新華社北京８月１日電（記者 高鵬）北京奧運會的場館有兩個“世界之最”：世界上跨度最大的鋼結構建築——“鳥巢”（國家體育場），世界上首個基於“氣泡理論”建造的多面體鋼架結構建築——“水立方”（國家游泳中心）。這兩個缺少現成技術標準作為參考的“世界之最”，不僅承載著滿足舉辦奧運會賽事功能方面的需求，同時承載著為中國乃至世界留下新的“建築遺産”的使命。

自主創新突破技術難關

    “僅‘鳥巢’鋼結構焊接這一道工序，我們就制訂了８０余項施工工藝標準。”國家體育場監理方中咨工程建設監理公司副總工程師葉軍説。

    由於設計理念過於“超前”，沒有現成的專項技術標準可參考，成為奧運場館施工中面臨的最大問題。“沒有專項技術標準，施工質量就難以得到保證。”北京市“２００８”工程建設指揮部的一位負責人説。

    葉軍介紹説，“鳥巢”鋼結構的最大跨度達到３４３米，如果使用普通鋼材，厚度至少要達到２２０毫米。這樣一來，“鳥巢”鋼結構的總重量將超過８萬噸，不僅不便於加工和運輸，而且鋼板越厚，焊接越困難。經過專家反復論證，厚度為１１０毫米的Ｑ４６０高強度鋼材成為最佳選擇。

    鋼材問題解決了，焊接問題又來了。“鳥巢”鋼結構焊縫總長達３０多萬米，其中現場焊接焊縫長達６萬多米。按工期要求，近一半現場鋼材焊接要在去年年底至今年年初進行。此時北京正值冬季，室外氣溫常在零攝氏度以下，而焊接一般要求在零攝氏度以上的“正溫”條件下進行。應該預熱多久？用什麼溫度焊接最合適？“鳥巢”鋼結構動工之前，施工單位對全世界１５０多個鋼鐵焊接的大型數據庫進行了詳細的檢索，結果沒有找到任何相關工藝標準的記錄。

    科研人員隨後兵分多路，進行可焊性實驗。有的北上哈爾濱，摸索不同鋼材在零下三十攝氏度下的焊接要求；有的埋頭在實驗室裏，測算出了室外一級至五級風下進行焊接的不同技術參數；有的對焊好的鋼材進行衝擊實驗……實驗一直持續了５個多月，最終制定出了準確科學的施工質量驗收規範。

    與“鳥巢”一樣，“水立方”獨特的結構設計給施工帶來了很大困難。國家游泳中心總經理康偉介紹説，“水立方”的創意來自於肥皂泡的構造。這種在自然界常見的形態從未在建築結構中出現過，“水立方”是世界上第一個嘗試實現這一結構體系的建築。

    康偉説：“從截面上看，‘水立方’墻面和屋頂都分為內外３層，９８０３個球型節點、２０８７０根鋼質桿件中，沒有一個零件在空間定位上是完全平行的，傳統的二維圖紙無法標出工件的坐標。因此，定位難成為‘水立方’施工中遇到的最大挑戰。”

    在業主的委託下，中建國際（深圳）設計顧問有限公司聯合國內４家研究單位，僅用了半個多月便把“水立方”的所有工件在三維空間上一一標出了坐標。３０５１３個工件，９１５３９個坐標值，堆成了兩尺多高的施工圖紙。作為自主創新成果，《新型多面體空間鋼架結構設計理論》為“水立方”的鋼結構搭建提供了技術標準。

    隨著奧運工程進度的不斷推進，新標準、新工藝不斷涌現——《國家體育場結構設計和施工關鍵技術研究》、《國家游泳中心結構及室內環境關鍵技術研究》、《國家游泳中心膜結構技術及施工質量驗收標準》……

    葉軍説：“這些新標準、新工藝是奧運工程留下的一筆寶貴財富，今後將成為同類建築的參照標準。”

“問責制”保駕精品工程

    “沒有質量，就沒有安全，也沒有工期，更沒有效益……”一條紅色橫幅高懸在“鳥巢”工地的醒目位置。

    葉軍表示，施工企業是工程質量安全的主體，如果企業管理不到位將直接影響工程質量。為此，北京市“２００８”工程建設指揮部強化業主單位、施工單位、監理單位、設計單位“四位一體”的“責任鏈條”，從安全員、質檢員到項目經理再到集團老總，均實行“問責制”。同時，將質量等指標具體化，層層分解，將控制質量的責任落實到每個施工環節和每個人。

    在“鳥巢”總承包部，工作人員向記者展示了一張施工流程圖。僅一道焊接工序，就要經過工程管理者、專家顧問、技術部和焊接工程師的焊接實驗、工藝評定和驗收評定等環節，所有環節都確認無誤後才能開工。施工之前，工程師還要向焊工進行專門的技術交底和強化培訓，並按照嚴格的規範在焊中和焊後進行檢查。通過這樣一個流程，“鳥巢”的每個工件都能追溯到其生産廠家、加工地、焊接工和焊接時間，每一條焊縫都能追溯到人。

    “這麼做不僅是為了工程一旦發生問題，可以找出相關責任人，更重要的是將質量意識傳遞至每一個人。”葉軍説，“我們非常注重過程，過程做好了，結果才會好。”

    根據國家有關規定，除施工方和監理方在焊中和焊後要對鋼結構的焊縫進行嚴格自檢外，還必須由獨立第三方進行超聲波探傷抽檢，抽檢的比率是３％。但為了嚴格把關，“鳥巢”的業主單位自願多掏出四十多萬元，將抽檢的比率提高到１２％。“我們寧可多花些錢，也要力保工程質量不出問題。”葉軍説。

    嚴格管理之下，必出精品。據北京市“２００８”工程建設指揮部介紹，北京所有奧運工程質量目前均處於受控狀態。國家體育場通過了北京市結構“長城杯”專家組檢查，在項目管理、鋼筋、混凝土工程及施工資料等方面均達到了精品工程要求。國家游泳中心總體質量驗收合格率達到１００％，通過了北京市結構“長城杯”專家組５次檢查和階段性驗收。

    北京奧組委執行副主席蔣效愚説：“奧運工程是百年大計，工程質量是根本，質量的好壞，直接關係到能否為北京留下豐厚的奧運遺産，所以我們一定要嚴把質量關，努力建設經典工程。”（完）