湖北日报讯（通讯员 谢杰夫 王梅杰）质子，作为物质组成的基本元素之一，与中子同为原子核组成部分。在自然界中可谓“微乎其微”。然而，正是这般“微乎其微”的质子，“落在”武汉，扎根沃土下，为中国中部地区的医疗蓬勃生长，提供巨大能量。

质子治疗是当今国际上公认最尖端的放射治疗技术，俗称“质子刀”。6月28日，由华中科技大学同济医院联合武汉东湖新技术开发区、中建三局总承包公司联合打造的同济医院质子治疗中心正式投入运营。目前，2米PET/CT、回旋加速器、直线加速器等高端医疗设备和诊疗服务先期正式面向公众。质子治疗系统已完成安装调试，2023年7月完成验收，后续将启动质子设备辐射安全许可证、放射诊疗许可证的办理，进行临床试验、办理器械注册许可后投入使用，预计2025年初投入使用。

精益求精，建造集成化质子中心

“集成化质子中心的建设是一个崭新的领域，类似的项目在整个亚洲都没有投产的案例，无从效仿。”项目经理林华敏介绍。

同济医院质子治疗中心项目采用全球集成化质子加速器，对安装的精度极为苛刻。安装质子加速器需固定在两侧墙体上，运行过程两旁的机架臂会围绕中轴线进行旋转。施工过程中，质子加速器区域所有的施工件预留误差必须控制在2毫米以内，一旦误差超过4毫米，会导致加速器无法安装或机架臂无法展开的情况。而两侧墙体的混凝土一旦浇筑整体就无法更改，为保证管线预埋精度，施工团队通过BIM技术提前将每一根管线、每一根钢筋的位置1：1绘制，打造出一座等比例“数字化”质子楼。

2022年7月28日，随着大型起重机轰鸣声，包含15吨质子加速器在内的重达50吨的质子加速器模块一次就被整体稳稳安放在华中科技大学附属同济医院光谷院区东北角质子治疗中心机房内，施工团队未做任何结构调整，在极短时间内完成加速器安装，这标志着华中地区首台质子治疗系统正式进入测试阶段。

铜墙铁壁，让质子治疗安全可控

“微乎其微”的质子能轻易穿透自然界绝大多数物体。如何将辐射牢牢锁住，让质子治疗变得安全可控，成为施工团队面临的一大难题。“理论上，墙体采用的混凝土结构达到一定密度，能彻底挡住辐射‘逸出’，这种高密度的混凝土浇筑工艺，如同‘技术壁垒’，成为团队面临的又一大难题。”项目常务经理钟贤鸿介绍。

为掌握核心混凝土浇筑工艺，施工团队采用蒙特卡洛程序FLUKA软件做出平板墙厚度的设计方案，运用专业公式对整体设计进行双重验证，得出满足条件的密度参数。钟贤鸿：“我们选取全球30多种矿石，进行3次以上的选矿，联合武汉理工大学土木工程与建筑学院历时半年，开展90多次实验，配制出容重为3.2吨每立方米的重密度混凝土。”使用该混凝土浇筑的墙体无贯穿性裂缝，结构误差整体控制在7毫米以下，具有防开裂、自密实、防离析等特性。

量体裁衣，建造多功能叠合机房

“不同于质子重离子中心，一个中心仅为一台加速器服务，在光谷同济质子大楼项目，一个中心要为四台加速器服务。”技术总工黄心颖介绍。除了质子加速器，质子楼还容纳有磁共振加速器、直线加速器、回旋加速器等多种大型医疗设备，让本来就极为有限的空间，变得更为紧张。针对以上情况，项目团队设计全球首个加速器立体叠合机房。

复杂结构施工技术是实现多功能叠合机房建造的重点。由于在有限空间内叠合设计更多设备，对于墙体、楼板厚度有了更高要求。“为保证墙体结构平整度，要采用18毫米厚木模板、木枋、60系列盘扣架体以及超长对拉螺杆进行加固，但因为操作空间小、施工难度较大。”项目生产经理王义志说，“必须打破常规，采用槽钢焊接支撑，需要完成整体机房施工后再拆除支撑架体。”同时，项目团队攻关超厚混凝土结构中预埋件精度控制，充分应用BIM技术对S形、Z形等异形防射线泄漏预埋套管深化设计，避免了与结构受力钢筋等其他构件冲突，通过创新楼面板逆序施工、使用内顶外撑工艺，保障结构误差控制在1毫米内的高精度预埋，320余个预埋件均被精确定位预埋。

同济医院质子治疗中心的启用，大大提升了综合疾病诊疗水平，填补区域内肿瘤质子治疗空白，为各地在建或即将开业运营的集成化质子治疗中心提供借鉴，助推中国中部地区乃至全国医疗卫生事业的发展。