Công nghệ xây dựng tại sân bay Long Thành

Theo Tổng Công ty Cảng hàng không Việt Nam (ACV), ngày 4/4, Ban QLDA Cảng HKQT Long Thành cùng với Liên danh Vietur, thành viên Kết cấu thép ATAD phối hợp với nhà thầu phụ VSL Thụy Sĩ đã nâng thành công hệ kết cấu thép mái trung tâm Nhà ga hành khách dự án xây dựng Cảng hàng không quốc tế Long Thành.

Mái thép trung tâm nhà ga hành khách sân bay Long Thành nặng 5.300 tấn. Đáng chú ý, việc nâng hạ khối thép module nặng tới 5.330 tấn là kỷ lục trong lịch sử ngành xây dựng hàng không thế giới. Module kết cấu thép mái CEN của nhà ga Long Thành được đánh giá là một trong những module lớn nhất thế giới, cả về trọng lượng lẫn độ phức tạp khi kết nối.

Việc nâng hệ kết cấu thép mái trung tâm Nhà ga được thực hiện bằng giải pháp kết hợp giữa kéo và đẩy bằng hệ kích thủy lực (Lifting). Phương pháp Lifting - sử dụng kỹ thuật hiện đại và tiên tiến bậc nhất thế giới, là một trong những công nghệ cao trong ngành kỹ thuật xây dựng hiện đại.

Hệ mái được chia thành nhiều module lớn để lắp ráp dưới mặt đất, sau đó nâng lên. Mỗi module phải được lắp ghép chính xác, đảm bảo không xảy ra biến dạng khi chịu lực trong quá trình nâng. Mái có cấu trúc cong, lượn sóng, với nhiều lớp xếp chồng, mô phỏng cánh sen, đòi hỏi mô hình hóa 3D chi tiết và tính toán chính xác để đảm bảo tính đồng bộ với kiến trúc tổng thể. Điều này không chỉ đòi hỏi tính thẩm mỹ cao mà còn phải đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật nghiêm ngặt của một sân bay quốc tế đạt tiêu chuẩn 4F theo Tổ chức Hàng không thế giới (ICAO).

Việc nghiên cứu kỹ thuật, thiết kế và chuẩn bị giải pháp đã được Ban QLDA Cảng HKQT Long Thành cùng với đội ngũ kỹ sư liên danh Vietur - ATAD thực hiện trong suốt 12 tháng trước khi triển khai thi công. Sự thành công của phương pháp nâng này phụ thuộc vào các tính toán kỹ thuật tỉ mỉ, toàn diện, đảm bảo sự ổn định tuyệt đối của toàn bộ hệ kết cấu trong suốt quá trình nâng lên và đưa vào đúng vị trí thiết kế.

Bên cạnh đó, nhà thầu đã áp dụng các công nghệ tiên tiến như hệ thống giám sát tải trọng, phần mềm mô phỏng quá trình nâng và lập kế hoạch, công nghệ Scan 3D để đảm bảo độ chính xác trong quá trình sản xuất lắp dựng và BIM (Building Information Modeling) để tối ưu hóa quy trình thi công, nâng cao hiệu suất kỹ thuật và đảm bảo an toàn tuyệt đối.

Công tác kiểm soát các kích thước liên kết, dung sai biến dạng, sự giãn nở nhiệt của kết cấu thép đã được thực hiện một cách chính xác tuyệt đối bởi các thiết bị chuyên dụng, đảm bảo khi module được nâng lên, các liên kết sẽ hoàn hảo và chính xác với hệ kết cấu đã được lắp dựng trước đó.

Để đảm bảo việc nâng mái thép chính xác và an toàn, Ban QLDA Cảng HKQT Long Thành đã yêu cầu đội ngũ kỹ sư của ATAD phối hợp chặt chẽ với các chuyên gia hàng đầu đến từ tập đoàn VSL Thụy Sĩ. Tổng khối lượng phần mái thép lên đến hơn 5.300 tấn, được lắp ráp từ 256 điểm kết nối, đáp ứng tiêu chuẩn kiểm soát của Châu Âu.

Phần mái có kết cấu vòm cong với diện tích gần 20.000 m², trong đó có một cánh vươn (cantilever) dài tới 41 mét nhô ra ngoài. Toàn bộ hệ kết cấu khổng lồ này được nâng lên bằng 56 thiết bị kích thủy lực chuyên dụng, mỗi chiếc có thể chịu tải từ 40 đến 330 tấn, giúp đảm bảo quá trình lắp dựng an toàn và chính xác.

Thực tế, trong ngày 26/3, lần nâng đầu tiên gặp mưa lớn nên buộc phải tạm dừng, còn khi trời chỉ mưa nhẹ, việc nâng hạ vẫn diễn ra bình thường. Đặc biệt, trong quá trình thi công còn xảy ra sự cố chưa từng có, đó là ảnh hưởng từ trận động đất ở Myanmar. Vòm thép rung chuyển nhưng đã khẳng định kết cấu được tính toán và đảm bảo an toàn tuyệt đối.

Ba ngày đầu tiên của quá trình nâng được xem là giai đoạn then chốt. Ngày đầu phải tạm dừng vì mưa lớn, nhưng sang ngày thứ hai và thứ ba, khối thép đã được nâng lên khoảng 300mm. Sau đó, nhà thầu tiến hành vi chỉnh để kiểm tra kết cấu, đánh giá biến dạng và độ ổn định. Một ngày sau, khối thép được nâng thêm 5m, rồi lại dừng để các chuyên gia cân chỉnh, gia cường và quan trắc độ an toàn.

Quy trình này lặp lại, mỗi lần nâng thêm 5–5,5m, sau mỗi lần nâng đều có giai đoạn tạm dừng để kiểm tra, đảm bảo kết cấu ổn định tuyệt đối trước khi tiếp tục nâng. Đặc biệt, 300mm cuối cùng là phần gay cấn nhất, mất một ngày để hoàn thành. Trong đó, 256 mối hàn phải đạt độ chính xác gần như tuyệt đối – dung sai theo phương thẳng đứng không được vượt quá 5mm.

Khi vòm thép được đưa lên vị trí cao nhất 16,8m, vào ngày 4/4m, cả công trường vỡ òa. Trong suốt một tuần cao điểm, 30 kỹ sư Việt Nam túc trực ngày đêm. Cùng với đó, khoảng 80 công nhân tham gia giai đoạn nâng, theo từng chuyển động của khối thép.

Việc nâng thành công hệ kết cấu thép mái trung tâm Nhà ga hành khách là một dấu mốc quan trọng trong tiến độ xây dựng của dự án Cảng HKQT Long Thành, như kết luận của Bộ Xây dựng: “Để đảm bảo tiến độ của nhà ga hành khách, công tác nâng dàn kết cấu thép khu trung tâm nhà ga là công việc cực kỳ quan trọng, quyết định đến tiến độ của gói thầu 5.10 nói riêng và tiến độ của toàn dự án nói chung”.

Đây cũng là một biểu tượng cho thành tựu tiến bộ kỹ thuật trong ngành xây dựng Việt Nam, chứng minh năng lực quản lý của Ban QLDA Cảng HKQT Long Thành cũng như trình độ kỹ thuật của đội ngũ kỹ sư Việt Nam không thua kém các nước tiên tiến trên thế giới.