建設「世界海拔最低的五星級酒店」中國人遇到了哪些困難呢?


2006年,世茂集團計劃在上海松江的一個巨坑裡建造超五星級酒店綜合體,時至今日,已經過去了12年之久。都知道酒店的選址位於佘山腳下一個海拔負65米的採石礦坑中,網傳說這個採石坑是當年日本人遺留下來的歷史瘡疤。

其海拔負88米,是世界首個建造在廢石坑內的五星級酒店。酒店遵循自然環境,一反向天空發展的傳統建築理念,向地表負88米開拓建築空間,成為人類建築設計理念的革命性創舉。世茂深坑酒店與迪拜帆船酒店同時入選“世界十大建築奇蹟”中的兩大酒店類奇蹟。 據悉,該酒店投資近20億元,將於2018年投入運營,服務全球遊客,為上海增添又一獨一無二的代表作。

上海天馬山深坑酒店主體建築設計於地質深坑內,依崖壁建造,總建築面積55058m2。酒店主體建築分為地上部分、地下至水面部分以及水下部分。其中地上建築2層,高度約10m;地下至水面建築共14層,高度約53.6m;水下部分建築2層,高度約10.4m;建築總高度約為74m。


結構佈置 地下至水面的建築依崖壁建造,坑內各樓層建築平面中部為豎向交通單元,兩側均為圓弧形曲線客房單元。坑內建築平面狹長且呈現L形,抗震計算時位移比等參數較難控制,因此設計中將豎向交通單元和左側圓弧形曲線客房單元連成整體,和另一個圓弧形曲線客房單元設置防震縫分開。兩側圓弧形曲線客房單元沿徑向的豎向剖面也呈現不同的曲線形態。

酒店主體結構下部坐落於坑底基岩上,上部和坑頂基岩相連。地下至水面的建築形成了多塔的結構形式,地面以上連成一體。酒店主體結構採用帶支撐鋼框架結構體系。

深坑酒店由迪拜帆船酒店原班設計人馬——阿特金斯團隊擔任建築設計。2013年3月17日,上海天馬山世茂深坑酒店與美國國家地理頻道合作的《偉大工程巡禮》紀錄片正式開機,紀錄片將對酒店的整個建造過程將進行全程跟蹤拍攝,這也代表著深坑酒店正式動工。

13年10月21日,經過半年多的建設,由華東建築設計研究院有限公司負責結構設計的上海天馬山世貿深坑酒店進入主體區域的施工。

21日,坑壁和坑底岩石進行了首次爆破,由於深坑酒店的主體部分是掛在廢棄採石坑的巖壁上,岩石爆破工作將持續開展兩個月,為打造世界上首個五星級“深坑酒店”奠定基礎。

2016年中國進出口銀行上海分行積極響應政府號召,努力推動上海市現代服務業轉型升級和發展,向世茂新體驗酒店項目提供數億元貸款,用於支持世茂集團天馬山深坑酒店項目建設。

現場地形較為特殊,構件倒運不便。本工程所在地為一個人工開採後形成的深坑,坑底最深處與地表高差達80m左右,且本工程主體鋼結構大部分處於深坑之中,給現場構件倒運帶來一定困難。

結構整體不規則,施工變形大。本工程整體結構不規則,A區立面為雙向側傾,B區立面為單向側傾,此類結構在施工中存在著變形大的特點,影響結構整體受力和建築外觀

地下一層巨型桁架安裝難度高。地下一層桁架截面高度為5m,跨度從9m~30m,單榀桁架自重9.6t~34t,由於坑外地面地基承載力小,大型履帶吊行走困難,因此桁架安裝難度較高。

坑頂坑底高差大,坑壁為懸崖,人員材料垂直運輸難度大。需要佈置向下的人貨電梯。以滿足人員到坑底作業,材料向下運輸,但人貨電梯的佈置方式困難。

由於工程樁必須打至岩石持力層到中風化層,但現場情況複雜,岩石風化程度不同,工程樁為一樁一探施工難度高。

爆破工作量大,精度要求高。深坑酒店主體結構大面積與坑壁圍巖(表面強風化巖)碰撞,需經爆破清理後方可進行施工。因坑深坡陡、作業困難,且爆破時不允許對保留巖體及坑頂已施工結構產生擾動,因此對爆破施工安全質量要求高,需經周密計算和驗證。

永久性水下結構施工技術。坑底有24m永久處於水下,2層為箱型基礎,2層為地下室水下觀光,故對結構、防水等要求較高。

77m深全勢能一溜到底混凝土輸送技術。深坑酒店建造在約80m的深坑內且坑壁陡峭,為解決混凝土向下輸送的難題,為了保證工程的進度、混凝土輸送量,以及保證深坑內混凝土輸送裝置的穩定性,除採用上述三級接力輸送技術,另採用77m深全勢能一溜到底混凝土輸送技術。

異形斷面施工升降機裝置。深坑酒店異形斷面施工升降機系統解決了深坑酒店不規則、傾斜崖壁的施工升降機安裝問題。點這免費下載施工技術資料

19m高梯田式大體積回填混凝土施工技術。為了解決在不規則基岩上的基礎施工問題,項目利用了BIM三維模擬技術,對回填混凝土根據不同標高進行了分層。

三維激光掃描

放線機器人

模型整合、協調。施工前期對相關專業BIM模型進行整合、碰撞檢測,並通過多維剖分對隱蔽、複雜部位進行查看,經過充分協調後避免返工。

本工程由地表下探77米,為解決混凝土超深向下輸送的難題,自主設計了一溜到底以及三級泵送兩套輸送裝置,將一溜到底超深混凝土輸送裝置與崖壁模型進行整合,尋找坑壁最優安裝位置,方便日常維修,通過空間三維模擬,排除安裝此裝置可能產生的碰撞。

對複雜節點進行鋼筋排布,通過BIM技術三維可視化、協同性和信息可提取性的特點,構建實體模型,對複雜節點按照設計圖紙配筋,對鋼筋穿插、定位進行模擬,解決鋼筋、大預埋件、錨索相互衝突問題,指導現場施工。


設計驗證。通過模擬調整 基礎與坑底脫離的承臺以及與崖壁相沖突的結構。如下圖,紅色為原方案,青色為設計驗證後調整方案。

從開建以來,深坑酒店的工期就一拖再拖,通過10多年的建設,終於要揭開面紗啦。為中國建設者點贊。


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