□文/李鐵英 宋紅智

1 工程概況

天津大劇院是天津文化中心的核心建筑，設(shè)有音樂(lè)廳、歌劇廳、小劇場(chǎng)、貴賓廳、會(huì)議室、化妝間、地下車庫(kù)、設(shè)備間等。地下2層、地上5層、局部7層，檐高45 m，基坑深度 17.95 m，總建筑面積 85 594 m2。

2 工程技術(shù)難點(diǎn)

1）基坑深17.95 m，為軟土地基，基坑支護(hù)及開(kāi)挖難度大。

2）鋼結(jié)構(gòu)屋蓋12 000 t，為雙向正交桁架體系，由不規(guī)則分布的18個(gè)核心筒109個(gè)支座支撐，其前檐是懸挑33.6 m的變截面鋼桁架，前門洞上方是跨度66.7 m、高6 m的大跨度空間桁架，鋼結(jié)構(gòu)屋蓋的安裝及變形控制是難點(diǎn)。

3）屋蓋下方有2層8 000 m2的吊掛層，變形大，平整度控制難，為新型結(jié)構(gòu)做法。

4）劇場(chǎng)內(nèi)檐吸音墻面為圓弧格柵造型，木制吸音槽從下至上由淺到深逐漸變化，與頂棚9組橢圓造型交匯融合，工藝做法難度大。

5）前門235 m長(zhǎng)石材臺(tái)階安裝，要做到踏步寬度、高度一致、陽(yáng)角順直施工難度大。

3 主要施工技術(shù)及質(zhì)量控制

3.1 樁基工程

工程樁基采用1 811根φ700mm、φ600mm鉆孔灌注樁，施工中重點(diǎn)控制樁的成孔深度和垂直度、孔底沉渣厚度、混凝土澆筑質(zhì)量。高、低應(yīng)變檢測(cè)730根樁，占總樁數(shù)40.3%，承載力滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。Ⅰ類樁694根，占檢測(cè)樁的95.1%；Ⅱ類樁36根，占4.9%；無(wú)三類樁。

3.2 混凝土主體工程

混凝土剪力墻采用了鋼制大模板，框架柱、梁采用了膠合板模板。工程11～15軸與U～S軸相交區(qū)域?yàn)槲ｋU(xiǎn)性較大的超高梁板部位，梁支模高度10.3 m，板支模高度11.35 m，采用強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好的承接式鋼管支架作為超高梁板模板的支架，施工前編制了“專項(xiàng)方案”，經(jīng)過(guò)專家論證，實(shí)施后保證了危險(xiǎn)部位混凝土結(jié)構(gòu)施工的安全。

在主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量管理上，重點(diǎn)保證混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和觀感質(zhì)量，施工中加強(qiáng)對(duì)混凝土澆筑、振搗、抹壓、養(yǎng)護(hù)等環(huán)節(jié)的控制，主體結(jié)構(gòu)梁、柱節(jié)點(diǎn)方正，棱角清晰，達(dá)到了內(nèi)堅(jiān)外美的效果。主體結(jié)構(gòu)垂直度偏差最大9mm；工程最大沉降量22mm，最小沉降量4mm。竣工后的沉降速率＜0.01mm/d，沉降均勻穩(wěn)定，主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量?jī)?yōu)良。

3.3 鋼結(jié)構(gòu)工程

鋼結(jié)構(gòu)由屋蓋鋼桁架、2層吊掛鋼結(jié)構(gòu)樓層、大劇場(chǎng)和音樂(lè)廳頂部鋼梁等組成。屋面鋼桁架整體長(zhǎng)235.2 m、寬 159.6 m.

屋蓋鋼桁架安裝主要控制變形的發(fā)生，施工前全過(guò)程模擬分析了屋蓋鋼桁架受力和變形狀態(tài)，對(duì)屋蓋鋼桁架安裝方案進(jìn)行優(yōu)化，確定最佳的鋼桁架安裝順序。屋蓋鋼桁架采用地面分段制作，高空拼裝的方法安裝，經(jīng)安裝、卸載過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)分析，表明安裝順序合理、施工方案先進(jìn)。前門洞上方跨度66.7 m、高6 m的大跨度空間桁架，外側(cè)是懸挑33.6 m的挑檐，內(nèi)側(cè)鏤空，兩側(cè)載荷差異大，采用了波紋蒙皮鋼板抗扭措施控制扭轉(zhuǎn)變形 ，保證了安裝質(zhì)量。

處于21、15.9 m標(biāo)高的吊掛層鋼梁通過(guò)高強(qiáng)鋼棒懸掛在屋頂桁架下弦，在屋蓋混凝土和吊掛層混凝土澆筑時(shí)，在混凝土的載荷作用下，變形會(huì)交互發(fā)生。因此吊掛結(jié)構(gòu)采用先支撐、后吊掛；先卸荷、后澆筑屋面和樓面混凝土；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋼棒內(nèi)力，及時(shí)調(diào)整鋼棒長(zhǎng)度的變形控制安裝技術(shù)。施工中隨時(shí)根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)鋼棒長(zhǎng)度，達(dá)到受力平衡，保證了吊掛層混凝土樓面標(biāo)高一致無(wú)開(kāi)裂。

整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)焊縫總計(jì)69560m，工廠焊縫55560m，現(xiàn)場(chǎng)一級(jí)焊縫12 000 m檢測(cè)率100%，二級(jí)焊縫2 000 m檢測(cè)率20%。防火涂料厚度＞12mm，耐火極限＞2.0 h。在鋼結(jié)構(gòu)施工中，加強(qiáng)對(duì)桁架焊接、拼裝的精度控制，鋼結(jié)構(gòu)焊縫質(zhì)量進(jìn)行了超聲波探傷檢測(cè)。鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)超聲波探傷檢測(cè)和安裝撓度檢測(cè)，符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

4 建筑裝飾裝修工程

4.1 外檐裝飾工程

建筑外檐有傾斜式玻璃幕墻、干掛石材幕墻。 玻璃幕墻安裝效果美觀、大方、節(jié)能環(huán)保。石材幕墻骨架牢固可靠，連接件接點(diǎn)合理，板面平整，接縫清晰。

235 m長(zhǎng)石材臺(tái)階，踏步寬度、高度一致、陽(yáng)角順直。

4.2 內(nèi)檐裝飾工程

1）頂棚有鋁板網(wǎng)箱、木作、紙面石膏板吊頂?shù)取Ｔ煨透鳟?，用材多樣，做工精美，線條流暢，見(jiàn)圖1和圖2。

圖1 鋁板網(wǎng)箱吊頂

圖2 音樂(lè)廳木質(zhì)吊頂

2）樓、地面有石材、瓷磚、實(shí)木復(fù)合地板、防靜電地板等。施工中對(duì)“鋪裝關(guān)、檢驗(yàn)關(guān)、養(yǎng)護(hù)關(guān)、產(chǎn)品保護(hù)關(guān)”嚴(yán)格控制。板塊地面一次鋪貼成活，做到顏色一致、拼接自然、表面平整，光潔如鏡。

3）墻面有石材、木作墻面，瓷磚、海吉布?jí)γ娴取γ媸┕ゎA(yù)先策劃，石材墻面對(duì)龍骨安裝，邊角處理，細(xì)部節(jié)點(diǎn)重點(diǎn)控制；乳膠漆墻面為解決開(kāi)裂問(wèn)題粘貼海吉布，分色清晰效果好，見(jiàn)圖3和圖4。

圖3 洞石墻面

圖4 木質(zhì)墻面

4）衛(wèi)生間墻、地磚對(duì)縫鑲貼，潔具、隔斷對(duì)齊，地漏對(duì)中套割整齊，洗臉盆打膠細(xì)膩、飽滿。37套衛(wèi)生間進(jìn)行48 h蓄水試驗(yàn)無(wú)滲漏 。

5）劇場(chǎng)裝修專業(yè)性強(qiáng)、聲學(xué)擴(kuò)散效果好，見(jiàn)圖5。

圖5 大劇場(chǎng)內(nèi)檐裝飾

6）防水工程。金屬屋面為I級(jí)防水，采用虹吸雨排，經(jīng)檢驗(yàn)坡度、坡向準(zhǔn)確無(wú)誤，排水良好，不積水；地下室外墻和底板均為3mm+3mmSBS防水卷材，經(jīng)1 a多使用地下室墻、地面干燥，無(wú)滲漏，防水效果好。

4.3 設(shè)備安裝工程

給排水管道布局合理，安裝牢固，坡度正確，排水順暢，標(biāo)識(shí)清晰，系統(tǒng)無(wú)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，經(jīng)灌水、通水、通球試驗(yàn)后100%合格；通風(fēng)管道采用玻鎂風(fēng)道、酚醛風(fēng)道、鍍鋅風(fēng)道，風(fēng)道安裝合理，封口與裝飾面固定嚴(yán)密。漏風(fēng)、漏光檢驗(yàn)符合要求。

所有機(jī)組全部進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和試運(yùn)行，運(yùn)轉(zhuǎn)良好并按規(guī)范對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了檢測(cè)，100%合格。

工程采用雙電源供電。480臺(tái)配電箱柜，接線正確、相序分色，標(biāo)識(shí)清楚，接地可靠；開(kāi)關(guān)插座安裝端正牢固，標(biāo)高一致；防雷等級(jí)為二類，女兒墻頂部設(shè)環(huán)形避雷網(wǎng)，避雷網(wǎng)支架間距均勻，安裝牢固，接地可靠；工藝接地自成系統(tǒng)，接地電阻經(jīng)搖測(cè)＜0.4Ω。經(jīng)過(guò)分回路絕緣搖測(cè)，分系統(tǒng)調(diào)試，均滿足設(shè)計(jì)和建筑電氣質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范要求。

4.4 節(jié)能工程

屋面采用60mm厚擠塑聚苯板，外墻采用60mm厚巖棉保溫板、隔熱斷橋鋁型材框、雙鋼化中空LOW-E玻璃窗等；沖廁、景觀、綠化采用市政中水水源；照明方面采用了智能控制系統(tǒng)，充分利用自然光與室內(nèi)人工照明有機(jī)結(jié)合，采用低能耗的光源用電附件；空調(diào)系統(tǒng)采用系統(tǒng)集成和變頻技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了最佳節(jié)能效果。

5 結(jié)語(yǔ)

工程竣工后評(píng)為天津市優(yōu)質(zhì)工程“金獎(jiǎng)海河杯”和2011年中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)金獎(jiǎng)，獲得了2013年中國(guó)建設(shè)工程“魯班獎(jiǎng)”。施工技術(shù)獲得2項(xiàng)專利授權(quán)，1項(xiàng)市級(jí)工法。