超高层建筑是一个现代化大都市的地标性建筑,除了高度令人瞩目之外,其设计和施工过程中的科技含量以及工艺上的创新,也体现了一个地区乃至一个国家建筑领域的实力。
由中铁置业西安公司开发建设的“中铁·西安中心”5A甲级超高层写字楼,总高度238米,主楼地上51层,地下3层,商业裙楼4层。中铁置业西安公司抓住5月开发建设的“黄金季”,充分利用科技创新,取得了3天完成1层、月完成10层的良好成绩,并刷新了4月份完成7层的纪录。
201根超长“摩擦桩”坚固大楼根基
“西安尚无在富含沙土层的粘土地基上建造230米以上高度超高层建筑的先例,‘中铁·,键性难题是桩基。”教授级高工、超高层建筑专家、中铁置业西安公司总工程师王荃英表示。
“中铁·西安中心”在施工中选择了“钻孔灌注桩”,通过机械旋挖成孔,放入钢筋笼,最后灌注混凝土形成基桩,和管桩强夯相比,这些工作几乎悄无声息,是一种成熟的绿色桩基施工技术。由于该地段曾经是古河道,富含大量沙土层,渗透系数大、遇水易流动,稳定性差,对工程施工造成了极大困扰。对此,“中铁·西安中心”项目及时调整成孔泥浆配比,加固孔壁,不但让201根“摩擦桩”一次成孔顺利成型,而且极大增强了桩基后期承载力,为主楼施工打下了坚实的基础。
西安地区地震烈度8度,“中铁·西安中心”230米塔楼部分建筑面积11.6万平方米,重15万吨,体量大,单桩承载力大。由于地质条件的特殊性,项目决定采用1米大直径、60米超长摩擦桩,这在西安乃至西北地区极为罕见。
在桩基施工过程中,结合沙土地质特点及场地限制,为进一步强化地基承载力,“中铁·西安中心”项目采用后压浆注浆工艺。该工艺分别间隔15米设计后压浆喷管,通过泵压力将一定水灰比的水泥浆压至桩周围,有效加固桩周围土层,提高了单桩承载力。
超级筏板托起20万吨楼体
如果说深埋在地下60多米的201根“摩擦桩”是坚固大楼的根基,那么在地下室浇筑的3米厚的超级筏板成为托起20万吨楼体的一道坚固屏障,是承载主楼结构安全的关键。
厚度为3米,相当于一层楼高的大筏板,通俗讲,其作用就是将主体与桩牢牢地连接起来,分担楼体的承载力。筏板施工时需要绑扎钢筋920吨、安装2万个大直径抗震钢筋直螺纹接头、浇筑高强度混凝土8500立方米。混凝土必须一次性浇筑完成,才能确保结构安全和建设质量。一次性浇筑大体量的混凝土,必须要有严密的施工组织措施。“中铁·西安中心”项目组织施工单位在混凝土浇筑过程中,共配备6台泵车、56辆混凝土运输车,平均每小时浇筑达180立方米。经过50小时持续浇筑,筏板施工顺利完成,比计划工期提前7天,不但刷新了中国中铁房建史上混凝土浇筑用时新纪录,而且浇筑的混凝土筏板内实外美,受到建筑领域专家的充分认可。
30多项新技术新工艺
为提升产品品质,“中铁·西安中心”运用了目前最新的大直径钢筋直螺纹连接、超高泵送混凝土、液压爬升模板、变风量空调系统、供热计量等10项新技术中36个子项新技术。
“中铁·西安中心”在设计中将所有的电梯、楼梯、设备机房、管道井及卫生间等服务性空间集中布置在核心筒内部,核心筒位于建筑平面的中心,四周采光良好及视野开阔的空间留给办公灵活划分,满足各种用户的需求。核心筒由对称的钢筋混凝土浇筑而成,形成了第一道抗震设防体系。大楼设置了27部国际顶级高速电梯,安装了国际一流水平的自动化消防系统、自动化通讯系统和楼宇自动控制系统。大楼的角部设计非常有特色,采用了拔掉角柱的做法,在受力更加合理的同时,实现360度无柱办公,给客户带来国际顶尖的5A品牌享受。
2013年12月4日,在第十届精瑞科学技术奖颁奖典礼上,该项目在全国人居与建设领域355个角逐项目、89个入围项目中脱颖而出,荣膺第十届精瑞科学技术奖——建筑设计优秀奖。
截至6月4日,“中铁·西安中心”主楼施工完成35层,年底实现54层大楼封顶指日可待。 彭华 屈冲