鸟巢技术负责人李久林:难题通过自主创新解决-建筑施工新闻-筑龙建筑施工论坛
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[分享]鸟巢技术负责人李久林:难题通过自主创新解决

发表于2011-03-10    525人浏览    1人跟帖    复制链接  只看楼主

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   2003年9月的一天,鸟巢技术负责人李久林和同事们第一次走进“鸟巢”工地。那时,工程还没有正式开工,但李久林知道,他和同事们碰到的是一个对他们、对中国建筑界来说都史无前例的工程。
   “高兴只是几秒钟几分钟的事,随之而来的是压力,巨大的压力。”谈起当时接到建设“鸟巢”任务时的感受,李久林坦然地说,面对设计方提供的“鸟巢”图纸,面对那纵横交错的钢结构,大家想到的一个字就是:难!
   这个马鞍形的钢铁“鸟巢”,最大跨度达330米,最高高度近70米,最后钢结构用钢量超过4.2万吨。“异型、大型、复杂……”李久林用一连串的形容词来表达“鸟巢”建设的挑战性,“我们平常建一个工程,很多都是标准图、标准层,一层一层都是一样的。但是‘鸟巢’不一样,可以讲没有一个楼层是一样的,甚至在那么多的钢管中,也只有两根是完全一样的。”
   还有一个更加严峻的挑战,“鸟巢”建设者们必须面对的就是它的工期。2003年12月24日动工建设,从这一天开始,“鸟巢”的施工就进入倒计时阶段,所有的工程必须在确定时间内完工,因为在2008年8月8日,北京奥运会将在这儿拉开帷幕。“可以讲没有后路,没有回旋余地,也就是不允许失败。”李久林说。
   “百年奥运,中华圆梦。我们没有逃避与退缩的理由,唯有将我们的肩膀并在一起,去肩起属于我们这一代中国建设者的责任,为2008年奥运会奉献一项精品工程,为中国打造一座经典建筑,为世界留下新的建筑遗产。”从第一次踏足工地开始,作为“鸟巢”施工建设的技术总负责人,时年仅35岁的李久林就领着他的团队义无反顾地扛起了“鸟巢”技术攻关这个远远超过4.2万吨的责任。
   “所有难题只有通过自主创新来解决”
   亲历过“鸟巢”设计施工过程的人都知道,这个外观用钢管编织的大跨度建筑,从钢结构到膜结构到混凝土结构,施工中的每一步,无不是一个又一个世界级建筑难题。“没有先例,没有经验,没有软件……所有的这一切难题,只有靠我们中国人自己的智慧,只有通过自主创新来解决。”回忆起这些年攻坚的艰辛,李久林体会尤深。
   第一道难题就是建设钢材。重达4万多吨的“鸟巢”钢结构,主要由24个桁架柱支撑,在受力最大的六个桁架柱的受力最大部位,使用一种叫做Q460的高强钢材是最佳选择。但当时,国内没有厂家能生产这种钢材,国外同类产品在一些性能指标上也不完全合要求,且因运输原因等根本无法保证工期。华山一条道,唯有走自主创新之路,自己研制生产。为此,李久林带着相关技术人员,赶赴我国重要的高强钢生产基地——河南舞阳钢铁厂,经过厂家反复测试,多次锻造,满足“鸟巢”要求的高强钢Q460板材终于出炉了。
   Q460钢材是首次在国内建筑中使用,其焊接技术处于空白。钢材试生产出来后,李久林立即组织钢结构加工单位、安装单位及专业科研单位一道开展焊接性试验、焊接工艺评定技术攻关活动,在经过100多次试验后,梳理出上万个数据,最终攻克了Q460钢焊接容易出现裂缝的技术难题并获得了Q460钢材施工焊接中有关焊接材质、焊接方法、焊接位置和焊接环境等的准确工艺参数。Q460钢材填补了国内空白,使包括“鸟巢”在内的所有北京奥运场馆建设钢材全部实现国产化,成为奥运工程建设自主创新的一个亮点,被誉为“我国建筑钢结构发展的里程碑”。
   Q460钢材研制只是普通一例。在“鸟巢”建设过程中,李久林和他的团队承担了国家及北京市科研课题近20项。目前全部课题完成了研究与应用工作,其中,“巨型马鞍形空间钢结构支撑卸载技术”、“矩形钢管永久模板混凝土斜扭柱施工技术”等8个课题已通过专家鉴定,6项达到国际先进水平,2项达到国际领先水平。他们还制定了10项标准,申报获得专利6项,获国家级工法4项,获北京市科技进步奖2项。
   “每一个环节都必须确保万无一失”
   “‘鸟巢’是中华民族实现百年奥运梦想的主体育场,太具有唯一性,其所蕴涵的责任远远超越我们这一代人的年龄。在每一个环节,我们都必须精益求精,确保万无一失。我们需要建设的是一个百年‘鸟巢’。”5年间,李久林和同事们一直在为这个目标不懈努力。
   为控制温度变化导致的钢结构受力和变形,“鸟巢”钢结构合拢焊接对温度有着严格要求,合拢温度必须控制在19±4摄氏度范围内。李久林和同事们在气象部门帮助下,对北京市尤其是“鸟巢”所在区域几十年来气温变化进行了详细统计分析。为确保合拢圆满成功,他们还在现场布设了60个温度监测点和气象观测站,对合拢过程中的大气温度和钢结构表面温度实施全过程监测。正是这些近乎严苛的措施,确保了“鸟巢”钢结构的稳固。
   相对钢结构安装,混凝土施工技术已比较成熟,可在“鸟巢”中也遇到了难题。“鸟巢”钢结构和看台是一个圆周整体,其下面的环状混凝土底板也需连成一体,近十万平方米。如何解决这种超大超常规混凝土施工中常见的裂缝问题,李久林与同事们在大量仿真模拟施工基础上,从混凝土设计、材料、施工等各个环节严格“管理”裂缝,他们甚至在混凝土中安置温度传感器,根据温度细微变化,及时调整施工养护措施。据国家权威检测机构检测,“鸟巢”混凝土耐久性在100年以上。
   让李久林和同事们自豪的是,他们在“鸟巢”建设过程中攻克的一系列前所未有的世界级施工技术难题,不仅为“鸟巢”工程建设做出了突出贡献,而且在多方面填补了国内外行业技术空白,在全国各地的许多重大工程中开始推广应用。Q460高强钢材在正建设中的中央电视台新大楼施工中得到大量使用,空间弯扭厢型截面构件加工制作技术在即将开工的云南昆明新机场建设中也将得到采用……李久林,作为这些技术创新的组织者、参与者和技术的最早应用者,也先后获得了“全国奥运工程优秀建设者”、“北京市有突出贡献的科学、技术、管理专家”、“首都劳动奖章”和“全国五一劳动奖章”等荣誉。

来源:筑龙网

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 当前离线   发表于2017-12-17  | 只看该作者      筑龙币+10

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