習(xí)近平主席在澳大利亞聯(lián)邦議會發(fā)表演講時提到，水立方是中澳建筑師智慧的結(jié)晶，它匠心獨具、巧妙構(gòu)思讓人贊嘆不已。作為水立方及APEC晚宴改造的工程建設(shè)者，中建一局以始終如一的工匠精神，用中國品質(zhì)打造出這部世界建筑杰作。這張北京的“世界名片”，用美輪美奐建證了中國改革開放40年建筑業(yè)的崛起。

水立方外立面

　　作為聞名遐邇的中國國家游泳中心，水立方自2008年竣工后，就成為立足北京的世界性地標(biāo)建筑。它承擔(dān)過奧運會游泳、跳水、花樣游泳等賽事，產(chǎn)生了42枚奧運金牌，承辦過世界游泳、跳水錦標(biāo)賽等大型賽事，同時也是具有國際先進水平的集游泳、運動、健身、休閑為一體的多功能國際化時尚中心，為普通市民提供體育文化設(shè)施。它也曾華麗轉(zhuǎn)身，作為APEC會議歡迎晚宴的主辦場所，在煙花和音樂中迎來世界各國首腦。

承建水立方：

為“中國建造”創(chuàng)造世界奇跡

　　2004年3月，中建一局中標(biāo)水立方項目。同年7月，33歲的年輕女總工程師陳蕾帶著項目團隊正式進駐水立方。

　　陳蕾負責(zé)全面主持中建一局水立方項目現(xiàn)場技術(shù)工作，她看起來很小，大家都當(dāng)她是小姑娘，對她有些不放心。因為水立方實在是與眾不同，它是所有奧運會場館中唯一由港澳同胞和海外僑胞捐資建設(shè)的，一直受到黨中央、國務(wù)院的親切關(guān)懷和全國人民及海外華人的高度關(guān)注。此外，它還是世界上第一座多面體空間剛架結(jié)構(gòu)建筑，世界上規(guī)模最大的膜結(jié)構(gòu)工程，具有復(fù)雜的室內(nèi)環(huán)境。

　　在水立方的施工管理中，要面臨全過程管理、大時長施工、工序復(fù)雜、分包單位多、科技含量高等一系列問題，總承包商必須具備足夠的前期策劃能力、復(fù)雜建模和深化設(shè)計能力及高端全球資源組織與采購能力，才能夠取得良好的工程管理效果。

　　水立方將存在于自然界的泡沫理論首次應(yīng)用于建筑，也就是將水泡的結(jié)構(gòu)放大到長177米、寬177米、高31米的建筑尺度。要實現(xiàn)這樣的理論意味著，必須建設(shè)全世界第一座多面體空間剛架結(jié)構(gòu)體系，同時，覆蓋上面積達10.44萬平方米的3216個ETFE氣枕膜結(jié)構(gòu)，這在世界上都沒有成功的經(jīng)驗可以借鑒。

水立方的“骨架”模型

　　“按照以往的施工慣例，都是有標(biāo)準(zhǔn)可以依據(jù)的，水立方的鋼結(jié)構(gòu)和膜結(jié)構(gòu)卻沒有任何可以借鑒的標(biāo)準(zhǔn)，大家都不知道應(yīng)該干成什么樣。”時任水立方項目執(zhí)行經(jīng)理的侯本才回憶說。

　　水立方根據(jù)細胞排列形式和肥皂泡天然結(jié)構(gòu)設(shè)計出一種新的膜結(jié)構(gòu)，在建筑歷史上從來沒有出現(xiàn)過。怎么把設(shè)計圖紙變成現(xiàn)實，對施工單位提出了極高的要求。為體現(xiàn)出不同形狀的水滴充滿整個空間的設(shè)計理念，項目團隊選用延性空間剛框架結(jié)構(gòu)作為“水滴”的骨架，剛框架桿件隨著水滴流動，呈現(xiàn)出不規(guī)則形的變化。另外，通過對里外兩層剛框架分別外包ETFE膜結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了“水滴”的視覺效果。整個建筑共有3216個氣枕，最長的跨度達10.75米，總面積約10.44萬平方米，膜結(jié)構(gòu)的展開面積達30萬平方米，是世界規(guī)模最大的膜結(jié)構(gòu)工程，也是唯一完全由膜結(jié)構(gòu)進行全封閉的大型公共建筑。

　　在這樣的技術(shù)空白背景下，憑借堅忍不拔的毅力和一絲不茍的鉆研精神，陳蕾帶著項目團隊將不計其數(shù)的難題，在無數(shù)次的論證和實踐中一一化解。

　　項目施工前帶領(lǐng)技術(shù)團隊用BIM模擬施工過程，用科技手段來填補技術(shù)空白。陳蕾主持編制的《國家游泳中心主鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)定》和參與編制的《國家游泳中心屋面及墻面ETFE裝配系統(tǒng)工程技術(shù)及施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》，填補了國內(nèi)鋼架結(jié)構(gòu)和ETFE膜結(jié)構(gòu)技術(shù)施工標(biāo)準(zhǔn)的空白?！缎滦投嗝骟w空間剛架和ETFE氣枕關(guān)鍵技術(shù)及其在國家游泳中心工程的應(yīng)用》榮獲中國施工企業(yè)管理協(xié)會科學(xué)技術(shù)獎特等獎，中國建筑科學(xué)技術(shù)獎一等獎?！皣矣斡局行亩嗝骟w空間剛架結(jié)構(gòu)和ETFE氣枕關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”獲得2009年北京市科技進步二等獎。

　　2007年7月17日，時任國務(wù)院總理溫家寶來到水立方視察。在臨走之際，溫總理特意尋找到工程技術(shù)人員，握著陳蕾和同事們的手，深切勉勵道：“你們設(shè)計得好，施工得也好！”

水立方夜景

　　陳蕾深有感悟：“做這個項目，所面臨的挑戰(zhàn)、學(xué)到的知識以及掌握的技術(shù)都是其他項目不可相提并論的。”

　　在水立方施工中，讓她感到非常欣慰和自豪的是主鋼結(jié)構(gòu)支撐體系的選擇。

　　水立方高達31米，地下最深11米，再加上主鋼結(jié)構(gòu)屋蓋的施工全部采用高空散拼法，需要大量的腳手架作為承重及操作平臺。經(jīng)過預(yù)測，如果施工現(xiàn)場全部采用這種傳統(tǒng)腳手架，其總量將達到1.6萬噸，而主鋼結(jié)構(gòu)的總重量才6700噸。

　　當(dāng)時北京傳統(tǒng)腳手架資源短缺，現(xiàn)場出現(xiàn)了停工待料的狀況，嚴重影響到了水立方的正常施工。

　　“決不能影響工程進度，一定要確保水立方鋼結(jié)構(gòu)按時封頂?！彼浦约鹤龀龅诙x擇。

　　這時，一種采用法國技術(shù)，在國外應(yīng)用廣泛的新型模塊式腳手架進入她的視野。它不僅質(zhì)量輕，而且強度高，搭拆速度快，十分適合水立方。然而，因為它在國內(nèi)沒有大量應(yīng)用的先例，也沒有國內(nèi)相關(guān)技術(shù)及驗收標(biāo)準(zhǔn)，更重要的是，當(dāng)時北京剛剛發(fā)生一起腳手架坍塌的重大事故，所以“不支持，反對”的聲音非常大。

　　“用”還是“不用”！陳蕾決定通過理論計算和現(xiàn)場實驗來驗證它的可行性。她認為，這種新型的腳手架符合法國的標(biāo)準(zhǔn)，而法國標(biāo)準(zhǔn)與中國標(biāo)準(zhǔn)的不同之處在于，前者來自于實踐中的經(jīng)驗值，后者不全是來自實踐，有很多來自理論計算。為此，她一方面通過大量的理論計算來復(fù)核法國的標(biāo)準(zhǔn)，一方面在實驗室和施工現(xiàn)場進行反復(fù)的1：1實驗，同時又請來北京市的頂級專家進行多次專題論證。在計算數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果面前，她沖破重重阻力，毅然決定：“用！”

　　2006年6月16日，水立方主體鋼結(jié)構(gòu)支撐體系將在這一天進行第二次130米（大跨屋面）卸載。驗證她抉擇的時刻來到了。在長達三個半小時的卸載過程中，她繃緊了身體每一處神經(jīng)，一顆心也仿佛提到了嗓子眼。當(dāng)最后一個千斤頂退出工作，水分子的鋼筋鐵骨成功屹立時，半年多的擔(dān)心、猶豫、懷疑和忐忑在霎那間煙消云散，工地上一片歡聲雷動，連當(dāng)初最激烈地反對該施工方案的同行，也情不自禁地跑過來向中建一局項目團隊祝賀。堅強的陳蕾抑制不住內(nèi)心的喜悅，留下了激動的眼淚。

　　2008年1月26日，經(jīng)過4年的建設(shè)，水立方終于按計劃竣工了。在隨后舉行的三場世界級游泳、跳水、花樣游泳測試賽上，場館各項功能運行良好。2008年8月8日如期迎來了奧運會的正式比賽，經(jīng)過30余天的比賽，水立方圓滿完成了承擔(dān)奧運會和殘奧會比賽項目的使命，成功實現(xiàn)了它的價值，并成為了奧運史上打破世界紀(jì)錄最多的奧運場館。

　　付出總會有回報，水立方在世界建筑史上留下了濃墨重彩的一筆：獲得2005年度工程項目管理優(yōu)秀成果一等獎、2006年度北京市結(jié)構(gòu)長城杯金質(zhì)獎工程、新中國成立六十周年百項經(jīng)典暨精品工程、第八屆中國土木工程詹天佑獎、2008年度魯班獎（國家優(yōu)質(zhì)工程）、2009年度國際橋梁及結(jié)構(gòu)工程協(xié)會杰出結(jié)構(gòu)大獎、2012年兩項國家科學(xué)進步獎......水立方作為同時獲得魯班獎和詹天佑獎的優(yōu)質(zhì)工程之一，幾乎囊括了所有建筑類獎項。

“全生命周期”超值服務(wù)

　　2008年奧運會結(jié)束后，為了將水立方向民眾開放參觀，中建一局擔(dān)負起水立方賽后運營建設(shè)項目一期任務(wù)，改造后整個場館將重新劃分為奧林匹克比賽大廳、熱身池、嬉水樂園、水滴劇場、水立方探秘館等區(qū)域，運營面積增至7.7萬平方米。

　　最大的難題來自南北小樓室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)的吊裝與原結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點，由于水立方內(nèi)部結(jié)構(gòu)變更較多，在建設(shè)過程中，新結(jié)構(gòu)與原有結(jié)構(gòu)對接時就出現(xiàn)了很多無法對應(yīng)的節(jié)點。為尋求更加安全、可行的施工方法，中建一局水立方賽后運營建設(shè)項目一期工程部、技術(shù)部與業(yè)主和設(shè)計單位就現(xiàn)場情況進行了多次會審，最終獲得最優(yōu)方案，以保證質(zhì)量及工期要求。

　　為了確保質(zhì)量、提高效率，項目管理團隊及關(guān)鍵崗位工作人員曾不眠不休，在工地上堅守三天三夜。

　　2010年7月，國家游泳中心賽后運營建設(shè)項目一期圓滿竣工，水立方擁有了全新角色。

水立方內(nèi)的泳道

　　2013年底，為了承辦APEC會議晚宴和文藝表演，水立方二期改造提上日程，這是一次世界級盛會，需要接待來自8個國家的元首，這要求晚宴保證零失誤，這對此次改造工程提出了更高的要求。

　　時任中建一局水立方二期改造項目室外園林改造責(zé)任師陳彬回憶說：“現(xiàn)場隱蔽的燃氣、水、電管線實際情況不明確，使土方開挖及機電、土建暗埋施工時存在較大風(fēng)險，但是采用‘人工挖土’的方式施工，效率太低了?！?/p>

　　為了克服困難，陳彬帶領(lǐng)室外園林改造團隊進行了一系列技術(shù)攻關(guān)：“為了調(diào)查管線現(xiàn)狀，我們逐井逐線測量，最終實地繪出了一套地下管線隱蔽圖，讓機械挖土變成可能?！?/p>

　　隨著工程改造的結(jié)束，項目團隊又投入到會議保障工作中去。為了確保APEC會議順利進行，各國記者的現(xiàn)場直播都能在第一時間傳送出去，水立方二期改造項目團隊通過大量試驗及詳細的記錄檢查，確保電氣設(shè)備高效運行。當(dāng)全世界人民在電視機前觀看美輪美奐的文藝表演和焰火表演時，他們的神經(jīng)正牢牢緊繃，忐忑又激動地等待活動的結(jié)束。

　　從2004年7月到2014年11月，水立方二期改造完成，中建一局的先鋒精神在水立方項目的三個團隊中接棒傳承，同水立方這座“夢幻魔方”共同見證中國體育事業(yè)的成長，以奧運賽事譜寫中國力量。（中建一局供稿）