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2008年北京奥运会主场馆国家体育场,被大家亲切地称作“鸟巢”。英国《泰晤士报》将设计理念新颖,结构造型特殊的“鸟巢”,列入2007年世界十大建设之首。北京城建集团国家体育场工程总承包部总工程师李久林就是这个非凡建筑的主要建设者之一。
编织“鸟巢”的年轻总工
即将完工的“鸟巢”拥有多个世界之最:目前世界上规模最大、用钢量最多、技术含量最高、结构最为复杂、施工难度空前的超大型钢结构体育设施工程。
现在回忆2003年刚接手“鸟巢”项目时的情景,李久林还觉得恍如昨日。自己最初接到建设“鸟巢”的任务时,除了从心底涌起的兴奋之外,也有过一丝担忧。
李久林坦言,国家体育场是自己经手的最具难度的项目。“当看到图纸的时候,感到它与以往的工程完全不同。通过对图纸的深入了解,感觉有太多的问题是以前从来没有接触过的。而从有关资料看,国内外都没有接触过这么复杂、难度这么大的工程。”
2003年9月,35岁的李久林作为工程的主要负责人之一进入“鸟巢”工地。1993年才从中国地质大学武汉研究生院水文工程地质专业毕业的李久林能担此重任,与他良好的专业背景不无关系。参加工作后,他先后经历过建筑工程勘察、结构设计、施工技术管理和科技开发管理等不同工作岗位。
李久林说:“正是这些不同岗位、不同性质的工作的历练,让我能走上‘鸟巢’这个平台。”
也就是在“鸟巢”这样的平台,让年轻的总工李久林充分发挥出自己的能量。
针对“鸟巢”工程技术上的挑战性、工期上的紧迫性和管理上的复杂性等特点,李久林组织制定了技术、质量与信息化管理等方面的规章制度20余项,主持编制了国家体育场工程施工组织设计大纲、施工组织总设计、钢结构安装施工设计等各类施工组织设计和施工方案500多项,策划组织了上百次专家技术论证工作。
在建设过程中,“鸟巢”工程结构异常复杂且需要工程总承包商来完成大量深化设计工作,李久林充分发挥自己从事过工程设计工作的优势,在设计单位只提供150余张钢结构设计图的基础上组织大量分析、计算与试验研究,完成了深化设计施工图纸2万多张。
而面对国家体育场工程顺利建设需要解决大量技术攻关与创新课题的现实,李久林责无旁贷地承担起整个工程项目的技术创新策划与组织管理工作。及时解决了国内首次应用的超长空钻基础桩施工技术、Q460E钢焊接技术等数十项关键施工技术难题,满足了“鸟巢”工程的施工生产技术需求,确保了工程建设的规范管理和科学施工。
解决“前无古人”的世界级难题
李久林常说:“‘鸟巢’工程的最大特点在于,设计师追求的是杂乱无序、浑然天成的建筑结构,只是在图纸上画出了一个造型,一条条曲线。而我们的工作就是把建筑师灵光一现的造型和曲线用钢材和水泥变成现实。”
“鸟巢”工程占地面积20.4公顷,总建筑面积约25.8万平方米,檐高68.5米,东西长297米,南北长333米。整个建筑呈椭圆的马鞍形,外壳是由约4.8万吨钢结构有序编织成独特的“鸟巢”状。体育场内部分为上、中、下三层碗状看台,可容纳观众9.1万人。
在李久林看来,把“鸟巢”从图纸一点点变成现实的过程中,最重要的一环就是自主创新。因为“鸟巢”建造上需要面临并解决的一系列世界级技术难题可谓是“前无古人”,如果一项技术难题得不到有效解决,就会造成这个庞大的工程建设停滞。
面对这种形势,李久林在各方的支持下积极组织并调动包括科研单位在内的各种社会资源,开展科技攻关和技术创新。针对“鸟巢”技术难题,14个课题组成立了。
李久林主持制订的国家体育场科技创新、新技术推广应用和信息化管理科技攻关课题计划分别列入了国家、北京市科技攻关计划,同时国家体育场被列为原建设部科技示范工程。
作为课题负责人,李久林承担了15项国家及北京市科研课题,3项国家“十五建筑业信息化关键技术研究”课题子课题。课题涉及到“鸟巢”建设过程的方方面面:灌注桩基础工程施工技术研究、超长结构混凝土裂缝控制技术研究、双斜柱综合施工技术研究、高强钢Q460厚板焊接工艺技术研究、巨型空间钢结构的卸载技术研究、大型体育场工程测量控制技术、超高矩形钢管永久模板钢筋混凝土斜(扭)柱施工工艺、高大空间综合支撑架体研究与应用、大型钢结构工程质量控制与信息系统的研究与开发、国家体育场混凝土结构耐久性(100年)关键技术研究等。
四年的时间,自主创新的种种努力结出硕果。目前李久林主持的全部课题完成了研究与应用工作,进入成果总结阶段。
其中,“Q460E—Z35厚板焊接技术”“矩形钢管永久模板混凝土斜扭柱施工技术”“钢结构空间弯扭构件加工制作技术”“混凝土结构耐久性(100年)关键技术”等5个课题已经通过北京市科委组织的专家鉴定,2项达到国际领先水平,3项达到国际先进水平。
“大型建筑安装工程总承包项目管理信息系统”已通过建设部验收,与清华大学合作开发的“建筑工程多参与方协同工作网络平台系统”和“建筑工程4D施工管理系统”也已通过教育部鉴定,均填补了国内空白,达到了国际先进水平。
文/新华社记者 孙晓胜