工程质量：用智慧挺举奇迹

最美的中国窗口

　　你知道“鸟巢”什么时候最美吗？

　　“看‘鸟巢’最好的天气是小阴天。那种光线下的‘鸟巢’特别美，钢结构的质感非常强，整体的轮廓也能完美地凸显出来。”杨军霞说这番话的神情和语气完全是在描述一件艺术品，眼里满是欣赏之情。

　　T3航站楼、奥运村、青岛奥帆赛……作为北京城建建设工程有限公司总工程师，杨军霞和她的同事们一次次将设计图纸上的精彩变成现实。然而，在她眼里，最难忘的、最喜欢的还是“鸟巢”。

　　“我最喜欢‘鸟巢’的原因有两个：一是它特别有想像力，充满了建筑的律动美；二是因为在施工工程中，它带给我最多的困难，也留给我最多的收获。”

　　想到它就觉得踏实

　　从中标“鸟巢”钢筋混凝土结构的那一刻起，杨军霞和她的同事们就不断来往于发现问题和解决问题之间。所有的困难都来自这个挑战人类想像力的设计，而为了解决这些困难，施工团队也在不断挑战着自己的想像力和创造力。

　　我们眼中的“鸟巢”，是一个由钢结构编织而成的“巢”。实际上，庞大的“鸟巢”内部有24个承台、228根斜梁，124根钢管柱、600多根斜柱和112根Y型柱与空间曲形环梁。他们和钢结构一起形成了‘鸟巢’独特的力学结构，从而使得“鸟巢”主体结构设计使用年限达到100年以上，局部结构甚至可达120年，抗震设防烈度达到8度。

　　杨军霞告诉我，过去她们施工的项目中最长的支撑柱约为7米，可此次“鸟巢”需要的是长达17米的超长倾斜杆件。如此长的柱子，必须分次浇注，如何能保证每次浇注的部分能够严丝合缝地接起来？与此同时，由于“鸟巢”的特殊设计，这些柱子都是“拧巴”的，最倾斜的柱子和地面的夹角达到59度，最大自转角度超过45度，如何能保证这些做出来的异形柱子符合设计要求呢？

　　这些“没见过、没想过”的困难仿佛一座座大山立在杨军霞和她的同事们面前。怎么办？只能大胆创新，反复实验。终于，他们找到了解决方法——先把钢筋绑扎好，外面套上方钢模板，然后采用高流态自密实混凝土，用高压顶升的方式，从钢管底部自下而上注入混凝土。这种创造性的新工艺不仅解决了异形柱子成形的问题，也确保了柱子的坚固性。2006年1月20日，这项工艺被命名为“超高矩形钢管永久模板钢筋混凝土斜扭柱施工工艺”，正式向国家知识产权局申请发明专利。2007年，该项施工工艺被评为北京市市级工法。

　　在杨军霞看来，“鸟巢”给施工方带来的除了困难之外，还有沉甸甸的收获。“我们相信，我们可以做世界上最高难度的建筑。这种自信让我一想到‘鸟巢’，就觉得很踏实。”

　　就像自己的一个孩子

　　中咨工程建设监理公司国家体育场项目部的新办公室离“鸟巢”不到50米距离，但实际上，这却是他们离“鸟巢”最远的一个办公地点。项目负责人、中咨工程建设监理公司总工程师叶军告诉我，在搬到这里之前，他们一直都在“鸟巢”里办公。

　　我本以为天天呆在“鸟巢”里的叶军眼中的“鸟巢”会和普通人有所不同，但没想到他脱口而出的第一个形容词居然和很多人都一样——太大了。“你们感觉‘鸟巢’大是用眼睛，而我们是用脚在感觉。从2003年12月24日正式开工到现在，我们每天都要在‘鸟巢’中的各个施工点之间来回走，更能切身感受到它的庞大。”

　　当然，和叶军在监理过程中所遇到的困难相比，走路根本算不得什么。为了保证这个伟大的工程的高质量，叶军和他的团队付出的绝不只是脚力。

　　叶军拥有英国皇家注册建造师、香港建筑测量师等多项国际资质，负责和经手过许多国际、国内的大型建筑项目的监理工作，但在他看来，还没有一个项目比“鸟巢”监理工作更复杂、更困难。

　　据悉，监理方在验收工程时，需要相应的专项技术标准。但是由于“鸟巢”有太多新工艺、新要求，监理方只能根据要求重新编写技术标准。比如，仅“鸟巢”钢结构焊接这一道工序，他们就制定了80余项施工工艺标准。为此，团队花费了5个多月的时间。

　　据了解，普通建筑对于平面构建之间的接口要求不能大于3毫米，但在高质量的“鸟巢”工程中，弯扭构件之间的接口也要求不得大于3毫米。为此，叶军要求监理工程师们对数千个接口进行一一检验，这在以往的工程监理中是没有的。

　　叶军还告诉记者，为了更好地保证工程质量，北京市“2008”工程建设指挥部对从安全员、质检员到项目经理再到集团老总，均实行“问责制”，将质量指标具体化、层层分解，控制质量的责任落实到每个施工环节和每个人。而他们的工作就是对照细化责任一一进行比照，确保每一项任务都能圆满完成。

　　在这4年多的时间里，叶军与“鸟巢”之间已经建立了深厚的感情，“它就像我自己的一个孩子。在我眼里，它从每一个角度看都那么美！”

　　永远铭记的闪光点

　　现在，和“鸟巢”一样，另外30个北京奥运会比赛场馆，也正成为展示中国形象和工程质量的窗口。

　　作为世界上首个基于“气泡理论”建造的多面体钢架结构建筑，“水立方”的钢结构设计施工难度一点都不亚于“鸟巢”。“水立方”的外墙和里层由3000多个不规则气泡组成，支撑起这些气泡的钢结构也相应地被设计成不规则多面体空间钢框架结构，施工队需要在空中把一根根钢杆件当成气泡的边棱，逐个在空中按照设计好的位置固定，再与连接边棱的钢球焊接，制成气泡形状。

　　“我们最大的困难就是找不准位置。” 国家游泳中心总经理康伟告诉记者，从截面上看，“水立方”墙面和屋顶都分为内外3层，9803个球型节点、20870根钢质杆件中，没有一个零件在空间定位上是完全平行的。因此，传统的二维图纸根本无法标出工件的坐标。每一个点都必须用软件在三维立体图纸上重新定位。

　　30513个工件，91539个坐标值，设计人员用了一个多月的时间才确定了每一个工件的准确位置。而以此总结出来的《新型多面体空间钢架结构设计理论》成为我国建筑业的一项重要的自主创新成果。

　　据北京市“2008”工程建设指挥部办公室副总工程师丁建明介绍，国家体育场等奥运场馆已经通过了北京市结构“长城杯”专家组检查，在项目管理、钢筋、混凝土工程及施工资料等方面均达到了精品工程要求。

　　但对于杨军霞、叶军以及许许多多奥运工程的建设者来说，“鸟巢”、“水立方”们的价值绝不只是“精品”两字就可以概括的。在他们心中，这些建筑已经成为举世无双的艺术品，成为了他们人生中永远值得骄傲和铭记的闪光点。

　　体验

“鸟巢”真棒

　　相信所有人看到“鸟巢”的第一印象都是“太大了”。当我真正站在“鸟巢”面前的时候，我才发现它比我想像得还要大。目光所及之处，都是拍照留念的人，大家的姿势也大致相同，脸上的表情是清一色的激动加兴奋。

　　一进入“鸟巢”内部，现代的红、黑装饰立马让人精神一振，各式指示牌也随处可见。很快我就找到了票面上的区域和自己的座位。座椅是纯正的中国红，所有棱角都是圆滑的。虽然座椅看起来不是很宽，但坐上去感觉很舒服。

　　刚坐定，我就被体育场两边的显示屏吸引住了。真是太清楚了！虽然我离它们少说也有几十米，但是感觉就像坐在家里看电视一样，能够非常清楚地看清每一个小细节，而且颜色十分鲜艳。显示屏旁边还有一块黑色屏幕，不仅可以显示比赛成绩和运动员资料，还可以“变”出两只大手，带领大家一起鼓掌。在活跃气氛方面，“鸟巢”也是早有安排。除了显示屏上随机出现的观众画面让大家兴奋之外，还有很动感的音乐来助阵。音乐的音量大小非常合适，既能够感染每一个观众，又不会觉得太吵或是有回音。当现场的主持人带领大家为运动员加油助威的时候，通过音响传出来的主持人和拉拉队的声音都非常清楚。

　　休息时间到了，我早就想体验“鸟巢”的直饮水了，可是试了才知道喝直饮水也是有方法的。按开关的时候只要稍微用点力，脸不用太靠近水龙头，等水柱喷出来之后，直接张嘴喝就行了。

　　我体验的最后一站是卫生间。门口可爱醒目的标志一下就吸引了人的视线，进去感觉更是特别——无论是墙面还是内部装饰，都是非常现代的“红+黑”组合。洗手池前面的墙面全是黑色的，这样不仅吸收光源，还耐水渍，减少清洗。厕所布局采用“树杈”形，这样可避免人多时造成拥挤。

　　短短两个小时的体验很快就结束了。我相信，所有人都会喜欢“鸟巢”，因为它真的太棒了！

　　链接

　　场馆“四新”

　　北京市建设委员会委员、新闻发言人张农科在“北京奥运工程中的自主创新”新闻发布会上表示，我国有关部门通过自主创新，高标准、高质量地顺利完成了北京奥运工程建设任务。据初步统计，奥运工程建设中各类创新成果至少有200余项，可用“四新”来概括。

　　一是施工技术新。最有代表性的就是钢结构施工技术， 在5个方面达到国际领先水平，填补了国内外空白；在至少15个方面达到国内领先和国际先进水平，填补了国内空白。此外，“鸟巢”新型膜结构施工技术、“水立方”气枕膜设计及施工、北京大学体育馆空间辐射弦支网壳屋盖结构体系施工技术、首都机场T3航站楼钢管柱内虹吸雨水管道安装技术，以及国家会议中心楼面行走大型塔式起重机安装大跨度钢屋盖施工技术，都达到国际先进水平。

　　二是施工工法新。各奥运工程参建单位以创新技术为核心，共编制46项施工工法，其中19项工法已经被批准为2005年~2006年度北京市市级工法，13项工法已被批准为2005年~2006年度国家级工法。

　　三是标准新。奥运工程建设中采用的ETFE和PTFE膜结构、多面体空间钢架结构等科技创新，均超出现行质量验收标准的覆盖范围。为此，各参建单位根据工程建设的需要，编制了相应的施工技术规范和质量验收标准，其中的56项标准成为奥运工程专项技术标准。

　　四是材料新。据不完全统计，奥运工程建设中新材料和新产品的应用多达几百种，比较典型的有钢材、耐久性超过100年的混凝土、ETFE和PTFE膜结构、LED照明、砂基透水砖、铝镁锰金属板等，为实现场馆设计和功能的要求提供了重要保证。