文 / 汪瀟駒 劉 洋
北京建工四建工程建設(shè)有限公司張進(jìn)紅職工創(chuàng)新工作室成立于2015年12月,以北京市勞模張進(jìn)紅為帶頭人、項(xiàng)目部總工程師汪瀟駒為負(fù)責(zé)人,依托350米國(guó)瑞·西安金融中心項(xiàng)目開展創(chuàng)新課題研究。工作室成員13人,由項(xiàng)目部技術(shù)組、科研組、BIM組、生產(chǎn)組、質(zhì)量組等多部門職工組成,致力于超高層總承包施工、技術(shù)、質(zhì)量、安全、協(xié)調(diào)管理等各個(gè)方面課題研究,以期為企業(yè)積累超高層管理經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)超高層施工的技術(shù)和管理人才,積極為公司打造超高層施工技術(shù)核心競(jìng)爭(zhēng)力。
緊密依托工程建設(shè)、解決項(xiàng)目實(shí)際難題是張進(jìn)紅創(chuàng)新工作室的一個(gè)鮮明特征。工作室建在項(xiàng)目上,創(chuàng)新研究和成果檢驗(yàn)、轉(zhuǎn)化也在項(xiàng)目上,依托工程建設(shè)是開展一系列研究工作的前提和基礎(chǔ),搭建職工創(chuàng)新平臺(tái)、服務(wù)工程建設(shè)是工作室開展工作的目標(biāo)和意義。
國(guó)瑞·西安金融中心工程總建筑面積289978平方米,總工期985天,地上主樓共75層,建筑總高度350米,是目前西安市最高建筑物,也是西北第一高樓。2015年,為四建贏得首個(gè)京外工程魯班獎(jiǎng)并奮戰(zhàn)在援疆一線4年的張進(jìn)紅鐵軍團(tuán)隊(duì)擔(dān)起了這個(gè)艱巨的施工任務(wù)。
當(dāng)時(shí)350米超高層建筑施工在北京建工集團(tuán)范圍內(nèi)無(wú)先例可循,單體工程量大,工期極為緊張。施工過程中,他們將挑戰(zhàn)大體積混凝土澆筑、鋼板混凝土剪力墻施工、鋼結(jié)構(gòu)安裝、大型塔吊使用、爬模設(shè)計(jì)、電梯安裝、超高層垂直運(yùn)輸?shù)纫幌盗屑夹g(shù)難點(diǎn),超高層總承包管理對(duì)項(xiàng)目部來說挑戰(zhàn)極大。如何保質(zhì)保量按計(jì)劃完成施工任務(wù)?如何攻克施工難題?如何有效組織技術(shù)人員發(fā)揮主動(dòng)性創(chuàng)造性?四建公司工會(huì)圍繞中心、服務(wù)大局,積極支持項(xiàng)目部成立職工創(chuàng)新工作室,項(xiàng)目部調(diào)動(dòng)各相關(guān)部門人員,專門騰出辦公室作為創(chuàng)新研究場(chǎng)所,列出創(chuàng)新課題研究計(jì)劃,并得到集團(tuán)公司和四建公司科研經(jīng)費(fèi)支持,建立了學(xué)習(xí)培訓(xùn)、研討交流、課題管理等工作制度。
1.張進(jìn)紅
工程面臨場(chǎng)地狹小、工程質(zhì)量要求高、安全施工標(biāo)準(zhǔn)高、全過程BIM管理等難題,工作室進(jìn)行了超高層狹小場(chǎng)地施工部署、超高層形變控制綜合施工、超高層垂直運(yùn)輸施工、大型鋼結(jié)構(gòu)安裝、西北地區(qū)混凝土超高泵送、超高層機(jī)電安裝等課題研究,實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)突破。
例如在施工初期,僅有南側(cè)2000平方米的場(chǎng)地道路,場(chǎng)地狹小是最大難題,鋼筋加工、鋼結(jié)構(gòu)堆放、材料臨時(shí)周轉(zhuǎn)都需要場(chǎng)地。工作室經(jīng)過多次研究、論證,頂著風(fēng)險(xiǎn)和壓力,研究實(shí)施了先車庫(kù)地下結(jié)構(gòu),后塔樓地下結(jié)構(gòu)施工,以加快整體施工進(jìn)度的創(chuàng)新方案,地下車庫(kù)先封頂,車庫(kù)頂板承載力經(jīng)過加固和荷載驗(yàn)證后,給塔樓施工提供場(chǎng)地。
鋼板混凝土剪力墻混凝土開裂問題一直是大型超高層建筑的質(zhì)量控制難點(diǎn)。為有效解決這一難題,工作室進(jìn)行樣板墻配合比試驗(yàn)課題研究,通過1∶1的比例模仿工程實(shí)體,做了3道有代表性的1.7米、0.7米、0.5米厚剪力墻進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn),尋找減少墻體出現(xiàn)裂縫的最佳方法。通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,提出了防治混凝土裂縫措施,用經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的方法解決了超高層鋼板混凝土剪力墻容易開裂的難題,確保了工程質(zhì)量,累積節(jié)約工期20天,節(jié)約成本50余萬(wàn)元,成果通過了北京市科技成果鑒定。
核心筒施工技術(shù)、高強(qiáng)混凝土超高泵送、大體積混凝土澆筑、大型鋼結(jié)構(gòu)安裝、超高層形變控制等是工程施工重點(diǎn)。為確保這些重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)按計(jì)劃完成,工作室堅(jiān)持“技術(shù)引領(lǐng)、策劃指導(dǎo)、方案先行”的工作思路和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲芯?,?duì)重點(diǎn)環(huán)節(jié)逐一分析,制定階段性的解決思路和方法。工作室通過超高層形變主動(dòng)控制及監(jiān)測(cè)技術(shù)研究、超高層框筒結(jié)構(gòu)全站儀天頂法傳遞標(biāo)高施工工法、一種大型混凝土布料系統(tǒng)、V型柱無(wú)支撐安裝施工技術(shù)、拆卸式的超高層懸挑樓板三角支撐架流水施工工法等研究課題,逐一擊破,確保了工程履約。
例如,超高層施工中混凝土所受豎向荷載大且各部位受力不均勻,核心筒與外圍混凝土框架由于所受應(yīng)力不同,會(huì)產(chǎn)生較大的豎向不協(xié)調(diào)變形,引起結(jié)構(gòu)開裂,嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性能,工作室通過對(duì)混凝土收(壓)縮變形的分析研究,建立相應(yīng)的修正模型,避免了施工過程中的累計(jì)誤差疊加,提前將誤差進(jìn)行分解消減,使誤差在可控范圍之內(nèi),此技術(shù)顯著提高了測(cè)量的工作效率,保證了工期,間接效益可達(dá)320萬(wàn)元左右,較之常規(guī)測(cè)量方法提前工期一周以上,此項(xiàng)技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
2.西安金融中心勝利封頂
在核心筒施工時(shí),工作室借鑒國(guó)內(nèi)大型超高層施工企業(yè)的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合工程特點(diǎn),將爬模、動(dòng)臂塔吊、自爬升式混凝土布料機(jī)、施工電梯、超高泵送等垂直運(yùn)輸施工設(shè)備合理搭配,極大地發(fā)揮了垂直運(yùn)輸方面的性能優(yōu)勢(shì),以核心筒豎向結(jié)構(gòu)、水平結(jié)構(gòu)同步施工的方法帶動(dòng)整體結(jié)構(gòu)施工,達(dá)到主體結(jié)構(gòu)3天一層的施工速度。他們還攻克了混凝土超高泵送和質(zhì)量控制難題,完成結(jié)構(gòu)封頂計(jì)劃,并在西北市場(chǎng)創(chuàng)造了超高泵送的新紀(jì)錄。
為實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)效目標(biāo),工作室找準(zhǔn)創(chuàng)效點(diǎn)進(jìn)行攻關(guān)。超大超厚基礎(chǔ)筏板施工關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用縮短工期10天,比傳統(tǒng)施工技術(shù)節(jié)約綜合成本35.5萬(wàn)元。首層V型柱施工能否順利進(jìn)行,影響著進(jìn)度和成本,最大鋼構(gòu)件重32噸,工作室打破常規(guī)施工方法,采用無(wú)支撐安裝法,簡(jiǎn)化了施工工序,確保安全性的同時(shí)縮短工期15天,節(jié)約支架和模板材料費(fèi)60余萬(wàn)元。
實(shí)踐證明,“職工的智慧不可小覷,集體的力量更是能夠戰(zhàn)勝一切艱難險(xiǎn)阻,不管有多少施工重點(diǎn)和技術(shù)難點(diǎn),只要大家集思廣益,團(tuán)結(jié)奮戰(zhàn),就一定能夠保質(zhì)保量完成任務(wù),再加以總結(jié)完善,就可以產(chǎn)生大量創(chuàng)新成果”。在國(guó)瑞·西安金融中心工程建設(shè)實(shí)踐中,該創(chuàng)新工作室科技創(chuàng)新成果顯著,目前已發(fā)表核心論文35篇;獲得實(shí)用新型專利10項(xiàng),申報(bào)發(fā)明專利4項(xiàng);獲得陜西省工法1項(xiàng),已完成的“超高層基礎(chǔ)及復(fù)雜構(gòu)件施工關(guān)鍵技術(shù)科技成果報(bào)告”被北京市科技成果評(píng)審專家評(píng)定為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平,“基于形變主動(dòng)控制的超高層施工關(guān)鍵技術(shù)”被評(píng)定為國(guó)際先進(jìn)水平。在集團(tuán)公司工會(huì)和四建公司工會(huì)的全力支持下,張進(jìn)紅工作室獲得北京市級(jí)職工創(chuàng)新工作室命名。
工程建設(shè)的需要和職工的支持是職工創(chuàng)新工作室持續(xù)存在和發(fā)展的前提。如今,張進(jìn)紅團(tuán)隊(duì)又承擔(dān)了北京市重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目——懷柔醫(yī)院二期擴(kuò)建工程。該工程建筑面積99065平方米,基礎(chǔ)開挖深度17.8米。醫(yī)院工程特殊施工技術(shù)、鋼結(jié)構(gòu)工程加工及安裝技術(shù)是實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新創(chuàng)效的重點(diǎn)和難點(diǎn),創(chuàng)新工作室將繼續(xù)發(fā)揮作用,積極為工程爭(zhēng)創(chuàng)魯班獎(jiǎng)助力,為企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)智慧和力量。