从915米到632米上海建工以创新科技

原标题：从91.5米到米上海建工：以创新科技刷新城市天际线

改革开放后上海第一高楼上海宾馆（91.5米）

5月15日，“上海中心大厦工程关键技术”荣获上海市科技进步特等奖。上海中心大厦高米，是目前中国第一、世界第二高楼，建造过程创造了诸多工程纪录。

远眺陆家嘴，当人们看到金茂大厦、环球金融中心、上海中心大厦争相划过天际线，恐怕并不知道：这三座被誉为城市地标的摩天大楼，均出自上海老牌建设企业——上海建工集团之手。回溯过往，上海改革开放后第一座最高楼——高91.5米的上海宾馆，也是由上海建工建造。

从90多米到多米，上海建工见证并参与了上海天际线的突破。在上海建工集团党委书记、董事长徐征看来，上海中心大厦的造型设计、内在科技含量体现了世界顶尖水平。

“依托国家和上海市重大科研项目，上海建工开展了以企业为主体的产学研用一体化技术攻关，突破了世界级技术难题，在超高层工程建设方面取得了大量达到国际领先水平的可复制、可推广的创新成果。”徐征表示，先进技术的创新和成果应用，对产业能力的提升已经达到了过去难以想象的高度。未来，上海建工将坚持全产业链优势和全生命周期服务，进行科技创新、管理创新和制度创新，打造更多蕴含高技术含量的建筑作品。

服务城市发展刷新城市高度

上海中心大厦工程关键技术包括超高层桩基和基坑工程关键技术、超高层巨型结构设计关键技术、超高层巨型混凝土结构建造关键技术、超高层巨型钢结构建造关键技术和超高层数字建造及绿色建筑技术。

先进技术并非一蹴而就，它来自数十年的技术创新和积淀。超高层建筑是指超过40层、米的建筑。早在改革开放初期，上海建工开始了对超高层建造技术的探索之路。年，彼时的上海最高楼——上海宾馆开工建设，它虽然不能被称之为“超高层建筑”，但上海建工通过探索创下5项施工纪录，为后续的超高层建造夯实基础。

20世纪90年代，在“一年一个样、三年大变样”的城市发展中，上海突破百米的建筑如春笋般崛起，上海建工参与建设的达到44座，包括锦沧文华大酒店、汤臣国贸中心、爱建大厦、上海广场、国际贸易中心、明天广场……

建造过程亮点频频。米高的上海商城，在建筑发展中留下了浓墨重彩的一笔。作为上海最早引入外资的项目之一，上海商城采用了先进的项目法管理，在技术上代表了当时国内超高层建造技术的最高水平。

在一次又一次历练中，技术人员不断精进工艺。上世纪90年代，上海建工又承建了两座至今声名在外的超高层工程，并在国内率先突破米高度。一座是东方明珠电视塔，另一座是金茂大厦。特别是金茂大厦获得了年国家科技进步奖一等奖。

进入21世纪，上海建工建造的超高层建筑形式更加多样、建造技术更加精巧，创下多个“首次”“之最”。.2米高的世茂滨江花园，是上海最高住宅建筑。米高的港汇恒隆广场，是上海首座超高层双塔建筑。民生银行大厦，采用“借楼生楼”技术，从.2米加高到.3米，是上海迄今为止最大的一项改扩建工程……如今，正在建造的徐家汇中心，将以米楼高取代米高的白玉兰广场，成为浦西第一高楼。这两座摩天大厦，均由上海建工承建。

统计数据显示，改革开放40年中，上海建工建造的超高层建筑多达多座，数量和技术均居业内领头羊地位。其中，上海中心大厦的技术难度等各个方面达到了一个新的高度：它是世界上第一次在软土地基上建造的重达85万吨的单体建筑；世界民用建筑一次性连续60小时浇筑6万立方米混凝土最大基础底板。

世界纪录的背后，积累了上海建工多年来的实践探索。建造高楼分很多阶段，每一阶段会面临不同的技术难题。首先，地基要承载得起。在金茂大厦和环球金融中心建造中，技术人员把钢管桩打到地下数十米深，加大了承载力度。上海中心大厦建造时，面临着更复杂的周边环境，上海建工通过开创性研究，用钻孔灌注桩代替了钢管桩。这种工艺不仅噪音、震动很小，而且能节约造价60%以上。桩基技术在原来的基础上得到了发展。

主体结构施工难点更多。上海中心大厦主楼的基础，是一个很大的混凝土结构。上海建工在混凝土方面的研发上技术力量较强，屡创国内外建筑工程大体积混凝土一次连续浇筑的世界纪录，到建造上海中心大厦时，混凝土一次浇筑总量达到了6万立方米，纪录又被刷新。

造大楼，看似用的是一样的混凝土，其实里头的技术含量在不断增加。比如，大体积混凝土浇筑难题。混凝土体积大，浇筑过程处理不当会导致收缩不均匀，产生有害裂缝。对建筑而言，这是灾难性隐患。上海建工从混凝土材料开始研究，终于研发出合理配比的高性能混凝土。

把混凝土泵送到数百米高空，更是难上加难。建造上海商城时，上海建工购买了国外泵车，把混凝土一次输送到米高空。建造上海中心大厦时，米级泵送要求更高，上海建工联合国内供应商开发了泵口压力达50兆帕的新型泵车和内径毫米的输送管，由此创下了一次泵送米高度的世界纪录。

创新永不止步。上海建工又与中国供应商联合研发，开发了泵口压力更高的泵车，在系统模拟实验和仿真分析中，泵车能将混凝土泵送到0米的高度。为千米级高楼的建造做好技术储备。此外，上海中心大厦还采用过去罕见的BIM技术、机器人技术、钢平台整体液压爬升技术等等，大大提高了建造质量和速度。

技术管理创新打造全国地标

在上海中心大厦之前，我国唯一一座超过米的构筑物，是俗称“小蛮腰”的广州新电视塔。这座广州地标，同样出自上海建工之手。在走向全国的过程中，上海建工见证并参与了不少城市天际线突破。包括江西第一高楼南昌绿地中心、云南第一高楼昆明恒隆广场、浙江第一高楼宁波中心、南京地标项目南京金鹰天地广场等一批超高层建筑正在有序建造中。

正在施工的“杭州之门”，是“杭州第一高楼”。在全国，它不算超高层建筑中的“高个头”，技术却非常复杂。这座“H”型建筑，由两栋米高的塔楼组成，中间以钢连桥相连。双塔中间的柔性桥如何精准定位是难点。总承包施工方上海建工，针对特难点，加强技术创新研究，包括：跨超高双曲异形钢网架结构施工技术研究，基于变形控制的相邻深基坑同步交错开挖施工技术研究，复杂结构外轮廓随高度不断变化情况下的防护屏爬升施工技术研究。

落成时被誉为“东北第一高楼”的沈阳茂业中心，一举拿下“中国超高层建筑工程银奖”，为上海企业走出去赢得市场口碑。沈阳茂业中心高.95米，建设过程中，技术人员克服了工期紧张、场地狭窄、交叉作业、共用塔吊等诸多不利因素，创造出多个“沈阳之先”：液压爬模首次在沈阳应用、2.5万立方米底板大体积混凝土一次浇筑成功在沈阳属首例、米超高层混凝土泵送采用“一泵到顶”技术在沈阳首创先河、C80钢管柱砼浇筑首次在沈阳实现。历经四年，沈阳茂业中心先后获得沈阳市安全文明工地、沈阳市优秀施工现场，上海市工程建设优秀QC成果二等奖、国家AAA级安全文明标准化诚信工地等诸多荣誉

去年，高达米的昆明恒隆广场结构封顶，成为“云南第一高楼”。通过科学管理和先进技术应用，这座城市地标如期完工。建造昆明恒隆广场建设，不比在上海容易。从建筑上说，它的结构超高、含钢量超大、场地超狭小，施工难度极高。在基础底板浇筑期间，又面临昆明中高考、“中国南博会”等活动，施工要求非常高。上海建工的技术人员编制科学施工方案，创造了一次连续浇捣2.2万立方米云南省最大基础底板的纪录。科技创新还让昆明恒隆广场创下了当地乃至云南省的多个摩天大楼建造纪录。

主楼高达米的南京紫峰大厦，成为新世纪以来南京新地标。竣工时，它刷新了多项纪录，是江苏第一、中国第三、世界第七的超高层建筑，更引领了科技建筑先锋。紫峰大厦造型独特，复杂多变的结构带来难题。经过技术攻关，上海建工成功利用整体提升钢平台整体穿越桁架层、钢结构外框整体升降脚手，同时填补了南京C70等级以上高强混凝土施工的空白，并创下混凝土一次泵送米的历史。技术人员还共形成4项自主知识产权，产生了较好的社会和经济效益。

南京金鹰天地广场的米高空三塔连体平台，早在设计方案公布之初就成为了全球瞩目亮点。虽然不是南京最高建筑，但是这是世界上高度最高、难度最大的三塔连体大型钢结构空中平台。要将吨的桁架层提升至米的高空，每上升5米，就要进行一次空中姿态测量和调整。为了解决提升过程中的稳定问题，许多钢构件均为“量身订做”，仅拼装过程就耗时两个半月。每一处嵌补段的补缺施工精度不允许出现任何偏差。为了把这块“庞然大物”提升.3米，搬上米的高空，提升过程整整耗费了9天。提升难度之大，在当今世界绝无先例。

人才科研支撑走内涵式发展

不论是从世界范围还是中国范围来看，超高层建筑始终在发展，国内外大量的城市不断涌现超高层建筑。“超高层建筑不仅仅要刷新高度，还要走内涵式发展。”上海建工总工程师龚剑说道。

何为内涵式发展？龚剑认为，要贯彻“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念，打造绿色、科技、智慧、环保、人文的建筑特质是发展的大势所趋。上海中心大厦总建筑面积58万平方米，比上海外滩一线所有建筑面积之和还大。但它的占地面积只有2万平方米。这座垂直建筑，对于上海等用地紧张、追求效率的现代化国际大都市来说，是适用的。

如今，在上海中心大厦工作的许多白领会来到被称作“空中花园”和“城市广场”的中庭休憩。工程团队首创“垂直城市”超高层模式，为大厦设计了9个“垂直社区”和21个“空中花园”，堪称一座“垂直城市”。

相比其他大楼，上海中心大厦还是世界上最高的绿色超高层建筑，达到了美国LEED最高等级的铂金级认证以及中国绿色建筑最高等级的三星级认证。这栋大楼已经成为了世界上唯一的一栋超过米的双认证绿色建筑。

内涵式发展，同样需要大量技术支撑。“我们做金茂大厦的时候，是上海建工第一次承建米以上的超高层建筑，那时还是以向国外团队学习为主。现在，我们有了专业的团队，他们一直在研发新的技术。”徐征感慨。

年，上海建工成立工程研究总院，形成了以工程研究总院和国家级企业技术中心为主，下属14个市级企业技术中心以及3个设在集团内的市科委研发平台为支撑，9个国家高新技术企业为补充的两级科研体系和研发平台。由此形成了平台共建、研发共创、成果共享的机制。同时，上海建工率先承担了国家科技部的“千米级超高层”支撑计划项，并在上海中心大厦中得到全方位应用。在年国家发改委发布的国家企业技术中心评价中，上海建工以94.5分的优异成绩位列全国5家国家企业技术中心第7名、土木建筑业第1名、上海市第1名，领先于同行。

超高层建筑的建设，数字化建造技术起到了很大作用，在这方面，上海建工走在了全行业前列。比如在理论研究方面，结构混凝土强度可以通过计算机模拟分析，确认现场结构混凝土的数字化强度演化过程。数字化建造，还可以改变传统建造方式。比如，通过BIM技术系统建立构件的三维模型，通过计算机模型拼配来解决问题，功效大幅提升。在工程管理方面，劳动密集型方式普遍存在，尤其是安全管理方面。上海建工正在研究通过数字化建造技术，控制施工现场人员的安全行为、机械设施的安全运行、现场施工过程对环境的影响等。

来源：解放日报

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