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鼎筑大成—中国国学中心工程创鲁班奖纪实

2018-01-16刘时新

建筑 2018年1期
关键词:国学钢结构构件

文 / 刘时新

2017年11月6日,北京城建集团工程总承包部全体职工备感自豪:他们施工的中国国学中心工程荣获了2016~2017年度国家工程建设最高质量奖—鲁班奖。这是工程总承包部在10年内第八次获得鲁班奖,也是他们在北京奥运核心区建成的第四项鲁班奖工程、国匠工程、经典工程。

2013年11月,中国国学中心开工建设,2016年8月30日竣工投入使用。目前,这一中国国学的殿堂已成为北京奥运核心区展示国家文化的重要标志性建筑。

攻坚克难 征服国字号

中国国学中心工程总建筑面积81362平方米,主体建筑8层,裙楼东西两翼北侧4层,东侧与西侧3层。这一工程的难度不仅体现在工程建设上,而且施工作业都受到环境的影响。

正负零结构顶板这一层标高就达17个!高差达6米;层高达7.8米,地下结构设计有152根劲性柱,钢梁与墙体连接节点多,每一个钢管柱连接处有焊接头20多个;钢结构用量达1.3万吨,异形钢结构数量众多,圆筒形钢管、内弧型钢梁、变形钢柱等随处可见,大小不一的钢构件约1.1万个,最小的一个人就可以抱得动,最大构件足有12吨重;工程构件多为一级全熔透焊缝,一级焊缝多达21595条,把一条条焊缝连接起来长达8678米。

3.工人施工

4.中国国学中心外景

“工程难度再大,也要克服,不能给北京城建丢脸!”北京城建集团工程总承包部经理、国学中心项目党支部书记、执行经理罗岗以实际行动践行了这一诺言。

工程地下基础520多个承台基础、下柱墩、积水坑和深基坑,500多个坑里还有大坑套小坑,承台基础里设计有30多个基础柱。有一个深基坑就“套着”5个小坑,标高在-15.6米到-19米之间变换,上下口线互相交叉。测量人员从下线放样到标高抄测,均需克服极大的困难才能完成。在钢结构埋件的位置和高程控制中,测量人员分成2批,采用同样的基准,分别用不同的仪器进行操作,最后进行对比、核对,确保准确无误。

在进行主体结构A区第三段混凝土浇筑时,施工人员顶着7月份的高温天气连续浇筑32个小时,一次性浇筑混凝土达1800立方米!由上万根大小不一的构件搭出的中国国学中心工程,每平方米用钢量重约260公斤,这与国家体育场每平方米的用钢量相当。施工中,国学中心项目技术人员要求厂家按照图纸加工制作,尺寸误差控制在2毫米以内,所有产品必须经过驻场人员严格测量才能送到工地,到工地再进行二次检查后才能用到工程上。经过精确的计算和严格的生产加工、安装,整个国学中心1.1万个钢构件安装后未出现偏移数值超标问题。

为解决钢构件数量多、体量重,吊装难度大等施工难题,国学中心项目部采取矩阵管理、增加汽车吊、增加焊工等措施,保证了施工速度,以最短的时间把一根根的钢构件准确安装到位,最多一天吊运安装钢构件达200多吨。

在这里,他们一次次地挑战自己的极限,也创造出了一个个施工新纪录……

一个月完成30万立方米的土方开挖任务;100天完成5.4万平方米的地下结构工程施工任务;210多天实现10万平方米的主体结构封顶目标;2016年8月30日,经过项目部职工33个月的精心施工和艰苦奋战,中国国学中心工程顺利通过竣工验收,圆满兑现了对业主的承诺。

国务院参事室领导在考察工地时说,北京城建集团是国际一流的建筑企业,建设了鸟巢、国家大剧院等世界级的标志性建筑作品,把中国国学中心交给这样具有国际先进水平的企业施工,各级领导都很放心。

创新为先 助力工程“通关”

建设“国字号”工程,既是责任,也是荣誉。北京城建集团工程总承包部把曾经参加过国家体育场(鸟巢)、国家体育馆、奥运村等奥运工程建设的精英汇聚到工地上,决心把国学中心建设成为民族文化建筑精品。

他们提出“以科技显品质、以质量创信誉、以工期赢口碑、以文明施工树形象”的履约宗旨,通过科技攻关实现创新创效、优化设计,把“创新”这一特长发挥得淋漓尽致。

工程墙体高、钢筋密集。项目技术人员通过应用BIM技术,用3D技术模拟施工中的细节,实现了各种结构和材料的位置坐标与真实的完全一致,施工人员只需要按照3D图纸施工就可以准确让钢筋穿过钢结构,并在整个施工中没有出现一次返工。

墙柱混凝土浇筑困难。项目技术人员经过技术攻关,并与设计、业主沟通,把常规混凝土改为和易性较好的自密实混凝土。在浇筑墙体和柱子时,改用30型振动棒进行振捣,同时安排人员在模板下部辅以小锤子轻轻地敲打墙体模板,协助混凝土下滑。这一创新技术不仅提高了工效,而且保证了浇筑质量。

大跨度圆屋顶钢结构安装难度巨大。技术人员采用有限元计算软件MIDAS计算工具对圆屋顶结构张拉过程进行仿真计算,根据施工顺序,仿真模拟计算按照张拉的模拟计算和屋面钢结构安装完成张拉模拟计算。在安装时,技术人员再根据圆形屋盖钢结构的特点,先安装内环桁架,由于运输条件和塔吊起重性能限制,将内环桁架分为6段运输到现场,然后拼接成3段弧型桁架吊装,并确保精准安装到位。

一项项科技攻关、一项项技术创新,一个个QC小组活动,在解决了工程施工难题的同时,确保了工程施工质量,加快了施工进度,节约了工期。他们研究开发的大跨度预应力圆顶结构及其制作方法、大型异形截面空腹桁架、易修复偏心支撑框架体系、菱形空间倾斜钢柱的制作方法等7项新技术新工艺获得了国家实用新型专利技术,QC成果获得了全国建设工程优秀项目管理成果一等奖。

严字当头 打造精品工程

开工之初,国学中心项目部就制定了工程创长城杯金奖、鲁班奖的质量目标和质量保证措施,成立了工程创优攻坚团队。他们按照创优标准,加强过程监控、严格执行“三检制”和“质量一票否决制”,实行矩阵管理,按照工作内容分5个小组层层抓落实;加强协调管理,及时地协调好各工种的交叉作业,提高作业效率,并成立生产协调会情况落实督导组,监督检查计划完成情况;每月召开一次质量专题会。他们制定了奖优罚劣的制度,奖励直接发放到个人,有效地提高参施人员创优的积极性。

在劲性柱、钢梁和墙体钢筋连接节点的焊接中,国学中心项目部用高薪从外面聘请40名专业水准很高的电焊工来操作。一层一层地焊接、一层一层地验收。连接头焊接完成时,项目质量总监带领业主、监理和其他质检人员到现场一根一根核实大梁钢筋数量,验收焊缝,5000多个焊头都一次性通过验收,合格率达100%。

通过严格的管理和有效的监控,混凝土结构施工质量始终处于受控状态,全部符合工程创优标准,工程以优异的成绩获得了北京市结构长城杯金奖。

中国国学中心的钢结构施工难度不亚于鸟巢。为严把钢结构质量关,国学中心项目部以创优目标为导向,创新检查制度和考核机制,细化目标,落实质量创优责任制,引入焊工考试机制优选操作人员,成立钢结构综合施工技术攻关小组,签订项目任务书,确定研究路线和研究计划,根据各专业分包的关键质量控制点,定期召开会议对目标进行考核分析,提出改进措施。为严控钢构件加工制作质量,技术人员从钢结构深化设计、加工制作、构件运输、现场安装等全过程进行质量监督和控制。在现场采用全站仪进行精确定位,分段焊接后对各接口处进行复测,为后续分段的安装提供参考数据。整个焊接构件焊缝质量经班组自检、监理工程师巡检、100%的UT自检和10%的第三方抽检,焊缝一次探伤合格率98%以上。中国国学中心工程以优异的成绩获得了全国优秀焊接工程一等奖、中国钢结构金奖。

项目施工质量得到了中央、北京市、业主等各级领导的一致赞誉,相关部门、企业多次组织人员到工地观摩学习。这一建设过程充分彰显了北京城建的管理实力。

精雕细琢 凝聚铜风古韵

作为传承中国优秀传统文化的重要殿堂,中国国学中心建筑风格以汉代宫阙为主,宛如一座气势恢宏的艺术品屹立于奥林匹克公园之内,站在国学中心南广场看去,外形上圆下方,如鼎似翚,寓意“鼎筑大成”,标志着中华优秀传统文化在现代中国的崛起。

中国国学中心坐北朝南,四平八稳地雄踞在鸟巢的东北角。对比起国家体育馆、国家游泳中心水立方,显著的中华文化印记给这片国家文化产业区带来古典情怀。

国学中心项目部的每一名建设者知道,只有精雕细琢、精益求精,才能把每一个细节做精做细,才能更加直观地把古香古色、凝聚铜风古韵的国学建筑风貌展现在国人的面前。

精雕细琢,细节见功夫。国学中心项目总承包部“坚持走规范化管理之路,以国家、地方、行业规范标准为指导,贯彻‘基于规范标准,高于规范标准’的施工准则”,并将落实“科技、环保、绿色、安全”作为项目实施的总要求,并层层落实到人。在装修阶段,抓住玻璃幕墙、室内普通装修及精装修、机电设备安装等关键线路施工,科学组织、精心施工,发扬“理想、行动、坚持、超越”八字国学劳模精神,坚持责任到位、精力到位、措施到位,做到未雨绸缪,确保工程建设做到零返工、零窝工、零拆改。

主楼一层的国学堂是“天圆地方”的设计,下面是24米乘以24米的方形,四周贴有主题为“仁者乐山·智者乐水”的壁画,屋顶则是布置成日月星辰景观的穹顶,并带有自然光的效果。项目建设者始终坚持做精做细的原则,认认真真做好工程铜门和铜装饰,使这些装饰品与大楼风格浑然一体。

建成后的中国国学中心,线条硬朗的建筑肋络,复杂多变的文化表现力前所未有,也无不透露出设计大师齐康“位致中和、天地方圆、神气贯通、百柱大成”的设计理念。安装的铜饰又融合浮雕、镂空、锻打后的纹路和吉祥图案等工艺,以卓越的品质与精湛的工艺向世人展示了浓厚的文化底蕴和古雅端庄的艺术风韵。

聚心汇智 弘扬城建精神

致力于把中国国学中心工程打造成为建筑精品的项目部员工聚心汇智,为工程创优保驾护航。2013年11月30日工程开工后,工程总承包部组建了管理经验丰富的项目班子与团队。国学中心项目部针对单层面积大的特点,实行分区管理,通过明确施工节点、与分包单位签订目标责任状、实施重奖重罚等措施,调动了参施人员工作热情。参施人员克服现场狭小等困难,采取强有力的应对措施,狠抓施工生产,保证了工程施工进度稳步推进。

在与时间赛跑的建设过程中,国学中心项目全体员工众志成城,发扬“敢打敢干、勇于奉献、敢啃硬骨头”的城建精神,克服各种困难,抓安全生产,抓工程质量,不仅在北京奥林匹克公园中心区显出了神威,还谱写了一曲创建精品的赞歌。

“你们完成了一件不可能完成的事情!”“选择北京城建集团是正确的,中国国学中心的建设让人非常放心和满意”,业主对“北京城建”的建设团队给予了发自肺腑的赞叹。

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