中央电视台新台址建设工程位于朝阳路和东三环路交界处的CBD中央商务区内。主楼由两座塔楼、裙楼及基座组成,建筑面积472998m2。两座塔楼呈倾斜状,分别为51层、44层,顶部通过14层高的悬臂结构连为一体,最大高度234m。主楼功能包括行政管理、综合业务、新闻制播、节目制作、员工服务及一系列技术功能区。
根据本工程造型独特、结构新颖、结构变形控制要求高、超大悬臂结构超高空安装难度大、装修工程中演播厅声学指标高等施工特点及难点,总承包单位中建股份有限公司在开工伊始即将质量目标确定为北京市建筑结构长城杯金奖、建筑长城杯金奖和中国建筑工程鲁班奖;成立了以项目经理肖南为组长的创优领导小组,运用ISO9001质量管理体系和公司标准化管理体系,对工程进行全方位的跟踪管理;积极推广应用建筑业新技术,以技术创新提升工程的科技含量和质量水平;邀请国内知名的建筑结构、安装、装饰等各领域的专家,对施工中出现的问题及时进行分析、会诊,对工程质量进行把关、指导,确保创优目标的实现。
一、新技术推广与创新
本工程在施工过程中,推广应用了建筑业10项新技术中的10大项、33个分项、50个子项,不仅节约了材料和能耗,降低了施工成本,而且缩短了工期,提高了工程质量,为工程创优打下坚实基础。
经专家鉴定,本工程有4项新技术达到国际领先水平,4项新技术达到国际先进水平。
1、超厚大体积混凝土底板施工技术
CCTV主楼底板南北长292.7m,东西宽219.7m。混凝土总方量约12万m3,最大厚度达10.9m,是国内外民用建筑领域厚度、体量最大的底板。经过向国内知名专家咨询,并通过一系列试验,采用超大掺量粉煤灰技术来解决超厚大体积混凝土水化热的问题。在保证强度、和易性、耐久性的前提下,通过尽可能的选用水泥用量小、粉煤灰掺量大的配合比的方法,降低混凝土水化热,推迟温升峰值时间,保证了混凝土的工作性能和浇筑质量。
本工程塔楼1混凝土浇筑用时54小时,完成3.9万方浇筑,浇筑平均速度为720方/小时,填补了国内空白。
底板大体积混凝土浇筑现场
2、复杂高层建筑的结构施工阶段分析、预调及变形控制技术
CCTV主楼两座塔楼双向倾斜6度。受结构自重、地基沉降、温度、日照和风载等因素的影响,主楼在施工中处于动态变化中,其变形随安装构件自重的增加而不断加大。项目部技术人员通过对主楼的模拟工况分析,计算出在各安装工况下的变形量,在施工时预先施加一定的定位调整值,以控制构件的安装位形。
主楼施工严格按照既定的步骤进行,使实际工况与模拟计算工况尽量吻合,整个预调实施严格控制工况分析、预调值计算、安装坐标转换计算、气候与变形监测、作业监测、预调修正等环节的质量,并综合运用了静力水准仪、智能全站仪、GPS卫星定位等测控技术,保障测量数据的精确性,最终确保了CCTV主楼预调实施和变形控制达到了设计要求。
3、超大悬臂倾斜超高层钢结构施工关键技术
CCTV主楼顶部的悬臂结构从两座塔楼162.2m标高处(F37层)分别延伸67.165m和75.165m,在空中折形对接,由大、重、复杂节点、高强厚板钢构件构成。
根据悬臂结构的体型特征和单个构件的重量,为了使构件应力和位移控制满足设计要求,保证结构安全,两段悬臂需以最小自重在短时间内迅速完成合龙。施工中选用“两塔悬臂分离安装、逐步阶梯延伸、空中阶段合龙”的安装方法。在延伸安装中,通过设置具有临时稳固和定位校正双重作用的刚性支撑和高强钢拉杆等特殊安装措施,采用先进的测量仪器进行时实跟踪监测,实现了构件的空中悬挑安装。
主楼悬臂安装过程模拟图
4、主楼房中房结构大型演播室综合施工技术
房中房结构大型演播室的应用目前在国内外并不多见,尤其是在国内的广播电视领域,如此大规模大面积高声学要求的房中房结构大型演播室建设尚属首次,特别是房中房结构的2000m2演播室为中外建筑史上的首次尝试,施工技术科技含量较高。房中房结构大型演播室综合施工技术应用了浮筑地面、Technostar高隔声墙、高隔声量隔声门、高隔声量异型隔声窗、双层弹性吊顶、多种声学饰面材料应用及弹性减震在钢结构中应用等多项先进的施工技术。
此外还有高强异型节点多箱体钢柱超长焊缝高空焊接技术、大直径高强预应力锚栓施工技术、双向倾斜外框筒劲性混凝土柱施工技术、大型塔式起重机综合施工技术等,均达到国际先进水平。
二、质量控制措施
1、提高质量标准。国家颁布实施的施工质量验收规范及规程是工程质量的基本标准,满足该标准只能证明工程合格。为使本工程达到优质精品工程水平,中建股份公司制定了比国家标准更为严格的企业标准,在施工质量验收时,使主要分部分项工程的部分验收标准高于国家标准,既确保了工程的高质量,又增强了企业的竞争力。
2、开展QC小组活动。为解决项目施工中存在的质量难题,项目部广泛开展了科技攻关和群众性的QC活动,先后成立了多个QC小组,陆续发布了《HRB400-50mm钢筋剥肋滚压直螺纹连接丝头加工质量控制》、《确保大直径预应力倾斜锚栓施工质量》、《提高超大跨度菱形幕墙钢格构安装精度》等QC成果,并多次参加全国QC成果发布赛,先后获全国QC成果发布赛一等奖3项,二等奖5项。2007年10月,由国家质量监督检验检疫总局、中华全国总工会、共青团中央、中国科学技术协会和中国质量协会共同主办的北京2007年国际质量管理小组会议暨全国第二十九次质量管理小组代表会议在京召开。这次会议除了进行国际交流外,还对2007年度全国优秀质量管理小组进行了表彰,央视新台址项目QC小组和项目钢结构QC小组双双荣获2007年度全国优秀质量管理小组称号。
3、样板引路制度。在分项工程(工序)施工前,由责任工程师依据施工方案和技术交底以及现行的国家规范、标准,组织进行分项工程(工序)样板施工,在施工部位挂牌注明工序名称、施工责任人、技术交底人、操作班长、施工日期等。填写工序样板记录表,报质量管理部等相关部门批准,样板未通过验收前不得进行下一步施工。
建立分项工程(工序)样板制是保证过程精品的关键程序,是检验施工方法、技术交底以及施工部署的合理性、准确性的依据,更是预防质量通病、明确质量控制要点的依据。特别是由于主楼由多家施工队伍同时施工,坚持样板引路可以保证不同分包队伍在施工中统一做法,在大面积施工开始前,减少因不明质量标准而产生的返工现象。
4、工序挂牌施工制度。每道工序全面施工开始之前,分包队伍的技术和质量员必须根据规范规定、评定标准、工艺要求等,将项目的质量控制标准写在牌子上,并注明施工负责人、班组、日期。牌子要悬挂在施工的醒目部位,以利于每一名操作工人掌握和理解所施工项目的标准,也便于管理者的监督检查。
5、质量例会制度和会诊制度。每周三为本工程的质量例会。由质量管理部经理组织,质量总监、各相关部门和分包队伍的生产负责人、工长、质量员参加。每次会议均总结上周的施工质量情况,对施工生产中存在的质量问题提出改进措施,明确下周质量控制要点。每次会后形成例会纪要,分发给有关部门及与会单位,作为下周例会检查执行情况的依据。
现场发生质量问题或存在质量隐患时,由质量管理部经理负责组织相关部门和分包队伍的相关人员对出现的问题进行会诊,分析产生质量问题或隐患的原因,追查责任人,制定整改措施,落实负责人和整改时间,质量管理部负责复查整改情况。
6、“三检”制度及质量大检查制度。质量验收实行“三检制+三检制”,即在自检、互检、交接检的基础上,分包质量员在自检合格后先请总包工长检验,合格后再请质量工程师验收。此三级验收合格后,再由质量工程师请监理验收,以确保各工程一次验收合格。
每月20~25日,由项目质量部组织相关部门、单位人员进行月度检查,并就检查中表现突出的单位给予表彰,对检查中暴露的问题提出整改要求。
7、质量奖(罚)制度。根据“分承包商管理手册”质量管理第3.8条,项目部制定了质量管理奖(罚)规定,对所有参建单位及个人均具有约束效力,适用于工程施工的全过程,包括原材料质量,工序施工的过程质量,成品质量,物资、试验、资料管理的工作质量,质量保证体系的落实和运行质量等。
通过奖罚制度,使操作工人自觉提高质量意识,从而达到练就队伍的目的,也使管理人员认真找出工作中的不足,不断提升施工管理水平,创建过程精品。
8、质量技术保证措施。在本工程的施工中,针对各施工阶段容易发生的质量通病,预先制定了不同的技术措施,做到预防为主,提高工程的一次成活率,进而确保优良率。
事前控制:工程开工前,根据质量目标制定《创优计划》和《质量计划》,做到有章可依,并且在每一分项工程施工前,质量部门都要进行详细的质量交底,指出质量控制要点及难点,说明规范要求,把握施工重点。
事中控制:严格按照工程质量管理制度进行质量管理,尤其严格执行《三检制度》。
事后会诊:每一施工段或工序施工后,由项目经理或技术负责人带领,组织项目部和分包相关人员进行质量会诊,发现施工出现的问题,安排专人及时处理并作出总结,形成文字材料,并及时下发给相关人员,避免在后续的分项施工中再出现相同或类似问题。
9、检验和试验制度。所有进场的物资必须按国家规范和行业规范进行验收,内容包括规格、品种、数量、质量标准、出厂时间、试验结果等各项指标。施工过程中各工序的质量、成品与半成品的质量,都要进行检验和试验,未经检验的工序不得进入下道工序施工。各检验批、分项工程、分部(子分部)工程和单位(子单位)工程,按国家《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001的规定进行检验和验收。
三、工程管理效果和评价
通过项目部严格有效的质量保证体系,本工程的整体质量始终处于受控状态,并赢得了业主和社会各方的一致好评,成为各兄弟单位参观考察的重点,并多次以样板工地的身份迎接北京市领导的视察。
央视新台址项目QC小组荣获全国QC成果发布赛一等奖3项、二等奖5项,并荣获2007年度全国优秀质量管理小组称号。该项目使用新技术的整体水平达到国际先进水平,其中多项技术达到国际领先水平,获得2010年度全国建筑业新技术应用示范工程。质量管理取得良好成效,获得2007年度北京市结构长城杯金奖,2009年度荣获中国建筑钢结构金奖,2013年荣获北京市建筑长城杯金奖,目前正在申报中国建筑工程鲁班奖。(撰稿:温歌丰)