濟南國際醫(yī)學(xué)科學(xué)中心建設(shè)又有新進展！12月11日上午，作為首批核心引爆項目和“一號工程”的山東省腫瘤醫(yī)院質(zhì)子臨床研究中心項目，21層醫(yī)療綜合樓主體結(jié)構(gòu)封頂，最核心的質(zhì)子治療區(qū)主要技術(shù)難關(guān)也已攻克，向建成中國大陸首家用于臨床的質(zhì)子中心邁出堅實一步。

11日上午，記者在位于槐蔭區(qū)煙臺路延長線北側(cè)、西繞城高速西側(cè)的中建一局項目施工現(xiàn)場看到，醫(yī)療綜合樓混凝土框架以流線造型為主，結(jié)構(gòu)和層高變化多樣，富有設(shè)計感。“醫(yī)療綜合樓從開工到封頂，只用了7個月時間。”中建一局相關(guān)負(fù)責(zé)人趙巖生透露，項目作為省市共建的重點工程，前期為建好作為濟南國際醫(yī)學(xué)科學(xué)中心形象窗口的醫(yī)療健康技術(shù)推廣中心，建設(shè)者們春節(jié)不休息，以精益求精的全過程管控，100%確保安全基礎(chǔ)上的工序穿插施工，通宵達旦完成圖紙深化設(shè)計，打通6條鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)線確保材料供應(yīng)，高峰期超過300人同時施工，實現(xiàn)了37天封頂、70天完工的“新速度”。醫(yī)療綜合樓建設(shè)中，通過精心組織、科學(xué)管理和有序施工，在醫(yī)療建筑復(fù)雜多樣、沒有標(biāo)準(zhǔn)層的情況下，以平均7天建設(shè)一層的速度，做到了工程質(zhì)量和建設(shè)速度的完美統(tǒng)一。

據(jù)悉，主體結(jié)構(gòu)封頂?shù)尼t(yī)療綜合樓地上21層、地下2層，地上樓層不僅有門診、病房、手術(shù)室、行政辦公、食堂、商業(yè)等功能，也建設(shè)有國際會議中心、中日韓腫瘤研究中心、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)中心和生物治療中心。地下2層主要包括質(zhì)子配套、放射影像科、直線加速器和地下停車場等。值的一提的是，為了營造更好的就診氛圍，地下1層還做了下沉花園設(shè)計，讓植被、陽光與建筑物融為一體。

什么是質(zhì)子技術(shù)？據(jù)介紹，質(zhì)子設(shè)備的運轉(zhuǎn)原理是通過回旋加速器，讓粒子達到光速的70%，即21萬千米/秒，經(jīng)通道進入治療艙后，會像一枚生物制導(dǎo)的導(dǎo)彈一樣，在患者的腫瘤區(qū)域精準(zhǔn)“引爆”。作為目前國際最先進的腫瘤治療手段之一，質(zhì)子治療不同于傳統(tǒng)化療“殺敵一千，自損八百”的情況，能在殺死腫瘤的同時，又最大限度保護周圍的人體組織。

今年10月9日，國家衛(wèi)健委發(fā)布《關(guān)于2019年甲類大型醫(yī)用設(shè)備配置許可的通告》，其中公布了質(zhì)子放射治療系統(tǒng)準(zhǔn)予許可名單，山東省腫瘤醫(yī)院的質(zhì)子臨床研究中心成為僅有的五家獲批單位之一。記者注意到，與醫(yī)療綜合樓快速推進形成鮮明對比的，項目東側(cè)最核心的質(zhì)子治療區(qū)進展并不算快，從外部進度來看，正在進行筏板施工。

“之前有說法是，質(zhì)子治療區(qū)的建設(shè)難度不亞于核電站。”中建一局相關(guān)負(fù)責(zé)人透露，主要難點有4.5米防輻射混凝土一次澆筑、零沉降、微振動、精預(yù)埋等，“前期主要在做技術(shù)研究攻關(guān)，目前主要難點都已突破。”

據(jù)稱，一般建筑的墻體厚度只有20厘米左右，即便超高層，墻體最厚處也很少超過2米。但在質(zhì)子治療區(qū)，由于治療設(shè)備屬于核應(yīng)用設(shè)備，防輻射是重中之重，墻體不但最薄處2米、最厚處4.5米，還在國內(nèi)首次使用了特制的鐵礦砂混凝土，必須做到“天衣無縫”，才能做到完全防輻射。而這，就對中建一局的施工技藝提出了嚴(yán)苛要求。

為順利完成質(zhì)子維護樓施工，提前進行足尺試塊模擬試驗。通過該模擬試驗，對混凝土制備進行驗證并優(yōu)化，對機電加工安裝工藝進行驗證，對施工縫的留置及施工、混凝土供應(yīng)和施工方案編制修改提供依據(jù)；同時，對大體積混凝土施工的裂縫控制提供數(shù)據(jù)，包括內(nèi)外溫差、降溫速率等方面提供一定的控制方法。項目委托國家重點實驗室進行混凝土試配，歷時60天完成足尺試塊混凝土澆筑，各項監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，足尺試塊試驗成功。

項目還組織多次專家論證解決了大體積（最大混凝土厚度4.5m）、零沉降（10米范圍內(nèi)差異沉降每年不超過0.2mm）、精預(yù)埋（機電管線預(yù)埋精度小于10mm，重要部位偏差小于5mm）、微振動（基礎(chǔ)底板振動的最大振動速率不大于100 ?m/s）等諸多施工問題，采用BIM技術(shù)進行全過程指導(dǎo)，目前主要技術(shù)難題已經(jīng)攻克，近期將進入實質(zhì)性建設(shè)階段。

據(jù)了解，山東省腫瘤醫(yī)院質(zhì)子臨床研究中心預(yù)計2021年上半年竣工，投入使用后設(shè)置病床300張，預(yù)計每年可治愈人3000余人。

質(zhì)子治療區(qū)建設(shè)難點詳細(xì)介紹

難點一：4.5米厚的墻體如何做到無裂縫、防輻射？

一般建筑的墻體厚度只有20厘米左右，即便超高層，墻體最厚處也很少超過2米。但在質(zhì)子治療區(qū)，由于治療設(shè)備屬于核應(yīng)用設(shè)備，防輻射是重中之重，墻體不但最薄處2米，最厚處4.5米，還在國內(nèi)首次使用了特制的鐵礦砂混凝土，必須做到“天衣無縫”，才能防止核輻射，這就對中建一局的施工技藝提出了十分嚴(yán)苛的要求。

在中建一局工作人員的帶領(lǐng)下，記者在項目東側(cè)的空地上，分別見到了一塊長寬高分別為4.8米、4米、4.8米的防輻射混凝土足尺試塊，以及另一塊長寬高分別為2.6米、2.6米、4.8米的鐵礦石防輻射混凝土足尺試塊，這些混凝土試塊內(nèi)部密密麻麻預(yù)留了各種管線，與質(zhì)子治療區(qū)將要澆筑的墻體完全一致。中建一局項目總工胡立業(yè)透露，經(jīng)過BIM模型調(diào)整、現(xiàn)場澆筑實驗、無線測溫傳輸系統(tǒng)的實時監(jiān)測，以及過程中不間斷的改良與優(yōu)化，已能完美解決混凝土開裂隱患，達到防輻射要求。

難點二：如何化解周邊細(xì)微震動，確保質(zhì)子治療絕對精準(zhǔn)？

項目東距京滬高鐵及地鐵線約900m，距京臺高速約200m，南臨煙臺路快速路，其余三面將來也會是市政道路，哪怕常人沒有感受到的一絲微小的震動沒有化解，都可能造成質(zhì)子區(qū)的細(xì)微抖動，從而影響設(shè)備精度，產(chǎn)生不良后果。

在質(zhì)子治療的常規(guī)操作過程中，建筑物振動最大振動速率需小于100 μm/s（微米每秒）。這個數(shù)字，僅為日本舊紀(jì)念館振動速度允許值的2%（即每秒振幅需控制在小孩兩倍發(fā)絲直徑內(nèi)）。

為了達到震動速度允許值，確保質(zhì)子治療絕對精準(zhǔn)，項目部已經(jīng)委托專業(yè)機構(gòu)提交微振源檢測報告，并根據(jù)需求增加了隔振溝等設(shè)計內(nèi)容，預(yù)留出隔振設(shè)計空間，為質(zhì)子治療區(qū)設(shè)置了一道堅不可摧的“護城河”。8月和11月份兩個階段的震動監(jiān)測顯示，均能滿足使用標(biāo)準(zhǔn)。

難點三：建筑零沉降，如何抓住50米深卵石層？

防止質(zhì)子治療區(qū)細(xì)微沉降，是確保儀器設(shè)備精準(zhǔn)另一個必須拔掉的碉堡。

質(zhì)子治療區(qū)對建筑的差異沉降變形要求為毫米級別，大于10m 長度的差別沉降控制在0.2mm/年內(nèi)，整體傾斜允許值為100米以上高層建筑的百分之一。

項目部計劃在質(zhì)子治療區(qū)設(shè)置了172根直徑1m、長55m、單根承載力900噸的樁基，相當(dāng)于給質(zhì)子治療區(qū)設(shè)置了172根牢牢的“抓手”，能抓緊50米深的卵石層，受外界因素影響時也能“能紋絲不動”。

難點四：20000米管線錯綜復(fù)雜，如何一次性精準(zhǔn)預(yù)埋？

質(zhì)子維護樓核心區(qū)長66米、寬31米，內(nèi)設(shè)機電管道總長度20000余米，相當(dāng)于每平方米區(qū)域內(nèi)設(shè)置10米的管道。而質(zhì)子設(shè)備都是由國外專業(yè)廠家進行定制安裝，混凝土澆筑后管道無法進行修正，必須確保預(yù)埋管線100%準(zhǔn)確。

為此，項目部計劃全生命周期使用BIM技術(shù)進行工藝管線的排布和設(shè)計，施工過程中每天進行點云激光掃描校核，經(jīng)過不斷測試，已能保證施工精度控制在誤差要求控制在5mm以內(nèi)。

難點五：墻體內(nèi)預(yù)埋鋼板，如何確保毫米內(nèi)偏差？

質(zhì)子治療區(qū)中的回旋加速器、治療倉、束流傳輸系統(tǒng)的設(shè)備均需地面、墻面進行預(yù)埋鋼板，設(shè)備安裝對預(yù)埋件的預(yù)留預(yù)埋偏差控制在毫米級，即埋件中心偏離精度為±10mm，縱向精度為±5mm，預(yù)埋板面最大傾斜為2mm，最大預(yù)埋件約2800kg。

為此，項目部將運用BIM技術(shù)進行精確優(yōu)化定位，然后通過三維掃描+機器人放樣，將預(yù)留預(yù)埋偏差控制在毫米級別。