中国结构第一高楼117大厦突破百米

【摘要】天津高银117大厦近日已突破百米高度，建成后将成为京津地区全新地标。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　7月25日，随着地上19层钢板剪力墙的最后一个区段混凝土浇筑完毕，由中建三局承建的中国结构第一高楼——117大厦主塔楼结构标高达103.11米，顺利突破百米大关。

　　【项目案例：天津高银117项目BIM应用】

　　天津高银117大厦又称为天津高新区软件和服务外包基地综合配套区中央商务区一期工程，是天津市20项重大服务业工程项目之一，由中国香港高银地产控股有限公司投资兴建。工程地下3层，局部4层，地上117层(包含设备层共130层)，597米高，总建筑面积84.7万平米，创民用建筑单体面积之最。

　　大厦主楼92层以下为超甲级国际商务办公楼，94层以上为超五星级酒店，其中115层为带有室内游泳池的高级会所、116层为景观餐厅、117层为高档酒吧，系一幢集甲级办公、酒店、旅游观光、精品商业于一体的特大型超高层摩天大楼。大厦首层为65米×65米，4200平方米，向上以0.88度的角度逐层缩小至顶层46米×46米，2100平方米，采用钢筋混凝土核心筒+巨型框架的结构体系，塔楼顶部为巨大的钻石造型，象征着尊贵无比的至高荣誉。

　　未来，天津高银中央商务区不仅是天津滨海新区的一张靓丽“名片”，还将成为可与香港中环商务区媲美的天津全新商务区，更将成为中国京津地区城市的全新地标。

　　该工程从2008年9月10日开工建设；2011年3月15日开始地库结构施工，2012年7月30日实现主塔楼地下室结构封顶。按照工程施工总体进度计划，主塔楼于2014年春节前将完成核心筒50层、外框42层施工；2014年11月底32层以下将实现提前营业；2015年8月30日实现大厦主体结构封顶；预计2016年8月8日全部竣工并投入使用。

　　941根长桩筑就大厦之根

　　117大厦所在地地层结构复杂，是以粉砂、粉土和粉质黏土为主的海相与陆相交互沉积地层，为使工程桩稳固支撑117大厦，设计了941根100米长桩作为大厦的基础，创造了房建领域工程桩长度之最。

　　直径为1米的百米长桩穿越5个承压含水层，在复杂的地质环境下要保证工程桩的垂直度不大于1/300、保证不塌孔、保证孔底沉渣厚度小于10cm 、保证工程桩钢筋笼的混凝土保护层厚度以及工程桩混凝土的水下浇筑顺利，这是非常艰巨的挑战。

　　中建三局综合在上海、武汉等临海临江地区的深基坑施工经验，结合天津地区的地质情况精心编制了超长装施工技术方案。选用ZSD2000、GPS-20等多种型号的钻机，采用气举反循环工艺和深厚沙土超深钻孔泥浆控制技术进行120米超长桩试桩施工。通过不断调整泥浆比重和成孔钻进速度等技术参数，最终确定了可靠的长桩施工方案，并成功攻克了垂直度控制小于1/300的世界性难关。941根长桩施工合格率100%，一次性通过验收。

　　6.5万立方米底板构筑大厦底盘

　　117大厦基坑开挖面积12.41万平方米，与18个标准足球场面积相当，最大开挖深度26.65米，为确保安全撑起“巨无霸基坑”，项目采用“两墙合一”的地下连续墙+两道钢筋混凝土内支撑形式。主塔楼环形砼内支撑直径达188米，为世界最大圆形内支撑。

　　大厦底板东西长103米、南北宽101米，底板厚度6.5米，共绑扎直径50毫米和32毫米钢筋2500余吨，混凝土浇筑总量达65000立方米，创民用建筑最大体积底板混凝土浇筑世界之最。

　　大底板混凝土浇筑期间正值天津的严冬时节，低温环境下对大体积混凝土生产和浇筑技术是极大的挑战。项目部组织了255辆混凝土罐车、26台车载泵车、4台56米象泵、400名管理人员和2500多名工人、24小时2班倒连续施工。采用热水搅拌混凝土，控制混凝土出罐和入模温度、对泵管增加保温措施、确保混凝土泵送的连续性等措施，避免混凝土在浇筑过程中堵管和受冻。同时，在大地板内埋设数字化温度传感器和数字温度计，通过智能无线式大体积混凝土测温系统，对底板大体积混凝土绝热温升和温差实时监测，使内外温差小于20摄氏度，确保混凝土浇筑质量。经过连续82小时的不间断施工，顺利完成65000立方米大底板的施工，创造了新的记录。

　　4根巨型钢柱撑起大厦脊梁

　　117大厦结构设计采用钢筋混凝土核心筒+巨型框架的结构体系。4根巨型柱与8根箱型型钢混凝土次柱、8根国内最大的防屈曲变形支撑、9道施工难度行业罕见的环带桁架等共计14万吨钢构件共同构成117大厦主楼坚实的“脊梁”。按照设计预期，117大厦可抗八级强震，如遇与“美国9·11恐怖袭击案”同等的飞机冲撞力，既使有1根巨型柱坍塌也可确保大厦不倒。

　　巨型柱分布在塔楼的四个角，单根截面尺寸24米×22.8米，整体类似六边菱形结构，内部由26个腔体组成，最厚钢板尺寸120毫米，最大截面面积180平方米，截面尺寸创世界之最。巨型柱从地下室一直贯穿至583.65米的高度，犹如“擎天巨柱”挺起整栋大楼。

　　巨型柱内腔体众多，结构异常复杂，为确保腔体内混凝土的浇筑质量，项目部曾专门组织了多腔巨型柱混凝土浇筑模拟试验。单独设立以首层巨型柱1/2截面面积1:1比例的实体模型，采用多项新技术试验获取了巨型钢柱内混凝土浇注的均质性、密实性以及混凝土与钢管壁的粘结性能等参数，相关试验研究结果，填补了世界超高层建筑多腔巨型柱施工中的施工技术空白，为确保巨型柱施工质量奠定了坚实的基础。

　　4把“宝剑”保障大厦补给

　　如果说117大厦是一位顶天立地的大英雄，那么主塔楼核心筒壁上的4台塔机就是佩戴在英雄腰间的宝剑，如同“变形金刚”一样辗转腾挪，彰显英雄本色。

　　117大厦采用两台ZSL2700和两台ZSL1250外挂动臂式塔机。4台塔机附着于核心筒外墙，采用内爬式爬升方式，用液压油缸顶升系统附着在爬升带上爬升。ZSL2700塔机为华北地区最大的起重设备，为全国第4台、华北地区第1台，ZSL1250塔机在全国在建项目中也属罕见。ZSL2700塔机的六节起重臂总长为60米，最大起重量为100吨，最大起升高度超过600米。

　　117大厦所用的钢筋、钢构件等建筑材料和工具全部依靠这四台塔机从地面吊运至施工层，是大厦施工材料补给的生命线，也是助力大厦施工速度的重要保障。

　　17米高钢平台模架助力大厦成长

　　远远望去，117大厦核心筒上部有十余米高的银色大罩子，异常夺目。它就是助力117大厦核心筒不断“长高”的——模块化低位顶升钢平台模架体系，该体系由中建三局自主研发，总重达1000吨，钢平台面积达1300平方米；设计荷载1600吨、单次顶升高度6米，属于大吨位、大行程低位顶升模架体系。

　　目前，117大厦带有钢板剪力墙的核心筒达到“6天一个结构层”的速度，与上海环球金融中心相比，在施工面积比上海环球金融中心大的情况下，117大厦核心筒施工却比环球金融中心每层的施工少用了7天时间，创造了施工速度的新纪录。而创造新速度的秘密就是“银罩子”内部的独特构造。该顶模体系挂架高17米，同时提供3个作业面，实现竖向三层施工段垂直交叉流水式作业的施工方法，即混凝土浇筑施工层、钢筋绑扎施工层和剪力墙钢板焊接层，为各专业的空间交叉施工作业提供了保证。项目部针对主塔楼的平面和竖向作业区，合理划分施工区，采用“斜线图”细化单层施工工期内流水施工的每一个工序编排，协调作业，达到各专业各工序各工种最大程度的满负荷工作，减少窝工，提升工作效率，加快施工进度。

　　在今后的施工过程中，随着剪力墙及巨柱板材的变薄，施工速度还将进一步提升。预计今年年底将达到251米高度。