建造“脊梁”——中建三局張琨
文章來源：中國建筑集團有限公司 發(fā)布時間：2019-07-18
也許你并不認識中國建筑集團有限公司旗下中建三局的副總經(jīng)理、總工程師張琨，但說起上海環(huán)球金融中心、中央電視臺新臺址、北京第一高樓“中國尊”、中國結(jié)構(gòu)第一高樓天津117大廈、中國在建第一高樓武漢綠地中心，或許你并不陌生，這些耳熟能詳、享譽國內(nèi)的摩天大廈，凝聚著中國建筑業(yè)科技尖兵——張琨的辛勤汗水和無窮智慧。
從業(yè)36載，張琨不忘初心，砥礪前行，專注科技，4摘國家科技進步獎，85次獲國家發(fā)明專利，從一名基層技術(shù)員成長為敢與國際頂尖對手抗衡的科技專家，挺起中國建造的“脊梁”。
矢志填補國內(nèi)空白
1982年，張琨從重慶建筑工程學院分配到中建三局，從遼寧廣播電視塔，到巴基斯坦賈姆肖羅電站；從鄭州金博大城，到廣州新白云國際機場主航站樓；從廈門國際會展中心，到深圳文化中心，他先后參與了一批大型、重點工程的建設(shè)，憑著堅韌不拔的毅力和敢為天下先的創(chuàng)新精神，一次次攻克世界難題，從技術(shù)員、技術(shù)主管、項目總工一步步成長為中建三局科技的“掌舵人”。
在很多人看來，技術(shù)工作是一項清苦、枯燥、責任多于回報的工作，但張琨卻樂此不疲，1996年，當很多施工單位還在手工繪圖時，張琨就開始自學三維動畫技術(shù)，在中建三局第一個學會了在復雜工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中使用三維動畫計算軟件，并在三局、中建集團乃至整個施工企業(yè)推廣。
2000年，深圳文化中心鋼結(jié)構(gòu)工程處于招標籌備階段，張琨時任中建三局鋼結(jié)構(gòu)公司總工程師。該工程由日本著名鋼結(jié)構(gòu)大師設(shè)計，巧妙賦予建筑物“黃金樹”的造型——67個鑄鋼節(jié)點沒有一個相同，最復雜的節(jié)點伸出的接頭多達10個。設(shè)計方斷言，中國沒有一家企業(yè)有能力攬下這單“瓷器活”，因為當時樹枝結(jié)構(gòu)在全球剛剛采用，即使在技術(shù)領(lǐng)先的日本，鑄鋼節(jié)點也是一個尖端課題。
張琨清晰地記得，當時投標時一家日本公司認為絕不會有其他公司能與其抗衡，便給業(yè)主報了一個天價，還流露出非他們莫屬的意思。這深深刺痛了業(yè)主和深圳市政府有關(guān)領(lǐng)導的民族自尊心，他們下定決心，哪怕冒風險也要交給中國公司干，曾創(chuàng)造了舉世聞名“深圳速度”的中建三局毅然接受了這一挑戰(zhàn)。
接下工程后，負責技術(shù)的張琨清醒地認識到，如果這個工程搞砸，那不是丟他一個人的臉，而是丟全體中國人的臉。為此，他暗暗較勁，花費10多天繪制出每個鑄鋼節(jié)點的三維模型，走訪國內(nèi)最知名的幾個鑄造廠家，但結(jié)果令人失望，廠家當時的工藝根本不能滿足這種復雜構(gòu)件的加工要求。
然而困難阻擋不了執(zhí)著者前行的腳步，張琨再一次認真學習鑄造行業(yè)基本知識，多方查找信息，一遍遍設(shè)計，一遍遍修改，一次次試驗，終于摸索出一整套關(guān)于多支點管結(jié)構(gòu)鑄鋼節(jié)點的設(shè)計、驗算、鑄造以及樹枝結(jié)構(gòu)安裝、測控、焊接技術(shù)……
一年后，張琨帶領(lǐng)他的技術(shù)團隊最終僅以日方1/10的報價，將圖紙上錯綜復雜的“樹枝狀”線條變成了“鐵”的事實，填補了國內(nèi)空白。日方競爭者大跌眼鏡，心悅誠服，中國鋼結(jié)構(gòu)施工水平跨入國際先進水平行列。
挑戰(zhàn)全球“最強悍工程”
2004年，張琨兼任中央電視臺新臺址項目總工程師。該工程曾被英國《泰晤士報》評選為全球十大“最強悍工程”之一，兩棟塔樓雙向傾斜6度，在160米高空由鋼結(jié)構(gòu)大懸臂連為一體，形成巨大而不規(guī)則的“門”字型“立體城市”。懸臂14層、寬39.1米、高56米，用鋼量1.4萬噸，相當于將國內(nèi)第一棟鋼鐵大廈深圳發(fā)展中心懸空建造，談何容易！
央視新址懸臂一開始施工就備受關(guān)注，“大樓建成后是不是能夠合龍？”質(zhì)疑聲音不斷。張琨介紹，傾斜塔樓與懸臂自重產(chǎn)生的荷載會使兩棟塔樓在施工過程中不斷變形，如簡單按設(shè)計位形制作與安裝構(gòu)件，樓身傾斜便會超過設(shè)定角度，懸臂結(jié)構(gòu)無法合龍。
面對社會各界的質(zhì)疑，張琨沒有過多解釋，在無先例可循的情況下，他會同項目技術(shù)人員和有關(guān)專家反復論證，精心計算構(gòu)件的精確偏移量，大膽提出“兩塔懸臂分離、逐步階梯延伸、空中階段合龍”的安裝方式，即采用預(yù)先把塔樓傾斜設(shè)計角度向反方向扳一定角度的“反變形”方法進行施工，以確保結(jié)構(gòu)最后施工完成后，通過自身變形落回設(shè)計位置。
歷時4載，2008年12月26日，隨著最后一根合龍桿件擰上螺栓，承載了太多爭議的中央電視臺新臺址主樓懸臂鋼結(jié)構(gòu)在合龍點上精確安裝就位。在新聞發(fā)布會上，張琨自豪地向世人宣布：我們嚴格按照國際一流的標準，完成了不可能完成的任務(wù)，達到國際鋼結(jié)構(gòu)的最高水準。
自主研發(fā)空中“造樓機”
從20世紀80年代起，我國超高層建筑施工技術(shù)從傳統(tǒng)的搭設(shè)腳手架到滑模，再到爬模、提模，施工機械化、標準化、高效化程度不斷提高。進入新世紀，超高層建筑越來越高、結(jié)構(gòu)越來越復雜，不僅要承受較大的垂直荷載，還要承受較大的水平荷載，傳統(tǒng)模架難以滿足施工要求。如何在保證質(zhì)量與安全的情況下提高施工速度，成為業(yè)界亟待破解的難題。
張琨提出了一個大膽的設(shè)想：將施工豎向結(jié)構(gòu)的模板和掛架懸掛在鋼平臺以下，采用大行程、高能力、支承在剪力墻預(yù)留洞處的液壓千斤頂頂升鋼平臺，帶動模板與掛架整體同步上升一個高度，完成上一樓層的混凝土結(jié)構(gòu)施工。他將設(shè)想成功運用于廣州西塔核心筒施工中，速度最快達到兩天一個結(jié)構(gòu)層，總工期縮短280天，創(chuàng)造了令人矚目的“世界速度”。
盡管第一代頂模具有諸多優(yōu)點，但在工程實踐中還存在一些問題，2009年，張琨帶頭成立模塊化低位頂模課題小組，認真研究低位頂模模塊化設(shè)計方法，將整個模架拆分為由多個標準組件組成的裝配式結(jié)構(gòu)，從而實現(xiàn)模架在不同項目間的周轉(zhuǎn)使用，最終研發(fā)出第二代頂模——模塊化低位頂模，并在福州世茂國際中心成功應(yīng)用，大幅降低模架成本，提高了模架的工業(yè)化程度與功效。
伴隨建筑高度與建造難度的不斷提升，低位頂模技術(shù)已難以滿足施工要求。張琨帶領(lǐng)技術(shù)團隊以國內(nèi)首創(chuàng)的全新頂撐組合模式，一舉打破了傳統(tǒng)設(shè)計思路，利用核心筒外側(cè)墻體表面2-3厘米素混凝土微凸構(gòu)造承力，單個支點承載力達400噸，除了使承載力、整體性、抗側(cè)剛度、內(nèi)部垂直運輸設(shè)備安裝空間得到顯著提升外，更重要的是在高效性、適應(yīng)性、安全性和智能化上實現(xiàn)了飛躍。2012年，在華中第一高樓、高438米武漢中心項目，第三代頂模——微凸支點頂模技術(shù)首次應(yīng)用，頂升力達4000多噸，工人們高空施工如履平地，4天施工一個結(jié)構(gòu)層，展現(xiàn)了中國超高層建筑施工技術(shù)在全世界的領(lǐng)先地位。
創(chuàng)新的道路永無止境。張琨帶領(lǐng)團隊不斷開展技術(shù)攻關(guān)，研制出升級版“超高層建筑智能化施工裝備集成平臺”，在全球首次將超高層建筑施工的大型塔機直接集成于平臺上，實現(xiàn)了塔機、模架一體化安裝與爬升，并將核心筒立體施工同步作業(yè)面從3層半增至4層半。同時，他借鑒旋轉(zhuǎn)餐廳思路，全球首創(chuàng)“多吊機廻轉(zhuǎn)平臺”，平臺實現(xiàn)塔機吊裝范圍對超高層建筑的360度全覆蓋，并可根據(jù)吊裝需求選擇大小級配的塔機進行合理配置，充分利用每臺塔機的工作性能，可節(jié)省30%—40%的費用。
一系列創(chuàng)新研發(fā)關(guān)鍵技術(shù)的攻克，成為中國建筑在超高層建筑市場中制勝的“殺手锏”。300米、400米、500米、600米……中國建筑不斷刷新中國天際線，創(chuàng)造了一座座超高層奇跡。
輸出“中國標準”
“得標準者得天下”，輸出產(chǎn)品難，輸出標準更是難上加難，但是唯有輸出標準才能進一步在世界的發(fā)展中掌握更大的主動權(quán)。越是困難越能激發(fā)進取者的斗志，張琨矢志做“中國標準”的輸出者。
機會留給有準備的人。2015年，中國建筑中標中巴經(jīng)濟走廊最大交通基建項目——巴基斯坦PKM項目（蘇庫爾一木爾坦段）。全長392公里，全線按照雙向6車道、時速120公里標準設(shè)計，合同額28.9億美元，是中國建筑海外史上最大的項目，工期36個月，為輸出中國標準提供了絕佳機遇。
張琨帶領(lǐng)項目技術(shù)團隊聘請巴基斯坦高速公路專家作為我方顧問，多次與業(yè)主溝通解釋中國規(guī)范的合理性，說服業(yè)主接受中國設(shè)計測量、施工材料、質(zhì)量管控、智能交通等標準，并積極開展技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)施工生產(chǎn)，采用的無人機航拍攝影并矢量化成圖技術(shù)首次在巴基斯坦高速公路項目中應(yīng)用，提高了工作效率和測量精度，減小了施工誤差；采用集成管理、高性能混凝土配合比設(shè)計、高溫環(huán)境下柔性路面結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計、高填方低液限粉土路堤工后沉降分析及施工控制、低液限粉土路基施工技術(shù)和長期性能保障技術(shù)、高填方路基沖擊碾增強補壓措施等多項創(chuàng)新科技成果，成為“一帶一路”高速公路項目的建設(shè)典范。
2018年5月26日，項目33公里路段提前15個月通車，業(yè)主稱贊項目是巴基斯坦迄今規(guī)范最高、標準最嚴的高速公路。
不忘初心，繼續(xù)前行
“一個人的力量總是有限的，只有打造行業(yè)一流的技術(shù)研發(fā)平臺，才能更好地為企業(yè)服務(wù)。”張琨十分注重團隊建設(shè)和人才培養(yǎng)，2016年11月6日，中建三局工程技術(shù)研究院揭牌，翻開科技創(chuàng)新的新篇章。
在張琨眼里，中建三局工程技術(shù)研究院承載了“培育高端技術(shù)人才”的神圣使命。他經(jīng)常對年輕人說：“要踏踏實實做研究，每個人都要致力成為行業(yè)專家。”在張琨的鼓舞和感召下，一大批科技小組和青年人才脫穎而出。在中國建筑第二屆青年創(chuàng)新創(chuàng)效大賽中，中建三局青年團隊研發(fā)的科技成果斬獲金獎和銀獎，中建三局科技成果、工法和專利個數(shù)均名列中建系統(tǒng)第一。
創(chuàng)新是一項只有起點沒有終點的賽跑。除了在企業(yè)盡心盡力，張琨還身兼“數(shù)職”，先后被聘為中國建筑業(yè)協(xié)會專家委委員、中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會副會長、中國土木工程學會理事、中建集團專家委員會委員和超高層建筑學術(shù)委員會副主任等。他胸懷對企業(yè)的無限忠誠，心懷報效祖國的雄心壯志，將推動中國建筑業(yè)發(fā)展當作自己永遠的追求目標，一直走在科技創(chuàng)新的路上。
張琨先后榮獲國務(wù)院特殊津貼、湖北省“五一勞動獎?wù)隆薄⑷珖ㄖI(yè)科技進步與技術(shù)創(chuàng)新先進個人和中建集團科技獎總經(jīng)理特別獎。“這一切成績都是企業(yè)給予我的，我要更好服務(wù)企業(yè)。”雖然榮譽等身，但是張琨一直謙卑努力，心懷感恩，憑借嚴謹求實的優(yōu)良學風、高尚品德和人格魅力成為全局科技工作者的表率。
由于長期南征北戰(zhàn)，與家人聚少離多，張琨心里一直愧對于妻兒。1988年5月，張琨接到一紙調(diào)令，告別懷孕的妻子，遠涉巴基斯坦援建賈姆肖羅電站。到達巴基斯坦的當天，妻子正好分娩。“老婆，對不起，巴國電站建設(shè)工期緊，我回不來，你受苦了。”為了電站早日投產(chǎn)造福巴國人民，張琨2年多沒回過一次家，以至于回國后2歲多的女兒根本不認他這個爸爸。
追求極致，精益求精，對科技創(chuàng)新事業(yè)永遠心懷敬畏。36年扎根基層，張琨恪守著“奉獻不言苦，追求無止境”的人生格言，用實際行動詮釋共產(chǎn)黨人的理想和責任，不斷攀登科技高峰，書寫著一個中國人、一個中建人的光榮與夢想。
【責任編輯：王鈺】
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