決戰(zhàn)申城天際線——上海一建集團“上海中心”主樓核心筒施工紀實

◆ 鮑桂喜 / 文

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決戰(zhàn)申城天際線——上海一建集團“上海中心”主樓核心筒施工紀實

◆ 鮑桂喜 / 文

2012年8月，正是上海一年中最熱的時候，也是臺風不時光顧的季節(jié)。8日一個名為“?？钡呐_風如期而至。瓢潑大雨裹挾著7—8級的風力，傾瀉而下。路上的行人弓著身、舉著傘，傘和身子都盡量向前傾，力圖盡量減小暴雨臺風帶來的行進阻力，努力前行。路面上的積水，讓汽車如同水中行舟。

此時，位于陸家嘴的“中國第一高樓”——上海中心大廈工地，無論是中間的核心筒還是外圍的鋼結(jié)構(gòu)，都正以一種“欲與天公試比高”的態(tài)勢快速向上。兩年不到的時間，核心筒已攀升至70層，330多米的高度。從地面上仰望，頂部在漂移的云層中忽隱忽現(xiàn)，給人以云里霧里的感覺。

也就在這個時候，上海中心大廈核心筒鋼平臺的變形改造正在緊張進行，尚未全部完成，而在300多米的高空，風力至少比地面高出3、4級。在巨大風力的作用下，上午10點半左右，東北角頂部鋼平臺下掛的一處腳手架底部出現(xiàn)較大變形，36米長、面積達100多平方米的金屬網(wǎng)片被吹開并出現(xiàn)晃動，在風力的作用下如同推窗一般一開一合。這讓所有在場的人驚出一身冷汗，更讓負責核心筒結(jié)構(gòu)施工的上海建工一建集團的建設(shè)者感到問題的嚴重性。

險情就是命令。經(jīng)過總承包項目經(jīng)理部的緊急商議，一支14人組成的搶險隊伍開始登上狂風暴雨中的大樓，花力、孫海東、陳剛、徐磊、范明建、宋忠健……他們看著上海中心大廈在自己的手中一層層長高，更深知此次任務(wù)的險惡和意義的所在……

真所謂不經(jīng)歷風雨怎么見彩虹，上海中心大廈從最下面的大底板澆筑到躍出地面再不斷地伸向空中，就像一個人在人生的每一個階段都要面對各種不同的風險和考驗，明的、暗的、有形的、無形的……而632米的上海中心大廈，挑戰(zhàn)的不僅僅是建筑的高度，更是挑戰(zhàn)技術(shù)的高度、管理的高度、創(chuàng)新的高度……

從一開始，上海建工一建集團建設(shè)者在上海中心大廈的經(jīng)歷，就注定了那將是一段不平凡的旅程，需要有決戰(zhàn)的勇氣和智慧。

一

萬丈高樓平地起，而對于上海中心大廈這樣的摩天大樓來說，建筑其實是從地下空間的建造開始的。盡管無法一探地面下的全貌，但堅如磐石的地下部分恰恰是這座摩天大樓最大、最關(guān)鍵的“主心骨”。

上海中心大廈基礎(chǔ)大底板是一塊直徑121米，厚6米的圓形鋼筋混凝土板塊，1.12萬平方米面積相當于1.6個標準足球場大小，厚度則達到兩層樓高。所用6萬立方米混凝土相當于環(huán)球金融中心基礎(chǔ)大底板混凝土用量的2倍，金茂大廈的3倍，堪稱是當今世界民用建筑底板體積之最。其施工難度之大，對混凝土的供應(yīng)和澆筑工藝都是極大的挑戰(zhàn)。作為632米高的摩天大樓的底板，它將和其下方的955根主樓樁基一起承載上海中心127層、總重量達85萬噸主樓的負載，被施工人員形象地稱為“定海神座”。

2010年3月26日，令人矚目的上海中心大廈主樓大底板澆筑的大幕正式拉開。450輛運送混凝土的“橄欖車”在花園石橋路、銀城中路等周邊道路上穿梭，深褐色的混凝土不斷地從安排在基坑周邊的泵管中涌入地下30米的超大“足球場”內(nèi)，機械轟鳴，人聲鼎沸，一場“激戰(zhàn)”如期上演。

按計劃，要在60個小時內(nèi)完成6萬立方米的混凝土澆筑，平均每小時就要澆筑1000立方米。但在澆筑初期的10多個小時里，現(xiàn)場還是遇到了問題——每小時只能澆筑700—800立方米，這意味著按這個速度，整個澆筑時間會持續(xù)到3月29日（周一）才能完成，這必然會對周邊交通帶來很大影響，而且混凝土在車里的時間過長，也會影響質(zhì)量。

“這么多運送混凝土的車輛，如果都要圍著大底板繞行，需要費不少時間，進出的車輛間也會有矛盾，再加上有混凝土泵出現(xiàn)了堵管，甚至爆管，需要及時地處理或者更換?！表椖渴┕そ?jīng)理孫海東說，對于澆筑像上海中心大廈這樣的大底板，混凝土的流量控制和交通秩序維護是重要的保證因素，“如果不能按計劃正常澆筑，混凝土供應(yīng)、路面交通組織都會亂?！?/p>

在澆筑大底板的60個小時期間，孫海東合理安排作業(yè)人員，監(jiān)控混凝土收頭質(zhì)量，督促混凝土養(yǎng)護措施的落實，3天時間里只睡了7個小時，平均每天只有2個多小時。嗓子啞了，眼睛布滿了血絲，但這位青年突擊隊的隊長，在舉手投足間看不出任何的倦意。

就在主樓大底板澆筑之前的3月13日，是孫海東結(jié)婚的大喜日子，而在結(jié)婚前一天的3月12日，本應(yīng)早早回去準備自己的終身大事，但因為要準備大底板的澆筑，當天一直忙到很晚才回家?；槎Y后，他又放棄了蜜月旅行，推辭了單位安排的療休養(yǎng)，投入到了大底板的會戰(zhàn)中?！案兄x組織對自己的信任，把這么重大的任務(wù)交給自己，就一定要把工程做好?！?/p>

在基坑內(nèi)，還有一支質(zhì)量監(jiān)督小分隊堅守一線，密切跟蹤作業(yè)人員的澆筑質(zhì)量，他們8人一班、12個小時連續(xù)在現(xiàn)場監(jiān)控，針對10多個泵點分區(qū)域?qū)嵭芯W(wǎng)格化、實施旁站式管理，不留盲區(qū)，不斷提醒作業(yè)人員提高質(zhì)量意識，快插慢拔、保證間距不漏振，切實保障混凝土澆筑密實。由于底板鋼筋間距為25—32厘米，行走在上面必須小心翼翼，一不當心就會陷入其中，時間長了，腳底板生疼，腿腳酸痛，但是大家知道職守在混凝土澆筑質(zhì)量的第一線，必須堅持、堅持、再堅持。

九層之臺，起于壘土。建設(shè)者眾志成城、顧全大局、通力協(xié)作，在60個小時內(nèi)拿下了上海中心大廈主樓大底板澆筑這一難關(guān)，他們似乎已經(jīng)看到了2010年9月25日主樓基礎(chǔ)出土，上海中心大廈這座摩天大樓將從地面向632米頂端節(jié)節(jié)升高。

二

上海中心大廈核心筒結(jié)構(gòu)高度為580米，如同在云端的高度，如果想采用搭設(shè)腳手架的傳統(tǒng)方式施工根本不可能。就工程施工安排來說，核心筒施工進度猶如主體結(jié)構(gòu)建設(shè)進程的“標桿”和支撐，只有核心筒不斷升高，整個大廈才能不斷升高。能否拿出一種合適的腳手體系，并隨著大廈高度的攀升而提升的施工平臺，讓施工人員有站立的地方，成為大廈不斷攀高的一個關(guān)鍵。

于是，在建工集團總工程師龔劍的指導(dǎo)下，一建集團會同建工集團工程研究總院的工程科技人員，對原來先后在金茂大廈和環(huán)球金融中心核心筒施工中使用的鋼平臺體系進行了改革和創(chuàng)新，成功研制了跳爬式液壓整體自升鋼平臺腳手體系。這個“龐然大物”平面足足有2個籃球場面積大小，自重950噸，猶如一艘多功能空中“施工運輸艦”。鋼平臺集大模板、腳手架及材料集散功能于一體，利用36個液壓油缸實現(xiàn)提升、位移等多個高難度動作，達到了國內(nèi)外同類建筑施工大型設(shè)備先進水平，更成為快速施工的“助推器”。2011年1月6日進入現(xiàn)場后，經(jīng)過安裝調(diào)試，在主樓升到8層的高度時，這艘空中“施工運輸艦”開始逐漸發(fā)揮威力，上海中心大廈主體結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了從開始的7天一層攀至到了最快3天一層的速度。

上海中心大廈核心筒結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而操縱承載核心筒主體結(jié)構(gòu)由地面向580米攀升的鋼平臺技術(shù)含量也很高。因此，善于鉆研的項目工程師徐磊對鋼平臺體系反復(fù)研究了然于胸。“鋼平臺先后在空中提升了119次，期間先后進行三次變形‘手術(shù)’，從最初的一個正方形的模樣最后變成了一個十字形的式樣。”項目工程師徐磊一邊說，一邊在紙上畫出了3次變形的樣子——在52層實施第一次變形，在空中裁去四個角，使鋼平臺的4個角向內(nèi)凹；在69層，實施第二次變形，四個角再向內(nèi)凹；在84層，鋼平臺實現(xiàn)了最后一次變形，4個向內(nèi)凹的角又一次向內(nèi)收，鋼平臺的形狀也變成了一個十字形。

“為越過特殊的桁架層鋼結(jié)構(gòu)，鋼平臺必須先行提升，后吊裝的鋼結(jié)構(gòu)，因為部分鋼結(jié)構(gòu)單個體量巨大，鋼平臺所留的施工空間難以滿足吊裝要求，如不及時協(xié)調(diào)，勢必會造成鋼平臺大量的承載鋼梁要暫時拆分或割除，對鋼平臺的整體性和安全性影響極大，也將造成工程成本的上升和工期的延誤。”

為此，徐磊主動與鋼結(jié)構(gòu)施工單位進行磋商，共同研討桁架層大體量鋼結(jié)構(gòu)的吊裝方案，通過合理的吊裝方案的運用，做到了鋼平臺承載鋼梁能不拆分的盡量不拆分，實現(xiàn)了土建施工和鋼結(jié)構(gòu)施工共贏的局面。當鋼平臺在進入高空變形改造時，徐磊更是嚴格審核各項技術(shù)參數(shù)，對擬采取的措施進行最為苛刻的評估，并以合理的技術(shù)手段及時解決施工中的問題……他也贏得了“鋼平臺改造優(yōu)秀技術(shù)保護者”的美譽。

2011年7月首次成功穿越桁架層、2011年8月首次高空滑移、2012 年4月首次進行空中變形改造……鋼平臺的每一次“高、難、險”的“乾坤大挪移”，總是少不了工程技術(shù)人員聚焦的目光。

2013年8月3日，上海中心大廈核心筒主體結(jié)構(gòu)達到580米，創(chuàng)下了中國超高層建筑的新高?！昂诵耐仓黧w結(jié)構(gòu)提前47天就達到了預(yù)定高度目標，鋼平臺發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。”花力說：“在鋼平臺100多次的提升中，無論是技術(shù)、施工還是安全方面，我們事先都做了精心的準備和詳盡的考慮，過程中又不斷完善，最終安全拆除，鋼平臺可謂功成身退?！?/p>

三

超大體積基礎(chǔ)大底板、580米高度核心筒，加上國際先進水平的鋼平臺裝備，這些大場面和高新技術(shù)其實是上海建工一建集團承擔著上海中心大廈建設(shè)的最主要部分，還有很多不為人注意、熟知的施工場景、創(chuàng)新細節(jié)，同樣演繹著一建集團建設(shè)者精湛的技術(shù)和辛勤的付出。

“掏耳朵”。在上海中心大廈裙房“地下空間”施工中，上海建工一建集團建設(shè)者創(chuàng)新應(yīng)用“獨門秘笈”——逆作法，采取分塊、分步、分階段施工，組織施工人員仿照煤礦工人“掏耳朵”一樣，從上至下一層層挖土、澆筑，將3.8萬立方米的裙房底板提前一個多月成功筑底，跨越了一道道極為艱難的“坎”，將不可能變成了可能，完成了地下車庫里一根根、一塊塊、一片片的立柱、墻體和樓板。

“千里眼”。在上海中心大廈主體結(jié)構(gòu)施工中，上海建工一建集團在建工集團總承包項目經(jīng)理部和有關(guān)專家的指導(dǎo)下開始運用建筑信息模型（BIM）技術(shù)。技術(shù)人員應(yīng)用BIM技術(shù)在電腦上模擬出上海中心大廈核心筒主體結(jié)構(gòu)和裙房地下結(jié)構(gòu)施工的全過程，而且如同千里眼，準確判斷出施工中可能出現(xiàn)的各種問題——核心筒結(jié)構(gòu)密集鋼筋和鋼結(jié)構(gòu)情況下混凝土澆筑質(zhì)量保證模擬操作；核心筒結(jié)構(gòu)密集鋼筋和鋼結(jié)構(gòu)施工節(jié)點碰撞模擬處理；鋼平臺提升過桁架層模擬施工；鋼平臺提升加變形改造模擬施工；鋼平臺在580米高空拆除模擬施工等等。這在以往的二維圖紙上很難辨別，而現(xiàn)場施工操作時很大的技術(shù)難題，通過三維模擬施工和數(shù)據(jù)參數(shù)的分析，加上一建集團技術(shù)人員的創(chuàng)造性工作，卻能起到精確解決施工難題的作用。

“戰(zhàn)炎熱”。在上海中心大廈主樓大底板澆筑完成后，必須要在半年不到的時間里完成5層地下室的施工。從2010年5月至9月，施工人員綁扎完一層的鋼筋和搭設(shè)好一層模板，就澆筑一層混凝土結(jié)構(gòu)。最深處超過地下30米的基坑內(nèi)，每澆筑一層混凝土產(chǎn)生的熱量要半個月才能散盡。在夏季高溫下，難以消散的熱氣使基坑中的溫度達到了攝氏40多度，施工人員在基坑中作業(yè)一干就是半天，再加上基坑內(nèi)還有蚊蟲叮咬，大家都非常疲勞。中午時分，借著現(xiàn)場鋼板房遮擋火辣辣的陽光，不少施工人員在地面上鋪設(shè)七夾板坐著或躺著，以積蓄一點體力，繼續(xù)完成下午的施工任務(wù)。

花力說：“從2010年的10月13日開始至2013年的8月3日結(jié)構(gòu)封頂為止，上海中心大廈主樓地面以上部分總共243次澆筑混凝土，每星期澆筑2至3次，澆筑混凝土方量達到16萬立方米，而且都是安排在晚上進行，每次大約在10個小時左右?！?/p>

從300米、400米到500米，建設(shè)者的努力拼搏使得混凝土泵送的高度不斷提升。能否一次泵送攀上600米，尤其是將高標號C100混凝土泵送到620米的高度，又是一個巨大的難題。這種超高強度混凝土粘稠度極大，泵送阻力遠大于普通混凝土，被業(yè)界稱作“糯米團子”，這是擺在一建集團項目部管理團隊面前的一道坎。要知道，在國際上，能夠?qū)⒒炷烈淮伪盟椭?00米以上的高度，只有阿聯(lián)酋的迪拜塔在建造時實現(xiàn)過。

2014年6月18日，隨著現(xiàn)場指揮的一聲令下，由上海建工集團聯(lián)合相關(guān)單位研制的2150D混凝土超高壓輸送泵開動，高達120MPa的輸送壓力將C100高強混凝土通過高壓泵管扶搖直上數(shù)百米，經(jīng)過近30分鐘的“旅行”沖到620米高度的預(yù)定高度，一舉打破了阿聯(lián)酋迪拜塔610米的高度記錄，創(chuàng)造了同等級強度混凝土一次泵送高度的世界新記錄。

上海中心大廈只是一建人挑戰(zhàn)更高目標的一個起點。他們深知，在建筑施工技術(shù)的制高點上，沒有最高，只有更高！

（作者單位：上海建工一建集團有限公司）