李建华“凤凰”展翅,逐梦蓝天
2020-05-11张惠清
张惠清
《山海经》有云:凤凰,见则天下安宁。从空中俯瞰,被誉为“新世界七大奇迹”之首的大兴国际机场犹如一只金色的凤凰,与首都国际机场形成“龙凤呈祥”的“双枢纽”格局。
2020年1月10日,大兴国际机场迎来了通航后的首次春运。春运期间,预计进出港旅客约190万人次,日均航班增量为15%。
而在不远的2025年,这里的年旅客吞吐量还将与首都机场并驾齐驱,达到7200万人次,终端容量将超越1亿人次。在京津冀一体化的蓝图上,大兴国际机场正成为“国家发展的新的动力源”。
凤凰展翅,逐梦蓝天。大兴国际机场的建设,展现了中国工程建筑的雄厚实力,铸就了创新工程的时代丰碑,也凝结了无数建设者们的智慧心血和辛勤汗水。
北京城建集团新机场建设副总指挥兼项目经理李建华就是其中之一。
三座“国门”建设者
2018年4月下旬,北京。在偌大的施工场地里,地面一尘不染。阳光透过几千片形态不一的拱形玻璃倾泻下来,洒在李建华身后。此时的他正蹲在一根柱子后面,仔细检查容易被忽略的细节,“你看这里,还有条缝没对上”,“骨架连接处才用了两个螺丝钉,太单薄了”……他一边向工人指出,一边用手机拍照记录,等整改完了,他还要一一复查。
这里就是位于北京天安门以南46公里、雄安新区以北55公里的首都新机场建设工地。抬头望去,航站楼顶流畅的曲线已呈现出“凤凰”展翅欲飞的姿态。一年多后,建成后的新机场大大缓解了首都国际机场空域资源紧张的局面,成为展现中国国家形象的“新国门”。
作为北京大兴国际机场航站楼核心区工程项目经理,这是李建华第三次参与建设北京的机场航站楼。
李建华身材健硕,长着一张棱角分明的国字脸。他出生的1970年代,正是中国对外友好往来频繁时期,外国领导人及王室成员纷纷来华,中国航空事业发展加速向前。
1995年,25岁的李建华大学毕业后,很快投身到机场建设中。从最初面积只有33.6万平方米的T2航站楼(首都国际机场),到面积超过100万平方米、配备世界上最先进飞机引导系统的T3航站楼(首都国际机场),再到如今创下两个世界首次——“双层到达、双层出发”、“高铁线路在航站楼内部穿过”的大兴国际机场航站楼,多年的机场建设生涯让李建华成为北京民航事业尤其是被誉为“第一国门”的机场建设的见证者。
“一直觉得自己比较幸运,刚参加工作,就遇到了T2航站楼的建设任务。刚毕业的大学生,浑身充满了干劲儿,热情高涨。非常重要的一点是,当时自己有机会和国内这一领域的优秀人才一起工作,可以向优秀的前辈学习,把学校的知识转换为实际成果,特别兴奋。”李建华说。
2008年,T3航站楼建设竣工。为了积累更多国际上机场建设的管理技能与知识,李建华去也门参加了一年半的外派工作。这段时间的学习,让他对机场建设管理的认识得到了全面提升。
“机场建设管理涉及的内容很多,想要提升自己,需要对整个行业有更清醒的认识。在国内建设机场,掌握的是国内工程的管理模式;想要掌握国际上的工程管理,就要去国外。当时去也门参与的就是一个国际项目,这次历练给我印象比较深刻的是国际上工程管理对于合同的应用。国内的大型建设项目,尤其是机场建设,通常是在行政管理与合约管理的双重约束下进行的。但国际工程管理特别重视合同,对合同的制定也有着非常严苛的要求。在这一点上,我们和别人还是有一定的差距,因为通过合同去约束工程项目的甲乙双方,可操作性更强,细节也可以全部体现在纸面上,权利义务也更加清晰。”
奇迹背后有艰辛
2015年9月26日,大兴国际机场航站楼破土动工。北京城建集团是第一个进入机场建设的总承包单位,李建华担任大兴国际机场航站楼核心区工程项目经理。当年年底,大兴机场尚在建设中就被英国《卫报》评为“新世界七大奇迹”之首。
甫一接手工作,李建华当时的任务是核心建筑航站楼建设的第一战——基坑工程,工期只有5个月。而常规作业下,一台钻机一天最多完成2.5根40米长的基础桩,工期需要10个月。
“我就不信困难还能大过人的意志,风雪还能盖过人的决心!”在他的感染下,管理人员领着工人在零下十多摄氏度的基坑内每天坚守到凌晨,创造了打桩数量翻番的奇迹,最终提前19天完成了施工任务。
更富挑战性的任务接踵而来。著名建筑设计师扎哈·哈迪德参与了大兴国际机场的设计,航站楼随处可见“扎哈曲线”,这些优美的曲线也给施工带来了巨大的难度。航站楼核心区的屋面投影面积达18万平方米,用钢总重4.2万吨,接近鸟巢,这么重的屋顶中心区主要靠8根C型柱撑着,对其稳定性要求之高,可想而知。
如何用坚硬的钢材编织出优美的“扎哈曲线”?面对这个世界级难题,李建华带领团队分秒必争,全力以赴。
“为了同时适应地震位移和C型柱自身造型的变化,安装时利用C型柱找到自平衡。”李建华说,C型柱与地面采取的不是刚性连接,而是“活的”铰接。
由C型柱等撑起的钢结构屋顶由63450根杆件和12300个球節点拼装而成。由于是不规则曲面,最高和最低点起伏高差约30米,所以每个球节点的位置都不一样,每根杆件的大小也不一样。这就要求每个球节点必须按照计算机空间定位,然后再用杆件一个个焊接起来,所有节点位置的偏差不能超过2毫米。
那么,如何把这一万多个球送到虚空中它该有的位置上呢?李建华说,他们在楼板上拼成小单元,用精密仪器测量精准定位,进行精密吊装验算,然后用计算机液压同步提升到位,精度达到毫米级。
施工人员面临的最大挑战,不是曲面屋顶如何焊,而是焊好后,如何将提升架取掉,也就是卸载问题。“跟原设计模型不一样,那可不行,所以在施工前我们要进行好多工况验算。怎么安装,安装过程中杆件内部变形有多大,都要算清楚,该加强的部分要采取加强措施。”李建华说。
最后,安装完成的偏差都在设计和规范允许范围内。经过三位工程院院士和国内顶级钢结构专家的鉴定达到世界领先技术水平,并获得了“中国钢结构杰出大奖”。
“为了完成超高难度的工程,工程人员使用了当今最先进的技术手段,如数字建造技术、三维激光扫描技术、测量机器人、焊接机器人、钢筋自动加工设备、高空升降车……都是当之无愧的高科技。”李建华说。
还有些难题是没法摸着石头过河的,因为根本没有可参照的“石头”。
比如,京雄高铁以每小时300公里的时速横穿航站楼,这在全世界都没有先例。如此高的时速对于航站楼的减震隔震技术是一个巨大挑战。
“为了让震动不影响航站楼,我们在轨道之上设置了一块面积比鸟巢还要大的隔震层。这块世界上最大的混凝土板,将航站楼与轨道线完全隔开。”隔震层下,还有1152个减震的橡胶座,这些橡胶座不但能解决高铁高速通过对航站楼产生的震动,还能预防超大面积混凝土因为热胀冷缩引起的开裂。
由于面积超大,相当于25个足球场大小,运料成了很大麻烦。“即便同时有27台大型塔吊挥动臂膀,把材料运抵中心,中间也要接力四次,非常慢。”李建华说。
为了提高效率,李建华带领团队设计建造了两座栈桥铺设钢轨,制造了16辆无线遥控的小火车穿梭于大楼东西,“效率整整提高了四倍”。
如此“炫酷”的航站楼,体量相当于首都机场的三座楼,若在国外,往往要花上7年才可建成,而中国速度是2015年9月开工,2019年6月竣工,前后仅用了3年零9个月。
“在建设高峰期,我们一天就要完成一座18层高楼的工作量。怎么把这么大的施工量组合好?我们在管理体系上展开了大胆创新,通过‘六化,即施工组织专业化、资源组织集约化、管理手段智慧化、线上管理标准化、安全管理人本化、日常管理精细化等科学管理方法,用10个月时间完成了施工,比计划提前了12天,为大兴机场早日投用创造了条件。”李建华说。
2019年9月25日,大兴国际机场正式通航,李建华和团队没有辜负外界期望。
生命中的里程碑
“黄沙百战穿金甲,不破楼兰终不还。”李建华在施工日记中以刀刻般的笔迹以此古诗喻志。
2019年11月5日,他记录三座国门建设的5册沉甸甸的施工日记被国家博物馆收藏。这一天,李建华罕见地没有穿工作服,改穿了一件深色夹克。他的目光一直在5本黑色封皮的笔记本上流连。“从基坑开挖、装机施工,到后来的机电装修施工,从开工到竣工,我都把这些记录下来了……”自建设大兴国际机场伊始,李建华每天坚持写日记,记录工程建设的点点滴滴,用纸笔记录并见证了又一个中国奇迹的诞生。
在李建华看来,建机场需要与时俱进。“我喜欢新思路,新方法。”他至今记得在建设T2航站楼时,老一辈工程师用纸笔绘图,用手算所有数据,“图纸堆得跟山一样”。如今,他的团队引入了数字化施工,所有方案直接在电脑里进行三维建模,“一张图纸也不需要,一个数字也不用手算”。
对于现场施工环境,李建华也要求保持干净、有序。工人们会随身带着扫帚和簸箕,及时清扫施工残余。2017年2月23日,习近平总书记来到新机场航站楼视察,他指着干净整洁的工地称赞道:“现场管理井井有条。”作为新机场设计者的扎哈·哈迪德工作室负责人更是在参观后感叹:“这是世界上最干净的工地。”
如今,每当路过自己曾参与建设的航站楼时,李建华总会驻足停留片刻。“机场比我自己的孩子都亲。”这里有最漂亮的清水混凝土墙面,那里大面积使用了钢绞线……一砖一瓦都凝结着李建华和无数机场建设者的心血。“想到参与了这么多大工程,挺自豪的。”他微笑着说道。
“大家都说大兴机场是中国工程建筑史上又一座里程碑,其实对于每一个建设者来说,何尝不是人生中的一个里程碑呢?5年來,很多建设者从热血方刚的青年迈入不惑的中年,人生中最精彩的年华都伴随着大兴机场的建设。”李建华说,这是他生命中最值得记忆的日子,也是他工作中不可磨灭的印记。