為國爭光競風(fēng)流——武漢凌云集團會戰(zhàn)冰島歌劇院幕墻工程紀實

文/何懷德 程 佳

2011年4月28日，倍受關(guān)注的冰島歌劇院盛裝亮相。

5月4日，歌劇院首場演出如期進行。來自世界各地的人們步入這座能與悉尼歌劇院、倫敦大本鐘和巴黎埃菲爾鐵塔媲美的奇?zhèn)ソㄖ?，享受著豐盛的藝術(shù)大餐。作為中冰兩國建交40年的友好見證，中冰相關(guān)紀念活動將陸續(xù)在歌劇院舉辦。

承擔(dān)這座舉世矚目建筑外幕墻設(shè)計、制作和安裝任務(wù)的，正是曾獨立完成上海世博會中國國家館幕墻工程的“凌云幕墻”。3年多來，凌云人頂住了金融危機的沖擊，克服跨國施工帶來的多重困難，在異域他鄉(xiāng)奏響了凌云之歌。

志存高遠 在頂級幕墻競技舞臺一展風(fēng)采

冰島歌劇院由世界著名建筑師奧拉維爾·埃利亞松設(shè)計，是冰島經(jīng)濟最富裕時期，為滿足冰島人民文化生活需要，并體現(xiàn)其國家形象而決定建設(shè)的重大工程，也是目前歐洲最具影響力的著名建筑之一。整個建筑造型新穎、結(jié)構(gòu)奇特、晶瑩剔透，堪稱建筑藝術(shù)的一朵奇葩。歌劇院包括一座約有1800個座位的主音樂廳，一座450個座位的小排演廳和一座750個座位的會議廳，建筑面積約3萬平方米。其外幕墻為斜置六面蜂窩狀鋼結(jié)構(gòu)單元組成的玻璃幕墻，幕墻總面積1.5萬平方米，由33個平面或異型面組成。由于支撐幕墻的主體結(jié)構(gòu)和內(nèi)部超高大共享空間被藝術(shù)家想像得太完美，結(jié)構(gòu)設(shè)計時幾乎沒有考慮幕墻連接的角度和距離，使得幕墻結(jié)構(gòu)最大跨度達28 米，懸空幕墻面積近2000平方米，除承受自身重量外，還要參與部分主體結(jié)構(gòu)受力，而且其外風(fēng)壓是國內(nèi)同等高度建筑的3 倍……技術(shù)設(shè)計和施工作業(yè)難度讓許多幕墻公司望而卻步。

凌云幕墻近年來厚積薄發(fā)實施跨國經(jīng)營戰(zhàn)略，致力于打造國際上有影響力的技術(shù)型品牌幕墻公司，力促發(fā)展方式轉(zhuǎn)變。公司員工知難而進，把挑戰(zhàn)當(dāng)機遇，在前期成功完成冰島雷克雅未克大酒店等幕墻工程，建立良好口碑的基礎(chǔ)上，與歐洲頂級幕墻公司同臺競技，成功展示了其技術(shù)實力、工程業(yè)績和對建筑藝術(shù)的理解感悟能力，最終脫穎而出。2007年11月，公司一舉中標冰島歌劇院幕墻工程，合同金額1254萬歐元。2008年1月19日，工程合同在武漢正式簽訂。

工程中標后，公司針對鋼結(jié)構(gòu)及幕墻展開了技術(shù)設(shè)計攻關(guān)。最難的還不是由于建筑造型的特殊性帶來的幕墻鋼結(jié)構(gòu)分格和受力分析計算，而是幕墻與主體結(jié)構(gòu)連接的完美要求。連接件截面必須在型材框里，連接點不允許看到螺釘?shù)扔绊懨烙^的因素，這就要求對每一個連接點的周邊土建結(jié)構(gòu)和幕墻系統(tǒng)進行三維建模，推導(dǎo)出三維效果，并得到建筑美學(xué)顧問的認可和結(jié)構(gòu)安全專家的計算支撐，最后定型出圖。工程技術(shù)人員奮戰(zhàn)一個月，充分運用積累的知識經(jīng)驗，理解設(shè)計藝術(shù)構(gòu)思，學(xué)習(xí)吸收歐洲標準，將幕墻技術(shù)與建筑藝術(shù)語言緊密結(jié)合，在滿足歐洲規(guī)范的前提下，精心設(shè)計出每個材料的截面、連接件、轉(zhuǎn)接件的外形以及玻璃安裝結(jié)構(gòu)圖，確保達到結(jié)構(gòu)受力要求和最佳的外觀效果，保證了各類圖紙的確認簽證，為工程順利進入施工打下了基礎(chǔ)。

攻堅克難 在工程施工中彰顯過硬作風(fēng)

該工程的幕墻鋼結(jié)構(gòu)總重近1500噸，包括110余種不同截面的鑄件，40余種不同截面的管件和120余種不同形式的轉(zhuǎn)接件。而且，工程玻璃雖然只有8994 塊，卻有1100余種不同規(guī)格和尺寸。作為藝術(shù)品，業(yè)主要求鋼結(jié)構(gòu)的直線度、扭曲度、平整度都不能大于1/1000……

所有這些難題都沒有難倒凌云人。他們嚴細歸類統(tǒng)計、嚴密設(shè)計計算、嚴格試制審核，幾經(jīng)反復(fù)、不厭其煩，按標準和程序把各項工作推向前進。僅籠子形狀的鋼結(jié)構(gòu)，總共就試制了6 次才通過藝術(shù)家、建筑師、鋼結(jié)構(gòu)顧問和業(yè)主的認可。在工程的關(guān)鍵產(chǎn)品——連接鋼結(jié)構(gòu)的鑄件試制中，他們邀請德國鋼結(jié)構(gòu)專家和鑄件、焊接專家一道在國內(nèi)知名鑄造廠家考證技術(shù)水平、生產(chǎn)能力。在對相關(guān)廠家材料進行多項試驗和工藝進行調(diào)整的基礎(chǔ)上，鑄件分批試制完成并通過專業(yè)檢測。幕墻產(chǎn)品的規(guī)模生產(chǎn)隨即展開。

工程的復(fù)雜造型給施工安裝帶來了巨大的難度。首先是放線難。工程總共33個面，如何確保每個面與相鄰面之間的銜接流暢，是確保工程外立面效果的關(guān)鍵。尤其是其中一個幕墻面，最大跨度達28 米，中間沒有任何可以用來支撐放線用的結(jié)構(gòu)。為此，放線人員通過三維模型確定所需點位的坐標，采用GPS 進行定位，結(jié)合全站儀、經(jīng)緯儀、水平儀等工具，對各個坐標點位進行一一精確定位，然后轉(zhuǎn)化成能夠指導(dǎo)和控制實際安裝所需的控制線、控制面、控制角度。其次是吊運安裝難。一些地方根本就沒法搭設(shè)腳手架，公司也沒有取得歐標認證的腳手架搭設(shè)人員；而最大的鋼結(jié)構(gòu)重達近2.5 噸，每個籠子的重量近600公斤。為保證安裝的安全性和有效性，施工人員很快研制出吊運工裝，并借助冰島建筑機械公司的先進設(shè)備，為工程的順利推進打下了基礎(chǔ)。最后是焊接量大。總共5000多個焊接點位，其中一級焊縫就有近400個，共消耗焊條近8 噸。工程部在對焊接人員進行考試篩選和針對性培訓(xùn)的基礎(chǔ)上，對所有的一級焊縫點位進行X 光、超聲波、磁粉檢查，對2、3 級焊縫進行抽查，確保了現(xiàn)場焊接的安全和工程質(zhì)量。

百折不撓 在風(fēng)雨洗禮中迎接陽光

正當(dāng)工程進行得如火如荼之時，2008年9月，世界金融危機爆發(fā)，冰島面臨國家破產(chǎn)嚴峻形勢。工程款支付滯后于合同約定，工程一度進入停工狀態(tài)。

2009年4月，冰島政府做出了政府投資建設(shè)歌劇院的決定，工程開始重新啟動。為避免投資風(fēng)險，公司與冰島方面就幕墻合同履約時間進行了重新商定，冰島公司將完工時間主動后延。

2010年3月，工程進展一天一個樣，令人十分欣喜?？删驮谶@時，工程部在施工現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)鑄件非受力裂紋。雖然他們將相關(guān)情況告知了冰島建設(shè)方并建議重新加工鑄件產(chǎn)品，但冰島方面擔(dān)心影響2011年5月的歌劇院首場演出計劃，意見未得到及時采納。2010年7月，針對逐漸增加的鑄件開裂，公司和冰島方面商定通過德國卡爾斯魯厄大學(xué)對鑄件進行全面測試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)鑄件抗沖擊性能遠遠低于技術(shù)要求，幕墻安裝工作停止。鋼結(jié)構(gòu)鑄件雖然是外包單位生產(chǎn)的，但作為幕墻總承包的凌云，各項工作一時陷入被動局面。

為了保證該工程的質(zhì)量安全，2010年8月12日，在公司的積極組織下，冰島業(yè)主方、建設(shè)方，及國內(nèi)頂級鑄鍛研究和生產(chǎn)單位齊聚凌云，會診鋼結(jié)構(gòu)鑄件裂紋問題，確定了鋼結(jié)構(gòu)重新加工的方案，并將工程完工時間定在2011年5月。為此，公司在生產(chǎn)計劃上進行了細致調(diào)整安排，在質(zhì)量控制上指派專人到生產(chǎn)單位蹲點跟產(chǎn)，各項工作又開始緊鑼密鼓地推進。2011年2月，經(jīng)過反復(fù)試制和檢測后，鋼結(jié)構(gòu)等主要構(gòu)件加工完畢并在國內(nèi)裝船發(fā)運，工程進入最后的攻堅戰(zhàn)階段。70天完成近1000個單元體和5500片玻璃安裝任務(wù)，這無疑是一個巨大的挑戰(zhàn)。

然而，冰島方5月4日首場演出計劃不能變，請?zhí)寻l(fā)往世界各地，能否確保4月30日完工已成了國際問題。即使外界有很多質(zhì)疑，但“確保歌劇院正常開業(yè)”的目標，公司從來沒有動搖過。河南來的小楊，年紀只有二十歲，一天晚班結(jié)束時發(fā)現(xiàn)集裝箱沒卸完，為了保證第二天早上工地施工人員有材料可用，主動要求繼續(xù)加班，直到凌晨四點才在休息室蜷曲著身體進入夢鄉(xiāng)；安裝工為了省去上廁所的時間，連水都盡量少喝……每天下午下班時，看到歌劇院漸漸清晰明朗的輪廓，施工人員的疲勞頓時化成了一種幸福的成就感。

到4月21日，3#面鋼結(jié)構(gòu)、1#面鋼結(jié)構(gòu)和3#面玻璃順利安裝完成。工程部全體員工懷著為國增光的強烈責(zé)任感，在高緯度唱響了凌云之歌。

4月29日晚，工程部全體人員應(yīng)邀參加冰島歌劇院首演前最后一次大型排演活動，光榮與自豪寫滿一張張笑臉。