探營北京城建集團構件廠“鳥巢”混凝土看臺板生產線
2006-12-30 00:00
“座兒”下有功夫
奧運熱點工程——國家體育場，人們俗稱“鳥巢”，從設計創(chuàng)意到建筑風格、藝術魅力，在世界上都是獨一無二的。作為“鳥巢”看臺板的生產，同樣要有獨一無二的質量要求，精細施工要求控制到每一個具體的施工環(huán)節(jié)。按照設計要求，看臺板無論是外觀質量要求，還是構件混凝土等級強度，在混凝土預制構件生產史上都是第一次，北京城建集團構件廠承擔了制作看臺板50%的任務量。
比木工打家具還難
通州區(qū)最東邊的宋莊鎮(zhèn)，有一個占地面積200畝，專業(yè)從事大型混凝土構件生產廠，這就是北京城建集團構件廠通州分廠。一個長270米、寬32米的“鳥巢”看臺板混凝土預制構件生產線就建在這里。生產線正中間有一座面積為1100平方米的淺池，它是專門用于看臺板生產和前期養(yǎng)護的。淺池分隔成多個流水施工段，在東側的淺池中一次能生產8塊看臺板。池中有2塊已經澆灌好的混凝土，有2塊正在進行蒸養(yǎng)，熱騰騰的蒸汽從覆蓋的帆布滲出飛向藍天，即刻煙消云散，這就是在進行構件蒸氣養(yǎng)護。池中還有2塊剛剛脫模，2套模板正在進行清理。在淺池上口南側場地上四五名工人正在對剛出池的看臺板進行清理。
在長200米的生產線上到處都是施工人員忙碌的身影，有鋼筋下料的、有鋼筋綁扎的、有立模的，還有檢查清點看臺板標注型號的，現(xiàn)場施工一片繁忙景象。分廠書記夏正廣介紹說，夏季日生產最多達到36塊?，F(xiàn)場還配有1立方米和2立方米混凝土攪拌機組2座。淺池南側20多米遠就是鋼筋加工區(qū)。在生產核心區(qū)還備有鋼筋加工、成型、養(yǎng)護、儲存等工序。淺池東側和北側是4600平方米硬化好的看臺板存放區(qū),存放區(qū)內已堆滿了各種型號的看臺板。
北京城建集團構件廠通州分廠經理孫萬懷介紹說，構件廠成立以來，從沒有生產過要求這么嚴，標準這么高的混凝土構件產品。要求嚴，是指看臺板表面顏色必須一致，平整光滑無瑕疵；要求高，是指幾何尺寸要符合設計規(guī)范要求。剛一開始大家不以為然，認為不就是混凝土構件嗎？廠里生產立交橋大梁，一天至少要生產七八根，澆灌混凝土就是150多立方米；看臺板一天澆灌混凝土只有10多立方米，澆灌量差10多倍，這點“小活兒”算得了什么？可是把圖紙拿來進行試生產，大家都傻了眼！這活兒要求太細了，比木匠打家具還難。用分廠工人的話說，生產這玩意兒費工“?！绷巳チ?，有人要打退堂鼓。為了提高看臺板質量和工作效率，分廠召開專門會議，統(tǒng)一大家思想認識。很快，以分廠廠長為組長的“國家體育場看臺板預制領導小組”成立了，以分廠總工程師為組長的“技術攻關小組”及以分廠生產副廠長為組長的“生產指揮小組”也相繼成立并迅速開展工作。各小組各負其責，分廠領導協(xié)同指揮。北京城建集團構件廠在生產資金上給予了分廠大力支持，確保正常生產所需水泥、鋼筋、砂石、模板等資金的需求。
隨后，分廠立即調整施工隊伍，調集分廠生產技術最強的人員到作業(yè)線上。廠長孫萬懷每天都要在現(xiàn)場檢查五六次，發(fā)現(xiàn)勞動力不足就立即調整，哪個工序人員富余就進行調配。經過一周的磨合，施工形成了流水作業(yè)，操作形成了規(guī)范模式，日產量也從幾塊上升到20多塊，最高產量達到了36塊。
僅模具就有100多套
北京城建集團構件廠通州分廠工程師劉振宇在介紹看臺板時說，看臺分上、中、下三層,最寬處共97排。預制混凝土構件有看臺板、踏步和樓梯三類，預制混凝土構件為清水表面。構件總數(shù)量約14726塊，但是構件型號就多達1264種?？磁_板合計10056塊，其中上層看臺板總數(shù)為2976塊、中層用量為3289塊、下層看臺板用量為3791塊。還有踏步板4600塊。
總工程師劉振宇打開圖紙，指著表格里的密密麻麻的英文和數(shù)字代碼說，看臺板型號有L型、U型、L＋U型和一字型，下層看臺板最重18噸、板的最大寬度為1.25米，最大長度為11.3米，最大高度為0.74米；中層看臺板最重11.3噸、板的最大寬度為1.25米，最大長度為6.676米，最大高度也為0.74米；上層看臺板最大重量為12噸、板的最大寬度為2.125米，最大長度為8.284米，最大高度為1.058米?？磁_板沒重樣的，僅模具就有100多套?！傍B巢”看臺呈橢圓形碗狀，看臺板呈L型，每層看臺板長度從最底層到頂層都不一樣，板長誤差只允許2毫米，要是木材、鋼材還可修整，而混凝土構件要求是一次成活，這對我們施工能力是個巨大考驗。
看臺板生產最難的是每塊板上預留孔，要求誤差要控制在2毫米以內。由于每塊的板長不一樣，鋼模板上的預留件位置每次都在變化，為了保證預留孔準確，技術人員在每一次合模前都要檢查預留件的位置，核準后才能合模。
為確?？磁_板生產快，質量好，模板很關鍵。北京城建集團構件廠組織專業(yè)人員自行設計并安排專業(yè)模板廠家進行模板加工，模板結構形式采用組合拼裝式鋼模板，在滿足生產看臺板的強度、剛度要求外，還要達到拆裝方便，不變形、密封嚴密不漏漿、減少人工操作等優(yōu)點，在保證外觀情況下，模具加工精度都控制在允許偏差范圍內，為后來大批量生產提供了重要保證。
讓科技筑入看臺板
“鳥巢”看臺板混凝土質量好壞，是直接影響成品的關鍵。為了確保設計的混凝土配合比，滿足看臺板預制的需要，經過反復實驗，最后確定了適宜的水膠比、粉煤灰最佳摻量、合理砂率、減水劑。為防止成型看臺板的混凝土出現(xiàn)龜裂縫，隨后對上述選定的配合比分別摻入五種纖維進行試拌并制作了試件，最后，選定了兩種效果較好纖維作為摻拌物。
為了使鋼筋混凝土的耐久性滿足設計要求，劉振宇總工和技術人員利用多年的經驗制定了控制結構的耐久性措施，一是加強鋼筋原材料、半成品及骨架覆蓋保護，防止鋼筋發(fā)生銹蝕；二是采用足夠剛度的混凝土保護層墊塊，確?；炷帘Ｗo層達到設計要求的25毫米；三是混凝土耐久性措施，采用低堿水泥、控制外加劑的堿含量、使用低堿活性骨料或堿活性骨料、摻用礦物摻合料等控制混凝土單方堿含量不高于3㎏；控制混凝土中氯離子含量不高于0.06%；提高混凝土密實度，使其抗?jié)B等級達到P10要求。
在看臺板混凝土澆灌施工中，經過多次摸索，創(chuàng)出了立打方案。立打方案能夠使看臺板正面與背面全部和模板密貼成型，保證看臺板的外露面盡可能多的與模板接觸，能夠更好地保證看臺板的外觀質量。對懸挑板和洞口板，在施工中又摸索出反打方法，不僅方便施工，又能保證板各面的外觀效果。
為確保季節(jié)性施工期間的產品養(yǎng)護均勻，顏色一致，施工中選擇將生產模具固定在淺池中的方法。淺池分隔成3個小池，可安排50套模具以上進行施工，遠遠滿足生產要求。為提高混凝土凝固周期，采用帶模常壓濕熱養(yǎng)護蒸養(yǎng)工藝。養(yǎng)護時，設施有淺池和水封淺池蓋及能夠使蒸汽循環(huán)的養(yǎng)護管線，在淺池四周內側不同深度設有溫度傳感線插槽以便實現(xiàn)對溫度的精確控制。
“鳥巢”看臺板表面不得有氣泡，這就要求混凝土成型工藝相當過硬，而成型的關鍵工序是振搗密實過程。經過試驗，施工中探索出了采取在模板底部或兩側輔助振搗和插入式振搗相結合的方法，每套模板配備直徑50毫米插入式振搗器2臺，并輔以直徑30毫米振搗棒。每層澆筑厚度控制在不超過振搗器作用半徑，振搗上層時將振搗器插入下層混凝土5-10厘米，以保證混凝土層間密實。振搗器選用了附著式的，雖然功率小，但能保證振搗質量和效果，又不會造成模板開裂漏漿。同時，施工中對供灰間斷時間嚴格控制，避免由于凝結時間不同導致的色差?；炷翝仓瓿珊?，用木杠對表面進行抹平；特別是在混凝土開始初凝前，要用木抹子將面層的小凹坑、氣泡眼等壓平抹光，使混凝土的面層與底部密實結合一致。
不讓看臺板“傷筋動骨”
北京城建集團構件廠通州分廠的施工人員十分謹慎，編制了一套非預應力清水混凝土看臺板的起吊方案，即起吊中必須考慮其結構受力狀態(tài)，避免在起吊過程中產生裂紋、變形和外表損傷，造成看臺板的外觀破壞和任何的污染。
首先，選擇準確的合理起吊形式和吊點位置，保證在整個起吊過程中看臺板受力狀態(tài)良好。其次根據(jù)看臺板的外形特征選用鐵扁擔+鋼絲繩（或吊帶）組成穩(wěn)定的起吊主體。在鋼絲繩與看臺板的接觸點位置上又另外制作具有接觸靈活和牢固的、能適合看臺板形狀和保護混凝土外觀的吊裝夾具。起吊時，采用二點或三點起吊形式。確保吊運過程中看板不受“內傷”和“外傷”。在看臺板翻轉中，因構件尺寸較大，為保護成品不“傷筋骨”，技術人員制作構件翻轉架，這種架子可根據(jù)看臺板尺寸的變化將翻轉架制成長度可調節(jié)變化的以適合每種尺寸的看臺板翻轉架子。
看臺板的碼放和后期養(yǎng)護也十分關鍵?，F(xiàn)場碼放工人根據(jù)看臺板的形狀、受力情況、后期吊運，采用正向平放方法。在存放現(xiàn)場，構件的碼放高度根據(jù)實際構件尺寸都控制在3層，墊在構件與構件間的墊片，是構件廠購買了10多萬元圓木加工而成，保證了墊片厚薄一致。存放場地也進行硬化處理，保證存放過程中構件不變形。為了減少看臺板由于長期存放產生的微細裂縫和龜裂，剛剛出池的看臺板要進行灑水養(yǎng)護14天，再用塑料薄膜覆蓋，以減少看臺板迎風面的龜裂。
看著親手制作的一塊塊精致漂亮的看臺板，源源不斷地運往“鳥巢”，構件廠職工的心緒早已飛到了2008年奧運會開幕盛典的現(xiàn)場，“那時中外朋友，有一半是坐在我們生產的看臺板上”，對于構件廠的職工來說，這話既是自豪的，也是當之無愧的。
（中國混凝土與水泥制品網 轉載請注明出處）
奧運熱點工程——國家體育場，人們俗稱“鳥巢”，從設計創(chuàng)意到建筑風格、藝術魅力，在世界上都是獨一無二的。作為“鳥巢”看臺板的生產，同樣要有獨一無二的質量要求，精細施工要求控制到每一個具體的施工環(huán)節(jié)。按照設計要求，看臺板無論是外觀質量要求，還是構件混凝土等級強度，在混凝土預制構件生產史上都是第一次，北京城建集團構件廠承擔了制作看臺板50%的任務量。
比木工打家具還難
通州區(qū)最東邊的宋莊鎮(zhèn)，有一個占地面積200畝，專業(yè)從事大型混凝土構件生產廠，這就是北京城建集團構件廠通州分廠。一個長270米、寬32米的“鳥巢”看臺板混凝土預制構件生產線就建在這里。生產線正中間有一座面積為1100平方米的淺池，它是專門用于看臺板生產和前期養(yǎng)護的。淺池分隔成多個流水施工段，在東側的淺池中一次能生產8塊看臺板。池中有2塊已經澆灌好的混凝土，有2塊正在進行蒸養(yǎng)，熱騰騰的蒸汽從覆蓋的帆布滲出飛向藍天，即刻煙消云散，這就是在進行構件蒸氣養(yǎng)護。池中還有2塊剛剛脫模，2套模板正在進行清理。在淺池上口南側場地上四五名工人正在對剛出池的看臺板進行清理。
在長200米的生產線上到處都是施工人員忙碌的身影，有鋼筋下料的、有鋼筋綁扎的、有立模的，還有檢查清點看臺板標注型號的，現(xiàn)場施工一片繁忙景象。分廠書記夏正廣介紹說，夏季日生產最多達到36塊?，F(xiàn)場還配有1立方米和2立方米混凝土攪拌機組2座。淺池南側20多米遠就是鋼筋加工區(qū)。在生產核心區(qū)還備有鋼筋加工、成型、養(yǎng)護、儲存等工序。淺池東側和北側是4600平方米硬化好的看臺板存放區(qū),存放區(qū)內已堆滿了各種型號的看臺板。
北京城建集團構件廠通州分廠經理孫萬懷介紹說，構件廠成立以來，從沒有生產過要求這么嚴，標準這么高的混凝土構件產品。要求嚴，是指看臺板表面顏色必須一致，平整光滑無瑕疵；要求高，是指幾何尺寸要符合設計規(guī)范要求。剛一開始大家不以為然，認為不就是混凝土構件嗎？廠里生產立交橋大梁，一天至少要生產七八根，澆灌混凝土就是150多立方米；看臺板一天澆灌混凝土只有10多立方米，澆灌量差10多倍，這點“小活兒”算得了什么？可是把圖紙拿來進行試生產，大家都傻了眼！這活兒要求太細了，比木匠打家具還難。用分廠工人的話說，生產這玩意兒費工“?！绷巳チ?，有人要打退堂鼓。為了提高看臺板質量和工作效率，分廠召開專門會議，統(tǒng)一大家思想認識。很快，以分廠廠長為組長的“國家體育場看臺板預制領導小組”成立了，以分廠總工程師為組長的“技術攻關小組”及以分廠生產副廠長為組長的“生產指揮小組”也相繼成立并迅速開展工作。各小組各負其責，分廠領導協(xié)同指揮。北京城建集團構件廠在生產資金上給予了分廠大力支持，確保正常生產所需水泥、鋼筋、砂石、模板等資金的需求。
隨后，分廠立即調整施工隊伍，調集分廠生產技術最強的人員到作業(yè)線上。廠長孫萬懷每天都要在現(xiàn)場檢查五六次，發(fā)現(xiàn)勞動力不足就立即調整，哪個工序人員富余就進行調配。經過一周的磨合，施工形成了流水作業(yè)，操作形成了規(guī)范模式，日產量也從幾塊上升到20多塊，最高產量達到了36塊。
僅模具就有100多套
北京城建集團構件廠通州分廠工程師劉振宇在介紹看臺板時說，看臺分上、中、下三層,最寬處共97排。預制混凝土構件有看臺板、踏步和樓梯三類，預制混凝土構件為清水表面。構件總數(shù)量約14726塊，但是構件型號就多達1264種?？磁_板合計10056塊，其中上層看臺板總數(shù)為2976塊、中層用量為3289塊、下層看臺板用量為3791塊。還有踏步板4600塊。
總工程師劉振宇打開圖紙，指著表格里的密密麻麻的英文和數(shù)字代碼說，看臺板型號有L型、U型、L＋U型和一字型，下層看臺板最重18噸、板的最大寬度為1.25米，最大長度為11.3米，最大高度為0.74米；中層看臺板最重11.3噸、板的最大寬度為1.25米，最大長度為6.676米，最大高度也為0.74米；上層看臺板最大重量為12噸、板的最大寬度為2.125米，最大長度為8.284米，最大高度為1.058米?？磁_板沒重樣的，僅模具就有100多套?！傍B巢”看臺呈橢圓形碗狀，看臺板呈L型，每層看臺板長度從最底層到頂層都不一樣，板長誤差只允許2毫米，要是木材、鋼材還可修整，而混凝土構件要求是一次成活，這對我們施工能力是個巨大考驗。
看臺板生產最難的是每塊板上預留孔，要求誤差要控制在2毫米以內。由于每塊的板長不一樣，鋼模板上的預留件位置每次都在變化，為了保證預留孔準確，技術人員在每一次合模前都要檢查預留件的位置，核準后才能合模。
為確?？磁_板生產快，質量好，模板很關鍵。北京城建集團構件廠組織專業(yè)人員自行設計并安排專業(yè)模板廠家進行模板加工，模板結構形式采用組合拼裝式鋼模板，在滿足生產看臺板的強度、剛度要求外，還要達到拆裝方便，不變形、密封嚴密不漏漿、減少人工操作等優(yōu)點，在保證外觀情況下，模具加工精度都控制在允許偏差范圍內，為后來大批量生產提供了重要保證。
讓科技筑入看臺板
“鳥巢”看臺板混凝土質量好壞，是直接影響成品的關鍵。為了確保設計的混凝土配合比，滿足看臺板預制的需要，經過反復實驗，最后確定了適宜的水膠比、粉煤灰最佳摻量、合理砂率、減水劑。為防止成型看臺板的混凝土出現(xiàn)龜裂縫，隨后對上述選定的配合比分別摻入五種纖維進行試拌并制作了試件，最后，選定了兩種效果較好纖維作為摻拌物。
為了使鋼筋混凝土的耐久性滿足設計要求，劉振宇總工和技術人員利用多年的經驗制定了控制結構的耐久性措施，一是加強鋼筋原材料、半成品及骨架覆蓋保護，防止鋼筋發(fā)生銹蝕；二是采用足夠剛度的混凝土保護層墊塊，確?；炷帘Ｗo層達到設計要求的25毫米；三是混凝土耐久性措施，采用低堿水泥、控制外加劑的堿含量、使用低堿活性骨料或堿活性骨料、摻用礦物摻合料等控制混凝土單方堿含量不高于3㎏；控制混凝土中氯離子含量不高于0.06%；提高混凝土密實度，使其抗?jié)B等級達到P10要求。
在看臺板混凝土澆灌施工中，經過多次摸索，創(chuàng)出了立打方案。立打方案能夠使看臺板正面與背面全部和模板密貼成型，保證看臺板的外露面盡可能多的與模板接觸，能夠更好地保證看臺板的外觀質量。對懸挑板和洞口板，在施工中又摸索出反打方法，不僅方便施工，又能保證板各面的外觀效果。
為確保季節(jié)性施工期間的產品養(yǎng)護均勻，顏色一致，施工中選擇將生產模具固定在淺池中的方法。淺池分隔成3個小池，可安排50套模具以上進行施工，遠遠滿足生產要求。為提高混凝土凝固周期，采用帶模常壓濕熱養(yǎng)護蒸養(yǎng)工藝。養(yǎng)護時，設施有淺池和水封淺池蓋及能夠使蒸汽循環(huán)的養(yǎng)護管線，在淺池四周內側不同深度設有溫度傳感線插槽以便實現(xiàn)對溫度的精確控制。
“鳥巢”看臺板表面不得有氣泡，這就要求混凝土成型工藝相當過硬，而成型的關鍵工序是振搗密實過程。經過試驗，施工中探索出了采取在模板底部或兩側輔助振搗和插入式振搗相結合的方法，每套模板配備直徑50毫米插入式振搗器2臺，并輔以直徑30毫米振搗棒。每層澆筑厚度控制在不超過振搗器作用半徑，振搗上層時將振搗器插入下層混凝土5-10厘米，以保證混凝土層間密實。振搗器選用了附著式的，雖然功率小，但能保證振搗質量和效果，又不會造成模板開裂漏漿。同時，施工中對供灰間斷時間嚴格控制，避免由于凝結時間不同導致的色差?；炷翝仓瓿珊?，用木杠對表面進行抹平；特別是在混凝土開始初凝前，要用木抹子將面層的小凹坑、氣泡眼等壓平抹光，使混凝土的面層與底部密實結合一致。
不讓看臺板“傷筋動骨”
北京城建集團構件廠通州分廠的施工人員十分謹慎，編制了一套非預應力清水混凝土看臺板的起吊方案，即起吊中必須考慮其結構受力狀態(tài)，避免在起吊過程中產生裂紋、變形和外表損傷，造成看臺板的外觀破壞和任何的污染。
首先，選擇準確的合理起吊形式和吊點位置，保證在整個起吊過程中看臺板受力狀態(tài)良好。其次根據(jù)看臺板的外形特征選用鐵扁擔+鋼絲繩（或吊帶）組成穩(wěn)定的起吊主體。在鋼絲繩與看臺板的接觸點位置上又另外制作具有接觸靈活和牢固的、能適合看臺板形狀和保護混凝土外觀的吊裝夾具。起吊時，采用二點或三點起吊形式。確保吊運過程中看板不受“內傷”和“外傷”。在看臺板翻轉中，因構件尺寸較大，為保護成品不“傷筋骨”，技術人員制作構件翻轉架，這種架子可根據(jù)看臺板尺寸的變化將翻轉架制成長度可調節(jié)變化的以適合每種尺寸的看臺板翻轉架子。
看臺板的碼放和后期養(yǎng)護也十分關鍵?，F(xiàn)場碼放工人根據(jù)看臺板的形狀、受力情況、后期吊運，采用正向平放方法。在存放現(xiàn)場，構件的碼放高度根據(jù)實際構件尺寸都控制在3層，墊在構件與構件間的墊片，是構件廠購買了10多萬元圓木加工而成，保證了墊片厚薄一致。存放場地也進行硬化處理，保證存放過程中構件不變形。為了減少看臺板由于長期存放產生的微細裂縫和龜裂，剛剛出池的看臺板要進行灑水養(yǎng)護14天，再用塑料薄膜覆蓋，以減少看臺板迎風面的龜裂。
看著親手制作的一塊塊精致漂亮的看臺板，源源不斷地運往“鳥巢”，構件廠職工的心緒早已飛到了2008年奧運會開幕盛典的現(xiàn)場，“那時中外朋友，有一半是坐在我們生產的看臺板上”，對于構件廠的職工來說，這話既是自豪的，也是當之無愧的。
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