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“上海中心”深度解讀系列③丨“豆腐土”如何支撐起高樓

來源:上海觀察  作者:編輯  日期:2016-5-5
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  2013年,記者曾經登上大廈第74層外幕墻施工平臺,整個“飛船”凌空飛架在內幕墻外側,金茂大廈和環球金融中心屋頂近在咫尺。腳下,則是鏤空的雙層鐵絲網,站在上面,未免膽戰心驚。施工人員每天在騰空的“飛船”上作業,不由令人心生敬佩。

  本篇文章內容由[中國幕墻網]編輯部整理發布:

  地下逆作“三件套”堅如磐石

  上海中心大廈開工前,工程人員曾經做過一個實驗:將“上海中心”的建筑模型,放在一塊四四方方的豆腐上,很快,豆腐四裂,模型轟然倒下。

  如何才能確保大廈安立在軟土地基上?唯一的辦法,是在地下打樁,并用地下連續墻圍護,蓋上厚厚的底板,將整個大廈的地下空間保護起來。

  然而在高樓林立的陸家嘴地區,實施如此一系列地下“動作”,勢必會驚擾到其它大樓。工程人員經過反復測算,為“上海中心”選擇了一個對周邊環境影響最小的施工辦法——逆作法,就是先加好地下基坑“蓋頭”,再在“蓋頭”底下自上而下逐層交叉完成土方開挖與主體結構施工。

  “上海中心”的主樓,共有地下5層空間,這決定了其地下深基坑是中國乃至全球少見的超深、超大、無橫梁支撐的單體建筑基坑。所有參加過工程施工的建設者,幾乎都對大廈那塊蔚為壯觀的地下基坑“蓋頭”,記憶猶新。

  “2010年3月28日深夜,經過上海建工集團建設者60個小時的連續作業,“上海中心”順利完成了6.1萬立方米大底板混凝土澆筑。這是世界民用建筑領域一次性連續澆筑方量最大的基礎底板工程。”上海中心大廈的建設總承包任務,由上海建筑施工龍頭企業上海建工擔任,上海建工集團上海中心大廈工程總承包項目經理部副總經理王維說,這塊大底板直徑121米,相當于1.6個標準足球場的大小;厚達6米,相當于兩層樓高,是世界民用建筑底板體積之最。

  在那場連續60個小時的大底板混凝土澆筑中,共動用了405輛混凝土攪拌車,“幾乎全市的混凝土攪拌車都匯集在了陸家嘴。”

  為了上海中心大廈能有一個堅如磐石的“基礎”。從2008年11月29日工程開工起,建設者們足足花了兩年時間在地下工程上,打下了955根直徑達1米、長達87米的鉆孔灌注樁,建成了66幅深達50米、壁厚達1.2米的地下連續墻圍護結構,它們將和“超級大底板”一起,承載起大廈121層主樓的負載。

  鋼平臺高空創造地面施工環境

  2010年9月,上海中心大廈終于冒出了地面,開始向632米的高空進發。傳統的大樓建設,大樓外圍都會搭建腳手架,可是“上海中心”高達632米,要全程搭建腳手架,豈不相于再建一個高樓?

  “上海建工在上海中心大廈建設中,自主研發了一套鋼平臺整體液壓爬升體系,并實現了產業化推廣,很好地解決了這個難題”。上海建工集團董事長徐征表示。

  借助這套鋼平臺整體液壓爬升體系,從大樓躍出地面起,施工人員始終能在一個大約1000平方米的鋼平臺上實施鋼筋綁扎、模板封閉等工序,就像從來沒離開地面一樣。這個鋼平臺隨著大樓的長高而逐漸向上攀升。比起傳統的機械爬升技術來,液壓爬升體系在大樓轉換層無需拆卸,快的時候,3天就能建一層樓。

  為保證大樓所需的高強混凝土能泵送至600米以上的高度,上海建工還和三一重工聯手,研制出HBT90CH-2150D混凝土輸送泵,這也是目前世界上最強最高的混凝土運輸泵,此項技術已申請國家專利。

  而在大廈外幕墻安裝時搭建的施工作業平臺,則被工程人員親切地稱為“飛船”。2013年,記者曾經登上大廈第74層外幕墻施工平臺,整個“飛船”凌空飛架在內幕墻外側,金茂大廈和環球金融中心屋頂近在咫尺。腳下,則是鏤空的雙層鐵絲網,站在上面,未免膽戰心驚。施工人員每天在騰空的“飛船”上作業,不由令人心生敬佩。

“上海中心”登頂632米“申城之巔”

  BIM讓建筑工藝堪比汽車制造

  作為一個 “垂直城市”,上海中心大廈工地上的工種繁多,且交叉施工。

  以機電安裝為例,建設者要在120層、561米高的塔冠部位安裝冷卻(詞條“冷卻”由行業大百科提供)塔,在116層、536米高處安裝變配電站,在124層、574米的塔冠鋼結構(詞條“鋼結構”由行業大百科提供)之上安裝風力發電機組,這也將是我國最高的能源中心、最高的變配電站和最高的風力發電機組。同時,主樓核心筒、外墻幕墻等施工交叉進行,高峰時,整座大樓有3500多名工人同時施工。

  中國幕墻網工程庫gck.alwindoor.com正式收錄上海中心大廈工程,敬請關注對該工程進展、幕墻技術、材料應用等相關資訊的動態更新!
上海中心大廈
上海中心大廈,位于浦東的陸家嘴功能區,占地3萬多平方米,所處地塊東至東泰路,南依銀城南路,北靠花園石橋路,西臨銀城中路,為上海陸家嘴摩天大樓建設計劃最后的壓軸工程。其建筑設計方案由美國Gensler建

  借助世界領先的BIM(建筑模型信息化)技術,工程人員不僅能把所有工序理得清清楚楚,重要的環節還能先在電腦上“預演”。哪里碰撞了,哪里銜接不到位了,一目了然,避免了“返工”。

  以減少碰撞為例,工程提前發現并解決的碰撞點總數超過10萬個,按單個碰撞點平均單價1000元左右計,保守估算,應用BIM技術,至少為“上海中心”節約費用大約1億元。

  通過運用BIM等先進技術,“上海中心”的建筑工藝堪比汽車制造,精準度達到機械級。如,塔冠鋼結構安裝精度達到1.5毫米。從地下二層到達第118層的三臺觀光電梯,速度最高可達每秒18米,這三臺世界最高速電梯的井道導軌總高度約600米,垂直度均控制在0-1毫米之內。外幕墻結構上的“滑移支座”,安裝精度更是達到毫米級,遠高于常規建筑土建的精度標準。

  如果您知道該工程的更多幕墻(門窗)參建企業、建筑型材、玻璃、膠、五金等材料供應商信息,歡迎提供,經核實后,我們將免費發布。值班郵箱:712050366@qq.com
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