大唐西市博物馆的设计特色与创新施工技术

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1 大唐西市博物馆的设计特色

1.1 工程概况

大唐西市博物馆是国内由民间资本投资建设的遗址类博物馆，它是唯一反映盛唐商业文化，丝路文化和西市历史文化的主题博物馆，也是唯一在唐长安城西市原址上建造的原真性保存“西市遗址”的博物馆。大唐西市博物馆属于大唐西市商业开发项目中的一项内容，整个西市商业项目由张锦秋院士规划设计，占地规模约为原隋唐西市的1/9。

按隋唐西市格局划分的九宫格，博物馆位于其中的第四格，主要用于保护隋唐西市十字街遗址，以及展示隋唐西市及丝绸之路出土文物。博物馆建筑面积4.25 万m2，建筑总高度17.86 m，框架剪力墙结构和钢结构，地下2 层，地上4 层，展出面积8 000 m2，遗址保护面积2 500 m2，馆藏文物2 万余件，具有完备的陈列展览体系，集历史、艺术、民俗、收藏等各类陈列及主题活动于一体。工程造型独特、气势恢宏、环境优美、功能齐备、服务一流，是西安市重要的地标性建筑、公众喜闻乐见的文化场所、对外开放的特色窗口（图1）。

1.2 设计特色

图1 建筑立面

本工程的建筑设计遵循国际文化遗产保护及展示的先进理念，通过精心设计、合理布局，创造性地保护和展示了隋唐西市十字街遗址以及隋唐西市十字街原有的道路格局、尺度、规模及氛围，并以现代方式与周边新唐风商业建筑和谐共存。建筑师通过采用12 m×12 m的展览单元，将隋唐长安城里坊布局、棋盘路网的特点，纳入到博物馆的空间设计中，从深层结构继承了隋唐长安城的传统。同时对建筑的体量、尺度、材料和色彩等方面进行了一系列的新探索，创造出了高低错落，丰富有序的空间层次和效果，立体地还原了隋唐西市历史街道的恢宏气势和繁华景色。

为了进一步突出遗址的价值，体现隋唐长安城西市的繁华景象，并与周围建筑协调，建筑师特别为博物馆设计了专门的装饰混凝土外墙挂板，挂板从肌理、质感等方面既呼应了隋唐西市建筑的夯土墙体，又展现了富于表现力的现代魅力，成为博物馆的一项突出特点（图2）。

1.3 项目特点

本工程项目运用新的地域建筑语言“解说”大唐西市的历史，并衬托和展示了相关文物与遗址环境。通过选择保护较好的原西市东北“十字街”遗址作为保护和展示的对象，不仅保护了遗址遗迹，也可为人们认识西市的规模与尺度提供了一个窗口和平台。参观者可以通过遗址遗物以及建筑场所营造出来的空间氛围，全方位立体地认识西市，走进历史，感受人文。

另外，结合国内外博物馆发展趋势，以商业博物馆的独特性展示西市以及私人收藏文物，赋予遗址和文物以新的生命力，寓教于乐，同时结合城市客厅功能和丝绸之路起点标志，将文化活动与休闲博览融为一体，以促进博物馆可持续发展（图3）。

图2 装饰混凝土外墙挂板

图3 城市会客厅

1.4 社会赞誉

作为整个大唐西市项目之魂，博物馆遗址展示大厅颇受社会各界好评。时任国家文物局局长单霁翔视察了大唐西市，他对遗址展厅给予了充分肯定：西市遗址保护模式是国内利用社会资本保护历史遗址的一个创新，具有典型性和示范性。国际古迹遗址理事会前主席米歇尔·佩赛特来到大唐西市视察丝绸之路申报世界文化遗产工作时指出：大唐西市是丝绸之路的起点，它不仅是中国的，也是世界的，大唐西市博物馆为中国文化遗产保护提供了一个成功的范例。

该项目2011年成为国家文化产业示范基地、国家AAAA级旅游景区、国家级非物质文化遗产生产性保护示范基地、全国道德教育示范基地、并获得中国传媒奖最佳建筑入围奖；2012年获得中国2012世界建筑最佳年度奖；2013年被评为中国建筑学会最佳创作奖、陕西省优秀勘察设计一等奖，并被评为中国国家二级博物馆，成为获得国家高等级的唯一中国民营博物馆，并于当年获中国建设工程鲁班奖。

2 博物馆工程施工中的先进适用技术[1-6]

2.1 施工现场确保历史文物遗迹安全技术

本工程建在唐长安城西市遗址之上，遗址保护面积2 500 m2，按照“原样封存、原地保护、原物展示”的方针，将这些不可再生的珍贵文化资源原生态、真实地展示给世人，是工程建设中面临的难题之一。

在施工中，针对历史遗迹分布的区域，在其遗迹不受任何影响的原则下满足工程施工，我们制定了3 种施工方案，通过论证比较、同文物保护专家进行充分的交流和沟通、征询意见等，最终采取厚1.5 m素土对历史遗迹填埋、铺实，再用防水布遮盖，其上用18#槽钢为龙骨，满铺厚10 cm木板对遗址范围进行防护等措施，有效的保护了文物遗迹的安全，也为钢结构屋架施工所需的满堂脚手架搭设提供了可靠的基础。

2.2 两种不同结构整体均匀沉降、协同工作的技术

本工程由钢筋混凝土框架剪力墙结构和钢结构组成。混凝土结构为地下2 层、地上4 层，厚1 m钢筋混凝土筏板基础，体量大、荷载重。2 500 m2的历史遗迹保护范围采用单层钢结构形式，两者结构基础相差11 m。为此，如何保证这2 种结构整体能均匀沉降、协同工作，确保工程结构安全可靠，同时又能满足使用功能。这将成为此次施工中的难题。

通过计算分析、专家论证，我们确定了先施工混凝土结构，待混凝土主体完成并回填四周土方后，再施工钢结构的技术方案。钢结构采用柱下混凝土灌注桩（桩长8 m、桩径600 mm、C30混凝土），以此来减小2 种不同结构的差异沉降。同时在2 种结构连接处采用特制钢芯套连接（图4），使2 种结构差异沉降所产生的应力和钢结构（6 100 t）内部变形产生的应力得到有效的释放，避免了结构的损坏，确保结构安全。

图4 钢芯套连接

2.3 复杂钢屋架的加工、制作和安装技术

本工程2 500 m2的遗址大厅由钢结构构成，跨度22 m、高度19 m。钢屋架为多面体、斜屋面造型。杆件主要为铸钢通过钢芯套焊接而成（图5），规格主要为钢方300 mm×300 mm×12 mm、250 mm×250 mm×12 mm等，节点构造复杂、无固定线型，多根杆件空间交汇，节点类型多样（图6），且270 个节点无统一规格，加工制作安装精度要求极高。

施工中利用CAD软件辅助放样，工厂定点加工制作，按实际放样预拼、编号，施工现场搭设满堂脚手架进行高空组拼方案，采用BIM技术，对屋架施工过程进行模拟，确定屋架安装、卸载施工顺序，确定大跨度结构构件安装起拱值。

为保证构件安装精度，引入了实时三维测量定位技术，根据相关软件建立实体模型，借助电子计算机软件辅助测量，经过与设计院共同研究，建立三维整体模型测量定位坐标系，将设计与施工紧密联系，利用实时三维测量定位技术实施现场测量定位。

图5 杆件与节点连接

2.4 超高钢柱安装技术

本工程遗址大厅钢柱高16 m，其铸钢柱的截面尺寸为300 mm×300 mm×12 mm，柱间在柱顶16 m处设1 道纵梁。

图6 钢结构节点大样

（a）采用BIM技术建立实体模型，应用软件进行施工过程模拟分析，确定采用一端向另一端分段逐次进行安装的施工方法，每安装一段竖向结构及时将水平横梁连接，充分利用结构自身的空间作用，保证整体结构稳定，减少临时支撑的投入。

（b）为保证钢屋架结构变形与混凝土结构变形相协调，避免结构损坏，同时减少钢结构柱的安装误差，钢柱与混凝土结构连接采用钢芯套连接，在施工阶段，减少安装误差，在使用阶段满足变形要求。

（c）在超高钢柱的安装施工中，采用三维定位测量技术，确定每一根钢柱端部的空间坐标，对钢柱及水平横梁等吊装单元进行实体空间定位，以保证每个吊装单元的空间位置准确。

2.5 机电管道安装技术

本工程机电安装包含通风空调、给排水、建筑电气和智能建筑4 个专业，系统管线复杂，对综合管线布置的合理性要求较高。

借助设计院所出施工图纸和CAD软件，制作馆内工程管线信息应用平台，将平台分为4个专业模块，各模块绘制完成后，再加载到平台中，形成一个模拟的三维施工现场，对设计意图的理解、各种管道的位置关系、管线走向的判断一目了然。

通过BIM技术应用，对施工图的深化设计、管道的碰撞检查、标高控制大有益处，管线的布置更加合理美观，生成的剖面图和管线漫游视频直观、形象、逼真，减少了不必要的返工，降低了工程成本。

3 结语

大唐西市博物馆工程落成开馆以来，受到社会各界和国内外观众的好评。作为大唐西市项目之魂，通过上述精心而独特的设计和先进技术的研发及应用，使其作为唐丝绸之路的起点和其物质载体，具有重要的历史价值和社会影响，对丝路5 国正在进行的联合申报世界文化遗产工作具有重要的意义和作用。

众所皆知，精美而传世的建筑作品需要先进的施工技术为支撑，先进的施工技术因著名建筑而彰显，二者互为映衬，相得益彰，这就是大唐西市博物馆工程留给我们的珍贵遗产。