北京某大型游泳中心施工新技術(shù)應(yīng)用詳述

北京某大型游泳中心施工新技術(shù)應(yīng)用詳述北京**游泳中心整個(gè)結(jié)構(gòu)外形為立方體，外圍鋼結(jié)構(gòu)墻體及屋蓋被ETFE膜結(jié)構(gòu)覆蓋，共有3216個(gè)氣枕組成，覆蓋面積達(dá)到10萬m2，是世界上規(guī)模最大的膜結(jié)構(gòu)工程。施工中通過采用耐久性100年的混凝±技術(shù)、預(yù)應(yīng)力大梁大體積混凝土施工技術(shù)、新型多面體空間剛架結(jié)構(gòu)施工技術(shù)、屋蓋及墻體ETFE膜氣枕結(jié)構(gòu)系統(tǒng)綜合技術(shù)等創(chuàng)新技術(shù)，提高了工效，經(jīng)濟(jì)、環(huán)保效益良好，多項(xiàng)技術(shù)填補(bǔ)了國內(nèi)空白，達(dá)到了國際先進(jìn)水平。本工程榮獲2006年度北京市結(jié)構(gòu)工程“長城杯”金獎(jiǎng)，并完成兩項(xiàng)國家級(jí)工法。北京**游泳中心位于**公園B區(qū)、**中心區(qū)西南角，主體建筑緊鄰城市中軸線，并與**體育場相對于中軸線均衡布置。工程占地62828m2，賽時(shí)建筑面積79532m2，標(biāo)準(zhǔn)坐席17000個(gè)，其中臨時(shí)坐席約11000個(gè)(賽后拆除)，永久坐席約6000個(gè)。整個(gè)結(jié)構(gòu)外形為立方體，平面尺寸為176．538m×176．538m，地上高度約31m。內(nèi)部主要為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，擁有1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)競賽池、1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)熱身池和1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)跳水池及近5000m2的嬉水大廳。建設(shè)單位為北京**有限責(zé)任公司．設(shè)計(jì)單位為**總公司設(shè)計(jì)聯(lián)合體，監(jiān)理單位是北京**國際工程咨詢有限公司，施工單位為**集團(tuán)建設(shè)發(fā)展有限公司。1工程概況1．1建筑工程概況本工程地下建筑面積為57456m2，地上建筑面積為29827m2；地下二層主要為池底、車庫、設(shè)備用房等，地下一層及以上分為三個(gè)主要的池廳，分別為**比賽大廳、熱身池大廳和嬉水大廳。熱身池大廳上方另預(yù)留賽后網(wǎng)球場，各層另設(shè)相關(guān)附屬空間和設(shè)施，主要比賽層位于地下一層，主要觀眾層位于首層和二層.。室內(nèi)樓地面主要為橡膠地板樓面、聚氨酯樓面、水泥砂漿樓面、地磚熱輻射保溫樓面、環(huán)氧漆自流平保溫樓面、細(xì)石混凝土樓面、活動(dòng)地板樓面等。墻面主要作法為：涂料墻面、馬賽克防水墻面、沖孔金屬板墻面、酚醛樹脂掛板墻面、鈦科絲吸聲墻面等。頂棚主要作法為：涂料頂棚、輕鋼龍骨防水頂棚、礦棉吸聲頂棚、鋁合金沖孔板造型頂棚、鈦科絲吸聲頂棚等。外圍鋼結(jié)構(gòu)墻體及屋蓋被ETFE(聚乙烯-四氟乙烯)膜結(jié)構(gòu)覆蓋，共有3216個(gè)氣枕組成，覆蓋面積達(dá)到10萬m2，展開面積達(dá)到30萬m2，是世界上規(guī)模最大的膜結(jié)構(gòu)工程。內(nèi)部玻璃隔斷墻體及建筑物四面入口門斗處均采用全玻璃幕墻，室內(nèi)連接橋部位采用點(diǎn)支式幕墻。1．2結(jié)構(gòu)工程概況本工程地下室基礎(chǔ)埋深～8．04～11．80rn。地下室及地上局部結(jié)構(gòu)形式為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架～剪力墻結(jié)構(gòu)形式，地上二層預(yù)留賽后網(wǎng)球場部位結(jié)構(gòu)梁采用了有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)。底板承臺(tái)、地下室外墻柱、三大泳池底板及側(cè)壁混凝土強(qiáng)度為C35P12，地下內(nèi)墻柱及地上內(nèi)墻柱(6．550mm以下)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C50，地上內(nèi)墻柱(6．550m以上)及預(yù)應(yīng)力大梁混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40，B1層(含)以上普通粱板、樓梯板、設(shè)備基礎(chǔ)及除三大泳池外的其他水池底板和側(cè)壁混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，過梁、構(gòu)造柱、屋頂構(gòu)架及二次澆搗的次要構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25。地上外圍、支撐墻及屋蓋為多面體空間剛架結(jié)構(gòu)。鋼結(jié)構(gòu)屋蓋被兩道內(nèi)墻分割成三個(gè)區(qū)域，跨度分別為40m、50m、137m，均屬于大跨度鋼結(jié)構(gòu)。主體鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總重量約6700t(不含預(yù)埋件和加強(qiáng)板)，選用材質(zhì)為國標(biāo)鋼材Q345C和Q420C，并附加抗震性能有關(guān)技術(shù)指標(biāo)。1．3機(jī)電工程概況為滿足建筑使用功能，配備了先進(jìn)復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)，機(jī)電工程涉及54個(gè)系統(tǒng)。(1)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)：空調(diào)水系統(tǒng)，采暖系統(tǒng)，空調(diào)風(fēng)、通風(fēng)系統(tǒng)，防排煙系統(tǒng)，防結(jié)露系統(tǒng)，人防通風(fēng)系統(tǒng)，冷凍站，熱力站。(2)給排水系統(tǒng)：生活給水系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng)、直飲水系統(tǒng)、中水系統(tǒng)、廢水系統(tǒng)、污水系統(tǒng)、屋面雨水系統(tǒng)、雨洪利用系統(tǒng)、游泳池水循環(huán)處理系統(tǒng)、室內(nèi)水景循環(huán)處理系統(tǒng)、護(hù)城河水循環(huán)系統(tǒng)、護(hù)城河池水加熱系統(tǒng)。(3)消防系統(tǒng)：消火栓給水系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、固定消防水炮系統(tǒng)、七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)及滅火器設(shè)置。(4)強(qiáng)電系統(tǒng)：變配電系統(tǒng)、普通照明與體育照明系統(tǒng)、LED景觀泛光照明系統(tǒng)、防雷接地與安全系統(tǒng)。(5)弱電系統(tǒng)：中央集成管理系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、消防報(bào)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、場館擴(kuò)聲系統(tǒng)、多語言智能誘導(dǎo)系統(tǒng)、升降旗系統(tǒng)、新聞發(fā)布及數(shù)字會(huì)議系統(tǒng)、計(jì)時(shí)記分與成績處理系統(tǒng)、移動(dòng)通信系統(tǒng)、時(shí)鐘系統(tǒng)、電視轉(zhuǎn)播攝像系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)(臨時(shí)部分和永久部分)、有線電視系統(tǒng)(臨時(shí)部分和永久部分)、綜合安防系統(tǒng)(臨時(shí)部分和永久部分)、大屏幕顯示系統(tǒng)(臨時(shí)部分和永久部分)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、仲裁錄像系統(tǒng)、電子票務(wù)系統(tǒng)、固定通信系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)。1．4節(jié)能環(huán)保技術(shù)秉承“綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn)、人文奧運(yùn)”的三大理念，本工程在節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)和施工中都采用了綠色環(huán)保的材料和設(shè)備。1．4．1節(jié)能環(huán)保玻璃1．4．2水資源的利用(1)中水處理技術(shù)及設(shè)備利用自建中水站，收集洗浴廢水，經(jīng)生物接觸氧化、過濾、活性炭吸附、消毒處理后回用于館內(nèi)便器沖洗、車庫地面沖洗以及室外綠化灌溉。水景補(bǔ)水、冷卻塔補(bǔ)水采用市政優(yōu)質(zhì)中水。冷卻塔補(bǔ)水平均每年節(jié)水31000m3，水景補(bǔ)水節(jié)水8400m3／年，便器沖洗、車庫地面沖洗、室外綠化灌溉節(jié)水44530m3／年。(2)雨水凈化、存儲(chǔ)再利用技術(shù)及產(chǎn)品屋面雨水經(jīng)收集、初期棄流、調(diào)蓄、過濾、消毒處理后回用，根據(jù)雨水季節(jié)特點(diǎn)及水質(zhì)特點(diǎn)，雨水處理后回用于水景補(bǔ)水、冷卻塔補(bǔ)水，平均每年回用雨水10500m3，屋面雨水收集面積約2．9萬m2，雨水利用率約為76％，可提供10475m3的雨水資源。(3)節(jié)水型供水系統(tǒng)技術(shù)及產(chǎn)品控制每個(gè)用水點(diǎn)處水壓不大于0．35MPa，合理控制衛(wèi)生潔具出流量，采用感應(yīng)式控制，各集中用水點(diǎn)設(shè)置水表計(jì)量，做到用水有量，沖廁、澆灑、景觀補(bǔ)水等采用中水；整個(gè)場館采用兩路供水，兩路DN200的給水引入管，覆蓋全部供水系統(tǒng)。節(jié)水量可達(dá)l0％，預(yù)計(jì)每曰節(jié)約110m3。1．4．3暖通空調(diào)創(chuàng)新技術(shù)(1)本工程的節(jié)能特性主要體現(xiàn)在圍護(hù)結(jié)構(gòu)ETFE氣枕、空腔通風(fēng)、自然通風(fēng)和自然采光等幾個(gè)方面。由于采用了透明的ETFE膜結(jié)構(gòu)，與《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50189--2005)中的參考建筑相比較，盡管夏季空調(diào)負(fù)荷略有提高，但在照明和采暖兩方面的能耗遠(yuǎn)低于參考建筑，再加上自然通風(fēng)及空腔通風(fēng)等節(jié)能措施，使得北京**游泳中心每年可以降低運(yùn)行耗電量約895MW·h，約占空調(diào)系統(tǒng)總耗電量的9．29％。(2)低溫?zé)峁苁綗峄厥諜C(jī)組，回收余熱加熱池水，減少冷卻塔用水量，屬于國內(nèi)先進(jìn)技術(shù)；冬季運(yùn)行時(shí)回收排風(fēng)熱量用來預(yù)熱室外冷新風(fēng)，應(yīng)用于比賽廳、跳水池廳、訓(xùn)練池廳、俱樂部池廳，共11個(gè)系統(tǒng)，熱回收效率大于60％，可回收熱量約1260kW。1．4．4景觀照明設(shè)計(jì)技術(shù)(1)空腔內(nèi)透光照明系統(tǒng)北京**游泳中心采用了一種新型的空腔內(nèi)透光照明系統(tǒng)．燈具設(shè)置在內(nèi)外兩層氣枕中間的鋼結(jié)構(gòu)框架上，這樣光線僅需要穿過一層氣枕，光的損失較小，能夠?qū)ㄖ锞坝^進(jìn)行照明，照明效果較好，滿足景觀照明要求。燈具設(shè)置在近外層氣枕的框架上，這樣光線集中照射在外層氣枕局部面積上，減少了氣枕對光線的反射，照明效果更好。燈具的投射方向?yàn)闅庹淼膬?nèi)表面，這樣，一部分光線會(huì)透過氣枕起到照明作用，另一部分照射到氣枕的內(nèi)表面，增加氣枕整體的亮度，從建筑物外面看，增強(qiáng)景觀的美感。(2)新一代光源——半導(dǎo)體發(fā)光二極管LED由于兩層氣枕中間尺寸狹小，通風(fēng)散熱不好，無法安裝體積較大、發(fā)熱量較大的光源和燈具。適合這種條件的只有熒光燈和LED。本工程對這兩種光源進(jìn)行了多次多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，最終確定采用LED。LED具有以下優(yōu)點(diǎn)：壽命長，大約是熒光燈的2．5倍；環(huán)保、節(jié)能，不合汞、低輻射、廢棄物可回收，可節(jié)省電能消耗和變壓器裝機(jī)容量，節(jié)能效果顯著。(3)LED非對稱配光燈具北京**游泳中心采用了一種能夠提高光的利用率和被照物亮度的LED非對稱配光燈具，可根據(jù)建筑物景觀的照明需要進(jìn)行配光，既能使建筑物景觀得到良好的視覺效果，又能提高光的利用率。2施工概況2．1施工特點(diǎn)和難點(diǎn)2．1．1重要影響力**運(yùn)動(dòng)會(huì)是國際上最重要的綜合性賽事，2008年第29屆奧運(yùn)會(huì)是我國第一次承擔(dān)有如此國際影響力的比賽，對體現(xiàn)我國特別是北京的綜合實(shí)力是一項(xiàng)重大考驗(yàn)，本場館是本次新建場館中惟一由港澳同胞、臺(tái)灣同胞和海外華僑為主捐資興建項(xiàng)目，其重要性是不言而喻的。2。1．2施工質(zhì)量要求高施工過程從施工材料的選擇、施工過程的控制一一把關(guān)，充分體現(xiàn)“綠色奧運(yùn)、人文奧運(yùn)、科技奧運(yùn)”三大理念。施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求高，本工程質(zhì)量目標(biāo)為確保整體工程“長城杯”、“魯班獎(jiǎng)”，力爭“**建筑獎(jiǎng)”。2.1.3體現(xiàn)高性能混凝土的特性本工程混凝土部分的耐久性設(shè)計(jì)年限為100年．必須從原材料的選擇、施工過程的控制等方面達(dá)到高性能混凝土所要求的耐久性長及工作性好的特點(diǎn)。2.1.4建造符合**運(yùn)動(dòng)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)的游泳池(1)質(zhì)量要求高標(biāo)準(zhǔn)泳池、跳臺(tái)對裝修面完成后所達(dá)到的精度要求高于普通建筑，要比普通建筑的國家驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格。施工過程中，必須嚴(yán)格控制與完成每一個(gè)環(huán)節(jié)(如測量、模板的選擇與支設(shè)、混凝土的澆筑、裝修面的完成等)，才能達(dá)到最終的精度要求。(2)防水要求高本工程的主要功能為游泳、跳水，建筑的主要空間為泳池，泳池的不透水性，即混凝土抗?jié)B、防裂及防水材料是關(guān)鍵。從混凝土的配合比設(shè)計(jì)、防水劑的選擇、混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù)工藝的選擇、柔性防水材料廠家的選定等都需要做到方案合理、現(xiàn)場控制有效。(3)泳池裝修的環(huán)保要求泳池的內(nèi)飾面為瓷磚，瓷磚首先本身必須耐水，其次要耐泳池水清潔處理劑的浸泡；粘貼瓷磚的粘結(jié)劑必須保證既在水的浸泡下不脫落，又對人無害，符合環(huán)保要求。瓷磚、粘結(jié)劑的選擇及施工質(zhì)量的控制至關(guān)重要。2.1.5結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜的新型延性多面體空間剛框架結(jié)構(gòu)本工程的建筑造型為“充滿水的立方體”，為體現(xiàn)出不同形狀的水滴充滿整個(gè)空間的設(shè)計(jì)理念，屋面及支撐墻結(jié)構(gòu)由延性空間剛框架結(jié)構(gòu)構(gòu)成水滴的骨架，里外兩層框架分別外包ETFE膜結(jié)構(gòu)，體現(xiàn)出水滴的流動(dòng)狀態(tài)。水滴的不規(guī)則形狀決定了剛框架桿件空間變化的不規(guī)則性，導(dǎo)致剛框架桿件具有空間性、多樣性。鋼結(jié)構(gòu)共約6700t，節(jié)點(diǎn)9843個(gè)，桿件數(shù)量將近20670根，對制作、現(xiàn)場測量、安裝、焊接、卸載等提出了極高的要求。2．1．6超大面積的膜結(jié)構(gòu)本工程外立面水的效果由ETFE膜結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。與室內(nèi)的實(shí)際水面交相輝映。膜結(jié)構(gòu)的展開面積達(dá)到約30萬m2，是世界上規(guī)模最大的膜結(jié)構(gòu)工程，亦是惟一一個(gè)完全由膜結(jié)構(gòu)來進(jìn)行全封閉的大型公共建筑，無論對設(shè)計(jì)還是施工、使用都是一個(gè)極大的挑戰(zhàn)，對ETFE膜的材料、通風(fēng)空調(diào)、防火、聲、光、電的控制等技術(shù)提出了一個(gè)難度很大的課題。2.1.7現(xiàn)場平面布置和安全文明施工的標(biāo)準(zhǔn)要求高本工程施工中將執(zhí)行《奧運(yùn)工程綠色施工環(huán)保指南》，嚴(yán)格執(zhí)行國標(biāo)以及北京市關(guān)于施工現(xiàn)場的相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，對施工現(xiàn)場平面布置提出了很高的要求。2.1.8高標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)復(fù)雜的機(jī)電工程本工程建成后將成為北京市最大的室內(nèi)多功能水上娛樂、健身、運(yùn)動(dòng)中心，對機(jī)電工程，尤其是對泳池設(shè)備、材料的標(biāo)準(zhǔn)的確定、選型和現(xiàn)場安裝以及對材料、設(shè)備的節(jié)能和環(huán)保性能提出了很高的要求。2.1.9對總承包商綜合協(xié)調(diào)能力的標(biāo)準(zhǔn)要求高本工程結(jié)構(gòu)體系復(fù)雜，專業(yè)眾多，各專業(yè)分包之間的協(xié)調(diào)尤其重要。作為工程總承包商，不僅承擔(dān)本工程的施工責(zé)任，且通過合同的形式受業(yè)主委托對整個(gè)工程的質(zhì)量、安全、進(jìn)度、成本、現(xiàn)場文明施工、場容及環(huán)境保護(hù)等各個(gè)方面和環(huán)節(jié)都有管理的責(zé)任和義務(wù)。2．2施工部署2．2．1施工分區(qū)和流水段劃分的原則(1)利用設(shè)計(jì)中的沉降后澆帶及收縮后澆帶來進(jìn)行分區(qū)：(2)根據(jù)設(shè)計(jì)功能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來進(jìn)行劃分；(3)結(jié)構(gòu)形式基本相同且需同時(shí)施工的區(qū)域作為一個(gè)分區(qū)；(4)合理進(jìn)行人、機(jī)、料的投入和配置，以及施工場地的合理安排。底板及地下、地上施工階段分區(qū)、區(qū)段見圖2。2．2．2各分項(xiàng)3-程的總體施工部署2．2．2．1混凝土結(jié)構(gòu)工程主體混凝土結(jié)構(gòu)：三個(gè)區(qū)同時(shí)施工。每個(gè)區(qū)又根據(jù)后澆帶的位置及工程量的大小分成若干段進(jìn)行流水施工。由于地上每層結(jié)構(gòu)逐漸變小，三個(gè)區(qū)逐漸變成兩個(gè)區(qū)到一個(gè)區(qū)。需要特別注意的是，根據(jù)國際泳聯(lián)對于競賽泳池的精度要求，考慮沉降及混凝土收縮變形的因素，在大底板上設(shè)置了一道收縮后澆帶，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，收縮后澆帶必須待本層混凝土結(jié)構(gòu)澆筑完畢兩個(gè)月后澆筑，因此競賽池的施工較為滯后。由于三區(qū)的娛樂休閑池在底板以上的主要結(jié)構(gòu)只有一層架空層，可作為混凝土結(jié)構(gòu)施工階段鋼筋、模板的加工場地，鋼結(jié)構(gòu)施工階段可作為鋼構(gòu)件的加工及拼裝場地。汽車坡道、通往檢票處的通廊混凝土結(jié)構(gòu)：此兩處的結(jié)構(gòu)在主體結(jié)構(gòu)以外，若與主體混凝土結(jié)構(gòu)同時(shí)施工勢必引起斷路及占用加工場地，因此待鋼結(jié)構(gòu)施工完畢，塔吊拆除后，膜結(jié)構(gòu)工作結(jié)束，與室外總圖一起再進(jìn)行汽車坡道、通廊的降水及土方開挖及結(jié)構(gòu)的施工。2．2．2．2鋼結(jié)構(gòu)工程總的原則是先進(jìn)行墻體的施工，形成受力支撐后，再進(jìn)行屋面鋼結(jié)構(gòu)的施工。一層墻體以入口處為界形成三個(gè)單元，分別向上施工。二層墻體以內(nèi)墻交叉點(diǎn)為出發(fā)點(diǎn)，由里向外擴(kuò)散形成完整體系，見圖3。屋面以墻體位置分成三個(gè)單元，南側(cè)的一區(qū)可先作為鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的加工及堆料場地，首先從西側(cè)的二區(qū)由南向北施工．隨后東側(cè)的三區(qū)由東向西，呈階梯狀向東北方向擴(kuò)散。最后施工南側(cè)的一區(qū)，見圖4。2．2．2．3膜結(jié)構(gòu)工程雖然膜結(jié)構(gòu)工程為專業(yè)分包項(xiàng)目，由于整個(gè)屋面都被膜結(jié)構(gòu)所覆蓋，如果膜結(jié)構(gòu)施工不及時(shí)進(jìn)行，勢必會(huì)影響機(jī)電及裝修工作的展開，所以在施工過程中，需協(xié)調(diào)膜結(jié)構(gòu)專業(yè)分包隊(duì)伍首先保證整個(gè)屋面空間的封閉，總的施工原則是先外后內(nèi)．先屋面后墻體。施工順序如下：2．2．2．4砌筑工程由于地下二層的隔墻較多，且機(jī)電管線的大部分預(yù)留、預(yù)埋工程量比較集中，可先施工地下二層的隔墻，以便開展機(jī)電管線的工作，有利于精裝修及機(jī)電工程的大面積展開。2．2．2．5裝修工程由于泳池、休閑娛樂區(qū)域及二次裝修區(qū)域的特殊性，需要提前進(jìn)行深化設(shè)計(jì)的確認(rèn)、材料的確認(rèn)、分包隊(duì)伍的確認(rèn)等諸多工作。具體施工時(shí)遵循的總體施工順序?yàn)椋涸诔跹b修階段遵循先砌筑抹灰、后輕質(zhì)隔墻的施工順序，在精裝修階段遵循先頂棚、后墻面、最后地面的施工順序。2．2．2．6機(jī)電工程在地下室結(jié)構(gòu)完成驗(yàn)收之后，與初裝修配合隨即插入機(jī)電管線的安裝，展開大面積施工。機(jī)電工程在地下室集中了大約60％的工程量．因在屋頂外膜結(jié)構(gòu)施工完成之前，不具備地上部分機(jī)電工程施工條件，應(yīng)集中將地下室部分機(jī)電工程量完成。機(jī)電與建筑、裝飾、鋼結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)的配合主要集中在地上部分。特別是在游泳池臨時(shí)座椅鋼結(jié)構(gòu)區(qū)域、屋頂馬道鋼結(jié)構(gòu)區(qū)域、內(nèi)外膜之間的屋頂鋼結(jié)構(gòu)區(qū)域，均設(shè)有大量的機(jī)電管線及設(shè)備，這些機(jī)電管線及設(shè)備的支吊架都需在鋼結(jié)構(gòu)上固定，因此與鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)的配合是重點(diǎn)。對此，在熟悉機(jī)電圖紙的基礎(chǔ)上，機(jī)電將與鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)、膜結(jié)構(gòu)專業(yè)深入?yún)f(xié)調(diào)配合，進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，繪制在鋼結(jié)構(gòu)上的機(jī)電管道、設(shè)備支吊架預(yù)留節(jié)點(diǎn)圖，并對施工工序進(jìn)行細(xì)致的劃分，確保機(jī)電與鋼結(jié)構(gòu)、機(jī)電與膜結(jié)構(gòu)安裝進(jìn)行相互有效的配合。2．2．2．7室外工程室外總圖工程施工時(shí)間與室內(nèi)裝修和機(jī)電工程的大面積開展同時(shí)進(jìn)行，必須充分協(xié)調(diào)室外的材料堆場、臨時(shí)建筑物，無條件地為室外園林綠化工程提供足夠工作面，按照總控計(jì)劃的安排逐步拆除室外臨時(shí)設(shè)施，對各專業(yè)、各區(qū)域的施工進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，合理安排時(shí)間，為工程的最后竣工做準(zhǔn)備。3施工中主要?jiǎng)?chuàng)新技術(shù)本工程除積極推廣應(yīng)用建設(shè)部的10項(xiàng)新技術(shù)，還結(jié)合工程的特點(diǎn)難點(diǎn)，在新技術(shù)的應(yīng)用中有所突破創(chuàng)新。項(xiàng)目深入到施工現(xiàn)場提煉施工技術(shù)和管理手段的精華，經(jīng)過研究與實(shí)踐，總結(jié)形成了本工程具有代表意義的6項(xiàng)關(guān)鍵創(chuàng)新技術(shù)：(1)耐久性100年的混凝土技術(shù)；(2)預(yù)應(yīng)力大梁大體積混凝土施工技術(shù)；(3)泳池綜合技術(shù)；(4)新型多面體空間剛架結(jié)構(gòu)施工技術(shù)；(5)屋蓋及墻體ETFE膜氣枕結(jié)構(gòu)系統(tǒng)綜合技術(shù)；(6)機(jī)電綜合技術(shù)。3．1耐久性100年的混凝土技術(shù)本工程設(shè)計(jì)年限100年，混凝土耐久性指標(biāo)要求高，對于混凝土抗裂要求非常高，目前，在國內(nèi)公共建筑中尚屬少見，必須從原材料的選擇、施工過程的控制等方面進(jìn)行嚴(yán)格管理，才可達(dá)到高性能混凝土所要求的耐久性長及工作性好的特點(diǎn)。對混凝土原材料、配合比提出了比現(xiàn)行規(guī)范更加嚴(yán)格的規(guī)定，降低影響混凝土耐久性的有害物質(zhì)含量。同時(shí)混凝土保護(hù)層厚度比一般建筑物的大。具體施工保障措施如下。(1)混凝土施工前，由攪拌站進(jìn)行混凝土試配，按規(guī)定的設(shè)計(jì)要求控制水泥、粉煤灰、砂、石、外加劑、各摻合料的質(zhì)量及數(shù)量，嚴(yán)格控制氯離子、堿、砂含泥量等有害物質(zhì)的含量，并提前做好混凝土強(qiáng)度和抗?jié)B試驗(yàn)，記錄各組混凝土的坍落度、和易性，以使混凝土各項(xiàng)性能指標(biāo)符合要求。(2)混凝土的膠凝材料采取普通硅酸鹽水泥與粉煤灰結(jié)合的方式，其中粉煤灰的替代比例達(dá)到25％左右。摻合料的增加，降低了水化熱，改善了混凝土的和易性，增強(qiáng)了混凝土的密實(shí)度。(3)適當(dāng)添加外加劑，減少裂縫產(chǎn)生；采取特殊降溫方式，降低混凝土入模溫度。(4)對于薄壁結(jié)構(gòu)，每段施工距離不超過30m；對于混凝土水平結(jié)構(gòu)，由于混凝土的干縮產(chǎn)生的非結(jié)構(gòu)性表面裂縫應(yīng)在混凝土終凝前予以二次壓光，將縫隙閉合。(5)混凝土的澆水養(yǎng)護(hù)采取“及早養(yǎng)護(hù)”和“帶模養(yǎng)護(hù)”的方式。3．2預(yù)應(yīng)力大梁大體積混凝土施工技術(shù)本工程熱身池上方設(shè)計(jì)為賽后網(wǎng)球場，為達(dá)到網(wǎng)球場防震動(dòng)要求，網(wǎng)球場樓板下設(shè)計(jì)了8根有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土大梁，每根大梁截面尺寸為1．5m(寬)×3．5m(高)，跨度為34m。截面尺寸和跨度如此大的預(yù)應(yīng)力混凝土大梁在實(shí)際施工中遇到以下難題。(1)預(yù)應(yīng)力梁截面大，屬于大體積混凝土構(gòu)件，且施工安排在盛夏季節(jié)，對絕對溫升的控制非常不利，在施工階段易因混凝土水化熱大產(chǎn)生收縮而導(dǎo)致構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。(2)由于截面大，構(gòu)件重，梁距熱身池底板約14m高，給腳手架支撐提出了更高的要求。(3)施工中梁柱節(jié)點(diǎn)處的配筋較多，預(yù)應(yīng)力與非預(yù)應(yīng)力筋穿插多：波紋管布設(shè)從梁中兩排變?yōu)槎瞬咳牛c梁箍筋交叉多，對拉螺桿與波紋管位置沖突處多。針對上述難點(diǎn)，從設(shè)計(jì)及施工角度出發(fā)，分別制定了下列控制措施。3．2．1大體積混凝土防裂控制調(diào)動(dòng)各相關(guān)單位，包括設(shè)計(jì)單位、施工單位、外加劑廠家、混凝土攪拌站，甚至水泥廠、砂子和石子的原產(chǎn)地單位等積極配合，從各個(gè)方面進(jìn)行控制。(1)為降低混凝土已有結(jié)構(gòu)約束，防止構(gòu)造裂縫和溫度裂縫，設(shè)計(jì)單位采取了類簡支梁的構(gòu)造措施，在梁柱節(jié)點(diǎn)斷開一部分混凝土連接。(2)選用聚羧酸系減水劑，并用粉煤灰替代一部分水泥。(3)為降低混凝土初始溫度，分別對攪拌用水泥、水、砂、石等采取了降溫措施。(4)通過對拌合物溫度的計(jì)算，對實(shí)際澆筑混凝土的出機(jī)溫度限定為26℃，控制入泵溫度在26-28℃，控制混凝土入模溫度在3O℃以下。(5)避開夏季中午高溫階段，盡量安排在夜間低溫階段澆筑混凝土。(6)對頂板上表面已澆筑完的混凝土，應(yīng)及時(shí)覆蓋塑料布灑水養(yǎng)護(hù)，待混凝土終凝后，采用蓄水養(yǎng)護(hù)的措施，蓄水50mm高，養(yǎng)護(hù)15d。對混凝土側(cè)面，采取帶模養(yǎng)護(hù)的措施，混凝土初凝后對大梁側(cè)模進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)，松開側(cè)面對拉螺栓，但不拆除模板，利用原有模板起到保濕作用，在炎熱及干燥氣候條件下澆水濕潤養(yǎng)護(hù)21d。3．2．2梁下腳手架支撐體系8根預(yù)應(yīng)力大梁梁底距熱身池底板約14m高，在施工中采用了滿堂扣件式腳手架進(jìn)行支撐(圖5)。3．2．3梁中鋼筋與波紋管、對拉螺桿位置設(shè)計(jì)調(diào)整(1)應(yīng)用計(jì)算算機(jī)，根據(jù)據(jù)圖紙和波波紋管曲線線走向?qū)α毫汗拷钸M(jìn)行行CAD放樣。(2)與設(shè)計(jì)協(xié)協(xié)商，對梁梁中局部箍箍筋與波紋紋管位置沖沖突處進(jìn)行行箍筋間距距調(diào)整。(3)嚴(yán)格按照照規(guī)范計(jì)算算對拉螺桿桿的間距，根根據(jù)計(jì)算結(jié)結(jié)果進(jìn)行對對拉螺桿定定位，并在在計(jì)算機(jī)制制圖中再現(xiàn)現(xiàn)對拉螺桿桿的實(shí)際位位置，避免免現(xiàn)場施工工時(shí)波紋管管與對拉螺螺桿相碰。3．3泳池綜合施工技技術(shù)3．3．1混凝土除運(yùn)用了上述保保證耐久性性100年的施工工技術(shù)外，在在設(shè)計(jì)上還還采取了競競賽池底板板與大底板板脫開的方方法，中間間加砂滑動(dòng)動(dòng)層，以減減少因地震震或泳池注注水后兩個(gè)個(gè)底板協(xié)調(diào)調(diào)變形而產(chǎn)產(chǎn)生的裂縫縫。同時(shí)在在墻體混凝凝土中加入入聚丙烯纖纖維，抑制制混凝土早早期塑性裂裂縫的產(chǎn)生生。3．3．2防水本工程泳池選用用一種新型型的“薄法”施工體系——雷帝泳池池防水及飾飾面層施工工系統(tǒng)。整整個(gè)系統(tǒng)由由以下5個(gè)構(gòu)造層層次組成：：(1)厚底專用用3701乳液與其其配套的226預(yù)拌砂漿漿混合，構(gòu)構(gòu)成厚底砂砂漿墊層(約5mm)；(2)42377乳液與其其配套211預(yù)拌砂漿漿混合，構(gòu)構(gòu)成打底膠膠粘劑層(1mm)；(3)92355高分子防防水膜與胎胎體增強(qiáng)材材料一起，構(gòu)構(gòu)成防水涂涂膜層(0．7mm)；(4)薄底專用用4237乳液與其其配套的211預(yù)拌砂漿漿混合，構(gòu)構(gòu)成瓷磚膠膠粘層(3mm)；(5)17766乳液與其其配套的1600粉劑混合合，構(gòu)成瓷瓷磚石材填填縫劑。3．3．3泳池磚粘貼由于采用了雷帝帝的薄貼體體系，粘貼貼層只有3-5mmm。國際泳泳聯(lián)對泳池池的精確度度要求極高高，因此在在墻體抹灰灰、防水、貼貼磚等各個(gè)個(gè)階段均需需要反復(fù)嚴(yán)嚴(yán)格測量，并并布設(shè)控制制線，尤其其是泳道線線部位。貼磚前需要提前前排磚，定定出異型磚磚的種類和和數(shù)量以及及各種比賽賽設(shè)施的預(yù)預(yù)留預(yù)埋位位置，以保保證安裝孔孔均在四個(gè)個(gè)磚交叉位位置。3．3．4水處理本工程設(shè)置游泳泳比賽池、熱熱身池、跳跳水比賽池池(包括跳水水暖身池)各一座。水水處理系統(tǒng)統(tǒng)主要包括括：池水循循環(huán)系統(tǒng)、池池水凈化系系統(tǒng)、池水水的加藥和和水質(zhì)平衡衡、池水消消毒、池水水加熱、水水質(zhì)監(jiān)測和和系統(tǒng)控制制、排水系系統(tǒng)及池水水凈化設(shè)備備機(jī)房八大大部分。北京**游泳中心在水處處理方面有有以下創(chuàng)新新：(1)國內(nèi)游泳泳池水處理理系統(tǒng)首次次比較完整整地采用先先進(jìn)的DCS智能控制制系統(tǒng)(圖6)；(2)在國內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)游泳池池水處理管管路系統(tǒng)中中創(chuàng)新性地地首次采用用CPVC先進(jìn)工業(yè)業(yè)管路系統(tǒng)統(tǒng)；(3)游泳池水水處理系統(tǒng)統(tǒng)采用以臭臭氧消毒為為主、常規(guī)規(guī)氯消毒為為輔的消毒毒方式，最最大限度地地保證出水水水質(zhì)的品品質(zhì)；(4)游泳池水水處理系統(tǒng)統(tǒng)過濾設(shè)備備反沖洗水水回用技術(shù)術(shù)；(5)游泳池均均衡水箱水水位控制技技術(shù)；(6)游泳池穩(wěn)穩(wěn)定分流換換熱系統(tǒng)。3．4新型多面體空間間剛架結(jié)構(gòu)構(gòu)施工技術(shù)術(shù)3．4．1多面體空間剛架架結(jié)構(gòu)安裝裝技術(shù)本工程鋼結(jié)構(gòu)是是國內(nèi)外第第一座多面面體空間剛剛架結(jié)構(gòu)體體系，整個(gè)個(gè)結(jié)構(gòu)是基基于泡沫理理念：“在一個(gè)空空間里，由由上千個(gè)十十二面體和和十四面體體組合起來來，經(jīng)過旋旋轉(zhuǎn)、切割割形成其結(jié)結(jié)構(gòu)體系”。設(shè)計(jì)獨(dú)獨(dú)特、新穎穎，結(jié)構(gòu)桿桿件、節(jié)點(diǎn)點(diǎn)空間布置置極其復(fù)雜雜，其加工工制作、安安裝、高強(qiáng)強(qiáng)鋼材焊接接(Q420CC)和安裝卸卸載支撐體體系的設(shè)計(jì)計(jì)均具有相相當(dāng)?shù)碾y度度，是一個(gè)個(gè)很大的挑挑戰(zhàn)。要將將總計(jì)305113個(gè)空間分分布規(guī)律性性極差的桿桿件和球拼拼裝成上千千個(gè)多面體體，在國內(nèi)內(nèi)尚屬首例例。安裝中中研究解決決了兩方面面的難題。(1)應(yīng)用強(qiáng)大大的計(jì)算機(jī)機(jī)分析計(jì)算算能力，模模擬分析了了鋼結(jié)構(gòu)工工程不同安安裝方案的的受力與變變形，對這這一復(fù)雜空空間結(jié)構(gòu)在在不同工況況下的受力力有了充分分的理解，為為安裝和卸卸載支撐體體系的設(shè)計(jì)計(jì)提供了依依據(jù)。(2)針對這一一構(gòu)造復(fù)雜雜、規(guī)律性性差的結(jié)構(gòu)構(gòu)體系的安安裝方案，經(jīng)經(jīng)過方案論論證、現(xiàn)場場摸索試驗(yàn)驗(yàn)，最終形形成了“單桿+單球地面面組裝、空空中拼裝”的總體安安裝方案，確定了最佳的墻體與屋面桿件的安裝順序。3．4．2多面體空間剛架架結(jié)構(gòu)快速速空間測量量系統(tǒng)多面體空間剛架架結(jié)構(gòu)空間間分布規(guī)律律性極差，尋尋求一種適適合于本工工程的快速速高效的空空間定位測測量方法是是又一難點(diǎn)點(diǎn)。通過方方案論證，現(xiàn)現(xiàn)場摸索試試驗(yàn)，形成成一套從內(nèi)內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)計(jì)計(jì)算到外業(yè)業(yè)施測的空空間節(jié)點(diǎn)快快速定位測測量系統(tǒng)。具具體要點(diǎn)如如下：(1)將大量的的空間分布布極不規(guī)則則的空間球球節(jié)點(diǎn)三維維坐標(biāo)分解解為平面二二維坐標(biāo)+高程，將將節(jié)點(diǎn)二維維坐標(biāo)提前前投設(shè)至可可靠的安裝裝作業(yè)平臺(tái)臺(tái)上，大大大簡化了空空間球節(jié)點(diǎn)點(diǎn)的定位難難度，提高高了安裝效效率；(2)計(jì)算各放放樣點(diǎn)坐標(biāo)標(biāo)存入全站站儀內(nèi)存，采采用高精度度全站儀對對節(jié)點(diǎn)進(jìn)行行平面定位位測量；(3)在節(jié)點(diǎn)球球上標(biāo)出記記號(hào)，按節(jié)節(jié)點(diǎn)球上標(biāo)標(biāo)記安裝桿桿件，保證證桿件中心心線過球中中心。上述快速定位測測量系統(tǒng)設(shè)設(shè)備投入少少，經(jīng)濟(jì)適適用，操作作簡捷，對對復(fù)雜的多多面體空間間剛架結(jié)構(gòu)構(gòu)高質(zhì)如期期完成提供供了良好的的技術(shù)保障障。3．4．3Q420C高高強(qiáng)鋼板焊焊接技術(shù)本工程大量使用用了Q420CC級(jí)鋼材，其其含碳量高高，冷裂敏敏感性大，常常溫、負(fù)溫溫焊接參數(shù)數(shù)及焊前預(yù)預(yù)熱、層間間溫度控制制、焊后保保溫等現(xiàn)行行國家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)中尚沒有有技術(shù)參數(shù)數(shù)，此前也也未發(fā)現(xiàn)在在工程中大大量采用的的應(yīng)用案例例，需要工工程實(shí)踐中中研究確定定。針對Q420C級(jí)鋼板板焊接技術(shù)術(shù)難點(diǎn)，對對其在常溫溫與負(fù)溫條條件下的焊焊接、焊接接層間溫度度控制及桿桿件組對焊焊接工藝等等進(jìn)行了一一系列試驗(yàn)驗(yàn)，探索專專門的工藝藝參數(shù)，制制定了適用用于該特殊殊高強(qiáng)鋼板板的焊接工工藝評(píng)定質(zhì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。該該工藝標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)可為Q420CC級(jí)高強(qiáng)鋼鋼板在工程程中推廣應(yīng)應(yīng)用提供有有益的借鑒鑒。3．4．4大跨度鋼結(jié)構(gòu)多多點(diǎn)等距同同步卸載技技術(shù)本工程屋面結(jié)構(gòu)構(gòu)平面尺寸寸177m×177mm，最大凈凈跨1377m。在卸卸載支承點(diǎn)點(diǎn)設(shè)計(jì)布置置上，經(jīng)過過計(jì)算機(jī)模模擬分析計(jì)計(jì)算，設(shè)置置135個(gè)卸載支支承點(diǎn)。采用計(jì)算機(jī)控制制液壓油缸缸實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)點(diǎn)等距同步步卸載在國國內(nèi)大型鋼鋼結(jié)構(gòu)工程程中已有諸諸多成功的的案例?？伎紤]本工程程卸載支承承點(diǎn)設(shè)置數(shù)數(shù)量多，采采用該技術(shù)術(shù)成本高(120萬元)，為此借借鑒此前在在其他中小小型工程中中采用的螺螺旋千斤頂頂支撐等距距同步卸載載技術(shù)，在在本工程中中大范圍應(yīng)應(yīng)用，一次次卸載支承承點(diǎn)多達(dá)9O個(gè)，這在在此前的工工程中尚無無先例。經(jīng)過精心的卸載載方案論證證，應(yīng)用先先進(jìn)的計(jì)算算機(jī)模擬分分析計(jì)算和和檢測技術(shù)術(shù)，最終確確定本工程程鋼屋面卸卸載分兩次次進(jìn)行：第第一次卸載載點(diǎn)45個(gè)，跨度度40m；在在此經(jīng)驗(yàn)基基礎(chǔ)上進(jìn)行行第二次卸卸載，卸載載點(diǎn)高達(dá)90個(gè)，跨度度137mm。對鋼結(jié)構(gòu)屋面應(yīng)應(yīng)用人工手手動(dòng)螺旋千千斤頂實(shí)現(xiàn)現(xiàn)了多點(diǎn)等等距同步卸卸載，卸載載中桿件應(yīng)應(yīng)力變化平平緩，最終終變形值(197mmm)小于設(shè)計(jì)給給定值(245mmm)，取得了了圓滿成功功。與采用用計(jì)算機(jī)控控制液壓油油缸卸載相相比，節(jié)約約費(fèi)用100萬元，具具有良好的的實(shí)用經(jīng)濟(jì)濟(jì)價(jià)值。3．4．5腳手架工程設(shè)計(jì)計(jì)與實(shí)施本工程需搭設(shè)的的腳手架空空間體積達(dá)達(dá)到100萬m3，最大高高度40mm。屋面結(jié)結(jié)構(gòu)安裝中中的節(jié)點(diǎn)集集中荷載在在4～9t，數(shù)量高高達(dá)1474個(gè)，卸載載支撐點(diǎn)135個(gè)，最大大荷載32t。若采用用專用支撐撐架費(fèi)用昂昂貴，因此此，要達(dá)到到既滿足結(jié)結(jié)構(gòu)安裝與與卸載要求求，投入費(fèi)費(fèi)用又盡量量低是本工工程腳手架架設(shè)計(jì)需解解決的重要要問題。經(jīng)過對多種方案案的分析對對比，并對對節(jié)點(diǎn)塔架架進(jìn)行了一一系列的試試驗(yàn)，安裝裝用腳手架架最終選擇擇目前常用用的扣件式式鋼管腳手手架．節(jié)點(diǎn)點(diǎn)集中荷載載劃分為4t,99t、32t三種規(guī)格格，單獨(dú)搭搭設(shè)成1．2m×1．2m獨(dú)立塔塔架，與整整體腳手架架進(jìn)行拉結(jié)結(jié)。為確保集中荷載載腳手架設(shè)設(shè)計(jì)依據(jù)充充分，理論論正確，對對9t、32t兩種集中中荷載下塔塔式腳手架架進(jìn)行了1：1模型試驗(yàn)驗(yàn)，試驗(yàn)為為設(shè)計(jì)提供供了可靠的的理論依據(jù)據(jù)，確保了了腳手架工工程的安全全和經(jīng)濟(jì)。該該試驗(yàn)成果果可為現(xiàn)行行規(guī)范今后后修改完善善提供參考考．為今后后類似腳手手架工程設(shè)設(shè)計(jì)提供借借鑒。3．5ETFE裝配配系統(tǒng)綜合合技術(shù)ETFE充氣膜膜在國內(nèi)尚尚屬首次應(yīng)應(yīng)用，本工工程ETFE充氣膜結(jié)結(jié)構(gòu)在引進(jìn)進(jìn)消化國外外原有技術(shù)術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)進(jìn)行了大膽膽的自主創(chuàng)創(chuàng)新，從設(shè)設(shè)計(jì)到施工工解決了許許多國內(nèi)外外前所未有有的課題，填填補(bǔ)了多項(xiàng)項(xiàng)國內(nèi)外空空白，形成成了從設(shè)計(jì)計(jì)、施工到到監(jiān)控、驗(yàn)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的的一整套完完整技術(shù)。3．5．1建筑效果設(shè)計(jì)及及技術(shù)措施施水立方外表面由由多個(gè)不同同形狀、不不同大小、不不同矢高的的ETFE氣枕組成成，內(nèi)層鍍鍍點(diǎn)膜與外外層淺藍(lán)膜膜在陽光下下形成兩個(gè)個(gè)高光，使使ETFE氣枕體現(xiàn)現(xiàn)出了近似似水泡的特特征。獨(dú)特特的對光線線的控制形形成了水立立方所特有有的整體建建筑藝術(shù)效效果。不同同大小的氣氣枕矢高均均控制在跨跨度的12％～15％，整體體效果此起起彼伏，充充滿立體感感，建筑具具有豐富的的表現(xiàn)力。鋁鋁合金扣蓋蓋的雙弧線線設(shè)計(jì)與氣氣枕充氣后后的弧面交交相呼應(yīng)。水水立方的建建筑藝術(shù)效效果是在巧巧妙構(gòu)思的的基礎(chǔ)上，通通過多次視視覺測試確確認(rèn)的最終終設(shè)計(jì)形象象。ETFE氣枕所所受風(fēng)荷載載較大，局局部區(qū)域負(fù)負(fù)風(fēng)壓達(dá)到到3．0kN／m2。本工程程采取了在在部分ETFE充氣膜外外側(cè)增加一一層厚250μm附加膜的的方法，增增加ETFE充氣膜的的抗風(fēng)壓性性能，同時(shí)時(shí)確保整體體建筑的外外視效果。本工程單個(gè)氣枕枕的最大跨跨度近111m，而ETFE膜材的實(shí)實(shí)際幅寬是是有限的，因因此單個(gè)氣氣枕必然由由多條膜材材拼接而成成。為確保保建筑外觀觀效果，北北京**游泳中心立立面ETFE氣枕焊縫縫位置自上上至下貫穿穿一線，本本工程采用用的ETFE氣枕剪裁裁及焊接技技術(shù)對此提提供了強(qiáng)有有力的保障障。在對ETFE膜材進(jìn)行行剪裁時(shí)，運(yùn)運(yùn)用了ETFE氣枕找形形測試架及及氣枕預(yù)成成型技術(shù)。在在對ETFE膜材進(jìn)行行焊接時(shí)，運(yùn)運(yùn)用了直線線焊接技術(shù)術(shù)．其優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)在于焊接接精度高、焊焊接強(qiáng)度好好、焊接效效率高。對對于超大型型氣枕還使使用了特制制的加長焊焊接設(shè)備。3．5．2ETFE氣枕枕構(gòu)造及密密封系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)ETFE充氣膜膜結(jié)構(gòu)體系系由內(nèi)側(cè)鋼鋼結(jié)構(gòu)支撐撐框架、鋁鋁合金固定定夾具、ETFE氣枕、充充氣系統(tǒng)等等部分組成成(圖9)。墻面ETFE裝配系系統(tǒng)采用ETFE氣枕的夾夾具、夾具具定座、夾夾具扣板、密密封膠條、襯襯墊和連接接的組合裝裝配。氣枕枕邊緣的繩繩索夾在鋁鋁合金夾具具中，夾具具被設(shè)計(jì)成成互鎖的結(jié)結(jié)構(gòu)，夾具具底座直接接連接固定定到主結(jié)構(gòu)構(gòu)上，鋁合合金夾具扣扣蓋與夾具具底座是立立面氣枕夾夾具的密封封蓋、裝飾飾蓋，同時(shí)時(shí)與夾具底底座一起固固定氣枕，以以提供氣枕枕邊緣的夾夾扣壓力，并并作為整體體夾具組合合的密封蓋蓋。屋面ETFE裝配系統(tǒng)統(tǒng)次龍骨采采用“鋼天溝+防水保溫溫層”形式，ETFE膜夾具勾勾掛在鋼天天溝邊沿，鋼鋼天溝作為為主要受力力構(gòu)件，螺螺栓連接組組件僅起到到固定作用用，使該部部位的受力力更加合理理。天溝內(nèi)內(nèi)采用優(yōu)質(zhì)質(zhì)防水及保保溫材料。ETFE氣枕固固定連接部部位的防水水是設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)考慮的重重要問題。水水立方采用用了多重密密封防水構(gòu)構(gòu)造，具有有良好的密密封性。墻墻面密封系系統(tǒng)采用“鋁型材+復(fù)合膠條”形式，在在氣枕連接接處形成三三道密封、兩兩個(gè)等壓腔腔。復(fù)合膠膠條由三元元乙丙實(shí)體體和海綿體體復(fù)合而成成，采用復(fù)復(fù)合膠條，很很好地解決決了水密問問題，同時(shí)時(shí)優(yōu)化了外外觀效果，使使現(xiàn)場安裝裝更加方便便、快捷，并并在建筑的的外表面形形成了連續(xù)續(xù)的防水屏屏障。同時(shí)時(shí)氣枕夾具具設(shè)有內(nèi)部部排水系統(tǒng)統(tǒng)，使?jié)B入入到夾具內(nèi)內(nèi)的水通過過排水通道道排到室外外。在內(nèi)立立面，設(shè)置置了系統(tǒng)的的排水通道道，使空腔腔(內(nèi)外立面面之間)結(jié)露水通通過排水槽槽排走，從從而阻止了了結(jié)露水進(jìn)進(jìn)入建筑內(nèi)內(nèi)部。屋面面ETFE氣枕同墻墻體一樣采采用特定復(fù)復(fù)合膠條，使使雨水很難難滲漏到室室內(nèi)，同時(shí)時(shí)，螺栓連連接組件暴暴露于室外外，即使釘釘孔處滲水水，水滴最最終仍會(huì)流流到室外。天天溝內(nèi)采用用優(yōu)質(zhì)防水水及保溫材材料，并與與虹吸排水水系統(tǒng)緊密密聯(lián)系。此此種結(jié)構(gòu)形形式的采用用，使屋面面更好發(fā)揮揮其防水功功能。3．5．3熱工、聲學(xué)及光光學(xué)性能設(shè)設(shè)計(jì)本工程是ETFFE材料在我我國的首次次大面積應(yīng)應(yīng)用，沒有有可遵循的的規(guī)范和標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。為了了檢驗(yàn)ETFE材料是否否能夠滿足足工程熱工工方面的要要求，施工工前參照國國家標(biāo)準(zhǔn)GB84484—2002《建筑外外窗保溫性性能分級(jí)及及檢測方法法》、GB100294—1988《絕熱材材料穩(wěn)態(tài)熱熱阻及有關(guān)關(guān)特性的測測定防護(hù)熱熱板法》及及國際標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)ISO88990：19944((絕熱一穩(wěn)穩(wěn)態(tài)熱性能能的確定一一標(biāo)定和防防護(hù)熱箱法法》進(jìn)行了了ETFE膜試件熱熱工性能檢檢測試驗(yàn)。試試驗(yàn)測得了了ETFE膜兩層膜膜、三層膜膜、四層膜膜的傳熱系系數(shù)，并以以此為依據(jù)據(jù)合理確定定了實(shí)際工工程中外立立面氣枕、內(nèi)內(nèi)立面氣枕枕、室內(nèi)隔隔墻氣枕、外外屋面氣枕枕以及室內(nèi)內(nèi)頂棚氣枕枕的結(jié)構(gòu)形形式。綜合合分析表明明，屋面及及墻面ETFE膜結(jié)構(gòu)的的隔熱組合合提供了充充分的隔熱熱性能，熱熱工性能滿滿足建筑功功能設(shè)計(jì)要要求。北京**游泳中心作為奧奧運(yùn)比賽場場館，對吸吸聲降噪及及室內(nèi)混響響，特別是是雨噪聲降降噪的要求求很高。由由于聲學(xué)要要求的特殊殊性，本工工程對ETFE膜系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)行了多種種聲學(xué)測試試，根據(jù)測測試結(jié)果選選定了各部部位ETFE膜系統(tǒng)的的最優(yōu)方案案(圖10)。ETFE膜材料料本身具有有較高的透透光率，可可以滿足建建筑的采光光要求，但但光線太強(qiáng)強(qiáng)也會(huì)影響響建筑物的的局部遮陽陽。為滿足足北京**游泳中心局局部遮陽的的要求，針針對具體部部位在相應(yīng)應(yīng)位置ETFE氣枕膜上上設(shè)置了不不同大小、不不同密度的的鍍點(diǎn)，對對光線進(jìn)行行有效控制制。通過4次視覺模模型測試，在在確定外觀觀效果的同同時(shí)，選定定了膜材顏顏色，并確確定了不同同區(qū)域的鍍鍍點(diǎn)大小和和密度。3．5．4ETFE系統(tǒng)統(tǒng)施工關(guān)鍵鍵技術(shù)本工程ETFEE氣枕的安安裝施工，在在引進(jìn)消化化國外原有有技術(shù)基礎(chǔ)礎(chǔ)上進(jìn)行大大膽的自主主創(chuàng)新，解解決了一系系列關(guān)鍵技技術(shù)問題。(1)本工程EETFE氣枕形狀狀復(fù)雜，大大小不一，導(dǎo)導(dǎo)致個(gè)別部部位易產(chǎn)生生褶皺，因因此在氣枕枕的充氣調(diào)調(diào)試時(shí)，采采用了熱熨熨、調(diào)腔壓壓等除皺工工藝，避免免褶皺的產(chǎn)產(chǎn)生，滿足足外飾效果果的需求：：(2)ETFEE氣枕采用用嵌入式自自鎖構(gòu)造，安安裝方便快快捷；(3)對于頂棚棚ETFE氣枕，施施工過程中中采用了滑滑移式腳手手架：(4)對于立面面ETFE氣枕，施施工過程中中采用了液液壓爬升式式垂直升降降平臺(tái)及懸懸挑伸縮式式腳手架。3．5．5電子監(jiān)控系統(tǒng)(1)壓力自動(dòng)動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)統(tǒng)本工程共有188個(gè)充氣單單元(氣泵)給所有氣氣枕供氣，每每個(gè)充氣單單元負(fù)責(zé)一一定區(qū)域氣氣枕的充氣氣任務(wù)。在在該區(qū)域指指定一個(gè)氣氣枕作為氣氣壓感應(yīng)氣氣枕，該氣氣枕與氣泵泵之間由一一個(gè)傳感器器進(jìn)行連接接。當(dāng)氣壓壓感應(yīng)氣枕枕的內(nèi)部氣氣壓達(dá)到額額定氣壓時(shí)時(shí)，傳感器器會(huì)向氣泵泵傳出信號(hào)號(hào)，氣泵得得到信號(hào)后后自動(dòng)降頻頻或停機(jī)；；當(dāng)氣壓感感應(yīng)氣枕的的內(nèi)部氣壓壓不足額定定氣壓時(shí)，傳傳感器向氣氣泵傳出信信號(hào)，氣泵泵得到信號(hào)號(hào)后自動(dòng)開開機(jī)或增頻頻。(2)雪情監(jiān)控控系統(tǒng)屋面共有5個(gè)充充氣單元，指指定5個(gè)氣枕作作為雪情監(jiān)監(jiān)控氣枕，該該氣枕與相相應(yīng)的充氣氣單元由傳傳感器進(jìn)行行連接。為為防止冬季季下雪對屋屋面氣枕造造成不利影影響，當(dāng)雪雪荷載到達(dá)達(dá)額定設(shè)計(jì)計(jì)值時(shí)，傳傳感器會(huì)傳傳出一組雪雪情報(bào)警信信號(hào)給氣泵泵，氣泵會(huì)會(huì)自動(dòng)提高高氣壓并報(bào)報(bào)警。(3)斷電保護(hù)護(hù)系統(tǒng)當(dāng)遇到停電等特特殊情況、氣氣泵無法工工作時(shí)，在在氣泵充氣氣管道出口口處的止回回閥自動(dòng)關(guān)關(guān)閉，阻止止氣枕內(nèi)部部的空氣向向氣泵回灌灌，從而延延長氣枕保保留氣壓的的時(shí)間。(4)過載保護(hù)護(hù)系統(tǒng)當(dāng)傳感器意外失失靈或氣壓壓感應(yīng)氣枕枕意外受損損時(shí)，傳感感器傳回的的信號(hào)會(huì)誤誤導(dǎo)氣泵不不斷地向l氣枕充氣氣，當(dāng)氣壓壓超過過載載保護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)值時(shí)，充充氣管道內(nèi)內(nèi)的過載保保護(hù)裝置自自動(dòng)啟動(dòng)，可可將充氣泵泵充出的空空氣自動(dòng)導(dǎo)導(dǎo)出而不充充進(jìn)氣枕內(nèi)內(nèi)部，確保保氣枕不因因氣壓過載載而受到損損傷。3．5．6工程技術(shù)及施工工質(zhì)量驗(yàn)收收標(biāo)準(zhǔn)ETFE裝配系系統(tǒng)是一種種全新的材材料和技術(shù)術(shù)，在我國國還沒有相相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)和規(guī)定。為為使工程設(shè)設(shè)計(jì)、采購購、加工制制作及現(xiàn)場場安裝等全全過程的技技術(shù)和質(zhì)量量得到充分分有效的控控制，本工工程專門制制定了《北北京**游泳中心屋屋面及墻面面ETFE裝配系統(tǒng)統(tǒng)工程技術(shù)術(shù)及施工質(zhì)質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)》。該該技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)已通過有有關(guān)權(quán)威專專家的評(píng)審審，為北京**游泳中心ETFE氣枕系統(tǒng)統(tǒng)的工程技技術(shù)及施工工質(zhì)量驗(yàn)收收提供了科科學(xué)依據(jù)。該標(biāo)準(zhǔn)還填補(bǔ)了了國內(nèi)空白白，可供ETFE膜結(jié)構(gòu)工工程的設(shè)計(jì)計(jì)與施工參參考，也為為相關(guān)行業(yè)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制制訂奠定了了基礎(chǔ)。3．6機(jī)電工程新技術(shù)術(shù)的應(yīng)用3．6．1HDP彩鋼板板風(fēng)管的應(yīng)應(yīng)用為解決泳池環(huán)境境中的風(fēng)管管防腐問題題，本工程程泳池環(huán)境境下的永久久性空調(diào)風(fēng)風(fēng)管采用高高耐候聚酯酯涂料(HDPP)彩鋼板，彩彩鋼板總用用量170000m2。此種材材料的采用用徹底解決決了普通鍍鍍鋅鋼板在在游泳館中中使用壽命命不超過5年的問題題，使用此此材料13D77-成的風(fēng)管管。其使用用壽命可超超過15年。3.6.2數(shù)控控消防水炮炮系統(tǒng)(大空間智智能化自動(dòng)動(dòng)掃描射水水滅火系統(tǒng)統(tǒng))的應(yīng)用本工程在室內(nèi)大大空間均采采用消防水水炮作為滅滅火裝備，系系統(tǒng)由一組組水炮泵加加壓供給。消消防水炮安安裝于屋頂頂跑馬廊，保保證兩支水水炮同時(shí)到到達(dá)比賽大大廳任何部部位，系統(tǒng)統(tǒng)管道在地地下二層水水平成環(huán)。水水炮泵設(shè)于于地下二層層水泵房內(nèi)內(nèi)。系統(tǒng)設(shè)設(shè)地下式水水泵接合器器，并與火火災(zāi)安全監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)聯(lián)合采用。3．6．3虹吸雨水系統(tǒng)的的應(yīng)用本工程屋面為1177m×177mm的平屋頂頂，屋面總總匯水面積積達(dá)到311344mm2，為保證證下雨時(shí)雨雨水能快速速順利排出出室外，采采用了虹吸吸系統(tǒng)。落在屋面膜結(jié)構(gòu)構(gòu)的雨水匯匯集到膜周周邊的鋼天天溝內(nèi)，在在天溝內(nèi)留留有孔洞的的球節(jié)點(diǎn)上上布置虹吸吸雨水斗，雨雨水經(jīng)虹吸吸雨水斗、懸懸吊管、立立管、水平平干管排至至室外。設(shè)設(shè)計(jì)選用YG50AA型虹吸式式壓力流雨雨水斗共245個(gè)。雨水水斗布置在在深天溝內(nèi)內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)留留孔洞的球球節(jié)點(diǎn)上，連連接管穿過過球節(jié)點(diǎn)фф90孔洞與系系統(tǒng)連接。雨雨水斗與鋼鋼天溝焊接接，確保不不滲不漏。位于屋面下的雨雨水懸吊管管和敷設(shè)在在地下一層層的雨水橫橫管采取管管外壁包吸吸聲層的技技術(shù)措施。吸吸聲層采用用橡塑材料料，厚度約約20mmm。雨水立立管敷設(shè)在在管道井內(nèi)內(nèi)，管道井井應(yīng)是封閉閉的，管道道井的檢修修門為隔聲聲門。因此此雨水立管管本身不需需要采取消消聲措施。吸吸聲層與防防結(jié)露層的的材料和結(jié)結(jié)構(gòu)相同，既既有吸聲的的功能又有有防結(jié)露的的功能。3．6．4旋流風(fēng)口及球形形噴口的應(yīng)應(yīng)用大空間空調(diào)最大大的難題是是既要保證證大廳氣流流組織均勻勻，又不能能使大廳內(nèi)內(nèi)空氣流速速過大。球球形噴口與與旋流風(fēng)口口的配合使使用，既解解決了大空空間的空調(diào)調(diào)氣流組織織均勻的難難題，又可可保證座椅椅處的空調(diào)調(diào)溫度及人人的舒適性性。3．6．5地板輻射采暖系系統(tǒng)應(yīng)用技技術(shù)整個(gè)建筑為全封封閉結(jié)構(gòu)，中中央空調(diào)供供暖、制冷冷。為腳感感舒適度考考慮，泳池池周邊地帶帶、更衣室室、淋浴房房等區(qū)域，采采用地板輻輻射采暖技技術(shù)進(jìn)行地地板加熱，以以使運(yùn)動(dòng)員員活動(dòng)區(qū)的的溫度讓運(yùn)運(yùn)動(dòng)員感到到舒適。采采暖區(qū)域總總地板采暖暖面積為6705．5m，供熱熱水管弓1至各個(gè)地地板采暖區(qū)區(qū)域。3．6．6室內(nèi)空氣凈化設(shè)設(shè)備(電子除塵塵過濾器設(shè)設(shè)備)空調(diào)機(jī)組及新風(fēng)風(fēng)機(jī)組均安安裝電子除除塵過濾器器設(shè)備，電電子除塵過過濾器設(shè)備備采用蜂巢巢針棒狀三三區(qū)靜電電電場，由等等離子滅菌菌區(qū)、集塵塵區(qū)、回壓壓區(qū)組成。該設(shè)備每平方米米凈化模塊塊消耗功率率小于50W；電源電電控箱30W，與空調(diào)調(diào)機(jī)組同步步控制，每每個(gè)模塊有有自動(dòng)清洗洗提示和故故障顯示功功能，可迅迅速找到故故障點(diǎn)并及及時(shí)解決。其其優(yōu)點(diǎn)為：：風(fēng)阻小，約15Pa；集塵量大，正負(fù)極間距11mm；清洗周期長，不少于12個(gè)月；對捕獲物進(jìn)行燒結(jié)，斷電后或高風(fēng)速下不會(huì)造成二次污染；清洗簡便，集塵后的模塊可直接用自來水沖洗干凈。3．6．7智能救生系統(tǒng)本系統(tǒng)屬