张应杰(右)在工作中。                                                ■企业/供图

  迈入2026年,对北京建工三建公司“城市更新”职工创新工作室负责人张应杰而言,除了刚完成工作室“十五五”规划目标的制定,其团队还正着手对公司过往五大类城市更新项目的经验进行系统性梳理与提炼。

  “对我们技术人员来说,创新成果的最大价值不仅在于在本工程中的完美应用,更在于能将其转化为更多工程的‘生产力’,为新时代首都城市发展持续贡献力量。”张应杰说。

   结缘清华    城市更新初体验

  对于2010年参加工作的张应杰来说,其职业生涯的起点便与城市更新紧密相连。

  毕业后,张应杰便投身清华大学礼堂改造工程。彼时,“城市更新”还处于探讨阶段,他就已亲身参与到技术方案的制定工作中。实习期间,师傅交给他一道难题——修复礼堂屋顶房角因应力集中产生的裂纹。“清华大学礼堂的屋檐及房角采用清水红砖砌筑,其‘翼角’有着典型的传统建筑挑檐特征,通过叠涩砌筑工艺,砖石逐层向外挑出形成阶梯状出檐。历经百年使用,这里出现了裂纹。”张应杰回忆道。

  为解决这一难题,张应杰与师傅研究发现,若将钢筋植入砖块,像“串糖葫芦”般逐个固定,其计算强度与试验结果均十分理想,能妥善解决同一断面砌体逐层向外挑出的稳定性问题。经总工程师审核,该方案最终得以应用,使这座百年建筑的屋顶结构重获新生。

  2023年,张应杰再次回到清华,负责干训楼改造项目。该建筑承载着几代清华人的集体记忆,需保留90%的外墙历史风貌。张应杰带领团队采用“保壳掏芯”的“外科手术”式结构重生方式,通过“外围砖墙保留、内部结构拆除、新型钢结构植入”的组合施工技术,结合外墙永临结合支撑体系及基础扩大截面加固方案,最终实现了“外旧内新”的改造效果。

   首例工程    奠定技术基石

  2018年,张应杰担任北京建工集团文安产业化基地项目技术负责人。该项目不仅是集团首例超低能耗建筑,更是全国首个采用减震预应力装配式建筑的项目。在此期间,他带领团队拿下了职业生涯的首个发明专利。

  “项目面积虽不大,却融合了两种新型建筑技术。既要控制超低能耗建筑的气密性和热损失,又要通过结构施加预应力对装配式体系进行干法施工,如同‘绷皮筋’般将结构固定,许多工艺在国内都无先例可循。”张应杰说。

  为攻克技术难关,团队常驻生产一线讨论方案,他们反复研究被动房密封工艺,解决了“往羽绒服上泼凉水”般的失温难题;针对预应力装配式技术被国外垄断的现状,团队聚焦预应力柱吊装与灌浆工艺开展多轮试验,通过技术调研与现场验证确定了最佳实施路径,逐一破解了构件安装难题。最终,团队调配大型塔吊机械,优化施工工艺,实现了立柱悬空安装预应力钢棒,形成了高效施工工法。

  凭借这股钻研劲,团队累计获得专利20余项,其中发明专利5项,也为张应杰奠定了坚实的技术基础。

   挑战巅峰    破解世界级难题

  国际上首例异形超高层地标建筑改造项目——钰珵大厦,成为了张应杰职业生涯的终极挑战。

  如何安全拆除200米高空外挑30米的悬挑结构?如何在拆除作业时不影响楼内租户正常办公?如何重构建筑外观的幕墙体系,并实现空中隐蔽施工?

  面对诸多难题,张应杰带领团队充分发挥“产学研用”融合优势,联合国内多所高校、科研院所及专业机构开展技术攻关。

  针对拆除难题,团队摸索出一套解决方案:从楼体根部组装围护体系,向端部逐榀顶推滑移,将外露悬挑部分逐步包裹,实现“不掉落一颗螺丝钉”的安全目标。随后,团队从外向内逐段拆除悬挑结构,并收缩包裹平台,让改造过程从外部看去“悄无声息”。

  在楼内施工时,团队制定了内部结构托梁插柱、吊梁架梁、复杂节点转换等成套技术方案,还自制支撑顶杆、运输小车、拆窗机械等设备,实现了静音施工,避免干扰楼内企业办公。

  针对新增的外幕墙体系,团队研发出“层间滑移法”,将预制单元幕墙通过滑移方式,在临时防护体系内部从建筑中部向两侧滑动并固定,实现了拆除与安装的全封闭施工。