深圳膜结构-“水晶鸟巢”也必将载入中国工程建筑的史册
项目经理欧阳超向深圳市ling 导介绍大运中心施工情况 深圳市ling 导慰问大运场馆建设者 主杆件吊装 主杆件安装 大型组合构件吊装 来自中建钢构有限公司深圳大运主体育场馆项目部的演讲 2009 年 12 月 3 日下午， 中建钢构。备受社会各界关注的深圳大运中心主体育场迎来激动人心的时刻，随着起吊机吊起之后yi根主杆件并成功安装到位，总用钢量达 1.8 万吨的大运中心主体育场钢结构胜利封顶。这标志着大运中心工程建设中具有挑战性、难度很大、工艺很复杂的钢结构施工取得了突破性进展。而后，国内多家报纸和网站对这yi消息进行了报道。 该工程之所以备受社会各界关注，因为其特殊的施工工艺及承载的重大社会意义： 以施工工艺来看，体育场采用内设张拉膜的钢屋盖体系，钢屋盖为 “ 马鞍形单层折面空间网格结构（即水晶状造型）造型新颖独特、结构复杂，为国内外大型公建中shou次采用。整个钢结构平面为 270 米 × 285 米的椭圆形，由 20 个相近似的结构单元组成；钢结构很高点 51.3 米，很大悬挑 68.4 米，总用钢量仅约 1.8 万吨，为 9 万座的北京奥运会主体育场 “ 鸟巢 ” 用钢量的 40 ％。 社会意义体现在其建成后的重要用途上，shi jie大学生运动会素有 “ 小奥运 ” 之称，受到shi jie各国体育界的普遍重视。 2011 年 8 月 12 日至 8 月 23 日，第 26 届shi jie大学生运动会将在祖国深圳举办，如同奥运会yi样，此次盛会对树立祖国青年的新形象、新面貌势必会产生重要的意义。深圳大运中心主体育场将承担本届大运会的开落幕式及主要赛事，同时，也是 2011 年shi jie大学生运动会主会场，建筑面积 13.58 万平方米，地下两层，地上五层，共有固定座位 6 万个，为国内很大的建体育场馆。 这无疑是yi项具有纪念碑和里程碑意义的工程。面对如此艰巨浩大的工程，建设者能否向shi jie证明，向全国人民交上圆满的答卷？中建钢构有限公司深圳大运主体育场馆项目部就在这种背景下走进我视线。 2007 年 1 月 17 日凌晨 2 时 45 分，国际大学生体育联合会在意大利都灵宣布，祖国深圳获得 2011 年第 26 届shi jie大学生运动会的举办权。这是继 2001 年北京胜利举办第 21 届shi jie大运会和哈尔滨赢得 2009 年第 24 届shi jie大学生冬运会举办权之后，shi jie大学生体育盛会又yi次落户祖国。 为办好这届盛会，深圳投资约 35 亿元人民币新建大运会主场馆体育设施。深圳大运中心主体育场建设采取了向全shi jie招标的方式。yi时间，国内外众多建筑强手纷纷齐聚深圳。 激烈竞争中，中建钢构有限公司脱颖而出，yi举中标，与业主直接签约钢结构总包工程，总合同额达 5.6 亿元。 中标之后，中建钢构有限公司随即抽调精干力量，组成施工项目部，由公司副总经理欧阳超挂帅。 1987 年毕业于哈尔滨建筑工程学院的欧阳超，自参与工作以来，始终奋战在工程建设前列线，曾担任沈阳桃仙机场、中央电视台新台址主塔楼等多个大型项目的项目经理，并多次荣获 “ 中建总公司you xiu项目经理 ” 全国you xiu项目经理 ” 等荣誉，现任中建钢构有限公司副总经理、深圳大运中心 Ⅰ标段（主体育场）钢结构工程项目经理，祖国钢结构协会专家委员会专家、冷弯薄壁性钢结构技术规范》编委。参与的央视新台址主塔楼《高强异性节点厚钢板现场超长斜立焊施工功法》获得国家级工法，还多次获得中建总公司科学进步奖。 对于大运会主场馆工程的建设，无论是工作能力，还是综合素质都显示出欧阳超是走上项目管理的理想人选。 2008 年 8 月，中央电视台新台址主塔楼项目刚刚封顶，欧阳超就马不停蹄地赶往下yi个工地 — 深圳大运中心主体育场钢结构工程担任项目经理，全面负责钢结构项目的总体运作和管理工作。 作为yi名参与过多项国家级重点工程建设的you xiu管理者，欧阳超非常了解自己所面对的困难与挑战：该工程的设计非常新颖、超前，甚至把还属于课题研究的东西应用到废品当中，这无疑加大了施工的风险，也给项目部带来巨大的压力。体育场结构造型上蕞独特新颖的地方，莫过于采用内设张拉膜的钢屋盖体系，钢屋盖为 ‘ 马鞍形单层折面空间网格结构 ’ 这yi设计在国内外均为shou创，施工难度不亚于北京奥运会主体育场 ‘ 鸟巢 ’ 对于此，欧阳超觉得自己是幸运的自豪的事隔两年之后，欧阳超向笔者道出了当时的心境：众多挑战面前完成这项工程，觉得自己是生逢其时。谈笑之间，困难与挑战被他不经意地掩盖了过去。 很显然，欧阳超和项目部yi班人所付出的巨大艰辛是人们难以想象的为确保 “ 建设国际yi流体育场馆 ” 目标，主体育场钢结构项目部全体人员在深圳市建筑工务署和中建钢构有限公司的正确ling 导下，以中建钢构有限公司 “ 敢为天下先、永远争前列 ” 企业精神为根基，始终坚持兢兢业业的工作态度，yi丝不苟的工作方法，优良扎实的工作作风，通过不时完善项目管理制度，提高项目整体运作水平，协调处置各方关系等，使大运中心主体育场钢结构的施工进展顺利，深圳大运中心主体育场建设中取得了突出的成果。 执行经理曹辉发是欧阳超多年的老搭档，二人在沈阳机场、央视新台址主塔楼和现在大运项目上均配合默契。原本曹辉发在做完央视新台址主塔楼工程后准备到另yi个工程去担任项目经理，结果欧阳超又把他请了过来。 另外，项目生产经理马于广、姜洪、副总工杨道俊等也都是善打硬仗的精兵强将。项目部大部分人员都刚刚从shi jie上用钢量很大的中央电视台新台址主塔楼项目奋战完，顾不上扫除满身的疲惫，又带着新的历史使命，满怀信心地奔赴深圳第 26 届shi jie大学生运动会中心主体育场的建设中。 这样yi个群体，这样yi支队伍，为了yi个共同的目标集结到yi起，自然要发明出yi个又yi个建筑奇迹。 奇迹很快呈现。 设计中的大运会主体育场犹如yi颗源于自然又超乎自然、棱角分明、晶莹剔透的水晶石，由形状各异的三角形网格以多种倾斜姿态交替弯折，互相联系在yi起，呈现出yi种别样的风采。 据了解，整个工程的钢结构平面形状为 270 米 × 285 米的椭圆形，由 20 个相近似的结构单元组成；钢结构很高点 51.3 米，很大悬挑 68.4 米；铸钢节点用钢比例偏大，铸钢件达到 9000 吨，为总用钢量的 50 ％，而国内同类工程的用钢量yi般只有 6 ％ ~8 ％，很少超过 10 ％；国家现有铸钢节点的规范通常是 60 吨以下，该项目的节点却有重达 97 吨的远远超出了规范。 这么大的空间折面结构，用钢量却只有 1.8 万吨，仅相当于鸟巢用钢量的 40 ％。显而易见，整个设计的优化水平非常高，对施工架构提出了非常严格的要求。诸多技术难题使体育场钢结构的施工面临着建筑史上严峻的考验。 然而，让项目部yi班人没有想到还有更大的考验在等着他由于大运会主体育场的钢结构构造复杂，球铰支座和铸钢节点是整个结构很关键的承力位置，不只对质量要求高，对安全工作的要求更高。但是原设计中，承担钢结构重任的离心铸钢管有 4000 多吨，内壁很厚。欧阳超yi开始就认为这种方案不太可行。果然，项目部找了国内外几家大的铸钢单位试做了几根后，没有yi根检测合格。这种情况下，设计院和甲方监理及中建钢构yi起进行联合调研，决定对设计方案进行重大变卦，将离心铸管改为冷卷管、热压管和锻造管。之后，项目部将变更后的钢管交由国内知名的二重集团（德阳）重型装备股份有限公司制作，二重集团也在约定工期内圆满完成了制作任务。 没想到yi波未平yi波又起，刚刚解决了铸管的问题，新的问题又出现了由于整个钢屋盖为无柱空间结构，仅有 20 个球铰支座作为支撑，工程结构的复杂性和建筑美观的新颖性，决定了球铰需要形成良好的咬合 ” 才干满足受力需要，因此球铰支座制作精度是保证装置精度的关键。但是原设计中，球铰支座的底板强度不够，因此需要重新对底板加厚、加固，进行焊接。 两处设计中的重大变卦无疑给工程带来巨大影响，使原定于 2009 年 7 月 30 日开始结构卸载的工期大大滞后。 摆在项目部面前的 12 月底完全封顶的死目标。困难面前，以欧阳超、曹辉发、马于广、罗永兵、杨道俊、姜洪等人组成的ling 导班子没有等靠要，而是迎难而上，主动反击，积极配合设计变卦。欧阳超果断提出在两个月内完成主要结构装置。 不容忽视的由于工程结构和受力体系很超前，给施工和制造带来了前所未有的挑战。这在钢结构的装置史上都是史wu前li的 为了两个月之内完成装置，项目部的对策是yi手抓工厂，yi手抓现场 ” 为确保生产进去的构件没有问题， 2009 年 4 月至 9 月的近半年时间里，质量总监刘礼荣yi直在位于四川德阳的祖国二重驻厂监造，指导和监督生产。不只如此，项目部向生产构件的各个厂家都派驻了人员监造。球铰构件是交由江苏的yi个厂家进行加工生产的但是项目部发现这个厂家的焊接能力不是很到位，于是派驻了 24 个yi流的二氧化碳焊工、 15 个普工和 15 个管理人员到yi线监督生产，协助厂家提高焊接能力。 除了派驻人员促进厂家生产外，项目部还对现场人员进行优化，把能做的工作提前完成，对每道工序都加大投入，把每个细节都考虑周到集中主力优势，个个攻破。市建筑工务署的积极组织协调下，负责钢结构施工的中建钢构有限公司精心编制了施工方案，并组织国内权威的钢结构专家进行会审。施工前，市建筑工务署又组织施工单位针对临时支撑体系、平安防护体系等进行实践及模拟演练，每yi步均要求经过计算机模拟验算，并检验逐个单元对称装置措施的可用、可靠和可操作性。 值得观察的yi个现象是国内钢结构体量很大的央视大楼用了 150 个焊工，而大运会主体育场项目很多时却使用了 200 个焊工。由于焊接的压力非常大，总用工量也由原来预计的不到 300 人，增加到高峰值时的近 700 人，翻了yi倍还多。大小吊车达到 8 台，二氧化碳焊机也达到 70 多台。这对平安和工程质量无疑提出了更高的要求。 面对严竣的工期形势，确保施工平安和工程质量的前提下，中建钢构有限公司不计成本，大规模增加设备和人员投入。公司总经理王宏坐镇，调配了多个 600 吨以上的履带吊，全力推进主体育场钢结构吊装作业，展开了长达 40 余天的 24 小时不间断作业。 管理人员和yi线工人发扬铁军精神， 1000 多名钢构人通宵达旦地忘我拼搏在施工yi线，连饭菜都送到工地。建设者先后克服了临时支撑体系设计及装置难度大：重型构件多，重型铸钢节点构造复杂：异种高强厚钢板高空全位置焊接多，焊接难度大：平安防护要求高，不可预见因素多，复杂气候影响构件装置精度控制等重重困难，确保了钢结构装置精度及主体结构的yi次性胜利合龙。 两天装置yi个单元， 52 天的时间内，完成原计划 6 个月完成的装置任务 ” 这被人们认为是天方夜谭，但经过全体建设者的努力，硬生生变成了现实，发明了令人惊叹 “ 大运速度 ” 这些建筑仿佛是从地里长出来似的而且还长得很快！德国设计师这么评价感叹大运会工程的建设速度。 这里实在太漂亮了太棒了太完美了刚刚完成主体育场封顶的大运中心，让近日前来观赏的国际大体联副主席克劳德 · 噶里恩不由被眼前的yi切惊呆了竖起了大拇指，连连赞叹：应当为你所建的工程感到骄傲，对你工程充溢信心。代表国际大体联向你表示感谢。 作为yi项shi jie级规范的浩大工程，由于大运中心主体育场在国内外shou次使用 “ 单层折面空间网格结构 ” 由此带来的质量、平安、技术规范等要求也是史wu前li的如何做到万无yi失，把作品雕凿成精品，融入科学管理是其核心所在 以质量为例，大运中心主体育场超厚异种高强钢材现场全位置焊接难度极大，很大焊缝厚度达到 200 毫米，需要三个人同时焊 80 个小时，使用 650 公斤焊丝才能完成。如此大的焊接量，相当于上海环球金融中心焊接量的两倍。 项目部将此作为质量控制重点，采取精选you xiu焊工、专家现场指导和搭设专用焊接操作架等方法，保证焊缝合格率达到 100 ％。同时注意对制作厂构件生产把关，球铰支座加固时，同时派出数十名管理人员和yi流焊工赴厂家直接参与制作。构件焊接经过 3 次探伤（规范要求是两次）后方可出厂，确保焊接质量万无yi失。 除此之外，项目部各负责人员在管理上的严把质量关，也保证了工程的质量。 执行经理曹辉发在质量管理上极其严格；工程质量的负责人刘礼荣则把 “ 树精品意识 ” 确立为质量管理的目标，对工程质量进行跟踪把关，协调进度。 尽管如此，建设者还是要面对大运中心主体育场在施工中面临 “ 单层折面空间网格结构 ” 屋盖结构复杂、离心铸管及超大型铸钢件制作工艺不成熟、现场焊接量及焊接难度大、异性多分枝铸钢节点装置精度难以控制、结构卸载及监控技术难度大等多项技术难点。 据业内专家介绍，单层折面空间网格结构 ” 由于自身平安问题，其可行性在业界存在很大争议。 上述结构及技术难点直接导致了现场平安管理难度加大。 施工中的任何yi次失败不只使风雨中奋战的员工的奉献付水东流，而且会给工程质量留下无穷的后患。欧阳超说。 为实现 “ 平安大运 ” 目标，项目部shou先将技术与平安充分结合，共组织 15 次结构平安和使用平安现场论证，打好平安基础关。其次是加大平安投入力度，先后投入平安措施费用 700 万元，用于完善平安防护措施和提高平安规范化程度，平安投入占建安产值的 2.2 ％，远高于国家 1 ％的要求。现场采取平安网双层满铺，封闭式平安垂直通道，双钩双绳平安带等保障措施，使用了平安爬梯护笼式，组装式钢操作平台，成型规范式钢制通道等。此外，针对现场大型机械设备数量多的特点，项目部成立了设备管理专班，联合操作人员每天对设备进行专项检查，并做好平安交底，确保了现场平安生产。 与此同时，面对众多shi jie性难题，项目部还联合国内知名高校及研究机构，组织科技人员成立攻关小组，不时加大科技攻关力度，大力开展自主创新，多项技术效果均填补了国内技术空白。如设计梯台式大直径钢管格构式胎架，解决了临时支撑体系搭设难题；设计多功能节点定位装置，解决了重型超大多分枝铸钢节点定位精度与效率问题；采用 “ 计算机拟合预拼装技术 ” 解决了制作厂分散无法进行构件预拼装问题；采用计算机辅助吊点设置，解决了超大型组合构件吊装难题。项目目前已形成科技论文十余篇，申报工法 5 项，专利 3 项，为同类工程的施工积累了珍贵经验。 付出总有回报。ling 导者的以身作则保证了工程的进度、平安和质量，但项目经理欧阳超却累倒在工地上。 2009 年 11 月 20 日下午 4 时，深圳市市委常委、副市长吕锐锋在深圳市建筑工务署署长姜建军的陪同下，来到施工人员中间，慰问了深圳大运中心主体育场的建设者。吕副市长还将鲜花送给了带病仍然坚守在yi线的中建钢构有限公司项目经理欧阳超。 如同 “ 鸟巢 ” 承载着yi个伟大民族的奥运梦想，水晶鸟巢 ” 也承载着yi代学子关于青春的运动梦想。 这是目前国内在建体育场中规模很大、结构很复杂、技术难度很高、工期和质量要求蕞为严格的体育场。遭遇结构困境、工期压力、平安挑战的情况下，中建钢构有限公司深圳大运主体育场馆项目部，不但胜利发明了yi个又yi个建设奇迹，还培养出了yi个又yi个的建筑精英。 和外界所想象的不同，这支 “ 管理强、技术精、复合型 ” 团队中，现有职工 45 名，其中 35 岁以下的有 31 名，青年职工占现有职工的 69 ％以上。可以说青年yi代在施工中挑起了水晶鸟巢 ” 工程的半壁江山。 为了工程技术的全面提高，为了技术攻坚队伍多yi些you xiu技术人才，项目部积极开展创立 “ 青年文明号 ” 鼓励年轻人利用学到知识组织施工，发挥出更大的作用。 自 2008 年 11 月开展创建 “ 青年文明号 ” 活动以来，项目部坚持党建带团建的总体思路，以群众基础巩固、组织设置合理、机制运行灵活为目标，紧紧围绕 “ 强化团建基础、坚持推进创新、放眼服务社会 ” 三大工程建设，依照 “ 保证经营生产、突出行业特色、构筑人才支撑、营造和谐氛围、投身社会建设 ” 总体思路，坚持重在创立、完善机制、用足载体，团结带领广大团员青年积极投身于企业改革发展实践，促进了项目的和谐发展、科学发展。为深化创建 “ 青年文明号 ” 奠定组织基础。党总支的ling 导下，公司团委的直接协助下，青年文明号 ” 青年平安示范岗 ” 创建工作有效推进。 2009 年，项目获 “ 驻深团工委青年文明号 ” 结合建筑工人终年在外的实际情况，项目部为他配置了电视机，购置了乒乓球桌、羽毛球拍等文化娱乐设施，使职工处处感受到家的温馨。项目部还组织了红色旅游，举办乒乓球和篮球比赛、下棋、猜谜等丰富多彩的活动，鼓舞了员工们士气。 深圳大运中心项目部还制定了月度明星员工评选方法 ” 明星员工们xian 进事迹，都会登上项目部自办的大运风采》专刊，宣传栏里张贴。 这yi切，都为全体职工积极投身火热的施工建设提供了强大的后勤支持。 为了营造和谐活泼的创建氛围，项目部还不遗余力地拓展宣传工作的广度和深度，积极选送青年员工参与企业内外各种活动，拓展对外宣传道路，社会上引起了深远的影响。丰富多彩的活动极大地激发了广大员工的活力与激情，项目员工向公司《钢构人》投稿 130 余篇；青年文明号 ” 岗员朱艳玲、杨晓森参与了公司的钢构杯 ” 体育竞赛；岗员朱艳玲参加了深圳市 “ 安康杯 ” 知识竞赛；全体青年团员参与了公司组织的万人同植万棵树活动。 青年文明号 ” 创建活动如同yi面闪亮的旗帜，引领着青年前进的脚步，激荡着企业创新的活力，使项目部形成了人人争当xian 进、人人争为项目做贡献的良好氛围，先后涌现出朱新强综合青年突击队、邓永政焊接青年突击队、蒙郑辉丈量青年突击队等xian 进集体。 2009 年 3 月，项目焊接工长邓永政成为公司前列位获得 “ 享受国务院特殊津贴 ” 基层操作人员； 2009 年 4 月，项目部被评为深圳市 2008 年度 “ 青年文明号 ” 团支部书记徐业明被评为you xiu团干，朱艳玲被评为you xiu团员。 大批人才的涌现，自然推动了工程的进度和质量平安规范。 2010 年 1 月 12 日，这个值得铭记的日子里，大运会主体育场卸载。此次卸载采用了国内很xian 进的计算机同步控制系统，进行逐圈同步分级卸载，邀请了国内钢结构专业ding 尖专家对卸载方案进行了反复论证，卸载前还邀请了祖国工程院院士董石麟及马克简进行现场指导。为确保卸载的万无yi失，将很大沉降 300 毫米的位移分为十几步分级卸载。内环，冠谷，再内环，再冠谷，这样反反复复，有节奏有保障的过程中，大运会主体育场终于渐渐脱离了临时支撑体系，独自承担自重。 整个卸载系统由 120 个油压千斤顶组成，每个千斤顶设计很大顶升力 250 吨。 120 个千斤顶共由 20 部高压油泵进行控制，并分区配套设置了精密的数控箱，数控箱上设置了同步性、协调性更好的总控台，针对本次卸载还专门开发了卸载软件系统。可以说，本次卸载填补了国内大跨度无支撑或少支撑结构精密可控卸载的空白，为今后相似结构的施工填壑铺路。整个卸载过程先后进行了yi周时间。这yi周内，大运会项目的全体员工也如过去的两个月yi样，风雨无阻地坚守在大运会建设的前列线。 又yi次改写了祖国速度 ” 这速度也当之无愧为钢结构工程建设的shi jie速度 ” 轰轰烈烈的乡村化建设大潮中，中建钢构将是yi面鲜艳的旗帜；漫长古老的人类建筑史中，中建钢构也将yi枝独秀！而 “ 水晶鸟巢 ” 也必将载入祖国工程建筑的史册！
第 26 届shi jie大学生运动会将在祖国深圳举办，
2011 年 8 月 12 日至 8 月 23 日。如同奥运 “ 鸟巢 ” yi样，承担本届大运会开落幕式及主要赛事的深圳大运中心主体育场也yi直备受关注。为此，祖国建设者在工程工期紧、难度大、工艺复杂的施工过程中，以精益求精的精神风貌、兢兢业业的工作作风取得yi个又yi个优异成绩，谱写了奉献的华丽篇章 …
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