——中建一局集团建设发展有限公司承建国家科技传播中心项目纪实

□ 邢剑兵 陈建梅 张小龙

 

2022年10月，历时三年建造的国家科技传播中心正式竣工。

自立项起，国家科技传播中心就以其独特的属性受到社会各界的广泛关注。

首先是位置特殊。项目位于北京奥林匹克公园中心区文化综合区地块，北辰东路与科荟南路交叉口西北侧，紧邻中国科技馆新馆和奥林匹克森林公园，是北京中轴线上的新地标。在建筑形态上与国家体育场、国家游泳中心相协调，是北京极具特色的“建筑设计走廊”。

其次是意义非凡。作为中国科协面向科技界开展组织引领工作的重要阵地，承担着科技界“举旗帜、聚民心、育新人、兴文化、展形象”的使命，建成后将成为“科技强国”建设的国家级基础设施。

再次是造型优美。建筑三面为正弦波双曲面玻璃加穿孔铝板构成的折线幕墙体系，理念来源于中国传统折扇结构，兼顾文化性、美观性、功能性及经济性。北侧采用UHPC板和竖明横隐玻璃幕墙作为外立面，与南侧形成鲜明的虚实对比。圆台屋面取材天坛的建筑造型，采用玻璃、铝板、格栅等多种形式，体现科学的深厚积淀和科技工作者的质朴内涵。

国家科技传播中心鸟瞰图

绿色建造，践行可持续发展理念

项目自前期筹备即确立了高目标、严标准，志在打造北京市的智能、绿色标杆建筑。在公司的统一领导下，项目经理邢剑兵带领的团队开始了前期筹备工作，经深入分析现场条件后得出结论：“要积极采用新技术，以绿色施工为切口，实现整体项目的绿色建造”。为此，施工中实际应用了《建筑业10项新技术》（2017版）9大项38子项，北京市建设领域百项重点推广项目中的32项。

“本项目主体部分为圆弧形态，管线穿行尤为复杂，如何减少管线碰撞和后期拆改是我们要考虑的重点。”在BIM深化会上，邢剑兵向技术人员说道。经过深入讨论，项目团队通过参照线对非标角度进行自动化调整，将弧线拟合为直线，确保异型空间的管线合理排布有序；同时结合梁开洞的处理方法降低管线对净高的占用，清晰各专业排布规则，再结合navisworks碰撞分析，对有限容积空间内的管线进行综合优化整合。最后检测到冲突1384条，经修改确认之后，实现零碰撞，做到了节材节能。

建筑下沉广场有大范围弧形墙面，经设计单位、建设单位、施工单位协商，一致决定采用清水混凝土墙面。清水混凝土墙面一次成型，以混凝土本身的自然质感为亮点，表面平整光滑、色泽均匀，不需再抹灰、刮腻子，不做任何外装饰，减少了资源消耗。

清水混凝土弧形墙面

针对本项目的二次结构施工，项目团队提出了优化意见，将建筑内隔墙由蒸压加气块改为采用ALC条板。采用ALC条板实现了免抹灰，可减少砌筑产生的废砌块、砂浆等垃圾，同时施工便捷，缓解了工期压力。

经过认真策划、精心组织、狠抓落实、重视验收和及时总结等工作，项目获得了“北京市绿色文明安全样板工地”，“2023年度建筑与市政工程绿色建造施工技术竞赛一等奖”。“这是对项目团队、各参建单位一贯努力的肯定。”项目书记陈建梅说道。

智慧建造，赋建筑以生命

“项目工序繁复、工程量大、工期紧张，同时施工场地狭小受限、位置特殊，有限容积内对全专业条件进行集约优化是工程难点。”这是项目团队对工程的一致看法。难题需要巧解。项目采用、研发了多项智慧建造技术，达到了化腐朽为神奇的效果。

本工程4层圆形展厅顶部为轮辐式张弦梁结构，圆形展厅最大跨度约58m，共计20榀24.5米的张弦梁。张弦梁下方设置直径80mm的高钒密封索。屋盖中部设置圆形环桁架，环桁架为倒锥形设计，上口直径9.8米、下口直径8米。施工全过程安装偏差需要严格控制。针对这一难题，项目采用了屋面轮辐式预应力张弦桁架穹顶施工技术。利用BIM技术，对大跨度轮辐式张弦屋面结构进行超前施工模拟，确定最优安装工艺和技术措施。

轮辐式张弦梁穹顶安装

本工程钢结构体系复杂，有张弦梁、大跨度、大悬挑、幕墙桁架、预应力钢结构和屈曲支撑等多种结构类型。尤其是大跨叠层－超长悬挑重型复杂钢结构体系，同时应用于同一工程，桁架结构相互结合与制约，连接节点复杂。该复杂钢结构体系施工顺序对结构安全稳定性有重要影响。针对这一难题，项目团队通过数值分析与仿真模拟等技术，实施钢结构安装全过程数字孪生建造。

数字孪生建造

“本工程要求达成多项创优目标，全生命周期管理标准高，必须建立覆盖全员、全过程的安全管控手段，提高项目信息化管理水平，相信你们中建一局能做到、能做好。”一次施工沟通会上，建设单位代表向项目团队说道。项目团队将目光投向了AI技术。充分运用可见光AI技术，建立现场的智慧化监控体系，对重点区域布防摄像头进行全天候AI自动分析。利用AI数字计算技术，进行电子视频区域围栏入侵行为分析，精准声光告警防盗。利用热成像+可见光AI识别技术，进行烟火预警管理。建立现场实时监控、防火安全预警、人员进出统计、劳务用工实名制出勤管理等智慧化管理体系。

AI技术的实施流程

为实现完整的智慧建造体系，从设计阶段、施工阶段到运维阶段的全生命周期平台数据流转，根据后期运维需求，由建设单位牵头组织设计、施工方参与共同搭建项目智慧建造协同管理平台。

各平台数据流转关系图

项目建造协同管理平台基于BIM模型和现场感知的工程数据库，进行全专业全过程的智慧建造协同管理。施工阶段，业主主导的建筑数据集成平台开放数据接口，接收来自施工单位主导的两大平台（BIM协同平台、智慧工地平台）的数据。本项目各专业BIM模型随建造过程持续更新，在施工过程同步完成模型整合及相关信息录入，最终提交完善的项目整体BIM模型，助力后期业主运维。

精益建造，谱写时代赞歌

质量是企业的生命线。本工程的创优目标为：北京市结构长城杯工程金奖、北京市建筑长城杯金奖、中国安装工程优质奖（中国安装之星）、中国建筑工程装饰奖、中国建设工程鲁班奖。为实现创优目标，做到精益建造，项目团队采取了多种举措。

制定了专项质量创优策划方案、施工质量通病处理专项方案；签订了质量责任书；成立了质量创优小组；制定并落实了28项质量管理制度，包含样板先行、岗前培训、材料验收、三检制、质量否决制、技术复核制、隐蔽工程录像、成品保护制度等。从多方面、全过程落实精益建造理念。

底板防水样板验收

为了将本工程质量管理中的重难点变成出彩点，项目经理邢剑兵从方案制定、图纸深化、材料封样、样板施工、现场跟班、复盘总结，全程深度参与到重点工序的关键环节中，认真落实项目经理责任制，确保做到科学有序。

其中卫生间做到布局合理，墙地对缝，洁具高度一致、位置居中；电梯扶梯运行平稳、安全节能；机房管线排布合理、整体效果美观；管道铝壳保温严密，下弯顺滑，精致美观；竖井封堵严密，标识清晰；无障碍设施设计合理、配置齐备、工艺精细。在各种评奖评优中受到专家评委的一致认可。“提高幕墙钢架焊缝质量一次验收合格率”获得省部级QC成果。

管线标识清晰

经过全体员工的共同努力，国家科技传播中心工程荣获多项奖励和荣誉：中国钢结构金奖、全国安全生产标准化工地、北京市结构长城杯金奖、北京市绿色安全文明样板工地、北京市建筑长城杯金奖、北京市装饰奖、北京市安装工程优质奖（安装之星）、中建集团观摩样板工地等。

除了质量类奖项，项目团队也注重科技成果总结，取得显著成绩。工程先后通过中建股份科技示范工程、北京市BIM科技示范工程、住建部科技示范项目（绿色建筑与建筑节能）验收。授权3项发明专利、7项实用新型专利，发表论文3篇。

在2019年—2022年的建设期间，项目累计承办各个层级观摩检查活动600余次，每次都认真、严谨、扎实地做好接待服务工作。

建成后的国家科技传播中心各场馆投入使用以来，已举办论坛、成果发布、学术交流等大型活动数十场，成为我国弘扬科学精神、推动科技成果转化的示范工程和国家级科技文化公共服务平台，同时也是向全世界展示我国科技形象、科技实力、科学精神的重要窗口。

5.30全国科技工作者日主场活动