南京某高層塔式鋼結(jié)構立體停車庫施工工藝及其施工組織

****大廈塔式鋼結(jié)構立體停車庫施工工藝及其施工組織［摘要］本文重點介紹鋼結(jié)構多段塔式立體停車庫安裝施工工藝、技術措施和施工組織。［關鍵詞］全鋼結(jié)構，超高、超泊位停車，吊裝工藝，施工組織。一、工程概況****大廈是南京標志性高層建筑，多段塔式立體車庫作為****大廈的附屬配套工程，由****設計院設計、杭州*****科技有限公司制造、南京*****有限公司施工安裝。其結(jié)構形式為全鋼結(jié)構，無論高度，還是停車泊位堪稱亞洲第一。基礎座落于地下鍋爐房頂板之上，由H型鋼及高強度螺栓連接而成，總高度52.6M，呈“田”字形平面布置，柱距東西立面為7m×2跨，南北立面6.4M×2跨，9根主鋼柱選用H250×250×14×14型鋼，水平梁選用H175×175×11×13型鋼，各鋼桿件、斜桿、支撐、連接板等全部在工廠完成加工，并試拼裝后運至現(xiàn)場安裝。由于場地狹小、工期緊、多工種立體交叉作業(yè)、施工難度大，該車庫安裝是我公司鋼結(jié)構吊裝所少見。特作此文將所得體會和經(jīng)驗作一總結(jié)，以供同行在同類型工程中借鑒。二、車庫設計及施工組織1、車庫H型鋼柱共9根，呈“田”字形分布，總重量為193t，分為5段，每段10.4M，四個立面以水平鋼架和斜拉桿、“Y”型支撐形式。鋼框架每根立柱節(jié)點伸出各個方向的連接板，其加工精度達到開孔誤差在1mm以內(nèi)，由于不能用電焊施焊，全部是高強度螺栓連接，這在鋼結(jié)構施工史較為少見。2、由于該車庫座落于狹小的平面位置（詳見平面布置圖一），施工場地極小，施工前要安裝垂直起吊工具及搭設操作用施工腳手架，經(jīng)過周密的研究和多次論證，最終選用60T-M塔吊，既考慮塔吊回轉(zhuǎn)半徑的臂長、扶墻點的定位、最大起重量等參數(shù)，又考慮構件運輸通道和堆放場地的平面合理布置。事實證明，本文選用的方案取得了最佳的效果，整個安裝工期從2002年9月11日至2002年11月11日，兩個月時間，達到了業(yè)主預期的工期目標，現(xiàn)已進入設備安裝和外墻板及防火涂裝施工階段。3、腳手架搭設方案采用6立柱式、8立柱式內(nèi)連接腳手架，自由高度20m以下為雙立桿，20M以上為單立桿。立桿間距不大于1.2M，橫桿水平步距以水平鋼梁模數(shù)合理分布，步距最小為900mm、最大為1200mm，設三層安全隔離層，距地200mm、100000mm、300000mm處各設一道，滿鋪竹笆片，各架體間以水平馬槽相連，鋼管包箱與鋼柱連接，外側(cè)張?zhí)艟W(wǎng)二道。實踐證明，此腳手架方案安全可靠，既滿足了鋼構件吊裝和安全生產(chǎn)的要求。見附圖：腳手架平面（二）、立面圖（三）三、鋼框架安裝工藝流程及工藝裝備1、安裝工藝流程圖施工前準備→土建驗收→安裝塔吊、工藝裝置準備→基礎埋件水平調(diào)整放線→立柱定位板焊接→立柱安裝（Ⅰ-Ⅳ段循環(huán)始）→工藝裝置焊接、調(diào)整→水平框梁安裝→斜拉桿安裝→調(diào)整垂直度、對角線、縱橫向尺寸→各點力矩檢測擰固→拆除工藝裝置每段加載后沉降觀測（Ⅰ-Ⅳ段循環(huán)終）→機房導向輪、壓繩輪、水平導向輪、主機系統(tǒng)安裝→鋼結(jié)構頂部安裝→自檢垂直度、對角線、螺栓力矩復驗→報驗→鋼框架驗收→安裝設備→鋼結(jié)構防火涂裝→外墻板安裝→機械調(diào)整→電氣調(diào)試→試運行→自檢→技術監(jiān)督局驗收。2、安裝工藝裝備鋼柱吊裝因底部及連接處無法一次性固定和焊接，調(diào)整鋼柱垂直度必須依靠調(diào)節(jié)桿來實現(xiàn)。每根柱必須設二根調(diào)節(jié)桿。詳見調(diào)節(jié)桿平面示意圖。3、調(diào)直桿制作與安裝(1)調(diào)直桿按鋼柱總數(shù)制作,每根鋼柱設二根，按放樣斜長確定桿件長度，設花籃螺桿調(diào)節(jié)。(2)調(diào)節(jié)桿制作大樣如下圖示：(3)調(diào)節(jié)桿安裝在起吊鋼柱時，先裝兩桿調(diào)節(jié)桿上端垂直柱在鋼柱上，當鋼柱基本垂直穩(wěn)定時，將下端固定在連接板上，然后用15kg線錘調(diào)整垂直度。詳見調(diào)節(jié)桿連接方法示意圖。4、吊裝順序與步驟(1)鋼柱布置平面圖如下：(2)鋼柱吊裝順序b.吊裝S柱→吊裝WS柱→吊裝W柱，各柱均調(diào)整好垂直度，單柱總高10.4m，最大誤差不大于2mm，并用鋼尺測量頂部的縱向和橫向尺寸以及對角線，對角線誤差控制在5mm之內(nèi)。然后把頂部橫梁安裝連接螺栓穿好（不能完全擰緊）。重新測量各個尺寸在誤差范圍之內(nèi)，擰緊螺栓后，再安裝連接下部的橫梁。(3)四根立柱Z→S→WS→W形成一個四分之一的方框，只有保證第一個方框垂直度（定位框）、對角線，才能保證其它三個方框吊裝的誤差值準確。第一個方框完成后，依次安裝其它五個鋼柱形成另外三個方框，每個方框均按第一個方框的流程、調(diào)整、重測，才能保證四個矩形組合的大對角線及水平鋼梁安裝的準確。四個方框吊裝順序簡圖如下圖：線。四、技術參數(shù)及安裝檢測和控制1、鋼結(jié)構立體車庫安裝工藝技術參數(shù)及檢測建設單位工程項目生產(chǎn)廠家安裝單位序號工序名稱工序內(nèi)容工藝裝備及儀器工藝規(guī)范及要求1土建驗收1、檢驗混凝土強度度2、檢驗基礎尺寸3、檢驗基礎水平4、檢驗預埋件尺寸寸5、檢驗底坑水平尺30m鋼尺尼龍線偏m.相相.≤計平差土錄82立柱底板安裝1、立柱底板安裝2、螺母緊固水準儀ST200-0--2水平儀1.水準儀初校四塊底底板，水平度度相對標高≤2mm。2.用ST200-0--2水平儀調(diào)整整單塊水平度度縱橫二項皆皆0.05～0.10mmm。3基礎放線1、放基礎中心線2、放機械中心線3、底板上放出鋼結(jié)結(jié)構長寬中心心線4、底板上放出立柱柱截面線5、底板焊接定位線線鋼絲尼龍線30m卷尺BX3-500焊焊機劃針角尺1.底坑中心線是基礎礎中心線，該該中心線是車車庫基準線，其其與底坑上平平面二邊平行行，其偏差值值≤0.5mm。2.機械中心線與基礎礎中心線偏差差95mm。3.鋼結(jié)構立柱長寬中中心線為7000mmm和6400mmm，皆放到立立柱底板上，誤誤差≤1mm4.長寬中心線成形后后，其對角線線相對差≤2mm。5.按H250鋼柱截面面尺寸精確放放線在底板上上。6.定位板焊接V=660，I=2000A。4一段鋼結(jié)構地面組組裝。1、一段鋼結(jié)構左右右側(cè)片地面組組裝立柱側(cè)面面焊裝工藝撐撐桿。2、前后片G3、GG2梁上焊工藝藝裝置。3、地面撐桿固定工工藝裝置焊裝裝。D32水準儀30m卷尺拉力器力矩扳手BX3-500焊焊機Q2-8汽車吊鋼絲線0.8mmm線錘15kg1.組裝時兩立柱四端端點和水平G梁支腿四端端點用水準儀儀調(diào)整到同一一平面。相對對標高≤2mm。2.兩立柱四端點對角角線相對差≤2mm。3.拼裝螺栓必須緊固固，其擰緊力力矩M20高強螺栓不不小于528～568N//M。4.工藝裝置焊接V==60，I=250。5.G梁與立柱支腿連接接間隙為56.左右片橫向尺寸為為5442..5+5mm。5一段鋼結(jié)構吊裝就就位1、右中左側(cè)片吊裝裝就位。2調(diào)后3、立柱底板焊接4、右中左側(cè)片安裝裝完畢連接后后中左木字架架單元。5、爬梯安裝汽車吊Q50TBX3-500焊焊機力矩扳手J-Ⅲ經(jīng)緯儀1.保證立柱垂直度≤≤H/30000,不大于4mm。2.工藝裝置固定必須須牢固。3.底板焊接V=600，I=250～300A。4.M20高強螺螺栓擰緊力矩矩不小于528～568N﹒M。5.G梁和左右側(cè)片G短短梁連接，間間隙5mm6.前后片橫向尺寸為為5100..0+5mm。。7.其它按GB502205-955標準執(zhí)行。8.其中吊裝嚴格執(zhí)行行Q/HSYY-605標準6二段鋼結(jié)構安裝1、右中左側(cè)片吊裝裝就位。調(diào)后3、右中左側(cè)片安裝裝完畢連接后后中左木字架架單元。4、爬梯安裝。汽車吊Q50TBX3-500焊焊機力矩扳手J-Ⅲ經(jīng)緯儀1.保證立柱垂直度≤≤H/30000,≯4mm2.工藝裝置固定必須須牢固。3.擰4.G梁和左右側(cè)片G短短梁連接，間間隙5mm。5.前后片橫向尺寸為為5100..0+5mm。6.立柱總高度208880≤±3mm。7三段鋼結(jié)構安裝1、右中左側(cè)片吊裝裝就位。調(diào)后3、右中左側(cè)片安裝裝完畢連接后后中左木字架架單元。4、爬梯安裝。汽車吊Q50TBX3-500焊焊機力矩扳手J-Ⅲ經(jīng)緯儀1.保證立柱垂直度≤≤H/30000,不大于4mm。2.工藝裝置固定必須須牢固。3.M20高強螺螺栓擰緊力矩矩4.G梁和左右側(cè)片G短短梁連接，間間隙5mm。5.前后片橫向尺寸為為5100..0+5mm。6.立柱總高度309960≤±3mm。8四段鋼結(jié)構安裝1、四立柱工藝裝置置焊接。2、全段單件吊裝3、承重梁安裝。汽車吊Q50TBX3-500焊焊機力矩扳手J-Ⅲ經(jīng)緯儀1、立柱全高垂直度度≤440000/30000mm，最大偏差≤15mm。2、承重梁安裝四根根梁水平度相相對標高≤12mm，單根梁水水平度≤L/20000，最大≤3mm。9五段鋼結(jié)構安裝1、四立柱工藝裝置置焊接。2、全段單件吊裝3、承重梁安裝。汽車吊Q50TBX3-500焊焊機力矩扳手J-Ⅲ經(jīng)緯儀鋼結(jié)構總高度為553350mmm，必須垂直直度≤15mm。托架柱安裝1、導軌連接板安裝裝2、托架柱吊裝定位位3、柱間聯(lián)系槽鋼安安裝。4、托架柱和予埋底底板焊接。5、對重導軌支持柱柱安裝力矩扳手1T卷揚機BX3-500焊焊機D32水準儀1.按圖紙要求。2.8根托架柱一一段第一支腿腿必須保證在在同一水平上上。水平偏差差≤2mm。3.托架柱與底板焊接接V=60，I=160～200A。4.托架柱焊接前調(diào)整整好相鄰二柱柱間距為985±22mm。5.M16螺栓擰擰緊力矩286NM?；A埋件灌漿1、清除浮銹。2、清理埋件界面3、四周封堵。壓漿機微膨脹水泥漿1.出氣孔溢出壓漿。2.清除壓漿。3.封堵溢漿孔。2、第Ⅰ、Ⅴ段實測垂直度及對角線和水平閉合數(shù)據(jù)(1)第Ⅰ段：(2)第Ⅴ段：五、框架驗收A資料：1、圖紙已經(jīng)確認。2、各種原材料出廠合格證、復試報告均齊全、有效。3、高強螺栓出廠合格證及抗滑移檢測報告有效（附報告單）。4、各段垂直度、對角線、水平閉合尺寸、中間測量數(shù)據(jù)真實有效。5、各段螺栓力矩復查報告有效。6、工序報驗單及時有效。B驗收報告1、對角線允許誤差±10mm，最終誤差≤6mm。2、立柱Y方向垂直度允許誤差≤20mm，實際最終誤差≤10mm。立柱X方向垂直度允許誤差≤20mm，實際最終誤差≤10mm。3、螺栓M20的擰緊力矩528～568N/M，用機械刻度扭力矩扳手，實際測得：橫梁與立柱連接螺栓扭力矩為530N﹒M。立柱之間連接螺栓扭力矩為530N﹒M。斜拉桿與立柱支腿連接扭力矩為530N﹒M。C附：高強度螺栓抗滑移檢測報告、鋼結(jié)構竣工驗收報告。六、多工種立體交叉作業(yè)施工組織及幾點體會。因該工程鋼結(jié)構是由五段自下而上逐段拼裝而成，中間水平方向沒有鋼平臺封閉，形成了上下垂直空間。同時腳手架搭設又與鋼結(jié)構吊裝形成交叉立體作業(yè)空間。塔吊起重與人力安裝和構桿件運輸通道也形成了混合交叉作業(yè)。這些都加大了施工組織和安全管理工作的難度。針對這種施工特點，我們采取了以上有效的管理措施。1、每天召開一次現(xiàn)場協(xié)調(diào)會，及時調(diào)整作業(yè)計劃，施工流水段的合理分布。2、對工藝流程和交叉作業(yè)出現(xiàn)的矛盾及時作出調(diào)整，如：搭設架體時，桿件吊裝作業(yè)停止；塔吊臂下吊運桿件時，臂下嚴禁站人。3、對重大安全隱患和防護設施嚴格按施工方案實施。4、每一標段的安裝必須復核所有質(zhì)量控制點，符合規(guī)范要求方可安裝上一個標段。5、對主要質(zhì)量控制點，做好記錄和復核，并保存所有文件。七、立體車庫的發(fā)展趨勢近幾年來，隨著城市建筑和汽車工業(yè)的快速發(fā)展，在一些大、中城市相繼出現(xiàn)了停車難和亂停車的現(xiàn)象。在解決城市停車難的問題中，機械式立體車庫以其獨特的優(yōu)點，引起了各界的重視，得到了廣泛的應用。其主要優(yōu)點有：1、節(jié)省占