武漢濱江中心超高層建筑關鍵施工技術分析

葛大勇

（中國鐵建股份有限公司新興業務總部，北京 100039）

0 引言

隨著城市土地資源的日益緊缺，超高層建筑以其高容積率和高利用率，成為城市發展的必然選擇[1]。武漢恒大濱江中心超高層建筑，不僅擁有高達300m 的建筑高度，還設計了復雜的結構形式，對施工技術的要求極高。如何在保證工程質量的前提下，實現超高層建筑的安全、高效施工，是工程技術人員面臨的重大挑戰[2]。

為了總結超高層建筑關鍵施工技術應用經驗，本文對武漢濱江中心1#樓超高層建筑施工中采用的關鍵施工技術進行分析。

1 工程概況

武漢恒大濱江中心1#樓（效果圖如圖1所示）位于武漢市漢陽區鸚鵡大道以東、楊泗港長江大橋以南，是漢陽區目前已竣工第一高樓，建筑面積10.1萬m2，其中地上建筑面積9.7萬m2。該工程地下2層，地上58層，結構總高度203m。

圖1 武漢恒大濱江中心1#樓建筑效果

2 超高層塔式起重機應用技術

2.1 塔吊相關參數的確定

（1）安裝高度選擇。

1#樓工程采用框架核心筒結構體系，建筑主體共有58層，地上建筑高度203m(含地下1層共有208.5m)，選用塔吊最終安裝高度不得小于215m。

（2）臂長選擇。

因該工程鋼構件吊裝跨度大、同時因鋼構件料場距離塔吊較遠，單層面積約1833.63m2，盡量將塔吊布置在主樓中部，此處距離塔吊中心最遠框架柱距離為57.4m；同時考慮1#樓塔吊需要避開4#樓主體（1#樓與4#樓水平距離為38m），選用塔吊半徑不得超過62m，綜上考慮最終選擇塔吊臂長為60m。

（3）吊重選擇。

根據圖紙設計，該工程鋼構柱重量最大，設計要求外側框架柱內鋼構柱非標準層每層一焊接，標準層改為2層一焊接，由此可知2層標準層鋼構件最長達6.6m，其中離塔吊中心最遠的鋼構柱為A/1軸的KXZ5，重量為5.32t，距離為57.4m，最重鋼構件KXZ2重量為5.8t，最遠距離為54.5m。

（4）工期考慮。

由于恒大開盤樓座工期緊張，且該工程21層以下鋼構件數量較多，內框架鋼構件共計32根至主體40層（至132.935m處），1臺塔吊不能滿足主體材料及周轉料吊運工作，增加一臺輔助塔吊作為部分建筑材料及周轉料吊運，在外側鋼構柱施工完成后拆除。

綜合考慮主塔吊擬采用1 臺QTZ250 塔吊（TC7035 B），臂長60m，采用二倍率，布置在1#樓西側（1#塔吊）；輔助塔吊擬采用1臺QTZ63塔吊（TC5013），臂長50m，采用二倍率，布置在1#樓東側（2#塔吊）。2臺塔吊布置如圖2所示。

圖2 塔吊布置圖

2.2 塔吊吊重分析

該工程內筒鋼構柱2層（6.6m）最重為2.07t，鋼構梁只在內筒有，最重鋼梁為0.71t，長為3.9m，所以TC7035B塔吊末端吊重4.9t滿足內筒及鋼梁重量。根據設計要求外側框架柱內鋼構柱非標準層每層一焊接，標準層改為2層一焊接，由此可知2層標準層鋼構件最長達6.6m，其余非標準層最長只有5.6m（首層）。鋼構柱6.6m長重量分別為KXZ1（5.27t）、KXZ2（5.27t）、KXZ3（5.12t）、KXZ4（4.97t）、KXZ5（5.12t），其中離塔吊中心最遠的鋼構柱為A/1軸的KXZ5，距離為57.4m；最重鋼構件KXZ2離塔吊中心最遠為位于A/2軸，距離為54.5m。1#塔吊吊重分布詳見圖3所示。從圖3可知，該塔吊布置能滿足吊重需求。

圖3 1#塔吊重分析圖

3 附著式升降腳手架施工技術

采用附著式升降腳手架操作平臺做外圍護架體，能夠最大程度地減少普通架體大量的高處搭設危險作業，同時還能夠節約大量的鋼管、扣件等周轉材料，符合以人為本、科學發展和低碳節能環保、綠色施工的發展要求[3]。

附著式升降腳手架從5層頂板開始架設，6～50層部分主樓開始圍繞結構周邊采用封閉形式，50層以上由于角部結構內收，附著升降腳手架采用分段且非封閉形式。該工程6～50層布置46個機位，51～55層布置26個機位。由于該工程采用全鋼架體，重量較重，控制機位直線最大跨度為5m，轉角最大4.5m，懸挑最大2m，故使用15m高架體，覆蓋4.5倍層高。在附著升降腳手架搭設好后，每施工完畢一層結構，附著升降腳手架隨之向上提升一層，以滿足結構施工面的防護要求，直至主體結構封頂為止。架體只升不降，架體封頂后在空中完成解體。

4 超高層混凝土施工技術

4.1 混凝土澆筑與配管方法

該工程混凝土總量約50000m3，其中底板約8000m3。底板以上平均每層混凝土用量約700m3，一次性澆筑到位，所有結構構件均采用混凝土泵送技術，混凝土設計強度等級為C30～C60。

混凝土采用一泵到頂的施工技術，泵送高度按210m計算。該工程建筑平面尺寸為42.2m×45.2m，布置兩臺15m長布料機，混凝土澆筑時布料機需各移動一次，按最長路徑配管。30層以下施工選用兩臺HBT-80型地泵，30層以上施工選用兩臺HBT-120型地泵。根據現場情況，泵車出口布置了一段40m長的水平管并設置了3個90°彎管；在高度105m的31層布置了一段12m長水平管，設置2個90°彎管，然后泵管一路向上，到施工層通過2個90°彎管與布料機連接。HBT-120 泵管實際的輸送距離按362m計算，經計算采用A125的泵管滿足要求。

4.2 布管技術

在混凝土施工過程中，布管是至關重要的環節。為了確?；炷聊軌蚓鶆蚍植?，需要根據澆筑方案合理設置彎管和軟管。盡可能縮短管線長度，可以減少混凝土流動過程中的阻力，提高泵送效率。

在泵車出口處布置一段40m長的水平管及若干彎管是一個值得推薦的策略。這段水平管能夠有效地分散泵車前端輸送管的壓力，降低堵管和爆管的風險。特別是在水平管與垂直管相連接的彎管處，這個位置是堵管和爆管的常見發生地。因此，在這個位置安裝液壓截止閥，能夠有效阻止垂直泵管內混凝土的回流，進一步減少堵管風險[4]。

5 超高層施工電梯應用技術

根據該工程樓層結構形式及砌筑、裝修工程量及安裝高度，1#樓布置兩臺雙籠施工電梯（先安裝一臺變頻低速施工電梯，后期安裝一臺變頻中速電梯），施工電梯型號為SCD200/200 型。施工電梯為人貨兩用，主要供樓內砌筑、抹灰、外墻裝修等材料的垂直運輸，以及工作人員的上下[5]。

在主樓5～6/A 軸處設置1臺SCD200/200的雙龍低速（變頻）施工電梯，根據參數安裝高度為150m，可到達44層。使用低速電梯至二次結構施工至25層時，再在主樓2～3/A軸處安裝1臺SCD200/200的雙龍中速（變頻）施工電梯，根據參數安裝高度為200m，因56層（186m）結構內收，故中速電梯僅可達到56層。由于56層以上結構面積相比標準層較?。?84.34m2），塔吊配合二次結構及裝修施工滿足要求。

56層結構內收部分變為上人平屋面，施工工序較多，且屋面施工需待56層以上落地腳手架拆除完成后方可進行。由于塔吊已拆除，只能采用將施工電梯伸至56層屋面的方法[6-7]開展屋面施工。56層增設臨時結構柱和結構梁，用于安裝電梯扶墻，確保施工電梯均在標準節自由端以下運行。待電梯拆除后，將臨時結構柱和結構梁拆除[8]。

6 結束語

綜上所述，根據工程特點和施工要求，武漢恒大濱江中心1#樓采用了以下超高層關鍵施工技術：

（1）采用2臺小車變幅式塔式起重機，采用扶墻式安裝，充分發揮了小車變幅式塔式起重機性能，解決了鋼構件等主要材料吊裝難、工期緊等問題；

（2）外防護架使用全鋼附著式升降腳手架施工技術，隨主體結構施工同步提升；

（3）采用超高層混凝土泵送施工技術，解決混凝土運輸難問題；

（4）設置1 臺SCD200/200 的雙龍低速（變頻）施工電梯和1 臺SCD200/200 的雙龍中速（變頻）施工電梯，有效解決了高低區結構不同施工設備、材料及人員上下問題。

（5）采用勁性鋼結構技術，有效滿足了鋼構件吊裝、焊接問題，同時保證了施工進度。