张铭是上海市科委刚公布的2007年度启明星计划(跟踪)的入选者。作为上海乃至全国建筑施工界享有盛誉的上海市第四建筑有限公司的副总工程师、副总经理,张铭此次入选启明星的立项题目是以上海地铁7号线浦江耀华站建设为背景的“轨道交通车站与地下空间一体化建造技术研究”。耀华路毗邻2010年上海世博会的主展区,计划于2009年底竣工的耀华路车站地下、地上工程的重要性自不待言。这一项目的难点在于要以地铁车站的建设为契机,将相邻建筑的地下部分连成一片,既有一定的交通换乘功能,又能与地面诸多建筑实行对接。这一启明星项目实际上涉及的是地下空间的布局、施工、建造,而这正是当今建筑界的前沿课题之一。
几天前,我与张铭约定在位于市中心愚园路的上海四建公司的会议室见面交流。不大的会议室,四周精致的照片列出上海四建这些年来承建的重大项目,包括上海博物馆、大剧院、上海图书馆、世纪公园、上海科技馆、磁悬浮线路、东方艺术中心、苏州河畔梦清园等,这些已被载入国内、甚至国际建筑业史册的标志性建筑无不出自上海四建。据张铭告知,上海四建还于1983年建造了当时的第一高楼———上海宾馆(92米,之前上海最高建筑是1934年建造的高82米的国际饭店)。上海宾馆的建造揭开了上海高层建筑大规模施工的序幕,而此前近50年上海没有造过超过国际饭店的高层建筑。
我和张铭都是在上海出生、长大的上海人,都是上海这10多年来地平线巨大变化的目睹者,当然,张铭还是这些巨大变化的直接参与者。张铭给我的第一印象是身材敦实、人很敦厚、声音醇厚,与我想象中的能胜任重大建设项目的现场指挥的形象很吻合。
很自然,我们的话题首先议到了超高层建筑。张铭告诉我,自上海宾馆后,仅他们四建就承建了新锦江、锦沧文华、浦东信息枢纽大楼、震旦国际等高层建筑。这几年开始,上海建筑的高度被不断拔高,之前大多在200米高左右,而现在上海四建承建的南京紫峰大厦381米高(这里所谓的高度是指人可到达的最高建筑高度),与陆家嘴的金茂大厦相当,为目前江苏省最高建筑。
在张铭看来,建筑施工界之所以对超高层有强烈的兴趣,是因为超高层建筑集中了建筑中最精华的东西。如所用的混凝土的强度要求很高,一般性住宅楼的混凝土强度大概为C30~C40(即每平方厘米混凝土能承受的压力为300~400公斤),而目前超高层建筑所用的混凝土最高达到了C80。好的材料首先会用在超高层建筑上,而这些将大大带动相关材料科技的进步。再如高速电梯(每秒7~9米)首先也用在超高层。由于超高层的发展,带动了相关建筑技术的进步。
有些人可能会担心超高层建筑的安全性,但张铭说,其实超高层建筑特别安全,设计好以后要做模拟分析,做风洞试验、震动台试验等,所以比普通建筑要安全得多。上海城市的高速发展,城市用地严重不足使得上海不造高层不能解决问题,问题是怎么造?一定要有规划。
谈起自己职业生涯面临的挑战,张铭很难忘的是徐家汇的港汇广场。这幢楼是90年代中期造的,不多久就遇到东南亚金融危机,所以只造到裙房就因资金问题歇息了。为了缓解资金压力,业主就将裙房装修后先营业。几年后,商厦积攒了钱就想着把楼续建起来。也就是说,张铭他们要做的事就是在已经开业的商厦上方,在非常有限的狭小空间这样的特殊环境里续建高层。在这样的特殊环境下(施工空间极为有限且地处闹市中心,人流集中,不能影响商场营业等)续建,对承建者面临的挑战在于:在这样的特定环境下如何建立安全体系,如何将混凝土源源不断地送上去,这就要求建立安全的混凝土输送体系,而且不能影响周边的环境。此外,这种工地是没有围墙的,所有的用料只能放在裙房顶上,如何摆放?如何处理施工中的废水、废料的排放?随着一桩桩难题的逐一解决,张铭他们后来总结出了一整套的施工工艺,为特殊施工环境下的超高层续建技术提供了可参照的案例和依据。这一工作获得了当年的上海市科技进步二等奖。
地下空间开发是张铭和他的同事们现在关注的另一大施工技术。张铭说,现在地下空间的发展非常快,如此快速发展的背景是如今建筑的高度、容积率都已接近极限。相比之下,目前对地下空间还没有限制(但张铭认为将来肯定会有限制),所以向地下扩张,以得到新的发展空间成为必然选择。
张铭开始职业生涯的第一个工作就是一个地面之下9.2米的深基础工程,而现在张铭和他的同事经常接触的深基础大都达到20多米深(地下4~5层)。对所谓地下空间的定义,张铭解释说,一个通俗的解释是指将地下室(某一幢屋的地下部分)连成片(指不同建筑的地下部分连成片)。张铭他们正在做的上海港国际客运中心,从溧阳路到高阳路近800米的地下空间已连成一片。
地下空间的功能一是作为房屋功能的延伸,二是地下车库、交通、地铁网络等,后者已成为更主要的需求。如现在张铭他们承建的虹桥交通枢纽,机场航站楼等大型建筑的地下空间都已打通,有些地下空间有多条地铁线,所有人流都在下面,从机场出来可直接在地下实现换乘。张铭认为,从单一的地下室到贯通的地下空间的利用,将引发一轮新的建设热,尽管目前刚开始兴起,但其前景非常值得看好。
依照地下空间开发的思路,现有地下空间的连通、开发、改造也将列入议事日程。上海的几大商业中心的地下部分今后都需要通过改造,发挥地下空间的作用。如港汇广场地下空间开发改造的目标,是要成为几条地铁线的枢纽站,这一枢纽一旦完成,不但大大方便乘客,而且使得该地区地面上棘手的交通问题得以缓解。
今后地铁车站要实现与地下空间一体化规划和一体化建设,将地铁车站安置在大型地下综合体中间,地铁车站出来就是大型地下空间。造的时候也不要挖马路,对土地也节约了。这几年到2010年是上海地铁建设的高峰期,并将形成网络,是上海地下空间开发的大好时机。
在上海搞地下工程,必须应对的是特有的软土地基。对此,张铭介绍说,上海的软土地基决定了上海100米下没有岩石层,因此变形是一个大问题。有句话说上海造地铁好比是在豆腐里打洞,软土地与其他地质条件完全不一样。可喜的是,上海通过几条地铁线的建设,对于常规的地铁车站建设,已经探索出一套工艺。但张铭觉得,将来地下空间的规划与开发利用(包括地上的区域开发)依然会碰到许多因软土地基带来的新问题。对于与大型地下综合体一体化建造的地铁车站,由于软土地质的特性,大楼也有沉降,车站也有沉降,但是沉降的情况不同,这就带来了难题。张铭他们设想了几个题目,如能在实践中取得成功,对今后这类建设如何规避风险、降低成本可能会提供一些经验。
张铭的学历是大学本科毕业,以现在的标准看,似乎不算高。但是张铭的幸运在于,他从同济大学建筑工程专业毕业后不久,就赶上了上海和整个中国新一轮城市建设高潮这样一个百年难逢的机遇。他从2000年起就参与进而主持了一批重大工程项目,如上海科技馆施工设计技术研究(2001年完成)、南浦地铁车站超深基坑施工及环境保护技术研究(2003年完成)、特殊条件下超高层续建技术研究(2004年完成)、东方艺术中心综合施工技术研究(2004年完成)、上海震旦国际大楼综合施工技术研究(2003年完成)、新世界商业城综合改造施工技术研究(2006年完成),在2004年完成的同三国道施工关键术研究中,他主持并负责沪宁高速67米梁拖拉法技术研究与应用等。
正是一系列大项目的历练,再加上善于学习、勤于思考和总结,张铭从技术员、项目工程师,副主任工程师,一直到副总工程师、副总经理,今年初被聘为教授级高级工程师,进步之大,在企业应该算是非常突出的。愿张铭的成长、成才之路给更多的年轻人以启示。
[江世亮采写自2007.9.29]