重點部位施工方案的選擇

1、重點部位施工方案的選擇1.1 基坑支護(hù)方案的選擇本工程基坑開挖深度約 4.88.1m，根據(jù)建設(shè)單位提供的地質(zhì)勘探報告和現(xiàn)場探勘情況，本工程地質(zhì)情況較差，地下水含量也較豐富，基坑挖方范圍的土層包括：雜填土、粉質(zhì)粘土、淤泥、沖積砂層、淤泥質(zhì)土，基底持力層主要位于淤泥層、沖積砂層和淤泥質(zhì)土層， 其中沖積細(xì)（粉）砂有易液化的特性。采取有效的基坑擋土支護(hù)和隔水帷幕，并有效地將基坑內(nèi)的地下水位降低到土方開挖面以下，是確?；油练介_挖的正常進(jìn)行和周圍建筑物的安全的必要條件，根據(jù)本工程地質(zhì)條件，公司作了以下幾種支護(hù)擋水方案的對比分析：方案一：地下連續(xù)墻支護(hù)方案。地下連續(xù)墻支護(hù)方案是通過嵌固在穩(wěn)定巖層的混凝土墻

2、 來抗側(cè)壓和擋水，屬一種被動支護(hù)方式，對松散軟弱土體無超前加固及支護(hù)措施，同時按本 工程的地質(zhì)條件，預(yù)計連續(xù)墻深度達(dá)到25m，工程量大、造價高、工期長、技術(shù)要求高，所以不適合于本工程。方案二：噴錨土釘墻支護(hù)方案。噴錨土釘墻只適用于地下水位低，地質(zhì)條件良好的硬塑 土體，在地下水位高的回填土、淤泥質(zhì)土、砂層中應(yīng)用時，開挖土方時地下水會造管涌和流砂，基坑外作降水井會造成周邊建筑物、道路的地面下沉，引起周圍建筑物的安全問題，同樣不適合于本工程。方案三：水泥土樁墻錨拉支護(hù)方案。采用深層攪拌樁制作加筋水泥土，超前主動治理加 固軟土，使軟土具有超前擋土、止水等多功能作用，然后在土方開挖時通過多排錨管和壓力

3、灌漿錨拉，有效控制水泥土墻的位移和變形，支護(hù)完成后只需進(jìn)行坑內(nèi)降水，對周圍建筑物 影響小，該方案工藝簡單、無污染、工期快，采用的專利技術(shù)屬廣東省推廣應(yīng)用的新技術(shù)， 對工程評優(yōu)有一定促進(jìn)作用，是適合于本工程地質(zhì)條件的優(yōu)先選擇方案。方案四：水泥土加筋墻與噴錨網(wǎng)組合支護(hù)方案。該方案先將頂部一層土方采用放坡素噴 支護(hù)，然后再采用深層攪拌樁形成的水泥土加筋墻與噴錨網(wǎng)組合支護(hù)（局部較深部位增設(shè)預(yù) 應(yīng)力錨桿），通過，改善軟弱土層的物理力學(xué)參數(shù)，形成樁與土共同作用的復(fù)合地基，同時錨管注漿體對水泥土墻有一定錨拉作用，也是一種適合本工程地質(zhì)條件的較理想方案。方案五：混凝土灌注排樁與高壓旋噴組合支護(hù)方案。該方案擬對

4、挖深較淺部分采用高壓 旋噴加筋墻作重力式擋土墻，挖深較大部分采用鉆孔灌注樁、高壓旋噴樁加預(yù)應(yīng)力錨桿組合 支護(hù)，均能有效擋土和止水，同時因支護(hù)體系的自身剛度較大，錨桿數(shù)量少，與坑內(nèi)土方開挖相互影響較小，可適當(dāng)縮短工期，也是一種比較理想的方案。公司認(rèn)為方案三、方案四、方案五均適合于本工程地質(zhì)條件，并分別作了詳細(xì)設(shè)計，本著“安全第一、經(jīng)濟(jì)合理、施工方便、技術(shù)先進(jìn)”的原則，公司最終選用方案三。大體積混凝土施工方案的選擇本工程承臺、底板混凝土約 2000m3，選擇先進(jìn)施工方案、確保澆搗質(zhì)量是保證結(jié)構(gòu)安全、預(yù)防質(zhì)量事故的重要措施。混凝土澆搗質(zhì)量控制根據(jù)本工程底板的結(jié)構(gòu)類型，承臺、底板混凝土澆筑組織可以有兩

5、種方案選擇：方案一是承臺混凝土分兩次澆筑。第一次澆筑 CT（5）CT6 共 3 個承臺底板底面以下混凝土，處理施工縫后綁扎底板鋼筋，然后澆筑底板混凝土，此種方案的不足之處是：約 500m2 的水平施工縫需要鑿毛、清理，清理難度較大；在承臺水平施工縫處需增加溫度抗裂鋼筋，增加了工程成本；與 CT（5）CT6 連通的集水坑側(cè)壁上形成水平施工縫， 影響結(jié)構(gòu)自防水；兩次澆筑混凝土、兩次養(yǎng)護(hù)，占用較長工期。方案二是承臺、底板一次性澆筑混凝土。此方案的優(yōu)點是保證了底板結(jié)構(gòu)的整體性，工程進(jìn)度快，難點是必須嚴(yán)格控制好澆搗過程，不能出現(xiàn)施工冷縫，根據(jù)公司在廣州東ft廣場、東風(fēng)廣場、珠海金ft項目等工程大體積混凝

6、土澆筑施工的成功經(jīng)驗，合理組織可以有效避免施工冷縫的產(chǎn)生。大體積混凝土養(yǎng)護(hù)措施為控制溫度裂縫的產(chǎn)生，同時避免混凝土表面失水影響強(qiáng)度或形成裂縫，必須采取有效的保濕保溫養(yǎng)護(hù)措施。方法一是蓄水養(yǎng)護(hù)，這是一種應(yīng)用較多的養(yǎng)護(hù)方法，在保證蓄水深度的前提下能有效避免溫度裂縫的產(chǎn)生，同時費用較低廉，溫度監(jiān)測到溫差較大時也有簡易方法予以控制；方法二是覆蓋保溫養(yǎng)護(hù)，分層覆蓋薄膜和草包，此種方法的特點是必須保證草包的干燥，如遇雨天易打濕草包，將失去保溫效果，同時費用也較高，對溫差控制措施的見效也較慢。溫差監(jiān)測措施大體積混凝土澆筑完成后需采取措施監(jiān)測混凝土內(nèi)外溫差，并根據(jù)溫差情況有針對性的采取措施，有效地將溫差控制在

7、允許范圍內(nèi)，從而控制溫度裂縫的形成。按普通方法，是在混凝土中預(yù)埋紫銅管，每間隔一段時間用溫度計分別測定混凝土上下表面及中心的溫度，此種方法的缺點是不能連續(xù)反映溫差的變化情況，同時溫度計的靈敏度不高，容易采集到不準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。局科研院自行研究開發(fā)的電腦測溫控制系統(tǒng)是采用計算機(jī)聯(lián)接溫度傳感器的全自動測 溫方法，其工作原理是利用埋置于混凝土中的靈敏度極高的溫度傳感器，通過導(dǎo)線將混凝土中的溫度變化信號傳遞到計算機(jī)并進(jìn)行分析處理，獲得連續(xù)的溫度變化曲線，該技術(shù)已在東ft廣場、東風(fēng)廣場、武漢建銀大廈等多個大型項目中得到應(yīng)用，取得了很好的監(jiān)測效果。綜合以上多方面的分析與比較，公司決定采取承臺、底板一次性澆筑混

8、凝土，采用灌水養(yǎng)護(hù)，并采用電腦測溫控制系統(tǒng)進(jìn)行溫差監(jiān)測（詳見第六章第三節(jié)）。中庭大跨度無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土梁施工方案的選擇佛ft生產(chǎn)調(diào)度大樓塔樓中庭部位，由于結(jié)構(gòu)在立面上的間隔要求，上下兩個結(jié)構(gòu)層之間的最大高差達(dá)到 28.8m，給施工造成了極大的困難。針對此施工中的難點，公司技術(shù)人員分別提出了如下幾種施工方案：方案 1：取常規(guī)施工方法，搭設(shè)滿堂架作為模板支撐架。方案 2：設(shè)吊模。施工到中庭部位結(jié)構(gòu)時，塔樓施工繼續(xù)進(jìn)行，中庭部位留置施工縫， 待塔樓施工進(jìn)行到一定高度，利用塔樓結(jié)構(gòu)承力，支設(shè)吊模施工。方案 3：置鋼桁架，鋼桁架的支座直接置于塔樓兩邊的結(jié)構(gòu)上，在鋼桁架上搭設(shè)鋼管架作為支模架。方案 4：

9、取設(shè)置鋼桁架與設(shè)置立柱相結(jié)合的辦法，在中庭中間設(shè)置三個立柱，以減小鋼桁架的跨度，同時大部分荷載傳至立柱。比較以上幾種施工方案，各有優(yōu)缺點： 方案 1 的優(yōu)點在于施工簡便，缺點在于：施工荷載太大，將會對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響；施工工作量大，延誤工期；施工過程中不安全性因素較多。方案 2 的優(yōu)點在于施工投入小，缺點在于必須留置施工縫，將會造成如下弊端：中庭部位為屋面，在邊上留置施工縫會給防水工作造成困難；大跨度預(yù)應(yīng)力梁預(yù)應(yīng)力筋留置困難；大跨度梁非預(yù)應(yīng)筋數(shù)量較多，接頭較多，按照規(guī)范要求處理接頭困難較大。方案 3 的優(yōu)點在于施工進(jìn)度快，缺點主要在于跨度太大，鋼桁架直接支撐在結(jié)構(gòu)上， 給結(jié)構(gòu)較大的集中荷載，對

10、結(jié)構(gòu)不利。方案 4 施工中的投入較方案 3 大，其優(yōu)點在于解決了方案3 跨度太大的問題，且大部分荷載通過鋼桁架傳至立柱，給結(jié)構(gòu)的集中荷載較方案3 小得多。綜上所述，方案 1 適用于架空較小的梁板施工，方案4 適用于架空較大的梁板施工， 因此，公司將根據(jù)不同的架空高度采用方案1 和方案 4 相結(jié)合的形式施工（詳見第六章第六節(jié)）。高性能混凝土施工方案的選擇混凝土工程是保證設(shè)計意圖和結(jié)構(gòu)安全的重要工序，本工程結(jié)構(gòu)樓高 139.9m，設(shè)計-117 層豎向構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級為C50C60 的高強(qiáng)度混凝土（-18 層為C60、913 層為 C55 1417 層為C50），對混凝土半成品的和易性、強(qiáng)度要求高

11、，必須在以往成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，從混凝土的配合比設(shè)計、原材料控制、混凝土半成品的生產(chǎn)和運輸、等多方面嚴(yán)格加以控制。生產(chǎn)供應(yīng)方式：因現(xiàn)場攪拌不便于現(xiàn)場管理，也不符合環(huán)保、市容管理等的要求，本工程全部混凝土均采用商品混凝土，公司擬在佛ft地區(qū)選擇 2 家有相應(yīng)資質(zhì)、信譽(yù)好、工藝先進(jìn)的混凝土攪拌站，生產(chǎn)、供應(yīng)本工程所需混凝土。配合比設(shè)計：由公司廣州試驗室聯(lián)合選定的攪拌站，進(jìn)行多組配合比試配，確定生產(chǎn)配合比，由選定的攪拌站按此配合比生產(chǎn)供應(yīng)商品混凝土。計量控制和原材料質(zhì)量控制：選擇混凝土攪拌站時，公司將重點考察其生產(chǎn)工藝是否先進(jìn)、質(zhì)量控制措施是否完善，選擇設(shè)備先進(jìn)的攪拌站以共同做好原材料、配合比、計量的

12、控制，同時在商品混凝土生產(chǎn)過程中，公司將安排專門的技術(shù)人員駐攪拌站監(jiān)督計量和隨時抽查原材料及成品質(zhì)量。1.5 屋頂鋼桅桿施工方案的選擇本工程屋頂鋼桅桿高 47.3m，由直徑為 800、600、450 的 3 段不銹鋼管組成，其基礎(chǔ)座落在 32 層樓面上，穿過 33 層樓面和屋面，快速、安全地吊裝該鋼桅桿對整體工程進(jìn)度有極重要的影響。吊裝方式的選擇：鋼桅桿單根重量約 9t，采用整體吊裝明顯不合實際，因此采取分三節(jié)組裝，分節(jié)吊裝后采用隼接連接；吊裝方法的選擇：高層建筑樓頂天線桿的吊裝一般有兩種方法:正裝法和倒裝法。倒裝法是用卷揚機(jī)頂升一節(jié)，從底部接入一節(jié)安裝后再頂升的方法分節(jié)安裝，每節(jié)長度 不能太

13、長，正裝法是利用吊裝設(shè)備從下向上一節(jié)節(jié)安裝，相比倒裝法，工程進(jìn)度快、輔助設(shè) 置少、接頭少、質(zhì)量易保證，因此公司擬安裝一臺大型塔式起重機(jī)，滿足吊裝高度要求，采用正裝法吊裝。起吊機(jī)械的選擇：現(xiàn)場安裝一臺FO/23B塔式起重機(jī)，塔式起重機(jī)起吊高度能達(dá)到164.95m，滿足鋼桅桿吊裝要求，塔式起重機(jī)吊裝鋼桅桿時的旋轉(zhuǎn)半徑約 24m，額定起重量5.6t，只需保證分節(jié)后每節(jié)重量不超過該額定起重量，就能確保用塔式起重機(jī)吊裝方案的可行性（詳見第六章第八節(jié)）。模板配置方案的選擇本工程質(zhì)量目標(biāo)是確保魯班獎，不同的模板配置方案將直接影響到主體工程的質(zhì)量，常規(guī)散裝散拆模板體系不易保證構(gòu)件幾何尺寸，容易產(chǎn)生偏位，因此公

14、司擬在本工程大量采用定型模板，主要模板選擇如下：（1）H 軸、1 軸、12 軸外墻外側(cè)模板全部采用隨外架爬升的清水大鋼模，內(nèi)墻模板也全部采用定型清水大鋼模，利用塔式起重機(jī)吊裝模板，因定型鋼模板剛度大，可有效控制剪 力墻的幾何尺寸；一梯、二梯共兩個電梯井內(nèi)筒采用自升式筒模，組裝定型鋼模板，并利用手動葫 蘆交替提升模板及平臺、支架，實現(xiàn)自爬升，可有效控制電梯井凈空尺寸和內(nèi)筒的垂直度；圓柱及梁柱接頭采用定型鋼模板，圓弧梁采用定型木模，樓梯踏步采用鋼制全封閉定型模板，有效控制混凝土的成型質(zhì)量，剪力墻上的門窗洞口采用定型工具模，有效地保證預(yù)留門窗洞口的尺寸和方正；梁板及方柱模板采用七夾板，編號定點使用，滿足多種型號梁板的配模要求；大型施工機(jī)械的選擇在主要設(shè)備選擇上公司主要考慮了以下幾方面的要求：結(jié)構(gòu)高度達(dá) 139.9m，垂直運輸量大要求高；定型大鋼模板的吊裝；鋼桅桿、鋼連廊的吊裝；不同標(biāo)號混凝土的同時澆筑要求。結(jié)合本工程實際情況，公司決定在現(xiàn)場布置以下施工