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主体结构工程施工小结

主体结构工程施工小结

主体结构工程施工小结范文第1篇

关键词:基坑支护;施工技术

在建筑工程中,基坑支护由于其自身的工程施工特点,在施工过程中对施工质量有着较为严格的要求。一旦在基坑支护施工中出现事故,就会对整个工程造成严重的影响,因此要根据基坑支护施工的特点,作出相应的施工处理,为了保证支护施工安全性,就要采取恰当的基坑支护施工处理措施。

一、基坑支护施工特点

由于基坑支护施工具有其他工程施工所没有的特殊性,因此在整个建筑工程施工中,其施工特点表现明显,主要有以下几个支护施工特点:

(一)基坑支护工程施工周期短

在基坑支护工程中,主要是对工程施工中的地下结构或者是开挖的基坑采取基坑防护措施,从而避免基坑周边的管道、建筑物以及道路因各种施工因素遭受破坏,基坑支护工程施工中,环境会受到污染,重要的是能够保护工程施工中施工人员的安全,避免不到位的基坑支护工程施工出现意外情况。由于基坑支护工程施工周期短这一特征,因此其工程建构常以临时性结构建设为主,周期通常在一年左右。

(二)基坑支护工程施工难度大

在基坑支护工程中,由于施工会受到工程所设地的地质因素影响,重要的是基坑支护工程作为一项辅工程,还会受到工程施工中施工进度、地下施工中工程结构等因素的影响。因此在工程中进行科学试验及勘探时,对于基坑支护工程诸多要素并不能够准确查明,如在勘探当地地质时,由于受到工程施工的影响,不能够对工程施工作出较全面的了解,仅能在局部地区进行地质勘探,作出推测,但是推测结果常不准确,可靠性不高,因此在具体指导基坑支护工程施工时不能发挥其有效作用,诸多的因素使基坑支护工程施工难度大大增加。

(三)基坑支护工程技术水平要求高

在基坑支护工程施工中,常会运用到基础性科学技术,如结构力学与岩土力学相结合,以及一些交叉性学科在工程施工中都会涉及。在基坑工程设计上,施工环境、当地地质条件和正在施工的地下工程,以及基坑都会对基坑施工方案造成很大程度的影响,因此在基坑支护工程施工中,对其施工技术要求相当高,施工人员必须要有丰富的施工经验以及施工技能水平,才能顺利完成基坑支护工程,并达到规定的质量要求。

二、房建基坑支护施工技术方法

从当前我国的房建工程基坑支护施工状况来看,其施工技术方法较多,而施工人员必须选择合适的施工技术方法来提高施工效率。施工人员要对基坑支护施工技术方法、各种基坑支护结构做全面了解,才能在具体施工中提高基坑支护施工效率。

(一)基坑支护结构类型

在基坑支护结构中主要有水平支撑结构、垂直支撑结构、锚拉支护结构、土钉墙支护结构四种类型。在基坑支护结构中的水平支撑结构主要有间断、断续和连续三种,此三种结构的主要区别是关于挡土板在结构中的防止形式,间断式水平支撑结构置于两侧,断续式水平结构中间有间隙,而连续式水平结构中间没有间隙。此三种水平支撑结构适用土质都为湿度适宜的粘土或者是松散干土,此三种形式在地下水中适用深度分别为小于2m,小于3m,3~5m之间,在进行三种水平支撑结构的具体选择时,必须要注意地下水适用深度问题。

垂直支撑结构主要有水平、间断以及连续三种,连续和间断结构会预留一定的间隙在挡土板间,水平结构的基础是沟槽。连续和接管结构多用于土质松散、湿度较高、深度小且地下水较少的基坑。而水平混合式结构多应用于沟槽深度大并具有含水土层的基坑。锚拉支护结构是以基坑边缘为实际施工场地,搭设柱桩时要围绕基坑边缘进行,在桩柱内部钉挡土板,并拉紧桩柱,然后填土夯实。在基坑支护施工中,锚拉支护结构应用深度不大,但是土质较好且开挖较大,而且锚拉支护结构中横撑、斜撑与机械挖土施工不能相互配合,在具体应用支护结构过程中,必须有锚桩和锚固装置设备,以使土层有一定的锚固力。土钉墙支护结构的主要受力构件是土钉,使用混凝土喷射土钉排的表层,使原位土体得以稳固,在此期间要使土体的防水性能得以保证,与原有土体发生摩擦或是粘结反应,进行基坑支护。土钉墙支护结构适合于排水性能好,地下水位低,已经通过降水方式处理了地下水的上层土质,土钉墙支护结构施工效果良好,而且施工便捷,施工过程中耗资也较少。

(二)基坑支护结构施工技术

在基坑支护结构施工中,土钉墙支护是基坑支护中的一种施工技术,先要依据设计,标准原位土置,在钻孔前要制定相应的钻孔位置标号,然后放置钢筋在土体中,放置于土体中的钢筋必须是通过一定的变形处理,再以灌浆设备、钻孔设备进行灌浆施工,倾斜孔灌注一般采用重力灌浆方式,而水平孔灌注采用高低压灌浆方式。初次完成水平灌浆后,为了保证足够的土钉抗拔性能,要再次进行高压灌浆。完成灌浆后,覆盖钻孔采用钢筋网片,然后再喷射混凝土,等到混凝土凝结后,便完成了整个土钉墙支护施工。

在基坑支护结构施工中,桩结构支护也是基坑支护的一种施工技术,通常会采用排桩结构进行基坑支护,可以是独立钢柱或者是混凝土灌注桩,同样也可以是土体内部支撑构件与桩结构等共同的支护。完成支护后,再开挖基坑,在基坑支护施工中,其施工场地要有良好的隔水系统及泥浆疏排系统措施。施工人员要采用泥浆护壁、干作业成孔、套管成孔等钻孔技术进行钻孔施工。

(三)基坑支护结构施工方法

目前,在基坑支护结构施工中,最常用的方法是逆作法,逆作法在基坑支护结构施工中运用较为成熟,而且操作立体化,由于天气对此施工方法影响较小,所以能够按工期完成施工,同时施工中此方法占用施工场地较小。逆作法运用在支护施工中,在基坑周边展开,以其为施工场所,由上往下依据设计间距开展机械钻孔施工或是人工钻孔,反向进行支护施工。基坑支护施工中还有放坡开挖这一施工方法。对基坑施工场地有一定的要求,如使用面积足够、地质条件良好、较小进深等,放坡开挖方式同样也是以基坑周边为施工场地。以局部深度或是全部深度挖设基坑四周结构,使基坑获得边坡支护,使其稳定性增加。施工人员要以施工工艺、土质状况、荷载大小及类型、挖方深度为基础,合理确定边坡开挖深度。

参考文献

[1]屠毓敏,张雪松,莫鼎革等.土钉墙在超软地基基坑支护中的应用[J].岩土力学,2004,25(3):481-485.

[2]张明聚,郭忠贤.土钉支护工作性能的现场测试研究[J].岩土工程学报,2001,23(3):319-323.

[3]朱家祥,陈征宙.基坑支护的混凝土芯搅拌桩有限元分析[J].岩土力学,2004,25(z2):333-337.

[4]刘彦忠.复合土钉墙技术在杂填土层基坑支护中的应用[J].岩土力学,2002,23(4):520-523.

主体结构工程施工小结范文第2篇

【关键词】结构设计;结构选型;基础设计;计算分析

1.工程概况

本工程为邯郸矿区采煤沉陷区综合治理项目箭岭住宅小区16号楼,地上18层、地下1层,结构采取剪力墙结构,基础采用筏板基础,局部为框架结构,局部基础采取独立基础。

2.上部结构设计

2.1结构选型及结构布置

根据建筑物高度、使用功能以及地基情况,本工程采用钢筋混凝土剪力墙结构。地下车库采用钢筋混凝土框架结构,并设钢筋混凝土外墙。抗侧力结构布置基本规则,结构侧向刚度由下至上变化均匀,侧向刚度和承载力无突变,抗侧力构件连续。楼、屋面板采用普通梁板结构,一般板厚100mm,地下车库顶板厚160mm,高层主楼屋面板厚120mm,角窗部位楼板厚130mm,较大的双向板楼板取短跨1/40,较大洞口周边板厚适当加厚并加强配筋构造。

2.2后浇带的设置情况

本工程主楼与裙房间留设沉降后浇带,地面以上主楼长度超过50m(框架-剪力墙结构)、45m(剪力墙结构)时各留设一道施工后浇带;地下车库长、宽尺寸较大,除与各主楼间留设沉降后浇带外,每隔30~40m留设一道施工后浇带。

3.地基基础设计

3.1基础选型

基础除裙房及地下车库采用柱下独立基础并设钢筋混凝土防水底板,其余均采用平板式筏基。高层建筑房屋最大高度与基础最小埋置深度之比均不小于1/15(8#楼最大,为1/14),满足基础埋深要求。根据建设地工程经验及经过初步计算,主、裙楼及主楼与地下车库连为整体后,两部分的沉降差较小,故本工程地下部分不设永久沉降缝,仅在高层与地下车库相接处设置沉降后浇带(在主楼主体竣工且沉降基本稳定后浇筑),以解决高低层主体施工期间的差异沉降,并适当加大低层部分与主体相邻跨梁板的配筋。

考虑到其在使用期间的温度化较小,故不设永久的变形缝,地下一层顶、底板通长配筋以抵抗温度应力的影响。另外约30~50m左右设置施工后浇带(在60天后浇筑)以解决混凝土收缩应力问题。主楼筏板属大体积混凝土,施工应采取有效措施解决混凝土因水化热及干缩带来的开裂问题。由于基坑较深,基坑开挖及基础施工中,应采取可靠的支护措施,以保证基础施工和周围道路、管线、建(构)筑物的安全。施工及使用期间在高层建筑四周按规定设置沉降观测点进行沉降观测。

4.结构分析

4.1整体分析

本工程使用SATWE进行结构分析。地震作用和风荷载一般按两个主外,其余均为一层楼面结构标高处。其中主要计算参数取值如下:梁跨中弯矩增大系数(考虑活载不利布置)取1.00,连梁刚度折减系数取0.65,梁端负弯矩调幅系数取0.85,梁扭矩折减系数取0.4,中梁刚度增大系数取2.0。层间位移角最大值为不考虑5%的偶然偏心的值,楼层位移比最大值为考虑5%的偶然偏心的值。

4.2计算结果分析

SATWE计算表明结构的刚重比均满足结构整体稳定要求,也满足结构计算可不考虑重力二阶效应的不利影响的要求。结构计算的有效质量系数均大于90%;在不考虑5%偶然偏心的地震作用下各轴方向作用,考虑5%的偶然偏心地震作用下的扭转影响、活荷载不利布置、楼板大洞口、楼梯斜段板等的影响,上部结构嵌固端除5#楼为地下一层楼面标高处楼层或层间位移比均不大于1.30,可不考虑双向地震作用下的扭转效应。本层与上一层结构的受剪承载力之比最小值均大于0.80。抗侧刚度均不小于其上一层的70%或其上相邻三层侧向刚度的80%。从计算结果看,各控制指标均满足规范限值的要求,构件基本无超筋超限,主要受力构件配筋适中,说明结构布置基本合理,计算结果有效、可靠。

本工程基础计算使用中国建筑科学研究院PK.PMCAD工程部编制的基础工程设计软件JCCAD进行计算分析。地基承载力满足要求,基础总沉降、基础间的沉降差、整体倾斜等均小于规范的允许值。

5.结构措施

(1)填充墙的拉接:墙长大于5m时,应在墙长的中部增设构造柱;墙端无翼墙时及悬挑梁端部砌体、填充墙转角处、应增设构造柱;加强楼、电梯间的填充墙的拉结;当墙高大于等于4.0m时,在墙高中部结合门、窗洞口过梁设置通长圈梁,圈梁钢筋锚入构造柱中。

(2)结构整体计算考虑楼梯间斜板的不利影响,楼梯间梯柱沿层高通高设置,梯柱箍筋加密,楼梯梁宽度不小于300,梯板双层配筋,支撑梯柱的框架梁设置不小于12的抗扭腰筋。梁上柱根部设双向梁,以抵抗柱底弯矩。

(3)主、裙楼连为整体时,裙楼屋面及主楼上下各一层竖向构件采取适当结构加强措施。对个别超限连梁,按断面配足箍筋,按强剪弱弯要求配置纵向钢筋,并适当加大相邻墙肢墙身配筋。

(4)地下室平面尺寸较大,已超过钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距的要求,因此采取专门措施,以防因结构超长而产生裂缝出现渗水现象。采用措施如下:混凝土浇筑采用后浇带分段施工,因较多的后浇带增加了地下室渗水的可能性,故适当加大后浇带设置间距,一般为30~50m左右,后浇带在60天后浇筑。同时通过采用微膨胀混凝土,在混凝土中掺加高效膨胀减水剂,另外每20m设一个2m宽的膨胀加强带,在膨胀加强后浇带处膨胀剂掺加量适当加大。采取适当地提高顶、底板配筋率,单层单向最小配筋率不小于0.25%。在施工中加强施工管理,严格控制混凝土的水灰比、坍落度,并加强养护,加长混凝土的保湿养护时间,严防暴晒。及时进行基坑回填土及顶板覆土施工,以防混凝土长期暴露,引起温度剧烈变化。提高地下室外墙水平筋的配筋率,配筋率不小于0.25%,增强墙体的抗裂能力。沉降后浇带必须待主楼主体施工完毕且沉降基本稳定后方可封闭,施工后浇带可在本层楼板施工完60天后封闭。

(5)结构设计采取如下结构分析及加强措施:控制Y向楼层层间最大位移与层高之比≤1/1100;控制外纵墙轴压比小于0.45;验算结构整体稳定性,刚重比大于1.4;验算重力二阶效,刚重比大于2.7。验算多遇地震作用下,基础底面未出现零应力区。提高剪力墙底部加强部位纵向外侧剪力墙竖向与水平分布筋的配筋率,其最小配筋率不小于0.30%,间距不大于200,最小直径不小于φ12;纵向外墙约束边缘构件的配筋率不小于1.2%。针对本工程出现的角窗部位设置翼墙或扶壁柱,洞口设置强连梁,板厚不小于130mm并于板内设置斜向钢筋。较深凹槽部位增设加强板带,剩余部分板适当加厚并双层双向配筋,单层单方向最小配筋率不小于0.25%。较深凹槽处、楼板较大洞口处阴角部位板内增设斜向钢筋。

6.结语

高层建筑结构设计带来了新的机遇,合理有效的结构设计措施是关键,文章通过结合实例来探讨高层结构设计,提出了相应的设计措施,同时给出了部分电算参数的选取,为同类工程结构设计提供参考实例。

参考文献

主体结构工程施工小结范文第3篇

关键词:高层钢结构施工管理

一、“光辉的历程”——我局超高层钢结构施工历史回顾

同发达国家相比,超高层钢结构建筑在我国起步较晚,成熟及可借鉴的经验不多。改革开放以来,许多“高、大、新、尖”的现代化建筑如雨后春笋般耸立,成为国民经济高速发展的重要标志。而钢结构因其自重轻、施工周期短、抗震能力强等优势和特点被人们广泛应用于高层尤其是超高层建筑中。中建三局以其“敢为天下先,争创第一流”的企业精神和勇于承接“高、大、新、尖”工程的胆魄和实力,瞄准了这块尚待开垦的沃土,发挥大型企业的技术和设备优势,于1986年率先承建了当时全同第一座超高层钢结构的建筑——高165.3m的深圳发展中心大厦,仅10个月便完成了主体11000吨钢结构施工任务,垂直最大偏差25mm,提高了美国AISC规范程度的标准,并首先运用CO2气体保护半自动焊用于超厚钢板焊接的新工艺,刻苦钻研、反复攻关,终于成功地解决了130mm超厚钢板的焊接技术。填补厂国内超厚钢板焊接的空白,整个工程的焊接质量10O%超声波探伤,100%合格,达到了国际一流水平。该工程成套施工技术的成功应用,使在我国起步较晚的超高层钢结构安装施工技术向前跨进了一大步,深圳发展中心大厦钢结构成套安装技术因此分别获1988年、1989年度中建总公司科技进步一等奖和国家科技进步三等奖。

由于在深圳发展中心大厦超高层钢结构安装中取得的重大成功,1987年又中标承建了我国第一座全钢结构超高层建筑,高146.5米的上海国际贸易中心大厦,仅用7.5个月的工期便“安全、优质、高速”地完成了主体10470吨钢结构的施工任务。钢结构主体垂直度偏差仅为17mm。提高了日本JASS规范标准,焊接100%探伤,100%合格,受到业主及各界的高度赞誉,该工程荣获上海建筑质量最高奖——“白玉兰”奖和国家建筑业最高奖——鲁班金像奖。此后我们又承建了上海太平样大饭店、新金桥大厦及①界广场等国内具有较高声望的钢结构工程,特别是1995年6月9日封顶的高383.95m的深圳地王大厦,我局仅用1年零12天(比合同工期提前两个多月)便安全、优质、高速地完成了24500吨主楼钢结构的施工任务,主体垂直度总偏差向外17mm,向内25mm,提高了精度,仅是美国AISC规范允许误差的1/3(向外51mm,向内76mm);焊缝延长米60万(其中立焊、斜立焊缝占1/7)100%探伤,100%合格,优良率达94%,并创造了施工全过程中构件无一坠落,人员无一伤亡的奇迹和两天半一层楼的九十年度“深圳新速度”。罕见的工期、一流的质量和安全得到业主、总包及社会各界的高度赞誉。

去年8月,深圳地王大厦主楼超高层钢结构安装施工技术通过了部级鉴定。与会专家一致认为:地王大厦是我国近十年才起步的超高层钢结构工程的代表作,表明我国高层钢结构施工技术在以往成功基础上又取得了重大的进步,地王大厦超高层钢结构安装施工技术达到了国内领先及国际水平。

从深圳发展中心到上侮国贸、从上海国贸到深圳地王大厦是我国在超高层钢结构安装发展史上从无到有、施工技术由弱到强的里程碑,代表着三局在近十年超高层钢结构发展史上的光辉历程。

二、超高层钢结构自装施工技术

因有幸参与了在我国钢结构发展史上具有划时代意义的三个主要超高层钢结构工程:深创发展中心大厦、上海国际贸易中心和深圳地王商业大厦的施工组织与管理,结合高层钢结构的工艺流程与特点:(构件验收吊装量控制高强螺栓焊接及其检测压型钢板与熔焊栓钉)。超高层钢结构安装施工技术主要体现在以下七个方面:

1、构件进场,验收与堆放

2、塔吊的选择、布置及装拆

3、吊装

4、测量控制

5、焊接

6、工期及质量控制

7、安全施工

下面我结合深圳地王大厦主楼超高层钢结构的施工情况就这些问题同各位专家和同仁交流一下超高层钢结构施工经验和体会。

1、构件的进场、验收与堆放

场地狭小、施工条件差是当前施工工程普遍存在的困难,对越高层钢结构工程而言,相对紧张的工期内构件堆场要求更高更严,这个问题不处理好必将对吊装及整个工程施工造成严重影响。地王大厦施工初期,由于构件堆场较多,钢结构进场量大,需堆叠2-3层,如没有周密的进场计划,势必造成现场构件进场顺序的混乱,其结果是:需要的构件压在下面,不用的构件放在上面,不仅验收工作无法进行,而且存在着大量的翻料、找料等重复工作。后来在强化现场管理及构件进场计划的基础上,着重抓了堆场布置、构件的堆放顺序等工作,除根据吊装需要周密的进场构件外,还根据吊装顺序和堆场规划特点将进场构件进行有序排列,既保证了验收工作的正常进行,也为吊装创造了良好的外部条件。

把好构件的验收关是我们在以往施工的超高层钢结构工程中的经验体会。深圳地王大厦主楼共有钢构件14860件,制造及运输过程中难免会出现这样或那样的问题,这些问题如不在地面加以消除,吊装到上面势必增加安装的进度,对整个工种质量控制也将产生严重影响。

2、塔吊的选择、布置与装拆

塔吊是超高层钢结构工程施工的核心设备,其选择与布置要根据建筑物的布置、现场条件及钢结构的重量等因素综合考虑,并保证装拆的安全、方便、可靠。

我们根据地王大厦的地理位置、结构形状及大量的特殊构件(如重47.5t的大型“A”字斜柱和37t/节的箱形柱等)选择二台澳大利亚产M440D大型内爬式塔吊并将其布置在核心墙#1和#5井道内,不仅满足了所有构件的垂直运输,而且为大量超重、超高及偏心构件的双机抬吊创造了条件。

M440型内爬式塔吊在国内尚属首次使用,成熟可借鉴的经验不多。施工中我们一改传统的塔吊互吊的爬升方案,采用了一套“卷扬机+扁担”辅助系统较好地解决了二部塔吊的爬升难题,大大提高了塔吊的使用效率,加快了提升速度,为工期提前起了决定性作用;而大型内爬塔吊的拆除是一项技术复杂、施工难度大的工作,我们采用了“以大化小、化整为零”的方法,较好地解决了在国内视为难题的大型内爬塔吊的拆除难题,为国内同类工程运用内爬式塔吊提供了范例。

3、吊装

吊装是钢结构施工的龙头工序,吊装的速度与质量对整个工程起举足轻重的作用。在深圳的地王大厦主体超高层钢结构施工中,通过采取“区域吊装”及“一机多吊”技术解决了工期紧与工程量大的矛盾。

通过采用“双机抬吊”及门型架不仅解决了高53.79m、长63.20m跨度为32.1m、重达232t的大型“A”斜吊的吊装难题,而同解决了主楼两根长85.61m、重85.51t并处于超重、偏心、超高状态下大型桅杆的吊装难题。

4、测量控制

在超高层钢结构施工中,垂直度、轴线和标高的偏差是衡量工程质量的重要指标,测量作为工程质量的控制阶段,必须为施工检查提供依据。

从钢结构施工流程可以看出,各工序间既相互联系又相互制约,选择何种测量控制方法直接影响到工程的进度与测量。在深圳地王大厦钢结构施工初期,总包单位的测量监理工程师提出采用“整体校正”的方法,即在柱子安装后再跟踪纠偏,梁装不上去时临时挂或搭在上面,待整节柱、梁、斜撑全部安装后再整体校正。由于构件的制作及核心的施工都存在着一定的误差,采用这种校正方法具有很大的盲目性,不仅造成大量的二次安装,而且柱梁安装后结构本身已具有一定的刚度,大大增加了校正的难度。后来我们及时将“整体校正”改为“跟踪校正”,即在柱梁框架形成前将柱子初步校正并及时纠偏,大大减轻了校正难度,每节校正时间由原来10d左右缩短为2-3d,即可交给下道工序作业,并实现了区域施工各工序间良性循环的目标。

为了使地王大厦主楼钢结构施工达到世界一流水平,项目还制订了比美同AISC规范标准更严格的质量控制指标:内向25mm、外向20mm,并摸索出一整套采用激光铅直议进行“双系统复核控制”的新方法,为保证项目质量控制目标实现起了十分重要的作用。

5、焊接

高层钢结构具有工期紧、结构复杂、工程量大、质量要求高的特点,而焊接作为钢结构施工的重要工序,其工序的选择与施焊水平对工程的“安全、优质、高速”的完成影响重大。

深圳地王大厦因其罕见的高宽比达1:9,所以设计中采用了大量的斜撑及大型“A”字斜柱。在总计60万m延长缝中,立焊、斜立焊约有8.6万延长米,共848组接头,占整个焊接工程量的1/7。此类结构不仅处于结构的重要部位,而且大都处于外向、斜向及悬空部位,安全操作与施工防护都比较困难。尤其是相对紧迫的工期与浩大的焊接工程量之间的矛盾,使我们一开始就面临着严峻的考验。尽管在深圳发展中心大厦,上海国贸中心大厦等钢结构工程施工中,我们采用CO2气体保护半自动焊应用于立焊、斜立焊和俯角焊的新工艺,才能从根本上解决焊接施工的需要。

工艺选定后,编制出一整套切实可行的适用本工程特点的CO2气体保护半自动焊接工艺及方法便成了当务之急。焊接QC小组在项目组的带动下进行了艰难的尝试,开展了一系列卓有成效的工作。

首先我们确定了攻关目标,运用关联图找出影响质量的原因,并应用01分析法进行系列分析,针对这些问题找出相应的对策措施;并建立了有效的质量保证体系,制定了完善的工艺指导书,经过反复实验,确定了运用于立焊、斜立焊的工艺参数;通过对焊丝的伸出长度、焊缝层间清理,焊枪施焊角度反复摸索,形成了一整套“挑压拖带转”的操作要领;为使焊接环境处于相对稳定状态,加强了施工防护措施和辅助措施。经过项目组和焊接QC小组全体人员的不懈努力,经过半月之久的失败、总结,小有成效研究;大有成效、巩固,到比较成熟、反复焊验,终于成功地解决了CO2气体保护焊应用在超厚件立向、斜立向焊接头上的施焊工艺课题(已获得国家专利)。通过技术攻关、工艺的改进,焊接质量得到了逐步提高,工期大大提前,受到总包及业主的好评,产生了良好的社会效益和经济效益,并在社会上产生了良好的声誉。

6、质量与工期控制

超高层钢结构不同于一般混凝土建筑的显著特点是:质量高、工期紧。质量与工期的保证依赖于科学的管理、严格的施工组织和新技术、新工艺、新设备的大胆应用。

深圳地王大厦主体钢结构14860件,重24500t,压型钢板14万平米,熔焊栓钉50万套,焊缝总计60万延长米。而业主规定的工期仅14.5个月,并且工程按美国规范标准进行验收,工期短、工程量大、施工难度高国内外罕见。

建立科学管理的组织体系,严格按项目管理法施工是保证工程“安全、优质、高速”进行的关键。为此,我们组建了地王项目经理部,实行项目经理负责制和全员合同管理。在组织形式上,实行定编定员、定岗位、定职责,提倡一专多能、一人多职、工段长与工人一道上前线。既起到了表率作用,又便于现场管理。从项目经理到劳资、安全、技术等职能部门到现场办公,及时了解、掌握工程的进度情况,解决有关的技术、质量、安全等问题,在整个项目管理形成了以项目经理为核心,集施工组织网络的安全质量保证体系及新技术攻关应用和QC小组为一体的短小精悍的施工队伍。同时各工段均实行了项日承包,明确了责、权、利并实行风险抵押制度,最大限度地调动了一线工人的积极性和责任感,为工程的大干快干奠定了基础。为把为中国人自己施工的第一座世界级摩天大厦建设成跨世纪的经典之作,项目不仅制作了比美国规范标准更严格的质量控制目标,而且积极配合吊装、测量、焊接QC小组进行了攻关,“四新”技术在地王大厦主楼超高层钢结构安装施工中得到了充分的应用。在项目的领导下,吊装QC小组改进了传统的“一机多吊”和“双机抬吊”技术,大大加快了吊装的进度;测量QC小组将传统的“整体测量”技术进行了改进,创新了“跟踪测量”和“双系统复核控制”技术,成功地将主楼垂直度总偏差控制为向外17mm,向内25mm,仅是美国规范标准1/3;焊接QC小组经过艰苦的尝试,终于成功地突破了CO2气体保护半自动焊应用于立焊、斜立悍的,不仅提高了工效、保证了工期,而且所有焊缝经权威的第三方100%探伤,100%合格,优良率达94%。

在钢结构工程中区型钢板铺设是一道工作量大及危险性大的工序其铺设的快慢不仅直接影响工程的进度,并经过吊装舰慢校正、高强螺栓及焊接等一系列工序的施工安全带来严重影响。为此我们从日本进D了两台国际先进水平的Co。点焊机,不仅操作简单加间短而己焊点光洁平滑、质量好工效是手工焊的五倍。地工大厦主楼超高层钢结构L程中所引进的澳大利亚M44OD大型内爬吊、日本产CO。气体保护半自动焊机及熔焊杜钉机等先进设将都在本工程施中发挥了重要作用。

主体结构工程施工小结范文第4篇

关键词:地下防水工程 防水混凝土 水泥砂浆 施工缝

地下工程的方式设计应定级准确、措施可靠、选材适当和经济合理。尝试的地下工程,宜根据总体规划及排水体系,进行合理布局和确定工程标高。地下工程在防水设计中,应考虑地表水、潜水、上层滞水和毛细管水的作用,以及人为因素引起的附近水及地址改变的影响,合理确定防水标高。对于变形缝、施工缝、穿墙管(盒)、埋设件、预留孔洞等特殊部位,应采取加强措施。对地下管沟、地漏、出入口、窖井等应有防灌措施,对寒冷地区的排水沟应有防冻措施。

地下防水工程与屋内防水工程相比有其不同的特点,地下工程长期受地下水位变化影响,处于水的包围当中。《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)将地下工程防水等级分为四级。总而言之,地下工程的防水措施主要包括结构自防水施工和外防水层防水施工,其中结构防水施工包括防水混凝土施工和地下细部构造处理;外防水层防水施工包括水泥砂浆防水层施工、涂膜防水层施工和卷材防水层施工。

结构自防水又称躯体方式,是依靠建(构)筑物结构(底板、墙体、楼顶板等)材料自身的密实性以及采取坡度、伸缩缝等构造措施和辅以嵌缝膏,埋设止水带或止水环等细部构造施工来达到整体防水的目的。

一、防水混凝土结构施工

1、防水混凝土的一般要求。

防水混凝土是通过混凝土本身的憎水性和密实性,来达到防水目的的一种混凝土,它既是防水材料,同时又是承载材料和维护结构的材料。防水混凝土使用的水泥,应按以下原则选用:

(1)水泥强度等级不低于32.5级,且不得使用过期或受潮结块的水泥,不同品种或强度等级的水泥不能使用。

(2)在不受侵蚀介质和冻融作用时,宜采用普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐帅,如采用硅酸盐水泥必须掺用外加剂(高效减水剂)。

(3)在受冻融作用时应优先选用普硅水泥,不宜采用火山灰硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。

此外,应根据工程需要掺入引气剂、减水剂、密实剂、膨胀剂、防水剂、复合型外加剂等外加剂,具体掺量和品种应通过实验室试验确定。防水混凝土除了满足设计要求的强度等级外,还要满足一定的抗渗等级。防水混凝土的结构应满足下列规定:

(1)结构厚度不小于250mm。

(2)裂缝宽度不得大于0.2mm,且不能贯通。

(3)钢筋保护层厚度迎水面不应小于50mm。

2、防水混凝土的施工。

防水混凝土施工主要经过拌和、浇筑、振捣和养护等步骤。防水混凝土的拌和必须采用机械搅拌,搅拌时间要超过2min,保证拌和均匀。掺有外加剂的防水混凝土的搅拌时间应按相应的外加剂技术要求或实验室混凝土试验确定的最佳搅拌时间来确定。

防水混凝土尽量连续浇筑,少留施工缝。留设施工缝时,应注意以下两个问题:

(1)顶板、底板不宜留施工缝,顶拱、底拱不宜留纵向施工缝,墙体水平施工缝不应留在剪力与弯矩最大处或底板与侧墙的交接处,应留在高出底板表面不小于30mm的墙体上,墙体有孔洞时,施工缝距孔洞边缘不宜小于300mm。拱墙结合的水平施工缝,宜留在起拱线以下150~300mm处;先拱后墙的施工缝可留在起拱先处,但必须加强防水措施。

(2)垂直施工缝应皮裤地下水和裂隙水较多的地段,并宜与变形缝相结合。防水混凝土的振捣必须采用机械振捣,振捣时间宜为v10~30s,以混凝土开始泛浆和不冒泡为最佳,避免漏振、欠振和过振,保证混凝土的密实。掺有引气剂或引起型减水剂时,应采用高频插入式振捣器振捣。

防水混凝土进入终凝时要立即进行养护,防水混凝土水泥用量较多,收缩性较大,如果早期脱水或养护中缺乏必要的温、湿度条件,会对起抗渗性影响很大。一般浇筑4~6h后,防水混凝土进入终凝阶段,礼金覆盖并浇水养护。浇筑3d内每天应浇水3~6次,3d后每天2~3次,养护天数不少于14d。防水混凝土在拆模时要注意混凝土表面温度与环境温度之差不得超过15°,并且混凝土的强度达到设计值的75%,防止混凝土结构的表面产生裂缝而渗漏。拆模后即进行回填。

二、细部构造施工

地下工程中常见的细部构造主要有变形缝、施工缝、穿墙管、埋设件、预留孔洞和孔口等。细部构造防水处理的得当与否,直接影响地下工程的结构自防水效果。

1、变形缝。用于伸缩的变形缝宜不设或少设,可根据不同的工程结构类别及工程地质情况采用诱导缝、加强带、施工缝等来代替。用于沉降的变形缝宽度宜为20~30mm,最大允许沉降差值小于30mm,大于30mm时应在设计时采取措施。

对于水压小于0.03MPa,变形量小于10mm的变形缝可用弹性密封材料嵌填密实或粘贴橡胶片。对于水压小于0.03MPa,变形量为20~30mm的变形缝,宜用附着式止水带。对于水压大于0.03MPa,变形量为20~30mm的变形缝,应采用埋入式橡胶或塑料止水带。

2、施工缝。施工缝应设在受力和变形较小的部位,一般间距为30~60mm,宽度为700~1000mm。施工缝可做成平直缝,结构主筋不宜在缝中断开,如必须断开,则主筋搭接长度应大于45倍主筋直径,并应按设计要求加设附加钢筋。施工缝应在两侧混凝土龄期达到42d(高层建筑应在结构顶板浇筑混凝土14d)后,采用补偿收缩混凝土浇筑,强度应不低于两侧混凝土。并在施工缝结构断面中部附近安设遇水膨胀橡胶止水条。

3、穿墙管。当结构变形或管道伸缩量较小时,穿墙管可采用直接埋入混凝土内的固定式防水法,主管应满焊止水环;当结构变形或管道伸缩量较大或有更换要求时,应采用套管式防水法,套管与止水环应满焊;当穿墙管线较多且密时,宜相对集中,采用穿墙盒法。盒的封口钢板应与墙上的预埋角钢焊严,并从钢板上的浇筑孔注入密封材料。

4、埋设件。埋设件端部或预留孔底部的混凝土厚度不得小于250mm,当厚度小于250mm时,必须局部加厚或采取其他防水措施。预留孔内的防水层,应与孔外的结构附加防水层保持连续。

5、预留孔洞、孔口。地下室通向地面的各种孔洞孔口应采取防止地面水倒灌,出入口应高出的地面不小于500mm。窗井的底部在最高地下水位以上时,窗井的底板和墙应做防水处理,宜与主体结构断开;窗井或窗井的部分处于最高地下水位以下时,窗井应与主体结构形成整体,起采用的附加防水层也应连成整体,并在窗井内设集水井。窗井内的底板必须必窗下缘低300mm。窗井墙高处地面不得小于500mm。

主体结构工程施工小结范文第5篇

1钢结构幕墙一体化深化技术

上海中心大厦钢结构工程与其他相关专业界面众多,涉及土建结构、钢结构、幕墙等专业。各专业系统的空间关系极为复杂,传统的CAD技术无法清晰地表明各专业之间的相互关系,施工图纸上不可避免地存在着“结构碰撞”和“工艺空间不足”等问题。按照传统的按图深化、按图施工,将影响工程推进的效率。借助BIM模型和模拟技术,以及信息化、数据化、参数化的特点,实现设计图纸和深化图纸间的有机衔接。在施工图设计阶段,建立基于施工图的各专业设计BIM模型,通过合模发现和解决各专业施工图纸,尤其是结构与幕墙、结构与机电相互之间存在的“硬碰撞”和“软碰撞”问题,并形成正确的设计BIM模型;在深化图设计阶段,以设计BIM模型为基础,进行土建、钢结构、幕墙等专业一体化深化设计工作,同时协调结构、机电管线及装饰之间的空间定位及界面关系。并通过BIM深化设计的建模和合模,再次校核上述问题,形成准确的深化设计模型,指导或自动生成深化设计图纸,弥补设计图纸深度不足、提高深化设计效率。图3为典型结构分区钢结构幕墙合模进行碰撞检查的案例。

2主楼钢结构施工模拟分析及控制技术

2.1竖向变形分析及控制技术超高层建筑竖向变形分析及施工控制一直是超高层结构施工的关键技术,通过吻合施工流程和工况的全过程施工模拟计算分析确定各施工分段的竖向变形补偿值(见表1)以及伸臂桁架的终固方案(见表2),有限元模型如图4所示。主要计算假定如下:①收缩徐变计算模型考虑巨型柱配筋率和劲性结构的影响;②核心筒剪力墙和巨型柱中使用水泥为快硬高强水泥;③环境湿度取为70%;④巨型柱和核心筒剪力墙的加载龄期均取为5d,施工速度为5d/层;⑤核心筒领先楼面钢结构12层施工,楼板浇筑落后楼面钢结构8层;⑥待楼层施工到第2层伸臂桁架时再把第1层伸臂桁架终固。实际监测结果表明各结构分区相对变形的实测值与理论值差值基本控制在10mm之内,主楼绝对标高的实测值与理论值基本控制在50mm之内,达到设计要求。伸臂桁架终固方案分析和实施:①方案1施工各伸臂桁架时直接固死;②方案2首次施工到伸臂桁架时先临时固定,待施工到第2层桁架层时再把第1层伸臂桁架终固。比较结果如表2所示。方案1竖向变形差异产生的伸臂桁架内力最大,轴力应力比最大值为12.2%;方案2竖向变形差异产生的伸臂桁架内力次之,轴力应力比最大值达到5.5%,其余均控制在5%之下。应力监测结果也验证了理论分析结果的合理性和可靠性。通过比较可以看出,采用方案2对伸臂桁架施工较为合理,基本不会影响其在抵抗风荷载或者地震荷载时发挥作用,且根据工程总进度计划,外幕墙钢支撑施工必须进行流水搭接施工,如若不对伸臂桁架进行终固,整个幕墙系统的变形控制将变得更为复杂和难以控制。

2.2塔冠钢结构施工模拟分析及控制技术从8区加强钢桁架层以上直至632m属于塔冠钢结构的范围,由核心筒、转换层(斜柱+楼面钢梁+混凝土楼板)、八角钢框架、鳍状钢桁架4部分结构组成(见图5)。由于转换层结构的存在,其施工流程及方案确定变得极为重要,否则将造成转换层钢结构的应力和平面扭转变形的增大,从而造成施工完成状态无法满足设计的要求。通过多个施工方案的施工全过程模拟分析,最终确定了如下施工流程:①126F~128F八角框架结构施工;②129F~132F八角框架结构施工,同时穿插119F~121F南北两侧转换层钢结构施工;③119F~121F东西侧转换层钢结构施工;④按照从121F~119F的顺序进行楼面混凝土浇筑;⑤分节段进行鳍状桁架钢结构施工。施工模拟分析结果表明,在塔冠钢结构持续施工的过程中,转换层的扭转变形从最初的2.8mm发展到最终的10mm左右;应力的分布和大小均满足设计要求。

3外幕墙钢支撑结构施工技术

外幕墙钢支撑结构具有其独特的结构特性,整个系统由柔性拉棒、水平钢支撑、悬挑主结构、变形协调群支座等部分组成。柔性拉棒主要提供竖向刚度,水平钢支撑提供水平刚度,群支座协调由于风或地震产生的主楼侧向摆动引起的主体结构与钢支撑系统不均匀变形,整个系统吊挂于加强桁架层的悬挑结构上。外幕墙钢支撑结构作为外幕墙板块的支撑系统,其施工的精度和进度将直接影响后道工序(内外幕墙系统)的施工,所以结构变形分析和施工控制,以及解决在悬挑加悬空的位置进行结构安装难题是创新研究的重点。

3.1变形分析及控制技术外幕墙钢支撑与主体结构相互关系如图6所示,施工阶段产生的变形主要由3部分组成:悬挂结构所依附的主体结构竖向变形、悬挂结构产生的竖向变形、钢支撑结构的竖向变形。其中,悬挂结构所依附的主体结构竖向变形已在主体结构竖向变形中进行分析和控制,限于篇幅,本文将以2区为例重点对其余2个变形进行分析和研究。1)悬挂结构产生的竖向变形分析及设计优化外幕墙钢支撑结构及幕墙板块依靠25组挂点吊挂在顶部加强桁架层悬挑楼面下方,其吊挂点位的变形对外幕墙系统的竖向变形影响较大,尤其是相连挂点之间不均匀变形将会对外幕墙系统存在较大危害。2区幕墙支撑体系悬挂点位布置及悬挂点楼面梁体系如图7所示。经过计算比较和设计调整优化,最终通过对悬挂吊点楼面体系的刚度进行调整的方法(悬挂点区域主结构钢梁截面增加,以及增加吊点梁杠杆效应),将吊挂点的绝对和相对变形均控制到幕墙板块允许的范围之内。在吊点区域楼面刚度调整前后,25组吊挂点的竖向变形对比如图8所示,刚度调整得到极大改善。同时,刚度调整后,钢支撑逆作施工和幕墙板块顺作施工引起的不均匀变形控制在20mm之内,如图9所示,达到幕墙设计的安全性和功能性要求。2)钢支撑结构施工变形分析及控制2区外幕墙钢支撑结构施工时,变形主要由2部分构成:幕墙支撑的钢拉棒顶部悬挂点位竖向变形、钢拉棒伸长变形,施工过程也将根据2部分的数值分别进行预变形控制,2区钢支撑楼层及吊点编号如图10所示。钢支撑结构顶部吊挂点位标高预调整控制:根据变形分析计算结果,对加强桁架层对应钢支撑结构吊点位置的标高进行施工预调整,确保钢支撑及幕墙板块施工完成后标高控制在设计允许的误差范围之内(±10mm)。钢支撑结构施工标高预调整控制:每层钢支撑结构的环梁安装时,需要综合考虑顶部吊挂点位的变形、钢支撑施工引起钢拉棒的变形、幕墙板块施工引起钢拉棒的变形,最后汇总得到“外幕墙钢支撑结构施工各阶段变形控制图”。并以此为依据对钢支撑的安装标高进行标高预调整,确保幕墙板块施工完成时,25个吊点水平度能够满足设计要求。在实际施工过程中,及时跟踪实测了25个悬挂点位变形情况,并与理论计算进行比对,图12为2区的对比结果,两者趋势基本一致,且数值较为吻合,误差基本控制在10mm之内,考虑到温差影响及测量误差的影响,施工精度和变形控制的效果达到预期效果。

3.2施工技术钢支撑结构属于独立施工线路,且亦属于关键线路,主体结构施工塔式起重机除服务好主体钢结构施工外已无法满足此分项工程的施工进度要求,所以创新使用了3轨行走式塔式起重机以满足施工需求。行走式塔式起重机设置在各结构分区顶部悬挑楼面上,塔式起重机型号为QD10B。另外,为满足钢支撑结构在悬挑及悬空区域施工操作需要,创新设计了超大型整体悬挂式升降式平台。平台设计时充分考虑上海中心大厦8个结构分区外幕墙钢支撑结构旋转内收的特点,采取模块化的思路,在保证施工平台安全的同时,尽量做到通用以适用于8个分区钢支撑的施工要求,节约施工成本和提高施工效率,并具有可推广和应用的价值。钢支撑结构施工工艺如图13所示。

4巨型动臂式塔式起重机外挂施工技术

上海中心大厦主楼选用4台2450t•m的巨型塔式起重机,十字对称外挂于核心筒墙体外侧。需要设计安全可靠的爬升支架系统确保大型塔式起重机的使用、爬升和平移,以配合完成主体钢结构工程的施工任务。借助广州电视塔等工程实践经验对传统爬升支架进行改进创新,将塔式起重机的荷载直接传递至核心筒结构墙体节点区域,避免了核心筒外墙的加固,从而减小对核心筒内部施工的干扰,并节约了施工成本。同时,随着爬升支架外挂核心筒外墙体厚度的减小,外挂塔式起重机的中心与核心筒外墙壁的距离将增大,创新实践了塔式起重机高空平移的新工艺,突破了爬升支架加长改造的传统工艺。爬升支架荷载传力情况如图14所示,三维模型如图15所示。

5外幕墙钢支撑结构滑移支座国产化研发技术

为了协调上海中心大厦外幕墙体系与主体结构之间由于风荷载或地震作用产生的竖向差异变形,在外幕墙钢支撑结构上设置了众多(近千套)机械滑移支座。原本根据设计要求,滑移支座需要采用全进口支座,但经过多方讨论研究和试验,全进口成品支座不仅存在自锁以及与结构系统不匹配等技术问题,而且采购周期长、成本高,无法满足工程实际需求。于是,经过长达2年的研究,立足于结构体系的高度,通过传力路径优化、减磨材料选型、滑移构造优化、增加滑动主动力等一系列措施,创新研发了满足工程需求的国产化机械滑移支座:短于2m径向支撑滑移支座、底部水平滑移支座、底部垂直滑移支座、凸台滑移支座、关节轴承支座。

6电涡流阻尼器国产化研发及施工装配技术

在超高层建筑的顶部往往设置调谐质量阻尼器来进行风振和地震响应控制,一般采用液体阻尼杆调谐质量阻尼器,如台北101大厦。电涡流调谐质量阻尼器作为一种新型的阻尼器已逐渐推广和应用至超高层建筑,具有高效、环保及免维护等优点,当超高层建筑发生摆动时,吊挂在超高层建筑顶部的质量箱系统将带动电涡流系统的磁钢组件在电涡流系统的铜板上发生相对移动,从而将结构振动的能量转化为热能。上海中心大厦阻尼器设置在125层上方中庭之中,通过4组12根钢索悬挂在131层楼面系统上,结构质量约1000t,由电涡流系统、质量箱、吊索和锚固、调谐框架等部件组成,是第1个国产化电耦流阻尼器,如图16所示。电涡流阻尼器的施工较为复杂,且没有成功的经验可借鉴,根据电涡流系统和质量箱系统施工精度要求高及施工周期长的特点,创新提出一种并行施工装配技术,包括隔离胎架施工技术、同步顶升和下降施工技术、电涡流系统组装技术、质量箱系统组装技术和质量箱与电涡流系统对接施工技术等。此组合施工技术不仅给高精度的装配提供了良好的施工环境和操作空间,而且极大地提高了施工速度。

7超高空塔式起重机置换及拆除施工技术

超高层建筑巨型塔式起重机的置换及拆除历来属于施工领域的重点和难点,在上海中心大厦建造过程中,充分利用塔冠八角框架的主体结构,结合局部加固处理的技术成功设计了新型塔式起重机基础,实现了超高空4台巨型塔式起重机到M900D塔式起重机置换,图17为M900D塔式起重机转换基础设计。另外,针对结构立面急剧收分的不利工况,应用“中拆大、小拆中、小自拆”技术成功实现了超高空M900D塔式起重机的拆除。施工创新技术如下:①充分利用塔冠外侧主体螺旋式的空间桁架结构设置拆塔机械基础转换基础,转换基础由平面框架、立柱和抗侧支撑等部分组成,其中平面框架与拆塔机械进行连接,立柱分别与平面框架和主体桁架钢管柱连接,立柱之间设置抗侧支撑;②合理优化拆塔流程,利用ZSL380双机抬吊拆除M900D塔式起重机,利用ZSL200拆除ZSL380;③根据结构立面收分20m和超高空的不利工况,定型设计ZSL120塔式起重机产品,用于拆除ZSL200;④ZSL120完成自拆,并通过永久电梯运输至地面。

8结语