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中國建筑發明“神器”蓋8座超級高樓

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  全球第四高的深圳平安金融中心刷新了15項業界紀錄 供圖/視覺中國

  雖然是全球最大的建筑地產綜合企業集團,但提起“中國建筑工程總公司”,可能絕大多數普通人都感到陌生。不過提到國內很多城市的地標建筑,身處大城市的人就可能都耳熟能詳了——武漢綠地中心(636米)、武漢中心(438米)、廣州東塔(530米)、廣州西塔(432米)、天津117大廈(597米)、天津周大福(530米)、深圳華潤(400米)、沈陽寶能(565米)、成都綠地中心(468米)、蘇州國金(450米)。這些城市中的標志性工程就都出自中國建筑,是這家我國建筑領域唯一一家央企的“超級產品”。

  “人們身邊有名的超高層建筑十之八九都出自我們!”中國建筑的相關人士這樣告訴北京青年報記者。的確,目前全國90%的300米以上超高層建筑都出自中國建筑,總計達到90多座,這一數量在全球的300米以上超高層建筑中也占到了一半。而在500米以上超高層建筑中,中國建筑已經建成了8座,在全球高度前十的建筑中,出自中國建筑的達到了一半。不過,在幾乎“包圓”超高層建筑市場的光鮮背后,其實是中國建筑通過艱苦攻關,研發和發明出的一項項領先全球的建造技術、解決超高層建造難題的“高樓神器”在助陣。

  現象:不斷誕生的城市新地標

  今年6月25日,天津濱海新區。在530米的湛藍高空中,目前國內最大動臂塔吊ZSL3200終于拆卸完畢。在它的身后,則是躋身世界第九高樓的天津周大福金融中心。由此,從2014年年底入場至今,塔身高達64米的ZSL3200塔吊完成了它在這里歷時兩年半的服役。ZSL3200是目前我國起重力矩最大的動臂塔吊,最大吊重能力為100噸,相當于同時吊起14頭成年大象。它不僅是國內最大動臂塔吊,也是第一次爬到530米高空的超大型動臂塔吊。

  由于周大福金融中心工程的結構復雜,ZSL3200塔吊在這里不可或缺。隨著大樓從“小矮人”逐漸變身“擎天柱”,中國建筑的工作人員也通過自主研發的先進技術根據工程結構的變化不斷改變ZSL3200這個“大力金剛”的工作形態——最初是內爬式,經過10次爬升后,又原位轉換成了外掛式,再完成13次爬升。ZSL3200共爬升了23次,最終竟然屹立在了530米的高空之上。其間它起起落落86000多次,安全高效地完成了一次次吊裝任務。

  幾乎與這座位于天津濱海新地標的“大力金剛”塔吊退役前后腳,位于深圳的平安金融中心在刷新了15項業界紀錄后也圓滿竣工。承建這一項目的中建一局創造了兩項技術世界首創、五項科技成果國際領先、八項中國和世界建造之最。其中在五項國際領先的技術中,中建一局應用高強度混凝土千米泵送技術,在全球首次將C100混凝土一次性泵送至1000米的高空,打破了世界紀錄。

  聚焦:蓋高樓要碰上哪些新難題

  超高層建筑已成為城市建設水平的重要標志,但這些看上去光鮮搶眼的建筑,在建造過程中卻要付出成級數倍增的艱辛。換句話說,蓋高樓尤其是超高層建筑,依然是一件相當困難的事情。

  首先,由于作業平臺超高,其自然環境都會與地面產生差別,往往是更為惡劣?!霸?00米以上高空里,風力通常要比地面大四、五級,也就是說地面上刮三、四級風的時候,高樓上的工地就已經刮起了八級大風!”中建八局負責天津周大福金融中心該工程項目的執行經理唐祖錫告訴北青報記者。為確保安全,一遇到大風天氣就要停止作業,為此工程成員都人手一個“等風來”軟件,時刻監視著風力變化,隨時調整工作安排。

  另外,由于超高層建筑高空作業平臺往往空間狹小、承載能力不足,很多在底層平臺上能夠實現的施工,在超高層平臺上都無法施展拳腳。而且還有個很實際的問題,就是隨著建筑高度的增加,施工垂直運輸難度將成倍增加。為了滿足施工人員及各類施工材料的垂直運輸要求,往往需要投入高量、高配的大型垂直運輸的塔吊、施工電梯等。但是大型施工設備的安全風險高、構造及操作復雜,而且占用大量作業空間,給本來狹小的施工現場增加了極大的負擔。因此在超高層建筑工地中,垂直運輸的效率過低問題一直困擾著全行業。

  揭秘:“中國高度”背后的中國發明

  針對存在于超高層建筑過程中的這些問題,中國建筑開展了持續的技術攻關,先后投入的科研經費近億元,開展了《中國建筑千米級摩天大樓建造技術研究》等重點項目攻關。在這些技術研發成果的基礎上,中國建筑還研發了超高層建筑施工多項核心技術裝備,成為其在超高層建筑建造中備受同行關注的“神器”。

  比如為解決超高層建筑超高作業平臺問題,中國建筑的相關技術團隊先后提出并開發了第一、二、三代低位頂升模架,通過不斷升級,逐步形成了中國建筑獨有的技術優勢。其中第三代低位頂升模架是在第一、二代的基礎上,發明了新型微凸支點技術。超高層施工平臺就類似于一個“金剛罩”,利用墻體表面素混凝土微凸傳力的承力構造及巨型空間框架結構,使得單支點的承載力就高達400噸,在多支點的共同作用下,使整個平臺可以承受上千噸的荷載、抵抗14級大風,從而在根本上解決了超高施工平臺的穩定性及安全性問題。

  超高層建筑是現代化城市的標志,也是一個國家和地區經濟繁榮、科技進步的象征。我國的超高層建筑其實是從上世紀90年代以來才開始迅猛發展的,而目前我國已成為世界上建筑業最活躍與最繁榮的地區,超高層建筑數量穩居世界第一。正是中國建筑依靠自己研發創造的這些發明,不僅為中國城市立下一個個超級地標,同時也不斷刷新著“中國高度”,進而把我國乃至全球的超高層建筑施工技術水平都推向了一個新的高度。


文章分類: 行業建設資訊
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