揭秘武汉绿地中心606米华中第一高楼“破土”始末

2014年7月28日,一枚由钢筋水泥浇筑的“嫩芽”,从长江南岸36000平方米的绿地上“破土而出”。经历了36个月孕育的武汉绿地中心(专题阅读)(相关干货)地下室结构完成。世界第三、中国第二、华中第一的高楼,冲出地平线,开始了向天空的征程。从旁经过的人不会想到,三年后,这枚“嫩芽”将变成606米的“参天大树”,若想尽收眼底,只能仰望。

36个月,说长也长,说短也短。说它长,是因为从没有一栋摩天大楼(专题阅读),积蓄了如此多的期待与瞩目。“人们太想看到了,巴不得日期就是明天”;说它短,是因为不过几个春秋中,凝聚了太多的绞尽脑汁,太多的日以继夜,太多的迎难而上,太多的敢为人先,太多的追求卓越。

“桶阵”力阻长江铁水

众所周知,要盖高楼先挖深坑。楼层高度越高,需要挖的地基也就越大、越深。

要盖一座高606米的摩天大楼,需要多大的坑?答案是:坑的面积为36000平方米,深度35米。这,也是华中地区最深基坑。

由于大楼临江而立,滚滚长江水成了工地的邻居,一个巨大的难题摆放在工程人员面前:工程建设场地距离江水仅230米左右,工人们可以轻松读出江边广告牌上的每一个字。

总不能让工人和机械泡在水里施工吧?何况谁也不敢保证水压是否会对基坑及桩基产生影响。所以,如何在工程建设过程中克服“水”的阻拦,成了摆在施工方面前的第一座大山。

两个方案摆在眼前:一是“放水进来”:在基坑施工中,不对基坑外部做完全隔离,而是采用基坑周边整体降排水;二是“挡水出去”:建造一个“铁桶阵”,将长江水彻底隔绝在基坑施工范围之外。

经过大楼施工团队的商讨以及专家的论证,“铁桶阵”的方案成型。

“铁桶阵”,学名地下连续墙,是用连续排列的混凝土地墙将基坑四周打围,将外围土层与内部施工区域隔离。建造完成的连续墙,墙体深入地下岩层,阻挡了墙外土层内的长江水,既是用于保护施工区域的维护性临时结构,也是作为高楼地下室外墙的永久性结构,一举两得。

“金刚钻”钻出“新地标”

然而,地下连续墙的建造却并非其名称的五个字读出来那么容易。因为要入岩。

入岩,顾名思义就是要将墙体插入到地下岩层当中,因为只有如此,才能将地下水彻底隔绝。

而地下岩层,也绝非我们在路边随意捡到的一颗石头那么“脆弱”。大家都知道,越往地下,土质越密实。同样的道理,越往地下,石头越硬。

到底有多硬?大楼的施工方负责人举了一个简单的例子,听完倍感冲击。

相信有不少人在路过在建工地时,会听到一声声带着节奏的、震耳的响声。细心人会发现,那是一台机器发出的声音,机器牵动着一块“大石头”,将“石头”拉起后,掉入地面,然后又拉起,如此反复。这种机器叫做冲击钻机,工程人员介绍,他们使用的冲击钻机上,牵着的“石头”大约重8吨。

而对于绿地606大楼下方的岩层,重达8吨的“石头”从二三十米的高空坠落后拉起,如此反复十几个小时,却只能打出一个深约10厘米左右的小坑。

石头如此坚硬,如何加快施工速度?对此,施工方研究出了“抓铣(xian)结合”的办法。即先利用大型的成槽机(施工地下连续墙时由地表向下开挖成槽的机械装备)抓去上部较软的土层成槽,而在进入硬层后采用意大利土力铣槽机铣槽并最终成槽。

“由于施工工艺新,施工时本地都没有可以遵照的施工标准”,施工方负责人说。此次在绿地606大楼施工中使用的“抓铣结合”工艺,作为在武汉的“首秀”,在施工完成后,被列入了湖北省地下连续墙地方标准。该地方标准原先只在上海、天津等地存在。

500人两天两夜做“无缝蛋糕”

“铁桶阵”布置完毕,紧接着,567根直径1.2米的超大直径工程桩被打入地下,这567根桩将要承载起606米高楼的重量,预计每根将分摊1700吨。而每根桩的设计承重,达到了4500吨。

众多的地桩,会因为地下土层的高度不一而受力不均。为此,需要将一个“大墩子”放置在所有地桩之上,像是给地桩铺上了一个“桌面”,使得大楼的重量能够平均传递到桩上。为了保证均匀受力,厚度5至8米,体积达31000立方米的“大墩子”,必须是完整的一块,不允许有缝隙。

因此,“大墩子”的制作必须是一次成型。

“用混凝土浇筑一个大墩子,有点像用奶油浇筑一个蛋糕”,施工人员说,只不过这个混凝土蛋糕需要是无缝的,也就是说制作过程中,不允许有中断。

此次工程中参与制作这个混凝土“无缝蛋糕”的工作人员有500人,不停为“蛋糕”生产着“奶油”。

“那是一场持续了55个小时的‘战斗’”,参与施工的工人李先生说,他们分为三组,一天三班倒,连续工作两天两夜后,终于将“无缝蛋糕”浇筑完毕。

他说,那两个晚上,数十个大型探照灯,将工地照得就和白天一样。人头攒动的工地上,所有人都专注于自己的那一点点工作,但是想到无数个“一点点”,最终将承载起万丈高楼,所有的工作人员都充满了干劲。“跟最终看见底板完成的成就感相比,连续奋战的疲劳算不了什么,或者说,正是因为有了连续的奋战,才有了最后的成就感”,李先生自豪地说。

“大帽子”护航高楼“起飞”

“为什么绿地606大楼的地下室做了这么久?”大楼项目负责人王先生坦言,其实所有人都知道,质疑之声一直都存在。

“我们慢么?不,”他解释,绿地606大楼的地下6层,是全华中地区最大,楼层数最多的地下建筑。但是要论建设速度,606大楼不输于国内任何一栋超高层,相反,606大楼6层地下室从开工至地面,36个月的建造速度刷新了国内超高层项目地下室结构施工速度的纪录。

在国内400米以上在建超高层项目中,位于天津高570米以上的天津117大厦,地下层数4层,开工至地面时间46个月;位于深圳高600米的中国平安金融中心,4层地下室,开工至地面时间36个月;设计高度438米的武汉中心,5层地下室,开工至出地面时间38个月。

而在绿地606大楼“破土而出”后,长势将是惊人的,其中的一项重要原因,是施工中顶升平台的运用。

施工人员解释,顶升平台就像是给建造中的房子戴了顶“大帽子”,所有的施工都将在“帽子”上进行。更有趣的是,帽子高度将跟着建筑的上升一同升高。

拥有了“大帽子”后,模板会随楼层升高自动提升,大幅加快建设速度。同时,“帽子”盖在施工区域上,会提升施工区域的安全性,工人在安全封闭的环境内施工如履平地,不用担心高空坠物的危险。

施工人员预计,利用这一技术,大楼在“破土”后,会以约12天一层的速度拔地而起,后期更是会达到4天一层的惊人建设速度。

“大家都期待着,恨不得大楼明天就封顶”,项目负责人王先生笑着说,也正是如此的期待,才使我们的努力有了动力,付出有了回报。“为了仰望武汉新的天际线,请大家耐心等待”。