于泰,李建峰,侯景強,安磊,曾繁良
(中國建筑第二工程局有限公司,廣東深圳518000)
招商局太子灣大廈項目主體總承包工程位于深圳市南山區(qū)蛇口太子灣片區(qū),北側(cè)為望海路,西側(cè)為商海路毗鄰已投入使用的辦公樓,南側(cè)緊鄰地鐵12 號線太子灣站。
本項目總占地面積為15511.55m2,總建筑面積約205602m2,容積率9.15,其中,計容建筑面積142 000 m2,不計容建筑面積63 602 m2。 項目包含1 棟59 層塔樓(建筑高度374 m)及4 層裙房(建筑高度22.8 m),塔樓功能為辦公、酒店、商業(yè),裙房功能為商業(yè)、宴會廳、餐飲。 地下室層數(shù)5 層,功能為辦公下層大堂、商業(yè)、后勤用房、設(shè)備用房及汽車停車庫。
本工程中,塔樓范圍內(nèi)為大體積混凝土施工,總面積約為3 707 m2,核心筒基礎(chǔ)大體積混凝土澆筑量約為15 900 m3。 塔樓區(qū)域內(nèi)核心筒范圍外底板厚度為3 500 mm, 核心筒內(nèi)底板厚度為4 000 mm,局部最大厚度達(dá)10.7 m,塔樓區(qū)域外底板厚度為900 mm。 塔筏板混凝土強度等級為C50,60 d 齡期強度,抗?jié)B等級為P12。塔樓以外范圍混凝土強度等級為C40,抗?jié)B等級為P12。
核心筒基礎(chǔ)大體積混凝土澆筑量約為15 900 m3。 塔樓區(qū)域內(nèi)核心筒范圍外底板厚度為3 500 mm, 核心筒內(nèi)底板厚度為4 000 mm,局部最大厚度達(dá)10.7 m,需要使用新型的混凝土澆筑工藝滿足施工需要。
由于項目場地較小,場內(nèi)利用內(nèi)支撐鋪板作為施工通道,但無法形成環(huán)路,只有東、西兩側(cè)寬4 m 和北側(cè)寬8 m 的3 條道路,混凝土澆筑時,車流量大,人員多,施工較為不便。因此,在選擇澆筑方式時,考慮到場平機械站位、澆筑人工、澆筑速度、澆筑成本等因素,應(yīng)優(yōu)先選用工效高、成本低的澆筑工藝。
針對上述問題,項目部查驗規(guī)范,并多方論證,發(fā)現(xiàn)采用溜管澆筑工藝[1]符合項目要求,且溜管安裝費用低、澆筑時間短、安全性高,不影響底板施工,可節(jié)約施工成本。
溜管澆筑工藝研制如圖1 所示。
圖1 溜管澆筑工藝系統(tǒng)圖
鋼結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)與塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐系統(tǒng)的對比如表1所示。
表1 鋼結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)與塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)支撐系統(tǒng)的對比
鋼溜管系統(tǒng)與PVC 管系統(tǒng)的對比如表2 所示。
表2 鋼溜管系統(tǒng)與PVC管系統(tǒng)的對比
溜管連接系統(tǒng)的對比如表3 所示。
表3 溜管連接系統(tǒng)的對比
經(jīng)分析,通過對安全性、工序銜接、施工難度、方便性、成本、施工進(jìn)度等方面的綜合比對,篩選出最佳方案。
大體積混凝土澆筑前需先完成超大直徑筏板鋼筋綁扎、鋼筋支架安裝、柱腳錨栓安裝、超長大直徑溜管安裝、雙排冷凝循環(huán)水管安裝、無線測溫設(shè)備安裝、超高單側(cè)支模體系等分項工程施工。
輸送泵布置→混凝土生產(chǎn)及運輸→混凝土澆筑→混凝土養(yǎng)護(hù)→試塊制作→混凝土水化熱溫度監(jiān)測。
對于溜管澆筑大體積混凝土的平面布置, 需要根據(jù)現(xiàn)場基坑高度考慮溜管混凝土流動性, 控制溜管搭設(shè)角度為30°,確定溜管最大搭設(shè)長度,并以實際可操作性和經(jīng)濟(jì)性為目的,最終確定溜管的實際搭設(shè)長度。 溜管外壁上方,在法蘭朝內(nèi)方向500 mm 處設(shè)置兩個吊耳[2]。
根據(jù)澆筑順序和澆筑點覆蓋區(qū)域情況, 部署溜管階段性澆筑路線,且保證溜管支座主動避讓開集水坑位置、筏板鋼筋較密集處、后續(xù)布料機收面碰撞等不利位置,最終確定整個溜管體系的平面定位。
型鋼支架整體安裝垂直度偏差不大于20 mm, 每隔4 m在支架四角設(shè)置拋撐。 當(dāng)支架高度大于8 m 時,應(yīng)在支架四角設(shè)置纜風(fēng)繩,沿搭設(shè)方向每隔8 m 按照上述原則布置。
溜槽設(shè)置于溜管出料口尾部下方, 以便擴(kuò)大每個溜管出料口的混凝土澆筑范圍,易于不同區(qū)域的混凝土澆筑。 溜槽長約3 500 mm,高度約1 500 mm,由木方、模板、螺桿、鐵皮加工而成, 槽口底部設(shè)置鋼管支架, 簡易溜槽尺寸寬500 mm×高300 mm,采用15 mm 厚木模板拼裝,兩側(cè)及底部用45 mm×95 mm 木方加固,內(nèi)空按照450 mm 間距設(shè)置木方做內(nèi)撐。
槽鋼支架支座搭設(shè)尺寸為2 m×2 m, 高度延伸至筏板標(biāo)高以上600 mm。 立柱、橫梁采用10#槽鋼焊接而成,使用10#槽鋼作為斜撐。 型鋼支座立柱與筏板墊層相接觸,型鋼支座立柱翼板與筏板底部鋼筋沿接觸面滿焊連接,至少兩道焊縫。 槽鋼支架垂直度偏差不大于10 mm。 為保證槽鋼支座的穩(wěn)定性,在槽鋼支座豎向高度居中位置處設(shè)置拋撐。
在槽鋼立柱支撐與上部塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)中間設(shè)置1 塊20 mm厚回字形鋼板,立柱頂與鋼板滿焊;塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)柱腳設(shè)置加勁板,每個柱腳2 片。 加勁板為200 mm×200 mm×20 mm 三角形鋼板,一邊與塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)滿焊,一邊與連接鋼板滿焊,保證標(biāo)準(zhǔn)節(jié)柱腳穩(wěn)定。
綜上所述, 狹小場地超高層大體積混凝土澆筑具有較大難度和危險性,需要經(jīng)過科學(xué)計算和分析,制訂科學(xué)、合理的施工方案,保證關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用的有效性和可靠性。 本文針對實際案例展開探討,根據(jù)工程特點,明確了施工工藝流程,強調(diào)了澆筑方式、機械站位、溜管搭設(shè)等主要環(huán)節(jié)的技術(shù)要點,指出了在做好現(xiàn)場施工管理的情況下, 可以避免安全事故的發(fā)生,保證工程建設(shè)的順利進(jìn)行。