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匠心唐韵冠长安 穿越千年夺鲁班

——中建二局三公司陕西大剧院项目创鲁班奖纪实

发布日期:2018-12-20来源:中建二局三公司编辑:张世辉

[摘要]陕西大剧院不仅按时履约交付使用,还获得众多大奖,被评为中建总公司科技示范工程、中建二局“一带一路”名片工程、全国建筑业创新技术应用示范工程、全国钢结构金奖等14项荣誉。

   2018年12月,从中国建筑业协会传来喜讯,中建二局三公司西北分公司承建的陕西大剧院项目荣获鲁班奖。 作为我国西部地区建筑规模最大的完整仿唐建筑,陕西省十大文旅项目之首,陕西大剧院项目(简称大剧院)建筑面积5.18万平方米,造价13亿元,不仅仿唐建筑外观气势磅礴、规模宏大,而且它内部主体结构形式多样,工艺复杂,技术要求高,施工难度极大。

   从2016年3月10日开工2年时间里,项目部面对复杂的结构施工、精确度到1毫米级别的钢结构安装、仿唐工艺全新领域的三大挑战,匠心铸就,让大剧院以坚不可摧的傲然身姿崛起于西部。

   巧应对 匠心塑造坚固之躯

   超厚筏板、精细异柱、巨型横梁。这是项目部首先需要攻克的主体结构三大难关。

   大剧院基础首推综合演出厅舞台下方的基础筏板最坚固厚实,它托起了上方跨度达30多米、设计功能多样的亚洲目前最先进舞台。打出的混凝土要达到无缝连接的质量标准。为此,项目部根据基坑形状,采用了四面接力连续不间断浇筑办法,最大限度达到无缝衔接。经过3天3夜奋战,浇筑砼6000立方米,一个2.5米超厚筏板潜龙升天。同时,该筏板仅40毫米直径钢筋用量就多达427吨,总用钢量相当于同等民用建筑面积的2倍,筑起了超强筏板。

   在大剧院二层斗拱下方外立面上,竖立着206根高5至6米的中型仿唐装饰柱,它由混凝土浇筑、外刷仿古漆就变身为美轮美奂的仿唐柱,这些柱子多数为1/2圆弧,转角处还有1/4、3/4圆弧,均属异形柱,垂直误差不超过3毫米,施工难度不容小嘘。施工中项目部采用常规的加工定型模板、浇筑砼方法,连续遭遇两次失败,失败面前他善于总结,冷静分析原因,根据砼初凝前具备可塑性特点,提出二次校对模板补救办法,成功闯过了难关。

   大剧院舞台台口顶上横卧着一道全长38米,重达500吨巨梁,它刚劲雄浑,是西北地区首屈一指的大跨巨梁。如何确保大梁结构安全是项目部考虑的问题,在专家反复论证和运用预应力钢筋梁技术这一“杀手锏”,再配合4种不同型号钢筋组合解决了这一难题,使梁保持顺直不变形。

   精安装 科技搭起钢筋铁骨

   这里有陕西省罕见的“擎天柱”,有陕西省最长的观众悬挑看台,有陕西省最为复杂的大跨度钢结构滑移施工技术运用。加工精度2毫米,空中定位1毫米,安装精度1毫米…… 这是属于大剧院的专属“精度”,也是项目部的“极限挑战”。

   大剧院正厅,4根气势非凡的巨型外砼内钢的巨柱,高31米,直径1.7米,6.2米的周长四个成年人才能合围,被称为“绿色钢构”,它不仅起到了支撑作用,还达到了防火效果,施工中项目部技术人员采用十字型钢骨柱结构做支撑。全站仪全程监测焊接过程,随时记录钢柱的变形数据,用精湛技术使得焊接质量合格率达到100%。

   大剧院的观众看台分为三层,高低错落近20米,豪华气派,它上面两层钢结构悬挑看台,悬挑跨度7.8米,这在陕西省是绝无仅有的,而它水平变形数值设计控制在2毫米内,远远超出8毫米常规偏差值。为此项目部挑选组建了一支四人精干“特种专业团队”。施工前,他们首先在计算机里按照1:1比例搭建了一个计算模型,根据图纸提供的数据,将规范数值输入到计算机模型里,通过分析计算形成钢结构安装变形数据。再用行业中很少有人采用的同规格构件去做焊接实验(对精度控制比较有效),同时不断根据实验数据,用计算机重新分析计算,使得全程记录焊接参数,使之与输入的参数一致,成为致胜的绝对保障。

   大剧院演出大厅、舞台两个大屋顶采用的是拱形钢桁架结构形式,高46米,最大跨度32米,面积4千多平方米,重2千多吨,由4700多根散装钢杆件拼装而成,它技术复杂、安装标准高,如何安装到位成为项目部最大的挑战。项目部钢结构技术人员,决定“剑走偏锋”采用较为成熟、但不常用的高空散拼液压顶推滑移施工技术进行拼装、滑移。从8月中旬开始,项目部特意在两侧砼梁上安装了钢制轨道梁和滑移轨道。采用24小时不间断作业,用时近三个月,成功运用着这一技术,顺利完成了拱形钢桁架拼装滑移、屋盖安装全部任务。一系列钢结构技术成功运用下,为大剧院装上了一付钢筋铁骨,施工技艺精湛让人惊叹。

   善传承 再现原味仿唐风韵

   刚劲有力的斗拱,宽展明快的檐角,错落有致的屋脊,大小屋顶组合的建筑群落,大剧院它的外表让你宛如穿越回了大唐盛世。在这里项目部的传承和学习精神,使得远古的鲁班技艺与当今工匠精神激扬迸进。

   如何原汁原味的展现出唐风造型的鸱吻?项目部深感责任重大,开工前,他们便特请当地仿唐建筑专家到项目部做专场培训,并带领大家到仿唐建筑的西安音乐厅参观学习。仔细研究仿古建筑的工艺流程和施工特点,做到未雨绸缪。

   大剧院鸱吻采用陶土烧制而成,具有密度大、强度高、不易碎等优点,但陶土烧制的鸱吻技术复杂,只有拥有经验丰富的百年老窑才能烧制而出。施工中,为了找到鸱吻烧制合适厂家,项目部项目总工带领部分技术人员辗转千里来到宜兴、富平等陶瓷之乡考察,经过大量考察筛选,最终选定了宜兴一家百年老窑厂承担起了瓦、鸱吻等烧制任务。2个月后鸱吻样品烧制完成,经过项目部和设计院专家共同验收,一次性合格。

   斗拱位于立柱和横梁交接处,是古代木建筑的一种特有象征,没有斗拱就不叫仿唐建筑,它是古建筑中最复杂、最具智慧、最废心力的榫卯结构,起到了承重和建筑美学装饰的作用。

   大剧院完全是按照古建筑最高规格的斗拱形式建造。仅斗拱就有转角铺作、柱头铺作、补间铺作3种形式,数量达到360个,共同组成了5个屋面的斗拱整体造型。为了在现代条件下展示古风古韵的斗拱建筑,项目部技术骨干采用“角钢做骨,钢筋连接、GRC板做肉、腻子做皮,喷漆上色”的形象办法来施工斗拱。施工前,他们匠心独运的运用BIM技术制作了斗拱结构分解片;并且运用3D打印技术,按1:8比例打印出了斗拱实体样板;他们还按实际施工步骤,用GRC装饰板和角钢做出了一个1:1大小的模型,把斗拱的拼装步骤、施工工艺完整展现了出来。

   每个斗拱有大小组成,为了解决工人安装时错拿错装现象,项目部想出在500多个GRC板等零部件出厂前就贴上二维码,二维码里录入BIM模型信息,用不同颜色区别零件在斗拱里所处的位置。工人在现场只需要扫下二维码,即可知道所有信息,这种方法减少了工人识别零部件的时间,加快了施工速度。

   飞檐,作为唐代古建筑特色之一,是指向上翘起的屋角檐部,常用在建筑的屋顶转角处,通过檐部上翘,不但扩大了建筑物采光面、有利于排泄雨水,而且增添了建筑物向上的动感,营造出一种壮观的气势和中国古建筑特有的飞动轻快的韵味。

   开始,光这个飞檐,项目部对照图纸做了十多次,却不满足设计方要求,怎样才能做到上翘角度恰到好处呢?为了攻克这一难题,项目部请来仿唐建筑资深老师傅传授经验,最后通过传授掌握了技巧和诀窍,原来,唐代建筑者制作飞檐翘角是从屋脊一端垂直放下一根麻绳到屋檐边,然后再用麻绳在这个屋檐边和屋角自然拉直,麻绳通过重力自然下垂的弧度即是飞檐的上翘角度,经过实验测试,项目部顺利解决了飞檐上翘角度不自然的问题。

   在一年半时间里,项目部勇于创新,积极进取。大剧院不仅按时履约交付使用,还获得众多大奖,被评为中建总公司科技示范工程、中建二局“一带一路”名片工程、全国建筑业创新技术应用示范工程、全国钢结构金奖等14项荣誉。

  陕西大剧院仿唐外貌的完工,项目部付出了无数智慧和心血,在现代技术与古典艺术的完美结合中,创造了一个华丽的“古典神话”。打造出了大剧院这座西部地区建设规模最大、硬件水准最优、科技含量最高的完整仿唐综合演艺建筑,它与同样仿唐建筑的西安音乐厅、曲江电影城、西安美术馆四个主题建筑围合出了唐代最常见的“凹”字形空间布局,形成了方整、内向、极具聚合力的现代文化交流空间。这里已经成为世界级音乐、歌剧演艺的秀场,影视演艺厅的圣地,它与西安整个大唐不夜城贞观广场融为一体, 成为陕西最具文化魅力的新地标。周秦汉唐的辉煌文化和当今的繁荣盛世将在这里交相辉映,激昂进发。(闻江 李冰)

 
 
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