施工与材料

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　　“清水”出“双砾”，天然去雕饰

　　———广州歌剧院清水饰面混凝土施工纪实

　　扎哈·哈迪德这次不是“纸上谈兵”。几年前，扎哈·哈迪德拿出广州歌剧院这个设计的时候，引起了人们的惊叹，但更多的，是疑虑和担心。单从效果图来看，这座建筑有上百个面，每个面都以不同的角度相互连接，很多专业人士都无法找出它的结构规律。真把设计思想由图纸变成现实，也许在7年前，扎哈·哈迪德也并不十分确定。想想看，整个建筑由59个转角，64个三角面、158条棱线组成，倾斜交错！总共69个节点中，没有一个是一样的，没有一处是对称的，没有一个节点是相同的，谁说这不是世界上结构最复杂的歌剧院呢？工程总包单位———中国建筑第三工程局有限公司（下称“中建三局”）土建部负责人陈代光总结说：“它的工程建筑难度，比起‘鸟巢’来有过之而无不及。”

　　混凝土成“主角”

　　砾石的造型，灰黑的色调，跌宕起伏的“沙丘”地形，玻璃、花岗岩、混凝土等主材……使整个建筑呈现出一种自然、粗野的质感。此外，扎哈·哈迪德试图通过刻意地切割与联接，使室内与室外、建筑与景观之间，形成一种融合共生的关系，仿佛是城市意象的不同但连续的片段。
　　扎哈·哈迪德的这种设计思想，真是疯狂。尤其让室内延续整个建筑的风格，这对国内的建筑施工队伍来说，绝对是个不小的挑战。如何才能让建筑内外浑然一体呢？施工方中建三局把焦点放在了混凝土上。当时，清水饰面混凝土施工刚刚在国内兴起，只有北京联想总部大楼等少数建筑小面积尝试过。这种施工工法十分有特色：清水混凝土是一次成型，不做任何外装饰，直接采用现浇混凝土的自然色作为饰面，要求混凝土表面平整光滑，色泽均匀，无碰损和污染，对拉螺栓及施工缝的设置应整齐美观，且不允许出现普通混凝土的质量通病。

　　在广州歌剧院的内部和外部空间，都使用混凝土，建筑风格会变得多样而统一。可是，新的难题又摆在施工方面前———北京联想总部大楼是垂直规矩的四面墙体，而广州歌剧院纯粹是一个非几何形体设计，钢结构倾斜扭曲之处比比皆是，幕墙上的花岗岩、玻璃没有一块是重复的，就算是玻璃，也分了单曲、双曲、转角等好几种规格。可想而知，整个建筑的内部空间该是怎样的“乾坤”！如此“怪”的异型建筑，如此大的工程体量，采用一种尚无国家验收标准的新工艺———清水饰面混凝土施工，真有些令人不可思议！牺牲40根“样柱”

　　走进广州歌剧院的售票厅、咖啡厅……最惹人注目的便是那100多条优雅的斜柱。那均匀的色泽、光滑的肌理，很容易使人产生一种错觉，以为这是石材的效果。实际上，这些柱子全部由混凝土浇铸而成，用的就是清水饰面混凝土的施工技法。提及这些斜柱的诞生，陈代光记忆深刻：最初，中建三局精挑细选出两名技术工人，按1∶1做出一根“样板”柱，表面光滑平整，色泽均匀，效果非常好。可到了真正“打”柱子的时候，陈代光却傻了眼：柱子全是倾斜的，一浇注混凝土，气泡直向下冲，出现蜂窝状的气泡孔，很不美观。再加上工人的技术水平参差不齐，斜柱的质量更难以保证。怎么办？———打掉重做！陈代光坦陈：“我们打掉了40根柱子！”他与工人们一起，进行反复试验。首先，是对原料把关，要求混凝土厂家用矿粉代替粉煤灰，并从同一座矿山拉料，以便减少色差。为了保证混凝土在浇筑过程中不离析，还要求它有足够的粘聚性，在泵送过程中不泌水、不离析。其次是模板设计。两位设计师用了1个月时间，通过电脑排版，确定模板分割配置，逐块编号。广州歌剧院工程多用阴阳角模板，为确保构件成型的棱角方正、大小面顺直、接头规整，还须计算模板的支撑及对拉螺杆设置，保证模板的良好刚度和拼接严密。制模的工程更为浩大。繁忙时，光是木工就调集了80多名。同时，钢筋的翻样、制作、绑扎也是一大难点：每一根竖向结构的插筋，都基本代表该结构的轴线，不允许裸露在外，以防生锈。模板做好了，钢筋扎好了，清理起来可不简单。陈代光告诉记者，模板上的灰尘杂质，不能用吸尘器，也不能用水冲，只能依靠工人一点一点用抹布擦干净。当时，50~60个工人，整整干了一天一夜，才把所有模板清理干净。分层浇捣窍门多混凝土浇注是整个流程的核心与重点。“分层浇捣、严密控制”这8个字是陈代光的经验之谈。“分层浇捣”，是指混凝土浇筑时，采用标尺杆控制分层厚度，分层下料、分层振捣。每层混凝土浇筑厚度要严格控制在40厘米以内，振捣时注意快插慢抽，并使振捣棒在振捣过程中上下略有抽动，上下混凝土振动均匀，使混凝土中的气泡充分上浮消散。这项技术，不单考工人拿捏分寸的水平，对振捣棒的尺寸也有些讲究。陈代光介绍，他们先用直径50毫米的振捣棒，可发现使用起来，分层不够细致，因此，他们很快改用直径30毫米的振捣棒，虽然振捣时间较长，但分层效果十分理想。功夫不负有心人，尽管过程艰难，但清水饰面混凝土的施工工艺，在广州歌剧院项目大获成功，取得了良好的经济效益：虽然清水混凝土造价比普通混凝土造价提高了近20％，但清水混凝土以混凝土自然色饰面，不必另外做装饰面层，在建筑装饰材料上可节省成本，总体来说，仍能节省成本10％以上；同时因不必装修，工期也节省近20％，经济效益十分明显。目前，中建三局已申报工法。这一工艺势必给国内建筑业带来一次有益的革新。

　　严密控制施工现场，则是中建三局广州歌剧院工程决胜的关键。而这一控制，又紧紧围绕“人”展开。记者了解到，在混凝土浇铸中，前期他们多番调集工人试验，并最终从中精挑细选出4位技术过硬、经验丰富的师傅，专门“打”柱子，从而确保了斜柱的整体质量。制模、扎钢筋时，他们把所有工艺流程制作成直观形象的幻灯片，时常组织工人观看学习。进入成品保护期后，他们每天开工前都要开会，跟工人交代意图，还要求工人用泡沫塑料、三合板等将成品套起来……陈代光说：“广州歌剧院这样浩大的工程，哪怕一个层面出了问题，都是了不得的大事，因此它不是单靠某一个人的力量能完成的，只有依靠团队作战，才可能出奇制胜。”

　　广州歌剧院，这个曾被认为是世界上施工难度最高的建筑如今已被珠江水冲刷得玲珑剔透，成为广州新的文化地标。当你身处其中，被精彩节目感染的时候，我们相信，你也会被建筑本身感动：在过去的五年多，一批又一批建设者在这里倾注了无数心血，洒下了无数汗水，付出了他们的智慧与劳动———这足以让我们每个人肃然起敬。
　　
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　　小台面大品牌 

　　广州歌剧院追求完美“面材” 

　　在公共场所，要保持台面的干净与整洁，往往很难实现。尤其是演出场所，人多而杂，也许一不留神，就可能将咖啡渍洒上桌面，将口红印染上梳妆台面……清洁人员事后常要花不少力气搞清洁，时间一长污渍还会渗进台面，留下难看的印记。可是，在新落成的广州歌剧院，无论你是在咖啡厅、化妆间、售票厅还是旋转楼梯，都可能不必担心这个问题：设计师选用了一种新型材料———三星星容实体面材，它由底至面实心一体，无毛细孔，因此不会藏污纳垢，不但容易清洗，而且历久常新。 

　　所谓实体面材，实际上是一种人工合成的材料，外观上很像大理石，有石材的纹理与硬度，国内也常称之为“人造石”。作为三星星容实体面材的华南区代理，普力沣（广州）建筑材料有限公司总经理程强对它的优点了如指掌：兼容了木材的可塑性和天然石材的坚硬性，重量轻，并具有阻燃性能。其独特的二次加工性能，使得拼接无缝，加热后可弯曲。结构紧密，表面无细孔，比天然石材耐污、易清洗、损伤处易修复。颜色均匀，搭配随心所欲。程强举了个简单的例子：“化妆间的梳妆台，很容易沾染化妆品的污渍和水渍，用了这种实体面材做台面，不管多久去搞清洁，用湿布轻轻一擦就干净了。这主要是因为它的接缝处胶合后经过磨光，湿气根本无法侵入，细菌和灰尘自然无处藏身。” 

　　程强告诉记者，广州歌剧院的设计师———扎哈·哈迪德早就指定使用三星星容实体面材，并将其贯穿在设计中。“扎哈喜欢曲线设计，而我们的产品在170℃高温以上会变软，可做各种造型，充分满足设计师的构想。”程强介绍说，在广州歌剧院的主要公众场所———售票厅、咖啡厅、化妆间以及旋转楼梯等，都采用了3．68×0．76米规格的三星星容实体面材，效果很好。 
　　记者了解到，目前90％以上的实体面材被应用到厨房和卫生间，成型的实体面材经过二次加工被制作成各种厨柜、洗手柜和商业柜台的台面，也可以直接磨铸成型为各种形状的洗脸盆、水槽和浴缸等。三星星容实体面材自2008年进入广州市场，跟汇景、星河湾、丽江花园、琶洲公寓等多个高档楼盘，以及欧派等一些高端橱柜品牌，都达成了长期合作。与这些工程相比，广州歌剧院总体业务量不大，只有100多万元的工程额，但难度却大得多。 

　　程强告诉记者，广州歌剧院是一种异形建筑，相对应的，台面造型多为曲面，单曲面居多，也有少数双曲面，因此，他们提供的实体面材都要经过二次加工，加热后进行弯曲造型。为了完美呈现设计师的创意，他们专门采用先进的CNC数码设备，利用电脑定位，精确制作模具。然后将熔化的实体面材覆盖到模具中，待冷却成形，再进行打磨———虽然工序不多，但只要任何一个环节出问题，都不可能达到完美效果。 

　　对三星星容实体面材的前景，程强十分看好。未来，他们还将继续植根于这一类高端建材品牌，引导中国消费者进一步提高生活品质。
　　
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　　HI-MACS助力设计师,发挥无限想象力

　　联袂出演了多出国际大戏之后，HI－MACS与扎哈·哈迪德再次携手，实现了在中国的首次合作———广州歌剧院。

　　广州歌剧院，“圆润双砾”静卧江边，给人以“水落石出”的无限幽趣，而背后却是高施工难度与结构复杂度，所以在材料的选择与使用上要求格外严格与慎重。HI－MACS（LG豪美思实体面材）却能脱颖而出，不单单因其高端的质量与美观，主要的便是助力设计师实现作品由理念而现实的完美转换。广州歌剧院项目中芭蕾舞排练厅、歌剧排练厅、乐队排练厅和贵宾厅的墙面上，空中餐厅，女儿墙的压顶，所有的扶手、门套和声闸间共有5000平方米左右的面积使用了此产品。“HI－MACS”这种广州歌剧院装饰指定材料，是韩国LG华奥斯株式会社生产的由MMA，矿石及颜料组成的100％纯亚克力人造石产品。由于可以被热塑成各种大小形状的可塑性，以及环保性、耐用性、美观性等特点，已经被众多世界知名的设计师认可。“我们的目标是给设计师提供无穷的想象力，同时也致力于将设计师的理念和想法通过HI－MACS这个材料转换为现实。”LG华奥斯，HI－MACS亚太区总经理张准曣先生这样说到。

　　由于广州歌剧院内部空间结构的高度复杂以及各项设计细节的特殊性，装饰设计施工方案的有效解决成为首要的问题，LG公司利用西牛软件找到了最佳解决方案，实现了将传统用于厨柜台面的LG实体面材，用在异型装饰墙面。

　　广州歌剧院三个墙面的排练厅装饰设计最为特殊，以乐队排练厅为例，该厅天墙不分，一行行的造型构件时而作水平环绕，时而以45度角直冲天花，就此形成很多拐弯扭角之处，因此大量使用了双曲面构件，而且要求构件之间严丝密缝，不露接驳痕迹。因此，LG公司在人造板的制作工艺和安装工艺上就提出了严格的要求：在图纸上，对全场的每个构件的坐标都要作出精确的规定；严格按照图纸规定曲率、角度和尺寸制作每一个构件；用拼模的办法制作双曲面构件；为了确保生产出来的构件能安装在一条直线上，选择使用成型模；打破传统龙骨不能适用于作45度排列的构件安装，从而使得龙骨的走向与接点分布相同；三维坐标中的X点在施工实践中是最难寻找和确定的，为了灵活，将支座的高度制作得略少于给定值，以便于在安装时修正构件的X值。张准曣说，正式由于实行了这些措施，才能实现设计师的意图，将设计师的灵感与想法通过材料得以转换为现实。

　　在走廊上，记者看到，设计师将女儿墙的压顶板用HI－MACS由平面变成曲面，由曲面又变成平面，因为采用无缝拼接，一如飘带，浑然天成，千姿百态。一如《阿房宫赋》里所描述的“廊腰缦迴，檐牙高啄，高低瞑迷，不知东西”。

　　目前，LG公司正着力于生产类似BIPV（太阳能面板）、室内过滤装置及可降解地板等环保产品。“我相信，HI－MACS在广州歌剧院的成功应用，仅仅是一个新纪元的开始。”张准曣对于在未来中国市场的发展充满了信心。