查看原文
其他

从100米到600米,上海如何攀登世界超高层建筑高峰

胡 迎 党史镜报 2022-10-14

请点击上方蓝字  关注我们





口述前记


龚剑,1960年11月生。曾任上海市第一建筑有限公司总工程师、上海建工集团股份有限公司常务副总工程师,现任上海建工集团股份有限公司总工程师。龚剑参加了上海商城、上海东方明珠电视塔、金茂大厦、上海环球金融中心、上海中心大厦等一系列中国标志性超高层建筑的建设工作。


口述 | 龚  剑

整理 | 胡  迎

采访时间 | 2018年2月6日



从上海商城到上海中心大厦:

 不断超越的里程碑




1990年3月,上海商城建成


1949年新中国成立以前,上海的国际饭店一直是中国最高的楼,83.8米。直到1968年,国内才有了一栋比国际饭店高的楼,是86.5米的广州宾馆,跃升当时中国内地最高建筑,但它没有超过100米。1976年,广州又建了一栋120米的楼——白云宾馆,这是中国第一栋超过100米的楼。为什么100米是一个比较关键的数据呢?1972年,美国召开的国际高层建筑会议上,专门讨论并提出了高层建筑的分类和定义,100米是一个界限。100米以上,就称为超高层建筑。

上世纪80年代是国内高层、超高层建筑发展的一个小高潮。上海首栋超过国际饭店的楼,是1983年建成的上海宾馆,由上海建工建造的。后来,上海又出现了新锦江大酒店、海伦宾馆、花园饭店、希尔顿酒店、华亭宾馆等一批全国著名的高层建筑,这些建筑也是上海建工建造的。

上海商城也是改革开放以后上海最早引入外资的工程项目之一,也是我国建筑工程最早实行项目法管理的工程,是由上海展览中心与外资合建的一座集办公、酒店、商场和剧院为一体的综合性商业贸易大楼,是大型公共服务性建筑物。大楼由美国建筑大师约翰•波特曼设计,故大楼也被人称为波特曼大楼。主楼高168米,现在看来并不高,但当时从120米突然之间达到了160多米,还是非常有影响力的高度。





上海商城之后,我们国家的超高层建筑又迎来了几次高潮。20世纪90年代,上海建工承建了两个非常有名的建筑,它们在中国率先突破了400米高度。中国第一个超过400米高度的构筑物是上海东方明珠电视塔,它是浦东改革开放后率先建造的一个地标性工程,高468米,难度非常之高;中国第一个超过400米高度的建筑物是金茂大厦,高420.5米。其实那个时候中国的高楼已经可以跟世界上所有的高楼相媲美了。上海东方明珠电视塔建成时是世界第三高塔,中国第一高塔;当时世界第一高塔是加拿大多伦多塔,第二高塔是苏联莫斯科塔。金茂大厦建成时,由于马来西亚的双塔大楼建成,高度达到452米高,成为了新的世界第一高楼;美国的希尔斯大厦高度443米,退居世界第二高楼,我们的金茂大厦就成为了世界第三高楼。





2000年以来,上海建工又建造了中国首次突破500米和600米的建筑物和构筑物。中国没有率先突破500米高度的建筑,而是直接突破了600米高度。作为构筑物的广州塔,610米高,建成时是世界第一高塔,现在是世界第二高塔;作为建筑物的上海中心大厦,632米高,它是目前世界第二高楼,从目前国内建筑的发展情况来看,它会在比较长的一段时间内保持中国第一高度。从数量上来说,我们国家现在肯定可以算得上是超高层建筑大国。在目前众多的工程项目中,上海中心大厦在工程建造方面又将成为一个里程碑式的工程,它的技术难度等各个方面和以前相比达到了一个新的高度。



从桩基到混凝土浇筑:

不断实现的技术创新




建造一座超高层建筑分为很多阶段,每一阶段都会有不同的技术难题。首先,地基要承载得起,上海是软土地基,外行都会问,这么多的高楼建在那里,地面沉降怎么办?其实不用担心,它们都是通过桩支撑在深厚的地层中。超高层通常都是用钢管桩或者钻孔灌注桩打到地下80多米深,每一根桩承受的重量可以达到千吨甚至更大。超高层建筑桩基原来通常采用大直径的钢管桩,当时这也是一项非常关键的技术,在金茂大厦和上海环球金融中心工程中都采用了钢管桩。但钢管打桩施工噪音很大,建造金茂大厦和上海环球金融中心工程时浦东刚开发开放,打桩对周围环境还不会产生大的影响;而在建造上海中心大厦的时候,陆家嘴金融中心都已经形成,周围有酒店也有住宅,打桩根本就不可能实行。


2010年3月,上海中心大厦6万立方米大体积混凝土一次连续浇筑成功


这个时候我们就做了很多开创性的研究,通过提升钻孔灌注桩的承载力和施工质量标准,来满足摩天大楼建造的需要。过去在软土地基上建400米以上的大楼,尚无采用钻孔灌注桩的先例,我们通过大量的研究和现场试验,开发了很多新的施工工艺,证明了钻孔灌注桩是能够建造500米、600米级的超高层的。上海中心大厦工程实践的成功,说明我们桩基方面的技术在原来的基础上又得到了发展。

其次是地下室的施工。上海中心的地下室有5层,深达33米,开发的基坑面积达3万平方米。金茂大厦和上海环球金融中心都是地下3层,上海中心大厦深了这么多,采用什么样的技术又是一个大难题。后来我们用了一些比较巧妙的方式,比如主楼,因为目标是工期要短,所以采用了顺作法,让主楼能够很快建起来,而裙房则采用逆作法。以前顺作法地下基坑施工需要采用临时结构进行支撑,等到做正式结构时,需要将临时支撑通过爆破或机械方法拆除。现在我们直接用楼层结构来代替临时支撑,楼板与临时支撑变成一体化,大大节省了投资,并且有利于环境保护,不存在很多废弃物的外排。采用这种方法还可以最大限度保护基坑周边的环境。地面下沉会对周围的高层建筑产生一定的影响,所以我们要想尽办法减小基坑变形和周边环境变形,这项技术叫基坑微变形控制技术。



另外,原先陆家嘴中心区域开发的时候,所有的超高层建筑都是相对独立地建造的,地下空间没有很好地利用。上海中心开建以后,为了充分利用地下空间,我们又做了很多互联互通的地下空间拓建工程,把整个陆家嘴中心地区的地下室打通了,这个施工难度也是非常高的。

第三是主体结构的施工。比如上海中心大厦主楼的基础,是一个很大的混凝土结构,厚6米,长121米,一次混凝土的浇筑量达到6万立方米。上海建工在混凝土方面的研发上技术力量也非常强,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。上海环球金融中心,大体积混凝土一次浇筑2.89万立方米,是当时建筑工程的世界纪录。这个世界纪录又被我们自己刷新,混凝土总量达到了6万立方米。






从理念到实践:

超高层也能创造绿色品牌




上海中心大厦跟其他的大楼相比,有一个显著的创新点,它的目标是成为世界上最高的绿色垂直城市超高层建筑。绿色是指什么呢?四个节约和一个环保,也就是节能、节材、节水、节地以及环境保护,这就是绿色建筑标准的内容。比如上海中心大厦的玻璃幕墙有内外两层,这在国内的超高层建筑中是独一无二的,这样的结构不完全是为了造型美观,它的节能指标也是相当出色的。不论是运行过程中的能源节约、综合水资源节约,还是延展式网络深层地下空间开发与利用等方面,上海中心大厦的各项统计数据都指向它是一个绿色的建筑。这栋楼一天消耗的能量,比原来预想的大幅度减少,这就是绿色建筑所产生的效应。通常的高楼是层叠式的,一层层叠加上去,到了楼里面就会感到空间压抑与拘束。上海中心大厦外围设计成双层玻璃幕墙,玻璃幕墙立面间设计成分段开放式的中庭,楼内不同高度的中庭区域形成了独立的生物气候区,改善了大厦空气质量,提供了人们相互交流的公共空间,消除了大楼空间的紧张感。上海中心大厦成就了绿色垂直城市的理念。




2013年8月3日,上海中心大厦实现主体结构封顶


上海中心大厦经过严格的认证,达到了美国绿色建筑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400米的双认证绿色建筑,上海中心大厦证明了超高层建筑也是能够创造绿色品牌的。

“世界高层建筑与都市人居学会”每年会评选一个世界最佳建筑,上海中心大厦获得了2016年的世界最佳高层建筑奖。在芝加哥召开的高层建筑会议上,当评选结果出来后,评委会在总结中这样说:“不要认为上海中心大厦是这一年度规模最大的、高度最高的,因此才拿到这个奖,主要是上海中心大厦融合了大量先进的绿色建筑理念,是这些因素让它成为了世界最佳。”



扫码关注我们







来源 /《党史信息报》

编辑 / 赵菲

制作 / 张丽燕

转载请注明来自“党史镜报”(ID:dsjb2020)微信公众号


您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存