本报记者 王海霞
深圳湾,这片被红树林与现代化天际线共同描摹的海湾,见证了中国城市建设理念的嬗变。在超级总部基地腹地,一座近400米的摩天大楼正节节攀升。
这是中建二局承建的深圳湾金融中心大厦,总建筑面积近37万平方米,82层塔楼如鲲鹏展翅,在空中形成优雅扭转,融入超总天际线。地面之下,它拥有目前民用建筑最深的基坑——42.35米。自2024年3月开工以来,这个庞然大物正以“无废工地”的崭新姿态,改变着人们对传统施工场地的刻板印象。

深圳湾金融中心大厦效果图
“我们设定了单位建筑面积排放量在住建部要求指标的基础上减量超过30%的目标,现场资源化利用率不低于10%。”项目技术总工张赛告诉记者,“这不仅是项目自身的要求,更是对深圳‘无废城市’建设的积极响应。”
这一目标如何实现?答案藏在科技化、资源化、绿色化的创新实践中。
向地下要空间 超深基坑的“无废”突围
站在基坑边缘向下俯瞰,记者惊叹于这个深达40多米的“地下城堡”。基坑面积近9000平方米,围护结构采用1.5米和1.2米厚的地连墙,墙底直达微风化花岗岩。更棘手的是,基坑北侧紧邻深圳地铁11号线和9号线,开挖边界与隧道结构外边线的最小距离仅有约4.4米。
这意味着,基坑施工不仅要“向下挖得深”,还得“旁边护得住”。项目竖向设置了8道钢筋混凝土内支撑,自动监测系统覆盖基坑和地铁,全部自动化运行。为控制基坑和地铁结构变形,项目在第3至第7道支撑上布设了轴力伺服系统——285个液压千斤顶智能调压,通过多道支撑协同受力,动态平衡土压力,避免应力突变引发变形累积。同时拆撑前,结合监测数据及设计计算结果,提前主动调节支撑轴力分布,降低拆撑部位变形。
8道内支撑的拆除将产生巨量废弃混凝土,如何资源化利用是个难题。但在拆除支撑之前,首先要完成基坑底板浇筑——这本身就是一场硬仗。
塔楼底板混凝土标号C50,最厚6.6米,属于大体积混凝土施工。光塔楼底板就要浇2.5万立方米,体量相当惊人。同时,浇筑落差超过42米,坑底70%的面积被支撑结构挡住,往下送料和平面布料难度巨大。运输道路只有一条,还没法掉头,16个浇筑点得精准调度。“光准备工作就有12道工序,前后忙活了100天。”张赛说。
为此,项目研发了超深基坑低碳溜管快速浇筑技术。两套溜管系统利用基坑深度差,让混凝土靠重力自流输送,代替传统泵车。每套溜管平均每小时能浇200立方米,是常规地泵的6到7倍。“我们设计了三级溜管,角度分别是一级40°、二级45°、三级25°。”张赛解释道,“这样既能保证流速,又能起到缓冲作用,防止混凝土离析。”同时,溜管系统直接固定在基坑支护结构上,关键部位用花篮螺杆反拉加固。泵管系统每隔10米设一道水平缓冲段,可防止混凝土离析堵管。

超深基坑低碳溜管快速浇筑技术图
大体积混凝土还有个头疼的问题,那就是温度控制。里表温差和降温速率大了,容易开裂。项目在底板里埋了29个测温点、198个温度探头,实时监控温度变化,每个点位根据厚度不同布置7到14个探头,确保万无一失。项目运用反向思维,采用温水养护快速提高筏板表面温度的方式来降低里表温差,既节约了大量冷凝水管的使用,又可以均匀快速地提高筏板表面问题,并且可以抵抗强降雨导致的表层温度骤降。就这样,2.5万立方米混凝土,56小时一次性快速、高效地浇筑完成。“这套系统真正实现了无污染低碳泵送,从源头上大大减少了材料浪费和环境污染,且有效保障了工程试题质量。”张赛说。
向高空要效率 超高层施工的“绿色”攀升
当视线从地下转向高空,另一场“无废”战役正在展开。挑战同样艰巨:塔楼核心筒平面变换多达4次,外框钢柱多次倾斜转换,节点极其复杂。如何在保证安全的同时减少材料浪费?BIM技术成为破局关键。
为此,技术人员通过三维模型进行钢筋排布优化。“以底板钢筋为例,我们对20种面层钢筋组合排布优化,将支架标高统一为两层,减少了措施筋用量。”张赛告诉记者,仅此一项就节省钢材467吨,工期也从20天缩短至12天。在核心筒钢混区域,BIM模型提前识别并解决了钢筋与钢结构的碰撞问题,实现了精准下料,从源头上避免了返工浪费。
如果说BIM是“精准设计”的大脑,那么高强材料就是“绿色建造”的筋骨。项目大面积应用的C60~C80高强混凝土、HRB500级高强钢筋和Q460GJ等高强度钢材,在提升结构性能的同时实现了显著的资源节约。以HRB500钢筋为例,相比普通钢筋用量可减少20%以上,累计节省钢筋351.9吨。而67.8%的高装配率,则通过“传统现浇+预制构件”模式,大幅减少了现场湿作业和模板使用。

高强钢材现场使用效果
从4层开始,项目启用了一套轻量化顶模集成施工平台系统——用张赛的话说,这就是一座空中“移动工厂”。20个机位配上智能液压同步顶升系统,同步控制误差在±2毫米以内,2—3小时完成一个标准层提升。该体系将工艺、工序、工况高度融合,将传统平面流水施工转换成立体同步施工。此外,超厚钢板钢管柱机器人焊接技术则通过弧焊机器人在钢管内部狭小空间施焊,相比人工焊接节约焊材、解放操作平台,大幅提高焊接质量和效率。
“技术创新不仅是项目突破,更是行业转型的缩影。”张赛认为,未来超高层建筑的“无废工地”将向数字化、智能化、模块化方向发展,通过数字孪生、智能调度、预制装配等手段,实现全过程精准控制和资源高效利用。
向管理要效益 资源循环的“无废”闭环
在这座大楼的蓝图之上,还镌刻着更高的追求——鲁班奖、国家优质工程奖、中国绿色建筑三星……它不仅要在建造中践行“无废”,更要在建成后成为绿色低碳的永恒坐标。
物尽其用,在这里并非一句简单的口号,8道内支撑拆除所产生的混凝土达36385立方米,项目利用移动破碎机将其进行破碎、筛分,转化为三种粒径规格的再生骨料。“0-5毫米、5-10毫米、10-31.5毫米,各有其用途。”张赛随手捧起一把骨料介绍道,“这些可用于临时道路垫层,实现资源的循环利用。”
对于3928吨钢筋和2289吨钢柱,项目通过除锈、切割,加工成马镫筋、梯子筋重新上岗;废旧模板采用免开孔工艺,实现标准模板完整回收,边角料则用于管槽封堵和临边防护。材料周转方面,地上消防管道按永久标准敷设,后期纳入正式消防系统;直径16毫米以上的钢筋全部采用直螺纹套筒机械连接,减少搭接浪费;办公区用可周转的箱式板房,拆除后不留建筑垃圾。项目还设置了分类堆载区,废弃物被严格分区存放,标识清晰。无法现场消纳的,则与合规处置单位签订协议,严格执行电子联单制度,确保外运处置全过程可追溯、透明化。
“推进‘无废工地’建设,最大的挑战不是技术,而是管理和观念的转变。”张赛坦言。项目建立了废弃物分类处理领导小组,对管理层和作业层系统培训,将“无废”理念融入日常。记者在现场看到,工人们已养成习惯:拆模后的废料迅速分类归堆,落地灰及时回收,多余材料立刻清理归库。“通过技术交底、现场巡查、奖惩措施,我们把‘优材劣用、长材短用’的陋习彻底改掉了。”张赛说。

施工现场
5月底,地下室将整体封顶;今年底,主体结构核心筒将突破两百米,外框将突破百米。从深达42.35米的基坑到直插云霄的塔冠,项目现阶段处于主体结构施工阶段的每一次攀升,都在为深圳的“无废”未来增添新的高度。
官方公众号
官方视频号
官方微博号
官方百家号
官方抖音号