深圳大运中心主体育场是2011年第26届世界大学生运动会主会场，总建筑面积139749.2m2，地下1层地上5层（其中F1层是半地下室），建筑物高51.30m，拥有61404个观众席位，是集体育、文化和休闲活动于一体的多功能体育场，建成后可举办各类国际级体育赛事和超大型音乐盛会，是世界级的文化体育场所。

大运中心主体育场为钢筋混凝土结构、钢结构等多种结构体系，其主体结构形式为现浇钢筋混凝土框剪结构。工程体量大、结构跨度大、混凝土量大，由此造成施工组织难度加大；建筑外观独特、造型新颖，对内外装饰材料和施工质量的要求严格；此外，大面积、深基坑地下室施工、超长混凝土结构的防渗抗裂、预制清水及现浇清水混凝土结构施工技术和高标准质量要求等都是该工程面临的难题。对于承建过全国30余座体育场馆且业绩优良的总承包方中建八局来说，大运中心主体育场还是其进军深圳的首个工程，意义非比寻常。
 
工程难度大

主体育场工程的施工特点和难点集中体现在：
深化设计工作量大。本工程涉及专业多，钢结构、预应力、清水混凝土、幕墙、精装修、机电安装工程都需要进行二次设计。尤其是现浇清水混凝土、预制清水混凝土看台板和装饰挂板等具有较高的施工难度，安装精度要求高，在本工程中应用量又很大，故深化、优化设计工作量大。
工程结构形式复杂。主体育场结构采用现浇钢筋混凝土框架结构体系与钢结构体系，无标准层，与一般工程相比需投入大量有一定实践经验的技术管理人员和施工人员，同时所需周转料具多。
工程地基复杂。本工程属岩溶发育地段，地基复杂，形式多样，需要高回填土强夯、土洞溶洞处理、充填溶洞处理等。

工程整体测量控制网的布设与维护。主体育场整个工程设径向控制轴407条，环向控制轴13条，由此导致测量控制网的布控、测量基准点的维护、长距离测量平差处理工作量非常大。
超长混凝土结构施工。主体育场结构单层面积大，东西宽约334m，南北长约329m，不设置变形缝，在径向设置21条后浇带，环向设置贯通后浇带，均属超长结构。
现浇清水混凝土施工。本工程现浇清水框架柱403个，球铰基座20个，剪力墙99道，猫洞22个，混凝土总用量约3200m3。现浇清水混凝土质量要求高，因此确保清水混凝土的表面光滑平整、色泽一致、防止混凝土的表面污染是施工的重点和难点。       
高支模施工。主体育场高支模面积大，单块最大面积约10536m2；最大梁截面尺寸为700mm×1400mm，最大矩形柱截面尺寸为4800mm×1800mm；结构单层最高处达14.07m。因此，如何选择高支模的模板体系和支撑体系，在保证安全的前提下，不影响工程进度是本工程的一个重点。
预制清水混凝土构件施工。主体育场看台板全部为预制清水混凝土板，分高、中、低三区，共4177块，板最小长度3m，最大长度10.5m，板厚90～130mm，为使安装后的板边沿呈顺滑曲线，看台板要按不同曲率做成曲线状板形，板面平整、色泽统一、线性顺滑是该工程的重点和难点所在。预制清水混凝土挂板3224块，其清水面要表现混凝土朴实无华、自然沉稳的外观韵味，与生俱来的厚重与清雅的设计理念，加工的色泽统一和尺寸规则，安装准确。目前国内无成熟的清水混凝土施工质量标准和质量验收标准，现场预制也没有成熟的施工技术。
钢结构施工。主体育场首次采用世界上最新颖的一种结构形式——单层空间折面网格结构，仅用20个地面支承点撑起了1.8万t的大跨度大悬挑马鞍形钢屋盖，采用最少的支撑和最小的用钢量编织出“鸟巢”一样大规模的一流体育场馆，其结构设计之大胆，在国内乃至国际上是首创，同时也为钢结构施工提出了难题。一是临时支撑体系的设计、制作与安装。钢屋盖支座少，安装过程中每个结构单元无法独立“站稳”，这一特点决定了临时支撑体系必须设计成大直径钢管格构式胎架，并通过桁架连系成稳定的独立整体，保证施工安全。本工程临时支撑体系所用的胎架共82个,用钢量达2000多t。二是重型多分枝铸钢节点制作。铸钢节点多分枝、体积大、重量大，分枝最多达10个，平面投影6m×6m，重量达96t，本工程铸钢节点共4000多t，占总用钢量的22%以上，国内史无前例。三是厚壁小径厚比钢管制作。厚壁小径厚比构件主要采用锻造、热压、热卷三种工艺进行制作，本工程设计采用铸钢管达4800多t，种类多、构造复杂、制作困难，且没有国家标准和规范指导。四是超厚壁异种高强钢管现场焊接。五是超大型组合构件安装。六是钢结构的合龙和卸载。

幕墙施工。主体育场立面玻璃幕墙与PC屋面板融为一体，由棱锥面组成一个大型椭球体，以浅绿色玻璃幕墙、聚碳酸酯面板共同组成面层，晶莹剔透，宛若水晶。正是这个水晶造型，为幕墙施工设置了重重障碍。主体育场的空间结构形式使得拼装工程量大，对构件制作要求、现场拼装精度要求高；其屋盖结构形式复杂；围护结构造型为空间折面结构，必须考虑钢结构的变形、安装偏差等影响；钢构件、铝构件层叠，构件面板形状规格繁多，吊装工程量大；玻璃幕墙、聚碳酸酯屋面、排水系统节点构造复杂，制作精度要求高；屋面的热成型聚碳酸酯板材，单块面积大，加工难度大。整个围护结构工程量大，施工难度大，且均为高空作业，只有合理组织、严格管理，才能保证施工安全。
机电设备安装综合布线技术。主体育场工程为世界级比赛用场，规模宏大，大量采用先进设施设备，管线预留预埋工程量大、难度高，另外空调设备水电安装如何保证各设备设施运作正常是本工程的一个重点。
抛开这些难以罗列的施工难点，主体育场工程其本身“潜伏”的含义足以让人震撼，建设者们勇敢的担起了这个担子，向世界秀出深圳，给国人满意答复。
                
在困难中凭实力挺进

 针对主体育场工程难点，项目部立足自身实力，不断进行技术创新，逐一解开施工难题。
在深化设计工作上，项目部成立技术设计部，采用专业化工程师负责模式，清水模板、预制看台板和装饰挂板模具由专业公司深化设计制作，应用工程软件全面进行图纸深化、优化设计，专项方案邀请国内外专家进行论证，按照二次深化设计图指导各专业施工。

在复杂地基的处理上，项目部采取高回填土措施。通过试夯确定参数，然后大面积强夯；对土洞溶洞地基，通过旋转孔后灌注水泥砂浆以提高其承载力。
对工程整体测量控制网的布设，项目部使用了高精度全站仪进行准确定位，测量控制网首级网采用四边形边角网，二级控制网采用附和导线网。测量基准点进场后立即维护，施工期间加强监控，并利用平差软件进行处理。
在混凝土超长结构施工中，项目部通过“五步曲”解决了施工难题。第一步做好混凝土配比设计，第二步进行混凝土耐久性控制，第三步设置后浇带控制结构裂缝，第四步做好无粘结预应力技术控制结构裂缝，第五步编制专项施工方案，施工中控制好混凝土浇捣和养护。
为保证现浇清水混凝土的外观效果，项目部重点做好混凝土的试配、原材料选择、外加剂选用工作，经过大量试验、分析对比，确定最佳配合比；同时做好模板体系的设计，针对工程特点和构件形状选择不同的模板体系；通过对钢筋工程的质量控制，避免出现漏筋、确保钢筋保护层厚度，防止出现钢筋锈蚀产生锈斑污染混凝土表面；混凝土拆模后立即用塑料薄膜包裹，阳角采用10cm的木夹板进行全高保护；清水混凝土构件底部2m范围内包夹板，以保证清水混凝土成品效果。
在高支模模板体系和支撑体系的选择上，项目部通过科学比较，确定主体育场梁、板模板选用优质覆膜木胶合板，支撑体系采用扣件式钢管脚手架，并按国家现行规范及深圳市相关标准，进行了模板体系和支撑体系的深化设计，选择合理参数，进行方案专家论证，严格按照方案施工，保证高支模体系的安全性和可操作性。
为达到预制清水混凝土构件的施工要求，项目部提前优化设计预制清水混凝土看台板，将曲线弧优化为折线形（每块看台板为直线），降低施工难度；深化设计预制清水混凝土挂板的分格。这些预制构件全部采用定型钢模具进行生产，投产前加工厂家先进行二次深化设计，理解和熟悉构件的尺寸、混凝土强度等级、钢筋规格、预留预埋件的位置尺寸等。为确保原材料、构件质量稳定合格，项目部在施工现场建立清水混凝土构件预制场，加强生产中的原材料和成品构件的质量检验。在预制构件的堆放运输及吊装上，加强标识管理，采用专业吊装队伍，符合设计和规范要求，确保安装质量。在预制构件研发中，项目部还投入大量技术人员，成立技术攻关小组、QC质量控制小组，对关键技术部分进行攻关和创新。经过各方的努力，项目部不仅生产出了质量上乘、符合设计效果的预制清水混凝土构件，还总结出了多项相关技术。

在钢结构施工中，大部分钢构件先是地面组拼后整体安装，拼装后杆件最长45m，重59t。肩峰节点与主杆件采用双机抬吊高空拼装，最大组合构件重145t，平面尺寸40m×20m，高度15m。通过合理规划和组合，选用国内最大型750t和600t履带吊，两天安装一个单元（约800t构件），在52天的时间内完成了原计划6个月的安装任务。承担钢结构施工任务的中建钢构实现了计划中的“大运速度”，刷新了“深圳速度”。为保证钢结构的合龙，项目部结合有限元模拟分析结果和施工实测位移变化，对合龙构件单个进行长度深化，保证其精度。钢结构卸载既是支撑胎架卸载的过程，又是结构体系应力重分布的过程，项目部通过对卸载过程的有限元模拟分析，合理制定了卸载工艺及顺序，采用火焰切割和计算机控制千斤顶逐圈同步分级卸载相结合的方式，在8天内成功卸载完毕。

为攻克幕墙工程施工中的难点，项目部巧创新方法，采用新工艺，运用新材料。采用整体位移设计，减少板块间的变形；通过CAD三维空间设计技术及有限元分析计算，实现尖顶整体铝合金相贯焊接；在铝龙骨二次排水槽拼接部位使用铝焊接六角头连接件，提高其防水性；采用钢结构小单元整体吊装，分片焊接等新的幕墙、屋面安装技术；无气喷涂新工艺的应用确保构件防腐；大型聚碳酸酯板材这一新材料不仅具有隔热、自洁功能，而且使用安全、能达到透光率要求，是专为深圳大运中心项目开发的一种新型板材。
在机电设备安装阶段，为达到设计要求，满足世界级赛事需要，项目部加强管线预留预埋的二次深化设计，采用综合布线技术，均衡各数据通讯系统、无线电通讯系统、出境控制系统、门禁及识别证系统、电视系统、火警及探测系统等各系统布线工作；应用了虹吸排水系统，通过共板法兰风管应用技术解决通风空调风管制作问题，采用大型设备整体安装技术解决大型设备吊安装难题，应用了清水混凝土预埋盒记号法和电缆安装成套技术。
主体育场工程的“处处刁难”不但没有吓倒建设者，反而激发了他们的实力和智慧，困难中凸显积极进取、不断创新的干劲，实现了主体育场工程中“四新”技术的应用。

在前进中用创新拓路

清水混凝土施工技术。主体育场清水混凝土包括现浇和预制构件两部分，其中现浇清水混凝土结构总量约3200m3，预制清水混凝土看台板4177块，预制清水混凝土踏步板2508块，挂板3224块，总量为8300m3。如何保证清水混凝土施工质量，板面平整、色泽一致、线性顺滑，体现清水混凝土朴实无华、自然沉稳的外观韵味，是清水混凝土施工主要控制的内容。主体育场项目部在大量试验中，通过实验法、对比分析法，对施工难题进行技术攻关；通过不断优化混凝土配合比，创新混凝土浇筑、振捣、构件养护工艺等，达到清水混凝土最佳表观效果。
大型体育场馆单层折面空间网格钢结构施工技术。大运中心主体育场屋盖为单层折面空间网格结构，平面形状为椭圆形、尺寸285m×270m；钢屋盖最高点44.1m，总用钢量1.8万t；钢结构屋盖由20个形状相近的结构单元构成，屋盖悬挑长度在不同区域为51.9～68.4m；结构为双轴对称结构。钢结构屋盖包括马鞍形外圈和内圈，外圈高差12m，内圈高差8.6m。钢结构屋盖主杆件为铸钢圆管和焊接钢管，直径范围为700～1400mm，壁厚12～200mm，次杆件为焊接箱形截面杆件；节点采用焊接节点和铸钢节点两种形式；结构的支座、背谷、背峰、肩谷、肩峰、冠谷采用铸钢节点，单件最重达96t，共120个，总重约4000t；结构的冠峰、内环位置采用焊接节点，共40个。单层折面空间网格结构的加工制作、超长超重构件吊装、超厚构件（最厚达200mm）焊接、空间精确定位等均为世界水准的施工难题，为顺利完成这一工程，项目部对专项施工方案先后组织了两次专家论证，通过TEKLA Structures、Solidworks、CAD等专用软件对钢结构进行深化设计，并采用相互横向连接的型钢标准节临时支撑胎架体系。2009年12月3日，钢结构实现封顶；2010年1月12日，钢结构顺利完成卸载。

超长结构混凝土无缝施工综合技术。主体育场混凝土结构各层现浇楼盖，均为超长混凝土结构构件，环向周长达920m，设计未留置永久缝，仅设20条径向后浇带。经过分析研究，项目部决定采用混凝土无缝施工综合技术。在一层底板、外墙及以上各层梁板的超长混凝土中掺加膨胀剂，使混凝土产生适量膨胀，在钢筋混凝土中预压应力，以抵消混凝土伸缩时产生的伸缩应力，防止混凝土开裂；由于上部楼层梁板易受温度影响，掺加聚丙烯腈合成纤维，以增强混凝土的抗裂性能，阻止表面温度裂缝的出现和发展；为防止外剪力墙及核心筒由于刚度较大而对预压应力产生抵消作用，在外剪力墙边和核心筒周围设置环向后浇带，在预应力张拉完成后，再封闭后浇带，可以有效消除剪力墙对预应力的抵消作用。此项技术的应用成功解决了大运中心主体育场环向超长混凝土结构的裂缝问题。
管线布置综合平衡技术。深圳大运中心主体育场机电工程中涉及通风空调、给排水、消防系统、电气、信息化、弱电及智能化控制等专业管线安装，项目部利用计算机设计技术及CAD等专用软件，对机电工程的各专业管线进行深化设计，合理布置，尽量节省吊顶以上空间，使管线布置有序、美观，有效保证了各机电专业管线的协调统一和安装综合效益最大化。
此外，清水混凝土模板技术以及大量应用的复合土钉墙支护技术、HRB400级钢筋应用技术、粗直径钢筋直螺纹机械连接技术、无粘结预应力成套技术、有粘结预应力成套技术、钢结构防火防腐技术、大型设备安装技术、金属矩形风管薄钢板法兰连接技术、电缆安装成套技术、建筑智能化系统调试技术、新型墙体材料应用技术、预拌砂浆、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、建筑密封材料、施工放样技术－全站仪坐标法施工放样技术、管理信息化技术等为大运中心主体育场的顺利建设提供了技术保障。
奠百年宏基聚精会神谋发展，创千秋伟业励精图治谱新篇。深圳大运会主体育场的建设将成为世界体育史的一个里程碑，而这份伟业也将书写上我国建设者们的辛勤与智慧。

供稿/中建八局有限公司深圳大运中心总承包项目部
 中建钢构有限公司深圳大运中心项目部          
 深圳市瑞华建设股份有限公司大运中心项目部