2007年12月18日上午，在浦江南岸的世博園區(qū)內(nèi)，舉世矚目的上海世博會(huì)標(biāo)志性建筑物——中國(guó)館開(kāi)工建設(shè)。由上海建工集團(tuán)為主的建設(shè)者們要想把預(yù)想變成現(xiàn)實(shí)顯然并非易事，除了時(shí)間緊、任務(wù)重之外，更多的包括技術(shù)、安全、協(xié)調(diào)等諸多問(wèn)題也是擺在建設(shè)者面前的一道道必須解決的難題。

中國(guó)館工程于2007年12月18日開(kāi)工建設(shè)，2008年9月16日開(kāi)始鋼結(jié)構(gòu)吊裝，2008年11月28日實(shí)現(xiàn)四座69.2米的混凝土核心筒結(jié)構(gòu)封頂，2008年12月31日鋼結(jié)構(gòu)提前封頂，2009年9月底竣工。中國(guó)館建設(shè)總體規(guī)劃分為：國(guó)家館和地區(qū)館以及港澳館三大區(qū)塊。規(guī)劃區(qū)總面積12.1726萬(wàn)平方米。其中港澳館又分為香港館和澳門館兩分區(qū)。本次承建的中國(guó)館工程即為國(guó)家館和地區(qū)館部分，占地面積約6.52公頃。根據(jù)建筑平面及空間布置，本工程國(guó)家館結(jié)構(gòu)形式為勁性鋼筋混凝土框筒組合結(jié)構(gòu)，充分吸取鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)兩者之優(yōu)點(diǎn)。周邊地區(qū)館結(jié)構(gòu)形式為鋼結(jié)構(gòu)，局部為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。

為了又好又快的建成世博中國(guó)館工程，上海建工集團(tuán)充分發(fā)揮了總承包的優(yōu)勢(shì)，集成了集團(tuán)內(nèi)上海四建、機(jī)施公司、安裝公司、材料公司、構(gòu)件公司、裝飾公司等承擔(dān)土建施工、鋼結(jié)構(gòu)吊裝和設(shè)備安裝調(diào)試、建筑構(gòu)件加工、預(yù)拌混凝土泵送、工程裝飾等項(xiàng)目，以技術(shù)方案為龍頭，抓住施工關(guān)鍵路線，攻堅(jiān)克難，不斷加快工程建設(shè)。正式開(kāi)工以來(lái)，建設(shè)者克服了雪災(zāi)和夏季臺(tái)風(fēng)的影響，發(fā)揚(yáng)拼搏精神，通過(guò)勞動(dòng)競(jìng)賽，全面激發(fā)建設(shè)者的熱情。尤其是在中國(guó)館的國(guó)家館4座24層核心筒的施工中，承擔(dān)土建的上海四建最快速度達(dá)到了3天施工1層。同時(shí)，承擔(dān)鋼結(jié)構(gòu)施工的上海機(jī)施公司建設(shè)者也在1個(gè)月中完成了近萬(wàn)噸鋼結(jié)構(gòu)的吊裝任務(wù)，創(chuàng)出了世博園區(qū)月完成鋼結(jié)構(gòu)吊裝的新紀(jì)錄。

上海世博園區(qū)中國(guó)館在施工過(guò)程當(dāng)中遇到不少的技術(shù)難題，在上海建工集團(tuán)的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下，管理人員逐一破解了這一標(biāo)志性工程的很多技術(shù)難題，具體施工難點(diǎn)主要集中在鋼結(jié)構(gòu)的吊裝施工與整個(gè)工程的綜合協(xié)調(diào)上。

鋼結(jié)構(gòu)吊裝施工

鋼結(jié)構(gòu)的難點(diǎn)較多，承擔(dān)鋼結(jié)構(gòu)施工的上海機(jī)施公司組織了強(qiáng)大的技術(shù)力量進(jìn)行精心策劃與組織，主要解決的難題有：

1. 國(guó)家館結(jié)構(gòu)造型特殊新穎，外型呈冠狀，上大下?。唤M成的桁架結(jié)構(gòu)龐大、鋼結(jié)構(gòu)制作與運(yùn)輸難度較大。由于施工現(xiàn)場(chǎng)條件限制，鋼結(jié)構(gòu)高空焊接的質(zhì)量和安全很難保證，所以桁架盡量在鋼結(jié)構(gòu)工廠制作到運(yùn)輸車輛能夠運(yùn)輸?shù)某叽纾绞┕がF(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)卸車到塔吊能夠吊裝的范圍內(nèi)，由吊車將大噸位的鋼結(jié)構(gòu)吊裝到位后，高空焊接量較小，且方便采用臨時(shí)支撐等固定措施，這樣可以盡量減少高空焊接工作量。

對(duì)于上大下小的冠狀結(jié)構(gòu)，從33米處開(kāi)始安裝鋼結(jié)構(gòu)，實(shí)際上往上有6層鋼結(jié)構(gòu)，安裝順序?yàn)椋合劝惭b斜撐，臨時(shí)固定后安裝水平桁架，再安裝環(huán)梁，然后是聯(lián)系梁等結(jié)構(gòu)；完成一層鋼結(jié)構(gòu)之后，形成了穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體之后再順序往上部安裝。

2. 整個(gè)中國(guó)館工程上部結(jié)構(gòu)主要采用鋼結(jié)構(gòu)作為構(gòu)造主體，鋼結(jié)構(gòu)總噸位約2.1萬(wàn)噸，其中國(guó)家館鋼結(jié)構(gòu)屋蓋高達(dá)30米，兩側(cè)懸挑結(jié)構(gòu)超出主體結(jié)構(gòu)達(dá)33米，施工中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安全防護(hù)和測(cè)量控制的難度高，高空焊接的技術(shù)要求與安全措施要求非常高。

由于鋼結(jié)構(gòu)的體量非常大，且懸挑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差，我們?cè)谑┕み^(guò)程中采用了大量臨時(shí)支撐和腳手架、安全網(wǎng)、操作平臺(tái)等。只要鋼結(jié)構(gòu)安裝到的位置，這些基本措施全部及時(shí)跟蹤安裝到位。同時(shí)，為了防止高空作業(yè)人員發(fā)生高處墜落，還采用了安全帶、生命繩、防墜器、登高休息平臺(tái)等技術(shù)措施，整個(gè)工程的這些安全措施和臨時(shí)支撐費(fèi)用達(dá)500萬(wàn)元。

3. 根據(jù)施工進(jìn)度安排，地區(qū)館的上部鋼結(jié)構(gòu)施工必須等到首層樓板全部安裝完畢后施工，樓板所能承受的載荷有限，其施工設(shè)備的選擇與施工工藝的制定非常困難。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，在制定技術(shù)方案時(shí)盡量采用了800噸?米左右的行走式塔吊，在地區(qū)館的首層樓板達(dá)到強(qiáng)度后，樓板下部節(jié)點(diǎn)處采用∮609鋼支撐進(jìn)行垂直方向加固，在樓板上靠近大梁與柱頭的位置鋪設(shè)了重型鋼軌道，每條軌道上在東、西方向安裝兩臺(tái)行走式塔吊，一共安裝了4臺(tái)大型行走式塔吊，在地區(qū)館的安裝范圍內(nèi)來(lái)回開(kāi)行吊裝鋼結(jié)構(gòu)，對(duì)每臺(tái)設(shè)備在軌道上的開(kāi)行區(qū)域進(jìn)行了行走限位與加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的指揮與監(jiān)控，防止塔吊發(fā)生碰撞。通過(guò)如此優(yōu)化的技術(shù)方案，最終解決了面積巨大的地區(qū)館鋼結(jié)構(gòu)在已經(jīng)完成的樓面上安裝的難題。

此外，上海建工負(fù)責(zé)建設(shè)的另一個(gè)重要項(xiàng)目世博中心也碰到和解決了諸多施工難題。世博中心長(zhǎng)216米、寬198米，鋼結(jié)構(gòu)總量25000噸，鋼構(gòu)件18000多件，建設(shè)中攻克了地腳螺栓埋設(shè)定位、160噸重的54米大跨度桁架單榀提升、BRB消能支撐安裝等難題。

在受外部條件影響晚開(kāi)吊兩個(gè)月的情況下，還比計(jì)劃提前1個(gè)月，于2008年10月30日實(shí)現(xiàn)主體鋼結(jié)構(gòu)封頂，并成為上海市文明工地和市綜合管理觀摩工程。在高70米、屋頂邊長(zhǎng)138米的國(guó)家館鋼結(jié)構(gòu)施工中，攻克了上大下小，懸挑33米又不能用臨時(shí)支撐的巨型鋼框架安裝，大型管桁架的多接點(diǎn)、多角度對(duì)位精度控制，巨型斜支撐的三維方向安裝精度測(cè)量控制等一系列難題。

綜合協(xié)調(diào)難度大

由于工期非常緊張，現(xiàn)場(chǎng)立體交叉施工多，土建與鋼結(jié)構(gòu)、內(nèi)裝修搭接，施工安全隱患多，總體組織協(xié)調(diào)難度極大:

1. 針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總體組織協(xié)調(diào)的難題，上海建工集團(tuán)充分發(fā)揮了大型國(guó)營(yíng)建筑集團(tuán)總承包的優(yōu)勢(shì)，派出強(qiáng)有力的總承包管理隊(duì)伍，在短時(shí)間內(nèi)集成了集團(tuán)內(nèi)各子公司如上海四建、機(jī)施公司、安裝公司、材料公司、構(gòu)件公司、裝飾公司等單位的精兵強(qiáng)將，抓緊進(jìn)行項(xiàng)目的前期策劃和各專業(yè)的銜接安排，做到了設(shè)備材料資源不重復(fù)浪費(fèi)，人員進(jìn)場(chǎng)時(shí)間安排恰到好處，白班與夜班交叉，既不等工，也不脫期。在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)上，集團(tuán)總裁親自帶著參建公司總經(jīng)理到現(xiàn)場(chǎng)，與各自的項(xiàng)目經(jīng)理和項(xiàng)目工程師一起周密安排，最終實(shí)現(xiàn)了密集交叉施工配合默契，確保了工程的進(jìn)度按期完成。

2. 現(xiàn)場(chǎng)施工場(chǎng)地極其狹小，已經(jīng)運(yùn)行的地鐵M8線穿越施工區(qū)域，施工的制約因素較多；對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的狹小空間，項(xiàng)目部通過(guò)不斷優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的布置和車輛進(jìn)出計(jì)劃、大型構(gòu)件的臨時(shí)堆放場(chǎng)地等來(lái)盡量減少矛盾，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)地面沉降的監(jiān)控，局部地基處理或設(shè)置路基箱、鋼板等措施來(lái)減輕單位面積載荷，盡量減少對(duì)M8線地鐵的影響，實(shí)際施工監(jiān)測(cè)得知，對(duì)地鐵的影響在設(shè)計(jì)規(guī)范的允許值之內(nèi)。

3. 施工最高峰時(shí)有多達(dá)20臺(tái)大型塔吊與履帶吊、汽車吊在現(xiàn)場(chǎng)密集交叉作業(yè)，設(shè)備安全風(fēng)險(xiǎn)很大。

針對(duì)如此多的大型塔吊、履帶吊、汽車吊等設(shè)備在如此狹小場(chǎng)地同時(shí)進(jìn)行立體交叉施工，設(shè)備安全問(wèn)題需引起高度重視，上海機(jī)施公司設(shè)備管理與技術(shù)人員采取了多項(xiàng)預(yù)防和管理措施，具體有：①由于起重指揮和司機(jī)來(lái)自全國(guó)各地，現(xiàn)統(tǒng)一采用普通話，統(tǒng)一用對(duì)講機(jī)并統(tǒng)一指揮手勢(shì)，起重指揮相對(duì)固定；②由各項(xiàng)目體組織塔吊司機(jī)、起重指揮、項(xiàng)目機(jī)管員掌握設(shè)備提供方的起重性能表和施工組織設(shè)計(jì)所要求的工況，安全技術(shù)交底后全部簽字確認(rèn)；③吊索具的安全管理由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人把關(guān)，平時(shí)由材料員、安全員加強(qiáng)日常檢查與維護(hù)；④對(duì)群塔作業(yè)的項(xiàng)目，除了施工組織設(shè)計(jì)中在塔身高度、回轉(zhuǎn)半徑方面錯(cuò)開(kāi)不碰來(lái)進(jìn)行預(yù)防以外，還采取了規(guī)定每臺(tái)塔吊的起吊范圍、加裝蜂鳴器、停機(jī)后大臂仰角增加、起重小車回收進(jìn)小半徑等防撞措施；⑤在應(yīng)對(duì)臺(tái)風(fēng)或強(qiáng)對(duì)流天氣方面，項(xiàng)目體采取密切注意天氣預(yù)報(bào)，提前采取停機(jī)、統(tǒng)一大臂方向、部分塔吊吊鉤拋錨等應(yīng)急措施。

通過(guò)以上措施，中國(guó)館在整個(gè)施工的過(guò)程中，未發(fā)生一起因機(jī)械設(shè)備而引起的設(shè)備損壞或人身傷害事故。

設(shè)計(jì)新穎  環(huán)保節(jié)能

中國(guó)館建筑外觀以“東方之冠”為構(gòu)思主題，設(shè)計(jì)理念是“東方之冠鼎盛中華；天下糧倉(cāng)富庶百姓”，表達(dá)了中國(guó)文化的精神與氣質(zhì)，建筑的紅色具有中國(guó)傳統(tǒng)意韻。該館由華南理工大學(xué)、清華大學(xué)、安地建筑設(shè)計(jì)顧問(wèn)公司共同設(shè)計(jì)，最初的“東方之冠”構(gòu)思出自華南理工大學(xué)。

據(jù)上海世博集團(tuán)董事長(zhǎng)戴柳介紹，在中國(guó)館區(qū)域，國(guó)家館居中升起、層疊出挑，成為凝聚中國(guó)元素、象征中國(guó)精神的雕塑感造型主體——東方之冠。地區(qū)館水平展開(kāi)，以舒展的平臺(tái)基座的形態(tài)映襯國(guó)家館。國(guó)家館、地區(qū)館功能上下分區(qū)、造型主從配合，空間以南北向主軸統(tǒng)領(lǐng)，形成壯觀的城市空間序列，是獨(dú)一無(wú)二的標(biāo)志性建筑群體。

世博會(huì)期間，國(guó)家館將在“城市，讓生活更美好”主題下，展示“城市發(fā)展中的中華智慧”。地區(qū)館則將為全國(guó)31個(gè)省、市、自治區(qū)提供600平方米的展覽場(chǎng)所，展示中國(guó)多民族的不同風(fēng)采和全國(guó)各地的城市建設(shè)成就。

此次中國(guó)館傳達(dá)的環(huán)保理念尤其引人注目，館內(nèi)設(shè)施的設(shè)計(jì)尊崇環(huán)保和節(jié)能原則。比起國(guó)家規(guī)范，中國(guó)館將進(jìn)一步節(jié)能近10％。層層出挑的冠形設(shè)計(jì)，使得中國(guó)國(guó)家館上層對(duì)下層自然遮陽(yáng)，層與層之間的透明連接又讓光線順利進(jìn)入館內(nèi)，從而節(jié)約了照明能源。地區(qū)館表皮設(shè)計(jì)了氣候緩沖帶，屋頂廣場(chǎng)的生態(tài)農(nóng)業(yè)景觀等技術(shù)可以有效降低建筑能耗，外廊為半室外玻璃廊，用被動(dòng)式節(jié)能技術(shù)為地區(qū)館提供冬季保溫和夏季撥風(fēng)。

建筑表皮技術(shù)采用新型板材和利用太陽(yáng)能的合成材料。景觀設(shè)計(jì)層面，加入了循環(huán)自潔要素。在地區(qū)館南側(cè)大臺(tái)階水景觀和南面的園林設(shè)計(jì)中，引入了小規(guī)模人工濕地技術(shù)，充分利用濕地的自潔能力。外墻材料為無(wú)放射、無(wú)污染的綠色產(chǎn)品；館頂上的觀景臺(tái)將引進(jìn)先進(jìn)的太陽(yáng)能薄膜，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存起來(lái)，為外部照明提供能量；衛(wèi)生間和車輛的沖洗等則利用了先進(jìn)的雨水收集系統(tǒng)，所有管線甚至地鐵通風(fēng)口也都被巧妙地隱藏在建筑體內(nèi)；另外，地鐵8號(hào)線站點(diǎn)會(huì)為人們提供了直接進(jìn)入展館的便利，而其他各種服務(wù)設(shè)施的功能更將以最大限度的方式進(jìn)行延伸。