9月10日拍攝的位於金茂大廈旁的上海環球金融中心(右)。目前,上海環球金融中心已建至最高層101層,將於9月14日正式封頂。 新華社發
萬丈高樓千根樁
上海地下水位高,軟土層厚達三四十米,是名副其實的『上海灘』。要平地起高樓,建築『根系』必須非常發達。
上世紀90年代迄今,上海已建成3000多幢高層、超高層建築。為防止地面沈降,工程技術人員想法子讓高樓大廈『落地生根』——打造地下樁基。這些樁基長逾三四十米,直徑不足一米,截面或方或圓,內芯有空有實。它們穿越厚厚的軟土層紮根,將建築物的巨大重量傳遞至承載力強大的硬土層。
如今,無論是十層左右的小高層,還是二三百米高的摩天大樓,每平方米建築面積下都有地下樁。在建中的上海環球金融中心地上101層,地下約有1000根地下樁組成樁基『方陣』,每根深埋約70米,足足有25層樓高,保證世界第一高樓穩紮『上海灘』。
新法打樁靜悄悄
『咚,咚,咚——』噪聲震天、塵土翻飛的打樁景象,在上海市區已看不到了,取而代之的是靜悄悄的靜壓打樁法或鑽孔灌注樁。
所謂靜壓打樁,就是利用大型壓樁設備,將幾十米長的預制樁基,分截壓進土層。與錘擊式打樁相比,這種施工方法幾乎沒有建築噪聲,布設的樁基又深又牢。
鑽孔灌注式樁基,則用鑽機現場鑽孔,先注泥漿後放鋼筋籠,再澆灌混凝土制成樁基。在這一過程中,樁基『默默』入土成型,但外溢的泥漿會污染環境。上海工程技術人員正在研究泥漿固化技術:將外溢泥漿凝固成土,填埋或修築路基,實現資源的循環利用。
上海現代建築設計集團還積極推廣後注漿新技術,給灌注式樁基加上『安全鎖』——用特種泥漿『封堵』樁壁與土層間的縫隙,樁基承載重量可提昇30%至50%。目前,這種樁基技術已成功應用於鐵路上海南站等多項大型工程。
上海樁基遍全國
為保證2010年世博會安全可靠用電,國內第一座500千伏地下變電站將於2009年在上海市中心投運。目前,世博變電站地下600餘根亞洲最深樁基已各就各位。
世博變電站是一個圓筒狀的地下結構,直徑130米,分4層,深34米。可上海地下水位離地僅0.5米。變電站地上面積規劃為雕塑公園,沒有高層建築物向下施壓,地下建築部分很難克服地下水的巨大浮力,若根基不穩,可能『浮出地面』。
上海華東建築設計院專門設計了90米深的『地下根』,盡可能幫變電站抓牢硬土層,並開創性地采用樁側壁注漿技術,加大樁基周身的摩擦力,提高整個變電站基坑的抗浮能力。
目前,上海樁基技術已走遍全國。中央電視臺雙向傾斜的新臺址工程、天津第一高樓津塔、南京第一高樓紫峰大廈等高難度工程,地下都有『上海樁』。 (記者馬亞寧)