四天盖一层楼不是梦 中国“空中造楼机”领先全球

刊登日期 : 2021-11-17

历经四代技术升级 “空中造楼机”成基建利器

　　中国“空中造楼机”的发展和演变前后历时十数年，共经过了四代技术升级。进入新世纪后，超高层建筑愈来愈高、结构愈来愈复杂，不仅要承受较大的垂直荷载，还要承受较大的水平荷载，采用传统模架已经难以满足要求，因此“空中造楼机”便应运而生。

　　时间推移回2005年，当时中国建筑集团（中建）参与高432米的广州西塔总承包施工。该工程平面呈类三角形，外周边由6段曲率不同的圆弧构成，总工期仅1,007天。若采用传统施工技术，在当时是根本无法如期完成建设任务。为此，当时中建的建筑团队提出了大胆的设想，就是用一个悬挂模板与挂架的钢平台，采用大行程、高能力、支承在剪力墙预留洞处的液压千斤顶顶升，整体同步上升一个高度，完成上一楼层的混凝土结构施工。这就是“空中造楼机”的前身，也称作第一代顶模“低位顶升钢平台模架体系”，相比起传统施工技术，大大提升了建设速度。

　　2012年，为了应对高438米、不规则设计的武汉中心项目，中建团队进一步创新，打破传统设计思路，利用核心筒外侧墙体表面2-3厘米素混凝土微凸构造承力，研制出微凸支点智能控制顶升模架，被称为“第三代顶模”，这一创新将推力大幅提升至2,400吨，可同时顶起3万名成年人。

　　其后在第三代顶模的基础上，再经过了近两年的研究试验，中建团队于2014年进而研制出升级版的“自带塔机微凸支点智能顶升模架系统”，亦即是一个超高层的建筑智能化施工装备集成平台，一个真正意义上的“空中造楼机”。

　　这是全球首次将超高层建筑施工的大型塔机直接集成于平台上，实现了塔机、模架一体化安装与爬升，并将核心筒立体施工同步作业面从三层半增至四层半，解决了塔吊爬升与模架顶升相互影响、爬升占用时间长、爬升措施投入大等制约超高层建筑施工的难题。

千米高空能御10级强风“空中造楼机”提升建设效率

　　“空中造楼机”是中国首创的、智能化程度最高的顶升钢平台，主要由钢框架系统、支撑与顶升系统、模板系统、挂架系统及附属设施系统以及一台ZSL380动臂塔吊组成。用通俗易懂的语言来说，“空中造楼机”就是一个智能化施工平台，类似于一座“移动式造楼工厂”，实现了机器机械作业、人工智能控制、高层楼栋现浇钢筋混凝土的工业化智能建造等。

　　“空中造楼机”重约2,000吨，顶升力4,000多吨，采用封闭式全钢结构，整个施工平台面积达1,600平方米，施工荷载2,300吨，类似一个“钢罩”布置在核心筒上部，支撑在核心筒外围墙体上。有了“空中造楼机”，全部的造楼工艺都可以被集中到这个平台上完成，逐层施工逐层攀升，并有施工电梯直达平台，实现卸料平台、混凝土布料机、临建设施、物料堆场等与模架的融合。由于造楼机的顶升力足足有四千多吨，即使在千米高空之上，亦能抵御10级强风，实现稳定运作，让工人置身其上如履平地，能够同时进行4个楼层、多个工种的流水作业，平均4天就可以盖好一个楼层，速度和效率惊人。

　　除此之外，空中造楼机还极大的减少了施工人数，有效提升了高楼施工的安全性。以前盖一层楼可能需要几千人的参与，而如今不用一百人就能轻易实现，而且造楼机的设计极具人性化，雨天作业可以遮挡雨水，烈日作业又会有冷气喷射降温，极大地提升了施工场所的舒适度，改善因恶劣施工环境而对工人的影响及工程进度的延误。再者，空中造楼机是机械作业，从而能轻松实现全天候施工，并且提升了降音降噪的功能，即使晚间施工亦不会附近居民造成太大的影响。

助力建设北京第一“中国尊” “空中造楼机”蜚声国际

　　“空中造楼机”是中国不断突破建楼高度的强大技术支撑，位居中国高楼前几名的528米“中国尊”，475米武汉绿地中心等摩天大楼，皆是依赖空中造楼机来建设完成的。其中高528米的“中国尊”是北京第一高楼，建成后拿下了多项纪录，当中包括8项世界纪录和15项中国之最。当时有了空中造楼机的介入，为中国尊的建设节省了20%的工期，令中国尊仅用了5年时间就能如期完工。

　　现时中国的空中造楼机不但应用于国内的基建上，同时亦输出世界，在国际间得到了很多国家的认同和肯定，当中包括一些以先进技术著称的发达国家，他们在建造超出300米高楼时都会考虑采用中国独立研发的空中造楼机帮助建设。目前中国的空中造楼机已经揽获了大批国外大型基建订单，为越南、巴基斯坦、印尼、等10多个“一带一路”沿线国家建造高楼，其中东南亚第一高楼，塔高638米的“印尼雅加达标志塔”，就是由中国中建集团承建的，也是中国空中造楼机在东南亚的一次重要亮相。

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