建築物，還需對地基再進行專項加固處理，以保證建築物的安全穩定。
    根據設計規劃要求及場區地質條件，項目人員經過對工期、處理深度、經濟及周邊環境影響等因素的綜合考慮，對填土區採用了強夯與碾壓，對錦繡谷景觀區採用削坡、擋墻、土工織布等多種施工方法。
    “所謂強夯，即強力夯實法，指利用大型履帶式起重機讓8—30噸的重錘從6—25米高度自由落下，對深層土進行分層夯實。對表層則採用分層回填碾壓措施。”閆德剛説，由于處理對象為雜填土，厚度、性質變化很大，項目人員需根據場區不同地段要求，確定強夯能級以及處理深度。施工過程中，項目人員採用了多種技術和信息化手段，對加固過的地基進行了檢測，確保施工質量和處理效果。同時為減小震動對周邊居民、建築物的影響，還採取了隔震溝等方法阻止震動波的傳遞。
    攻克土壤降溫難題
    勘察過程中，項目人員發現場區部分地段為原石灰廠廢棄的渣坑，坑內含有大量含石灰的渣土，土體溫度異常並有熱氣散出，地下平均溫度達46攝氏度左右，很不利于園林綠化。他們聯合清華大學有關專家，對高溫區域進行調研，結論是存在大量石灰成分，在熟化過程中放熱，從而産生高溫，會對地面植物産生影響，需要進行降溫處理。
    “高溫區的處理工作成了園博園項目的難題。如果不把這些石灰處理掉，花草樹木就不太可能在上面生長起來。”工程現場總指揮吳生權説。
    經過分析研究，項目人員採取了兩種工藝方式。一是土方挖掘加用水噴淋工藝，即對高溫區域進行挖掘，將挖出來的土方分層進行淋水處理，使之放出熱量；二是隔熱通風工藝，在選定高溫區域內，距離地面一定深度的地方，建造一個隔熱通風層，往裏布設管道和抽風井。該隔熱通風層通過自然通風，將該層以下的高溫與上部地層的土壤隔離，並通過管道把傳入的熱量排放到大氣中，從而使隔熱通風層上部的土壤溫度接近正常土壤溫度，滿足園林綠化所需的條件。
    另外，場區內局部甲烷超標也是一個值得警惕的問題。對此，項目方解釋説，園博會是在垃圾場上建起來的，盡管主要以建築垃圾為主，但不可避免地混雜了生活垃圾。這些生活垃圾在密閉環境下發酵，生産沼氣，造成局部甲烷含量較高。
    勘察結果表明，這些生活垃圾分布范圍很小，埋得比較深，對土地使用不會造成明顯影響，無需特別治理。但為保證開園後的安全，項目方仍然將其全部挖除處理。
    化腐朽為“錦繡”
    在園博園中，有一個巨大的下沉式景觀花園，叫錦繡谷。這個花園提取了傳統“燕京八景”的精髓，內設有燕臺大觀、風篁清聽、雲臺疊翠、雲飛霞起、綠嶼花洲、林天霞影、採芳雲徑等景區，以及大型山石疊水、花卉瀑布等景觀，成為本屆園博會的一大亮點。
    實際上，錦繡谷原本是永定河河床的一部分，曾作為採砂場，後來變成建築垃圾填埋場。直到本屆園博會籌建時，仍然留有一個面積約10公頃、深達30米的大砂坑。設計者利用既有地形，將其規劃成一個下沉式景觀花園。
    但要想真正達到設計效果，土地整形工作是非常重要的環節，只有土地整形工作完成，景觀才能進入實質階段。閆德剛介紹説，錦繡谷的四周邊坡均為垃圾土，土層穩定性很差；而且是臨空面，強夯方法很難加固密實；另外，在長期風吹雨淋的環境下，坡上的花草樹木很難穩定成活。對此，施工中採用了削緩坡度、分部放臺階、土體中加鋪土工織布、坡底採用擋墻支護等綜合治理措施，解決了錦繡谷的邊坡失穩問題。
    此外，高科技也已深入到園博園的各個角落，錦繡谷的“精準灌溉”技術便是其中之一。錦繡谷裏修建了兩個儲存降雨的蓄水池，用于花木灌溉。技術人員把景區內每一棵樹錄入係統，算出每棵樹的“飲水量”。再通過另一套監測係統，測算每次下雨時樹周圍的降水量是多少，最後將各項數據綜合，便能精確地實現對每棵樹灌溉量的調整。僅此一項智能控制係統，就能節約50%以上的灌溉水，成為園林節水的新典范。
    園博園環境整治工程中，地基處理覆蓋率達到了園區總面積的90%。有趣的是，園中也保留了一處土壤切面，用玻璃幕墻封了起來。在那裏，參觀者可以了解園博園地基的曾經面貌，感受永定河文化的歷史變遷。
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