重庆来福士广场探索新的总承包设计及建造接口管理模式, 高空超长水晶连廊跨标段施工建造, 制定跨标段设计集成管理、多专业接口集成管控、跨标段双总承包接口管理及多维度空间接口协调集成管理机制, 并形成管理经验。

空中连廊 (见图1) 跨越并支撑于T2 (B标段) , T3S (B标段) , T4S, T5塔楼的屋面, 长300m、宽30m, 距裙楼屋面高约190m, 总建筑面积近1.56万m², 总重4万t。

空中连廊主体结构由连接其下各塔楼的3榀钢结构主桁架、与主桁架垂直的次桁架、平面内钢支撑及组合型钢混凝土楼板系统组成, 总用钢量1万t。空中连廊通过26根隔震支座支撑在塔楼屋顶上, 配合使用阻尼器以达到更好的隔震、耗能效果。

空中连廊幕墙工程主要由玻璃幕墙、铝板幕墙、百叶系统、室内外防护栏杆等组成, 幕墙总面积约3.5万m²;机电工程大型设备26台;空中连廊园林植被多达60种, 其中最高乔木高达11m。

1) 300m长空中连廊坐落在200m高的塔楼上, 目前在国内尚属首例, 无先例可以参考。

2) 施工技术要求高、施工难度大、技术论证及攻关项多, 很多内容需要探索性地开展。

3) 钢结构、土建、幕墙、安装、园林、擦窗机 (BMU) 及精装等专业单位众多, 接口管理复杂, 横向分段施工, 多专业关联紧密, 专业间接口管理复杂。

4) 坐落在A, B 2个总承包单位承建的4栋塔楼上, 跨标段管理, 施工组织协调难度大。

空中连廊为A标段项目单位工程, 凌空横跨于A, B 2个标段上, 距离地面垂直高度近200m。

为满足业主合同工期节点, 空中连廊需在各塔楼主体结构封顶后及时插入施工, 而4栋主塔楼结构封顶工期相差近4个月。为解决该施工难题, 保障项目裙楼商场提前营业, 项目部会同业主及连廊相关分包, 根据现场的实际进度及连廊特点共同制定了9个施工总进度计划节点, 分解总进度计划, 细化工序间前后关系。过程中使用进度驱动项目过程总承包管理, 将总进度计划作为空中连廊总承包PIMS管理主轴线。

为保障空中连廊设计阶段及施工阶段的顺利实施, 项目在空中连廊正式施工前的13个月, 组织业主、设计顾问、B标段总承包及连廊相关各专业分包讨论并制定了空中连廊设计及建造接口协同流程。该协同流程以“空中连廊设计及施工组织协调会议”形式进行, 每2周召开一次。项目部通过该协同机制对连廊各专业施工图的设计、深化及施工方案编制和实施过程中的建造接口界面梳理、识别、交接及过程跟踪等内容进行讨论, 协调集成管控。

项目总工组织项目技术部、建造部、机电部及质量部等部门, 针对连廊各专业施工特点及进度要求进行工作梳理, 并协同业主、结构顾问、建筑顾问、自有分包、甲指分包及B标段总承包共同制定相应的协同机制和管理流程。在PIMS设计管理流程的基础上, 项目部制定了跨标段双总包设计及施工接口协调会议制度, 如图2所示。

协同过程是在协调会召开前, 总承包单位组织钢结构、幕墙、安装、BMU等专业的项目及技术负责人, 对专业间存在争议的部分进行沟通协调。如果专业间产生的争议影响建筑结构使用功能, 总承包单位会要求存在争议的相关专业进行提资, 然后通过项目管理平台 (Aconex) 工作流的形式发送至Arup (结构顾问) 、巴马丹拿 (建筑顾问) 及PB (机电顾问) 等, 顾问单位审核后按流程回复意见。

如果不同顾问单位的深化审核意见存在较大争议, 总承包会将深化争议事项作为协调会议题进行讨论, 最终根据业主的建筑功能需要, 协调各方解决相关争议。

有效的专业分包界面划分使各专业系统间设计、深化及施工方案的编制清晰可见。设计接口的集成管理必须将各专业分包提前按照施工工序的前置及后置关系, 进行梳理并纳入设计接口管理的组织体系中。将各专业间的设计关系按照明晰原则进行接口的过程跟踪及管理。

总承包根据连廊施工总进度计划需求反推各专业的设计及深化计划, 统筹主体钢结构、幕墙、土建、机电及BMU等专业, 按照进度要求深化设计。围绕施工总进度计划编制连廊各专业的设计深化进度计划, 并总控管理。综合各方专业提资内容、各专业间工序关系及合同界面划分组织完成设计接口需求清单, 对设计过程实施监管。设计接口界面划分如表1所示。

1) 专业间接口提资各专业按照业主提供的施工设计图纸进行各专业施工图深化设计。主体钢结构作为设计及施工接口的主专业, 在完成第1版BIM模型深化设计并确认无误后, 通过Aconex平台将BIM图纸及模型发送Arup (结构顾问) 报审。审核通过后的图纸及BIM模型转交给幕墙、安装、土建及BMU进行专业间复核, 其他后置专业进行复核并提出疑问的时间为2周。2周内总承包将收集汇总的各专业疑问提资通过邮件发给钢结构分包, 并要求钢结构分包对其他专业提出的设计疑问在1周内给出回复。

其他专业间接口提资同上。如连廊幕墙转接件及龙骨完成深化设计时, 按照既定接口移交节点将设计文件移交给安装及BMU专业, 以便BMU进行专业间的碰撞检查和深化复核。土建专业的模型也按照进度节点要求, 转交给机电专业进行复核, 机电专业发现问题进行提资并与土建单位沟通协调。经过上述专业间的提资、协调, 如果仍未能解决专业间问题, 则将提资作为议题提交协调会, 经业主、顾问、总承包及各专业进行多方讨论。专业间接口协调流程如图3所示。

2) 设计接口会议协调基于各专业间设计过程的界面内容, 主设计方对设计中发现的专业间碰撞先进行专业间邮件提资, 将不能解决的碰撞问题作为会议议题进行讨论解决 (见图4) 。如BMU设计的室内爬梯清洁系统需要在钢结构围护结构外缘设置后焊接挂耳, 但是挂耳会改变幕墙转接件围护结构预埋位置, 同时会对钢结构围护结构的外观造成不利影响。该专业间不能内部解决的争议作为议题提交协调会, 经建筑设计顾问、结构设计顾问、总承包单位及分包单位深入探讨后, 形成改变BMU室内清洁为挂耳云梯的方案。调整后方案减少其对钢结构围护结构和幕墙转接件预埋设计的影响, 最终得到业主认可并设计实施。

3) 设计接口过程跟踪相关专业分包将会议通过存在争议的设计接口解决方案, 进行设计及深化后上传至Aconex平台, 启动设计接口管理工作流, 用于各方审核。与接口相关的各方, 可通过工作流对方案进行跟踪审核, 发现问题及时提出修改意见, 保证设计接口方案的科学、合理。

4) 设计接口管理依据空中连廊设计及施工协调会议结束后, 总承包根据会议中就接口议题所讨论的内容, 形成业主、顾问、A, B标段总承包及各专业分包共识, 以会议纪要形式作为设计接口的管理依据, 为项目后期的商务做准备。

1) 连廊建造竖向接口T2, T3S, T4S, T5塔楼结构与连廊钢结构界面接口;T2~T3S, T3S~T4S, T4S~T5整体提升段与A, B标段裙楼屋顶混凝土结构界面接口。

2) 连廊建造水平接口空中连廊内部钢结构主体工程与幕墙工程、钢结构工程与土建工程、钢结构工程与BMU工程、钢结构工程与安装工程、幕墙工程与BMU工程、土建工程与安装工程接口界面的划分。

3) 连廊建造空间接口空中连廊整体段提升过程中缆风绳与塔楼两侧幕墙界面接口。

项目根据9段施工总进度计划, 对各施工段的专业间前后工序进行细化, 明确各专业间工序的界面关系;根据专业间施工过程的先后及合同界面要求, 梳理各专业工序间接口清单, 以后续管理责任清晰、利于现场实施为原则, 建立更加全面、细致的工程界面划分 (见图6) 。

通过空中连廊接口协调会议机制, 讨论并确认具体界面事项, 由项目部统筹建立阶段工作面移交计划与工作面移交月度滚动计划, 根据进度驱动渐进明晰原则, 对连廊各专业分包提交的阶段工作面移交计划予以集成并审核。督促专业分包做好“关键节点施工工序界面流程表”和“接口工作面移交提资清单”, 严格执行总包、2家专业分包三方参与的移交检查制度, 以保证前置工序能准时高效地为后置工序提供接口条件, 尽量避免延误后续工序。

1) 竖向接口T2, T3S塔楼结构与塔楼顶部连廊钢结构界面接口、T2~T3S整体提升段、T3S~T4S整体提升段与A, B标段裙楼屋顶混凝土结构界面接口。

2) 空间接口空中连廊钢结构整体提升及连廊下部幕墙整体提升过程中, 缆风绳与B标段塔楼两侧幕墙工程界面接口。

1) 根据空中连廊9段施工总进度计划, 细化施工过程中跨标段工序接口及场地、道路、垂直运输等公共资源接口清单, 并多次组织业主、A, B标段总承包及连廊相关分包单位对相关清单进行修改及确认。

2) 梳理完成的接口清单经项目商务合约及法务审计部门确定后, 通过邮件发送给业主及B标段总包进行审核及确认。

3) 项目依据“空中连廊A, B标段接口清单及合约交底会”确定的接口需求清单, 制定接口实施计划, 明确各区域接口的施工及移交安排, 并经业主及A, B标段总包三方认同后发出, 以保障项目空中连廊跨标段施工的顺利实施。

1) 细部接口识别项目总工组织项目技术部、建造部及机电管理部对连廊各专业分包单位的工序进行分析及讨论。按照施工段的先后施工顺序及各专业间的先后施工工序关系分解及细化接口, 并要求各专业分包梳理各自的前置及后置接口。接口关系如图7所示。

2) 细化接口清单并提资项目要求各分包单位在空中连廊设计及施工协调会议上提出细化接口界面需求的计划。如根据9段施工总进度计划细化后的接口计划, 钢结构分包要求B标段总包在会议上提交T3S塔楼工作面移交时间, 作为后序钢结构施工接口界面接收时间 (见表2) 。

空中连廊施工过程中, 因工期需要, 钢结构工程在T3S塔楼结构屋面封顶后及时插入胎架施工, 与B标段T3S屋面花架结构同时施工。工序穿插过程前, T3S主体结构需要将接口移交于A标段总包钢结构工程。根据9段施工总进度计划, 识别并细化连廊施工接口表 (见表3) 。并根据具体的跨标段接口协调事宜提前进行申请, 以保证施工的顺利进行。

3) 接口移交根据接口提资进度计划表的要求, 项目按照既定的接口移交时间协同B标段总包及钢结构施工单位完成T3S塔楼连廊竖向接口移交, 并出具移交清单, 一式三份留底存档。

4) 微+接口界面过程管理跨标段接口界面移交完成后, 因存在A, B标段工序穿插, 为保障接口移交后的顺利实施, 项目采用微信群即时通信进行空中连廊施工接口界面过程管理。邀请业主、监理、各专业分包、B标段总承包工程部及进度计划部、A标段总承包建造部、技术部及总承包管理部等相关人员进入空中连廊工作群, 对A, B标段现场工序穿插导致的接口界面划分问题及时进行反馈处理, 提高空中连廊施工过程中接口的管理工效。

空中连廊钢结构整体提升及连廊下部幕墙整体提升过程均需使用缆风绳固定在T2及T3S东西两侧外边柱上, 与B标段塔楼外立面幕墙的施工存在工序交叉, 因此产生了跨标段双总包空间界面接口。

项目根据9段施工总进度计划, 细化连廊钢结构及幕墙工程整体提升过程中的工序, 并根据工序界面划分与各专业分包确定详细的接口提资清单。将提资清单作为空中连廊协调会议题进行讨论, 最终由业主、A, B标段总承包及各专业分包单位确定最终的接口移交计划 (见图8) 。

重庆来福士广场项目高空超长水晶连廊结构设计为国内外罕见, 其施工难度大、组织协调过程复杂, 项目类似EPC模式, 其设计及跨标段多维度建造接口的总包管理经验具有非常重要的实践意义。本工程连廊将设计难点及建造技术难题进行前置, 提前通过设计及建造协调会的协同机制, 解决建造过程中的设计及施工难题, 保障了水晶连廊施工的顺利进行。同时在设计及建造过程中, 创新性地编制了施工分区及工序关联的总进度计划, 并以进度为主轴线, 驱动连廊施工过程总包管理, 实现完美履约。由于目前国内没有类似工程可以借鉴, 因此在实施过程中项目制定的设计及建造接口管理机制还不够完善。