第A03版:综合

我国综合国力和科技水平的一次集中展示

“上海中心大厦工程关键技术”荣获上海市科技进步特等奖

5月15日上午,上海市科学技术奖励大会在上海展览中心友谊会堂召开,隆重表彰为上海科技创新事业和经济社会发展做出突出贡献的科技工作者和项目。中央政治局委员、市委书记李强出席会议并做重要讲话。由上海建工牵头完成的“上海中心大厦工程关键技术”项目荣获上海市科技进步特等奖。

一、项目背景

上海中心大厦高632米,为中国第一、世界第二高楼,也是我国唯一超过600米高度的建筑。2007年,时任上海市委书记习近平十分重视上海中心大厦建设,多次实地调研,亲自研究陆家嘴地区规划,亲自审定了上海中心大厦设计方案,推动了相关建设工作,要求把上海中心大厦建设成为绿色、智慧、人文的国际一流精品工程。工程建设突破了传统层叠式超高层理念,首创了“垂直城市”超高层建筑模式,取得了大量居国际领先水平的创新成果,工程建造实现了重大突破。

二、关键技术及其创新点

项目针对上海中心大厦工程建造难题,从五个关键技术方面开展攻关,建立600米级超高层建造技术体系,达到高标准的工期、质量、安全以及运营的建造目标。

(1)超高层桩基和基坑工程关键技术。建立了软土地区超高层沉降计算本构模型,突破了软土地基沉降发展历程精准预测难题;突破软土打入式钢管桩传统工艺,率先在350米以上超高层中采用钻孔灌注桩,研发的新型成桩工艺体系及控制技术为后续超高层采用钻孔灌注桩奠定了基础;率先在国内软土超高层中采用非锁口管套铣接头新工艺,突破超深地墙施工瓶颈,为我国百米级超深地下连续墙应用奠定基础。建立了软土卸荷深层滑移带理论及分析方法,形成分区支护和分区卸荷微变形控制技术,实现工期、经济、环保综合最优化建造目标。

(2)超高层巨型结构设计关键技术。建立了超高层建筑内刚外柔新型巨型结构设计理论体系,首创设计了主体结构与外围柔性悬挂支撑结构变形协同一体的双层表皮玻璃幕墙“垂直城市”超高层建筑;通过空气动力学优化,有效降低风荷载效应24%,实现了美学与风工程学的最佳结合;首创并制造出千吨级电涡流调谐质量阻尼器装置,有效降低了大楼在风荷载作用下的摆幅,提高了大楼中人员的舒适度感受;发明并制造出五种类型柔性连接滑移支座装置,通过约束释放、变形吸收,实现了各种荷载效应下刚柔不同结构体系复杂工况的变形协同。

(3)超高层巨型混凝土结构建造关键技术。发明了高强低水化热低收缩混凝土技术,提出基于温度梯度理念的混凝土温度控制技术,裂缝控制技术取得突破;研发出多元要素指标协同控制的超高泵送新技术,创新设计制造出世界最大压力混凝土输送泵,并全覆盖应用于国内500米以上超高混凝土输送;创造建筑工程超大体积混凝土一次连续浇筑和实体结构混凝土一次输送高度国内外新纪录。

(4)超高层巨型钢结构建造关键技术。建立了基于外围柔性悬挂支撑结构与主体结构协同一体的施工控制理论体系,构建了基于主体结构不同区段精确补偿的竖向变形分级控制方法,为超高新型巨型结构建造奠定了基础;发明了模块化集成智能控制的幕墙支撑结构安装升降作业装备,解决悬、扭、空悬挂支撑结构及幕墙安装难题,实现2万多块不同大小曲面玻璃幕墙、悬挂支撑结构及主体结构的协同工作目标。

(5)超高层数字建造及绿色建筑技术。建立了数字模型分析计算、专项技术平台、协同管控平台、运维管理云平台等组成的具有自主知识产权的超高层数字建造技术体系,实现对工程建设控制要素的高效管控,开启了超高层数字建造新模式;首次建立基于设计、施工和运维的超高层绿色建筑技术体系,编制并实施了全球首部绿色超高建筑专项评价标准《绿色超高层建筑评价技术细则》,建成全球首栋中国和美国标准双认证的最高等级绿色建筑。

三、国内外获奖情况

获世界高层建筑学会“最佳高层建筑奖”、国际桥梁与结构工程协会“杰出结构奖”、中国施工企业管理协会科学技术特等奖、中国土木工程学会詹天佑奖、中国建筑业协会鲁班奖、中国施工企业管理协会国家优质工程金奖等众多国内外奖项。

四、成果应用及推广应用

研究成果在上海中心大厦工程中得到了全面应用,达到高标准的工期、质量、安全、运营综合最优建造目标。近三年来,研究成果在我国20余个城市的200余栋超高层建筑中得到推广应用,工程应用成效显著。

五、经济效益与社会效益

具有里程碑意义的上海中心大厦已成为世界瞩目的典范工程,作为上海陆家嘴国际金融中心建筑群靓丽的收官之作,充分体现了中国改革开放40年城市建设的突出成就,实现了绿色、智慧、人文国际一流精品工程目标,先进的可持续发展理念受到上海、央视、美国、英国等大量国内外媒体的广泛报道和高度赞誉。

项目实现重大技术突破,取得了一批具有自主知识产权的原创性科技成果,被纳入20余部国家、行业、省级标准规范,成为我国超高层工程建设的技术标准,有力推动了建筑业技术进步和转型升级。项目完成人应邀在国内外学术会议上做主题技术交流,累计达数百次,提升了我国超高建筑科学与技术领域的学术地位。

上海中心大厦工程是我国综合国力和科技水平的一次集中展示,为我国从超高层建造大国向建造强国迈进做出了突出贡献。先进的建设理念、创新的设计和施工技术以及高效的运维管理,反映了当今世界建造技术的最高水平,彰显了我国超高层建造技术国际领先的综合实力,引领了世界超高层建筑技术的发展。

2019-05-20 张玉明 我国综合国力和科技水平的一次集中展示 2 2 建筑时报 content_3087.html 1 3 “上海中心大厦工程关键技术”荣获上海市科技进步特等奖 /enpproperty-->