高层建筑施工总结

2.1塔楼1层至11层的柱和核心筒剪力墙内采用了型钢混凝土组合结构,混凝土内为十字形、工字型钢骨,钢骨总用钢量1500T,现场连接焊缝要求为等强对接全熔透抗拉一级焊缝,钢柱现场焊接、垂直度的控制、钢柱箍的安装、混凝土梁与钢柱的连接是施工中的一大难题。 2.2 B栋裙房五层30米跨度型钢砼结构对混凝土裂缝控制、梁下支撑稳定性以及型钢梁的制作、运输和吊装提出了很高的要求。

2.3 A栋首层层高为10m,局部16m,二层层高为6m,七、十七、三十层避难层层高均为6m,均属高支模。如何保证模板支撑架搭设的强度、刚度、稳定性是本工程的重点之一。 2.4结构采用高强度和抗渗的商品砼,其制备技术要求高,泵送施工高度达191.8m,运输和浇筑过程中的施工组织与管理要求高。

3 施工技术措施

3.1型钢混凝土组合结构施工

本工程在塔楼1层至11层的柱和墙配置了钢骨,在屋面停机坪四周设置了钢梁,钢骨采用H型和十字型,本工程钢结构总用量为1500吨,通过采用钢-混凝土结构,保证了结构安全,极大地减少了钢筋用量,减小了构件截面,增加了使用面积,取得了良好的经济效益。另外,钢-混凝土结构具有良好的耐久性和防火性能。 3.1.1钢结构制作与安装

十字型钢柱加工工艺结构特殊,加工制作难度较高,为保证产品质量,特制定加工工艺,十字柱加工流程图如下:放样、下料(工艺隔板铣端)→组装H型钢、T形钢→焊接H型钢、T形钢→校正→H型钢、T形钢铣端、钻孔→组装十字柱→焊接十字柱→校正→十字柱铣端→组装柱上零件板→焊接零件板→清理。

钢结构的安装:标准柱竖向投点控制网闭合,测量,排尺,放线→柱顶标高测量,定相对标高控制值→确定柱顶位移值→超偏处理→抄平结果与下节柱预检数据综合处理→安装钢柱,确定借位值进行粗校→分析测量数据→钢柱垂直度重校正→会审安装测量记录,指定施焊顺序,确定特殊部位处理方案→施焊,测量跟踪观测柱→焊接检验→验收→标准柱竖向投点控制的闭合→提供下节钢柱预控数据图。

所有的全熔透对接焊缝在完成外观检查之后进行100%超声波无损检测,标准执行GB 11345-89《钢结构焊缝手工超声波探伤方法和结果分级》焊缝质量不低于B级的一级。超声波检查有缺陷的焊缝,应从缺陷两端上加50mm作为清除部分,并以与正式焊缝相同的焊接工艺进行补焊、同样的标准和方法进行复检。 3.1.2异型箍筋施工

结构最大柱截面为2200×2100,最小柱截面为650×400。柱纵筋直径主要为Ф32和Ф28,箍筋直径为Ф16和Ф18,间距100,每组由3-5道不同形式的箍筋叠合组成,主要形式为矩形、菱形、六边形、八边形和拉钩(见图2)。

图2 异型箍筋型式图

型钢混凝土结构中箍筋的型式少有常规的方形、矩形,多为多边形的异型箍筋,箍筋型式复杂。每组箍筋都由几道不同型式的箍筋叠合而成,箍筋繁密。箍筋直径大,大量为Ф18,弯曲半径达到45mm,且异型箍筋弯折角度变化多,加工的准确性有相当难度。弯钩平直段长度达到180mm,极易碰到钢骨,甚至卡住钢骨。这些都增加了套箍的难度。钢柱截面型式为H型、十字型,翼缘表面满布90mm长的Φ22栓钉,栓钉间距100~200mm,耳板伸出腹板135mm,联接长度为645mm,套箍时不能水平放置,只能斜向套筋。钢柱保护层厚度120mm,柱筋保护层厚度25mm,纵筋与钢柱的净间距大于30mm,箍筋保护层厚度15mm,而箍筋直径达到18mm,弯角处很难满足保护层要求。楼层高度高,最高楼层为7m,钢柱

固定后,必须搭设高排架来套装箍筋,人员操作极不方便,对安全、进度、质量等方面都有不利影响。

通过对传统工艺的研究、改进,采用半装配式箍筋安装方式。施工工艺流程为:套装1.5m柱高的箍筋→在加工场预先套装一半箍筋在钢骨上→吊装已套箍筋的钢骨→钢骨焊接、探伤→连接竖向钢筋→1.5m柱高堆积箍筋上提绑扎→钢骨预装箍筋套装绑扎→剩余少量箍筋套装绑扎。操作要点如下:

3.1.2.1套装1.5m柱高的箍筋。在上下层柱主筋进行直螺纹连接之前,先将部分箍筋套入,堆积到1.5m高度,待钢骨柱安装完成、柱主筋连接好后,把堆积的箍筋上提绑扎。这样能解决柱下部箍筋套箍困难的问题。

3.1.2.2钢骨预套箍筋。在加工场地先将钢骨柱水平放置,并用木方垫高,将一半的箍筋套装在钢骨上半段,利用钢骨的穿筋孔,设置Φ32的插销临时固定箍筋,将箍筋和钢骨同时吊装(见图3),由于部分箍筋在加工场地套箍容易,吊装后不受钢骨焊接、主筋连接的影响,操作简便,质量可靠。 3.1.2.3钢骨吊装焊接。钢柱吊装可利用连接板上的螺栓孔,为了便于吊装和防止起吊时连接板变形,应采用专用吊具,吊具用高强度螺栓与连接板连接。安装时应采取临时固定措施,并进行垂直度观测,防止钢骨偏位。 图3半装配式箍筋吊装

3.1.2.4柱主筋连接。直螺纹连接过程中随时调整柱筋,防止钢筋安装偏斜或骨架扭曲。 3.1.2.5 1.5m柱高堆积箍筋上提绑扎。将此部分箍筋按规定间距逐根上提到位进行绑扎,注意控制钢筋骨架的垂直度。

3.1.2.6钢骨预装箍筋套装绑扎。将钢骨上预套的箍筋按规定间距逐根下套绑扎。 3.1.2.7补充套装余下的箍筋,检查箍筋间距、水平度、保护层,并调较钢筋骨架。 3.1.3混凝土浇筑

由于劲性柱中钢骨将柱身分成几个部分,因此在浇筑混凝土时必须分层下料,同时振捣时必须对称振捣,以防钢柱受扭。由于劲性柱身中有隔板,特别是梁柱节点处钢筋很密,因此,要求混凝土坍落度较大。坍落度16~18cm为宜。

3.2三层~六层劲性斜柱施工

由于使用功能的变化,A座周边的框架柱(型钢砼结构)从三层开始逐步向外倾斜,到六层倾斜完成,斜柱角度为7度。平面变化如图4。

(a)3层柱定位图 (b)6层柱定位图 图4 框架柱定位平面变化图 斜柱就位安装施工如下:

3.2.1H钢柱与已安装完成的十字钢柱对接用经纬仪加排尺定位,标高使用水准仪控制。 3.2.2第一节钢柱安装时柱底板四角用水准仪抄平。柱底板下的垫铁每叠不能超过三块。安装柱后校正完毕后螺丝充分拧紧。

3.2.3钢柱的吊装采用两个吊点(见图5)。分别设在钢柱翼缘上的耳板罗孔,卡环采用两个5t即可。吊装采用等长的2根φ24mm钢丝绳。吊装前柱顶部安装好松钩用的钢梯,待吊装到位后钢柱拉好缆风绳后,在确认钢柱固定好后,从吊装前设置在柱身的钢梯上人到柱顶松钩。钢梯采用φ60的钢管制作,每节6m即可。

图5 钢柱吊装示意图 图6 钢柱校正示意图

3.2.4钢柱校正采用柱腹板两面拉缆风绳。缆风绳采用φ13.5钢丝绳,见图6。

3.2.5钢柱吊装到位后即进行对接,上好夹板临时固定螺丝紧固,拉缆风绳固定。钢柱垂直度校正采用两台经纬仪互成900角进行观测。为防止钢柱的安装后的垂直度超差,安装时垂直度上节柱和下节柱的中心要做到基本重合。钢柱的对接口操作见图7。

图7 钢柱对接示意图

3.2.6 钢柱对口校正采用螺旋千斤顶加卡板。校正后轴线对准上下不超过5 mm,对超过允许范围的在柱口上标明,以便下道工序进行焊接纠偏。错口标准不超过钢板厚度的1/10mm。对由于钢柱几何尺寸上下柱不符的,以腹板为校正主体。钢柱校正完毕后即进行定位点焊。 3.2.7垂偏的控制和调整

利用焊接收缩来调整钢柱垂偏是钢柱安装中经常使用的方法。安装时,钢柱就位,上节钢柱柱底中心线对准下节柱顶的中心线,而上节柱顶的中心线可以在未焊前向焊接收缩方向预偏一定值,通过焊接收缩,使钢柱达到预先控制的垂直精度。 3.2.8控制柱底位移来调整钢柱的偏差 如果钢柱垂偏尺寸过大,个别情况可以利用调整该节柱底中心线的就位偏差,来调整钢柱的垂直精度,但这种位移偏差一般不得超过3mm。

焊接与日照综合影响时,根据其影响程度的大小,来确定钢柱预留偏差值。 加强焊接工艺控制,采用对称焊等方法,可以减少钢柱的偏差。 3.2.9钢柱安装标高校正

钢柱安装标高误差是钢柱制作长度的公差、安装间隙、焊接变形、压缩变形和季节性温度差、基础沉降等因素的综合反映,钢柱的标高可以通过垫块的高度来控制柱顶标高。

3.3 30米跨型钢混凝土组合梁施工

本工程B栋裙楼五层设有三根大梁,大梁截面尺寸为1000mmX2500mm,大梁内配型钢,型钢规格为H1900*500*25*45,钢梁安装高度为20.45米,每根梁型钢总长度为30.4米﹑重量约22.99吨,混凝土强度等级为C30,一次吊装,一次浇筑。 3.3.1难点分析

3.3.1.1 B栋五层大梁,其内每根型钢梁长达30.4m,重达22.9吨,安装高度20.45m,地下室顶板承载力只有20KN/㎡,如何完成该型钢梁的制作、运输和吊装。

3.3.1.2 B栋裙楼五层楼层高5米,局部为10米,板厚150毫米,最大跨度为30米,其模板支撑属高支撑体系,且梁上、下层配筋分别为1032、3040,荷载大,给支撑的稳定性和承载力提出了很高的要求。

3.3.1.3 B栋五层大梁跨度30m、截面尺寸为1000mmX2500mm,内配H1900*500*25*45型钢,给保证混凝土凝土振捣密实,控制混凝土开裂的带来极大困难。 3.3.2施工流程

考虑到型钢梁分段吊装、原位拼装的做法无法保证支撑的承载力和稳定性以及分段型钢梁本身的稳定性,我们确定了型钢梁一次吊装就位的总体方向,从而产生了如下施工流程: 钢梁两侧柱钢筋绑扎到18.75米标高处——→柱模板安装——→柱头预埋件施工——→砼柱浇筑——→搭设梁底排架及支设梁底模——→钢梁现场拼装——→钢梁焊接——→钢梁吊装及安装——→搭设板底排架及梁钢梁绑扎——→梁侧模支模及板底模支设——→板梁绑扎——→浇筑砼——→养护。 3.3.3技术措施

3.3.3.1柱头节点施工(见图8):柱模板施工完成后,应在柱钢筋上弹好预埋件位置及控制标高线。预埋件制作时应在预埋件上开直径200mm孔,浇筑砼时使用。砼柱浇筑完成后, 应

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4