摩天大楼怎样拔地而起？

近日，由中建三局总承建的天津117大厦正式封顶，主塔楼核心筒结构高度达到596.5米，成为仅次于哈利法塔的世界结构第二高楼、中国结构第一高楼。这样的摩天大楼怎样拔地而起？如何将混凝土运行到如此高度？如何保障摩天大楼安全？

要盖高楼，必须先挖深基坑，楼越高，基坑就越深。117大厦所在地为深厚软土地层，软土厚度数百米。为使工程桩稳固支撑117大厦，施工单位中建三局共设计了941根100米长桩作为大厦的基础，创造了房建领域工程桩长的中国之最。

在复杂的地质环境下要保证工程桩垂直度不大于1/300、保证不塌孔、孔底沉渣厚度小于10厘米、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。经过一轮轮的科研攻关和实验，中建三局最终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，941根长桩与65000立方米大底板筑牢了大厦根基。

“为了保证摩天大楼的安全，117大厦设计了4根巨型柱、8根国内最大的防屈曲支撑、9道环带桁架、8道巨型斜撑等共计15.3万吨钢构件，共同构成主楼坚实的‘脊梁’。”中建三局117项目常务副总经理李干椿对记者说。

垂直运输，是超高层摩天大楼施工的一大难题。天津117大厦主塔楼需混凝土19.1万立方米、钢筋4万吨、钢构件15.3万吨，大量的建筑材料、施工垃圾和作业人员都靠“华山一条路”——施工电梯。

传统施工电梯多分散附着在大楼外侧，这对后续幕墙、装修施工有着种种限制的117大厦来说几乎不可能。项目团队将目光投向了业界罕有、突破传统的“通道塔”，率先在中国内地研发该技术。该通道塔一面与主楼相连，另外三面附着5部双笼施工电梯，统一调度指挥，实现“人货分离、分层停靠、分时上下”，使大厦垂直运输的工作效率提高了40%。

同时，由中建三局自主研发、全国面积最大的核心筒顶升模架系统——“模块化低位顶升钢平台模架系统” 就像“金刚罩”一般助力大厦快速“成长”。随着大厦核心筒墙体一次次浇筑，将大厦一次次顶推至597米高空。

钢平台每平方米最大承重1吨，可放置机械设备、建筑材料等，成为一个偌大的“空中航母”。4个大行程液压油缸是整个模架顶升的引擎，通过4根钢立柱撑住整个模架系统，立柱高达19米，扩大了立体施工的楼层数，破解了超高层核心筒钢板—钢筋混凝土组合墙体快速施工难题。

“有了顶升模架系统，就像是给建造中的大楼戴了顶‘魔法帽子’。顶升模架系统高度将跟着大楼一块升高，大幅加快建设速度。”中建三局总工程师张琨告诉记者。