四天蓋一層樓不是夢 中國「空中造樓機」領先全球

刊登日期 : 17/11/2021

歷經四代技術升級 「空中造樓機」成基建利器

　　中國「空中造樓機」的發展和演變前後歷時十數年，共經過了四代技術升級。進入新世紀後，超高層建築愈來愈高、結構愈來愈複雜，不僅要承受較大的垂直荷載，還要承受較大的水平荷載，採用傳統模架已經難以滿足要求，因此「空中造樓機」便應運而生。

　　時間推移回2005年，當時中國建築集團（中建）參與高432米的廣州西塔總承包施工。該工程平面呈類三角形，外周邊由6段曲率不同的圓弧構成，總工期僅1,007天。若採用傳統施工技術，在當時是根本無法如期完成建設任務。為此，當時中建的建築團隊提出了大膽的設想，就是用一個懸掛模板與掛架的鋼平台，採用大行程、高能力、支承在剪力牆預留洞處的液壓千斤頂頂升，整體同步上升一個高度，完成上一樓層的混凝土結構施工。這就是「空中造樓機」的前身，也稱作第一代頂模「低位頂升鋼平台模架體系」，相比起傳統施工技術，大大提升了建設速度。

　　2012年，為了應對高438米、不規則設計的武漢中心項目，中建團隊進一步創新，打破傳統設計思路，利用核心筒外側牆體表面2-3厘米素混凝土微凸構造承力，研製出微凸支點智能控制頂升模架，被稱為「第三代頂模」，這一創新將推力大幅提升至2,400噸，可同時頂起3萬名成年人。

　　其後在第三代頂模的基礎上，再經過了近兩年的研究試驗，中建團隊於2014年進而研製出升級版的「自帶塔機微凸支點智能頂升模架系統」，亦即是一個超高層的建築智能化施工裝備集成平台，一個真正意義上的「空中造樓機」。

　　這是全球首次將超高層建築施工的大型塔機直接集成於平台上，實現了塔機、模架一體化安裝與爬升，並將核心筒立體施工同步作業面從三層半增至四層半，解決了塔吊爬升與模架頂升相互影響、爬升佔用時間長、爬升措施投入大等制約超高層建築施工的難題。

千米高空能禦10級強風「空中造樓機」提升建設效率

　　「空中造樓機」是中國首創的、智能化程度最高的頂升鋼平台，主要由鋼框架系統、支撐與頂升系統、模板系統、掛架系統及附屬設施系統以及一台ZSL380動臂塔吊組成。用通俗易懂的語言來說，「空中造樓機」就是一個智能化施工平台，類似於一座「移動式造樓工廠」，實現了機器機械作業、人工智能控制、高層樓棟現澆鋼筋混凝土的工業化智能建造等。

　　「空中造樓機」重約2,000噸，頂升力4,000多噸，採用封閉式全鋼結構，整個施工平台面積達1,600平方米，施工荷載2,300噸，類似一個「鋼罩」布置在核心筒上部，支撐在核心筒外圍牆體上。有了「空中造樓機」，全部的造樓工藝都可以被集中到這個平台上完成，逐層施工逐層攀升，並有施工電梯直達平台，實現卸料平台、混凝土布料機、臨建設施、物料堆場等與模架的融合。由於造樓機的頂升力足足有四千多噸，即使在千米高空之上，亦能抵禦10級強風，實現穩定運作，讓工人置身其上如履平地，能夠同時進行4個樓層、多個工種的流水作業，平均4天就可以蓋好一個樓層，速度和效率驚人。

　　除此之外，空中造樓機還極大的減少了施工人數，有效提升了高樓施工的安全性。以前蓋一層樓可能需要幾千人的參與，而如今不用一百人就能輕易實現，而且造樓機的設計極具人性化，雨天作業可以遮擋雨水，烈日作業又會有冷氣噴射降溫，極大地提升了施工場所的舒適度，改善因惡劣施工環境而對工人的影響及工程進度的延誤。再者，空中造樓機是機械作業，從而能輕鬆實現全天候施工，並且提升了降音降噪的功能，即使晚間施工亦不會附近居民造成太大的影響。

助力建設北京第一「中國尊」 「空中造樓機」蜚聲國際

　　「空中造樓機」是中國不斷突破建樓高度的強大技術支撐，位居中國高樓前幾名的528米「中國尊」，475米武漢綠地中心等摩天大樓，皆是依賴空中造樓機來建設完成的。其中高528米的「中國尊」是北京第一高樓，建成後拿下了多項紀錄，當中包括8項世界紀錄和15項中國之最。當時有了空中造樓機的介入，為中國尊的建設節省了20%的工期，令中國尊僅用了5年時間就能如期完工。

　　現時中國的空中造樓機不但應用於國內的基建上，同時亦輸出世界，在國際間得到了很多國家的認同和肯定，當中包括一些以先進技術著稱的發達國家，他們在建造超出300米高樓時都會考慮採用中國獨立研發的空中造樓機幫助建設。目前中國的空中造樓機已經攬獲了大批國外大型基建訂單，為越南、巴基斯坦、印尼、等10多個「一帶一路」沿線國家建造高樓，其中東南亞第一高樓，塔高638米的「印尼雅加達標志塔」，就是由中國中建集團承建的，也是中國空中造樓機在東南亞的一次重要亮相。

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