穆建勝
(山西八建集團(tuán)有限公司,山西太原 030000)
本工程主塔樓結(jié)構(gòu)形式為核心筒結(jié)構(gòu)地上41 層,建筑總高度184.0m,東、西塔樓均采用形鋼混凝土框架和混凝土核心筒的結(jié)構(gòu)體系,為實(shí)現(xiàn)底層大空間,首層采用抽柱方式,沿建筑周邊每側(cè)布置2 根巨形框架柱,共計(jì)8 支,巨柱截面3400mm×2300mm×60mm,巨柱總長(zhǎng)27.45m,巨柱與多角度混凝土梁連接,巨柱預(yù)埋地腳規(guī)格大、數(shù)量多且為整個(gè)塔樓的根基。其中地腳螺栓的預(yù)埋精度是施工的重點(diǎn),本工程地腳螺栓規(guī)格M60×2400,埋入深度約2.5m,數(shù)量1216 根。底部還有方錨固板及肋板,單根重量65kg,預(yù)埋地腳螺栓密集且單根較重,傳統(tǒng)的單根安裝或者利用模板安裝效率低且質(zhì)量難以保證。安裝精度要求高、施工難度大,對(duì)工程的質(zhì)量及工期具有重要影響,如何采取安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、高效的措施加以保證,是施工技術(shù)管理的一個(gè)重要課題。本基礎(chǔ)為筏板基礎(chǔ),地腳螺栓埋設(shè)在筏板內(nèi),筏板高度2.7m。而筏板基礎(chǔ)屬于大體積混凝土,需要一次性澆筑,地腳螺栓必須提前埋設(shè),不能影響混凝土澆筑,如何解決密集型地腳螺栓安裝是本工程的重點(diǎn)。
本工程分為西塔樓和東西塔樓連接,共計(jì)16 根巨柱鋼柱,鋼巨柱截面積2300mm×3400mm,地腳螺栓單根重量65kg,單根巨柱共計(jì)76 條,合計(jì)重量4940kg。需應(yīng)用TEKLA 技術(shù)制作地腳螺栓整體支架模型,保證支架不與鋼筋發(fā)生碰撞,保證76 條地腳螺栓的安裝精度。施工時(shí)將地腳螺栓間距通過(guò)一塊鋼模板開(kāi)孔定位地腳的間距,通過(guò)水平角鋼支撐托架控制地腳螺栓統(tǒng)一標(biāo)高,然后將上下通過(guò)支撐焊接成一個(gè)整體塊,然后在塊下端焊接9 個(gè)支腿(支腿為了支撐在混凝土上)。安裝時(shí)直接將地腳螺栓塊吊人基礎(chǔ)位置,通過(guò)控制支腿位置確定地腳螺栓位置。提前放置地腳螺栓整體支架模塊后在進(jìn)行綁扎鋼筋,比傳統(tǒng)的后置安裝地腳螺栓精度高,工期短。按照工期,支撐架及錨栓的安裝時(shí)間僅為5d,8d 內(nèi)完成1216 根錨栓的安裝,必須確保一次安裝精度。地腳螺栓施工階段正是土建底板鋼筋綁扎高峰期,提前在加工廠制作整體地腳螺栓支架,不影響工期,混凝土操作工人在混凝土澆筑過(guò)程中基本按照交底的要求施工,混凝土傾倒后及時(shí)分散開(kāi),無(wú)過(guò)大集中荷載影響,并且避免了操作中泵送管與振搗棒直接接觸錨栓支架體,錨栓預(yù)埋位置受振搗影響的不大。
聘請(qǐng)鋼結(jié)構(gòu)專家對(duì)地密集型地腳螺栓制作和安裝進(jìn)行技術(shù)交底,講解安裝要點(diǎn),以及預(yù)防質(zhì)量通病、質(zhì)量檢查要點(diǎn),管理人員做到心中有數(shù)。
將本螺栓支架分為底層承重支架及支腿、頂層間距模板和側(cè)向斜撐桿件。加工廠制作,采用模具制作地腳桿件、底部支架;頂層螺栓間距控制模板采用數(shù)控切割機(jī)下料,所有焊接實(shí)現(xiàn)了有焊工證人員進(jìn)行焊接,如圖1、圖2、圖3 所示。
根據(jù)圖紙支座坐標(biāo),測(cè)量支腿平面位置,在筏板底筋網(wǎng)片上焊接支腿底板,并測(cè)量標(biāo)高及坐標(biāo)點(diǎn)。用豎向螺紋鋼與網(wǎng)片鋼筋焊接,在每個(gè)支點(diǎn)保證承重,防止支腿下沉,豎向鋼筋下端要增加短角鋼確保鋼筋不穿透墊層,如圖4、圖5 所示。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝距離(38.5m)及地腳支架重量(6.62t),選擇240t 汽車吊進(jìn)行吊裝,用千斤頂和倒鏈調(diào)節(jié)標(biāo)高和平面位置。
圖1 地腳螺栓桿件模具焊接地腳底板
圖2 數(shù)控頂模板下料
圖3 腳鋼底架地腳螺栓的裝配
圖4 豎向鋼筋定位板支腿焊接定位板
圖5 四塊定位板
吊裝完成后,未發(fā)生支架變形,地腳螺栓尺寸滿足規(guī)范要求。實(shí)施效果:平面位置準(zhǔn)確,標(biāo)高準(zhǔn)確,未發(fā)生側(cè)向傾斜,地腳螺栓尺寸間距及總尺寸滿足規(guī)范要求。
現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際采用全站儀極坐標(biāo)測(cè)控方法,將全站儀架設(shè)在了控制軸線上,整平對(duì)中后,將測(cè)站點(diǎn)(X,Y)坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸入,然后在觀測(cè)點(diǎn)上將反射片放置到地腳支架,用反射片底部的中線對(duì)正控制點(diǎn),且用全站儀十字線中心照準(zhǔn)貼片,所測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)與控制點(diǎn)設(shè)計(jì)坐標(biāo)值進(jìn)行對(duì)比得出偏差,如偏差較大,則用倒鏈和千斤頂對(duì)軸線方向進(jìn)行校正,直到偏差符合規(guī)范要求,然后用同種的方法對(duì)地腳架另一端進(jìn)行校正,各點(diǎn)到位后進(jìn)行施焊,并對(duì)整體支架進(jìn)行一次全面復(fù)測(cè),并做好原始數(shù)據(jù)記錄。對(duì)主要控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核,視數(shù)據(jù)變化大小采取調(diào)整措施,滿足要求后進(jìn)行最后施焊。
2018 年 12 月 28 日開(kāi)始安裝,29 號(hào)全部吊裝完成,30 號(hào)調(diào)整標(biāo)高及水平位置完成。通過(guò)2d 安裝圓滿完成任務(wù)。本次地腳螺栓共測(cè)量608 個(gè),有600 個(gè)地腳螺栓的平面坐標(biāo)及標(biāo)高規(guī)范要求都滿足,合格率高達(dá)98.7%.
山西汾酒文化商務(wù)中心西塔樓巨柱地腳螺栓預(yù)埋安裝,應(yīng)用整體安裝施工方法,完成后不僅降低了施工成本,縮短工期,而且得到了業(yè)主與監(jiān)理的認(rèn)可。施工時(shí)間縮短為2d,安裝的合格高達(dá)到98.5%。施工的時(shí)候要嚴(yán)格按照方案設(shè)計(jì),既要施工質(zhì)量,又要降低地基價(jià)格,縮短建設(shè)工期,從而達(dá)到節(jié)能效果。做到技術(shù)要先進(jìn),經(jīng)濟(jì)要合理、質(zhì)量要保證。通過(guò)制定一系列控制措施確保了1216 根高強(qiáng)錨栓的精確預(yù)埋,為后續(xù)構(gòu)件的安裝提供了良好的安裝精度,總結(jié)了一套便于現(xiàn)場(chǎng)操作、有效提高安裝精度的成功經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程和方法管理體系形成了符合實(shí)際的技術(shù)管理標(biāo)準(zhǔn)。