著名央企快速建造技术手册.docx
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1、中建七局快速建造手册中国建筑第七工程局有限公司CHINA CONSTRUCTION SEVENTH ENGINEERING DIVISION.CORP.LTD前言面对新常态,我局提出要培育“快速致胜”的核心竞争力,打造“快速建造”特色竞争优势。“快速建造”即通过科学地计划、组织、协调、控制,采用先进的施工技术和工艺,合理地配置生产要素,在确保工程质量和施工安全的条件下,使工期处于同行业领先水平。目的是不断推动技术创新,提高项目管理水平,提高项目综合效益,进而提升企业的核心竞争力。为进一步推进我局快速建造,发挥科技在快速建造实施过程中的支撑和引领作用,结合工程实际,充分利用局属各单位现有优质高效
2、建造技术,技术质量部和技术中心联合编制了快速建造技术手册。目的在于积极应用高效成熟技术,优化施工工序穿插,提高科学技术对快速建造的支撑能力。快速建造技术手册全书共 8 章,包括地基基础及地下空间技术、混凝土技术、钢筋及预应力技术、模板及脚手架技术、机电安装工程技术、装饰装修工程技术、防水保温技术、装配式建造技术等 8 章。共包括 29 项快速建造技术,涵盖了与我局主业相关的各个板块和业务,能够较好地支撑我局“快速致胜”的核心竞争力。由于技术资料的收集和研究不够全面,加上编者的水平所限,手册中存在的错误和不足之处在所难免,敬请各位专家、广大技术人员多提宝贵意见,给予批评指正,以便我们对手册进行升
3、级完善,以更好的推动我局快速建造的进程,打造我局的新名片。i目录V1 地基基础及地下空间技术11.1 金刚绳锯静力切割混凝土内支撑梁施工技术11.1.1 概述11.1.2 工艺流程11.1.3 操作要点11.2 地下结构逆作法施工技术31.2.1 概述31.2.2 工艺流程41.2.3 操作要点51.3 GRC 水泥板代替砖胎模施工技术61.3.1 概述61.3.2 工艺流程61.3.3 操作要点71.4 钢管混凝土格构式高桩承台塔吊基础施工技术81.4.1 概述81.4.2 工艺流程91.4.3 操作要点91.5 深基坑基础大方量混凝土多级溜槽(管)施工技术121.5.1概述121.5.2
4、工艺流程121.5.3 操作要点131.6 深基坑土方开挖用贝雷梁式钢栈桥施工技术151.6.1概述151.6.2 工艺流程151.6.3 操作要点152 混凝土技术192.1 圆截面框架柱施工技术192.1.1概述192.1.2 工艺流程192.1.3 操作要点192.2 随升式混凝土布料机施工技术212.2.1概述212.2.2 工艺流程222.2.3 操作要点232.3 混凝土地坪一次成型施工技术242.3.1概述242.3.2 工艺流程252.3.3 操作要点253 钢筋及预应力技术293.1 钢筋数控自动下料加工施工技术293.1.1概述293.1.2 工艺流程293.1.3 操作要
5、点303.2 自承式钢筋马凳施工技术313.2.1概述313.2.2 工艺流程323.2.3 操作要点323.3 钢筋直螺纹接头电动扳手连接施工技术333.3.1概述333.3.2 工艺流程343.3.3 操作要点344 模板及脚手架技术364.1 铝合金模板施工技术364.1.1概述364.1.2 工艺流程364.1.3 操作要点374.2 智能附着式升降脚手架施工技术394.2.1概述394.2.2 工艺流程394.2.3 操作要点404.3 钢筋桁架自承式楼板施工技术424.3.1概述424.3.2 工艺流程424.3.3 操作要点424.4 现浇 PK 免拆定型模板密肋楼盖施工技术45
6、4.4.1概述454.4.2 工艺流程454.4.3 操作要点464.5 超高层核心筒外墙预埋筒外顶板筋免剔凿施工技术484.5.1概述484.5.2 工艺流程494.5.3 操作要点495 机电安装技术545.1 基于 BIM 的机电工程施工技术545.1.1概述545.1.2 工艺流程555.1.3 操作要点555.2 PVC 直埋管件施工技术615.2.1概述615.2.2 工艺流程625.2.3 操作要点625.3 镀锌 C 型钢综合支吊架施工技术645.3.1概述645.3.2 工艺流程655.3.3 操作要点656 装饰装修技术706.1 预拌砂浆机械喷涂抹灰施工技术706.1.1
7、概述706.1.2 工艺流程706.1.3 操作要点706.2 精确砌体与构造柱一体化施工技术726.2.1概述726.2.2 工艺流程736.2.3 操作要点737 防水保温技术787.1 保温装饰一体板施工技术787.1.1概述787.1.2 工艺流程797.1.3 操作要点797.2 机械喷涂橡胶沥青防水施工技术827.2.1概述827.2.2 工艺流程837.2.3 操作要点837.3 屋面泡沫混凝土(聚氨酯)保温找坡一体化施工技术847.3.1概述847.3.2 工艺流程857.3.3 操作要点858 装配式技术878.1 装配式围墙施工技术878.1.1概述878.1.2 工艺流程
8、878.1.3 操作要点878.2 可周转装配式钢板临时道路施工技术898.2.1概述898.2.2 工艺流程898.2.3 操作要点898.3 装配式混凝土剪力墙结构施工技术918.3.1概述918.3.2 工艺流程918.3.3 操作要点938.4 预制钢筋混凝土楼梯施工技术988.4.1概述988.4.2 工艺流程988.4.3 操作要点981地基基础及地下空间技术1.1 金刚绳锯静力切割混凝土内支撑梁施工技术1.1.1 概述深基坑混凝土内支撑梁的拆除常常采用静力切割的办法。静力切割技术与传统的风镐拆除、机械炮头拆除相比具有噪音小、粉尘少、速度快、效率高等特点,与爆破拆除技术相比具有振动
9、小、对周边安全影响小以及审批手续简单等特点。该方法既能提高混凝土内支撑梁的拆除效率,同时也能减少对周边环境的污染,实现绿色环保施工的目的。本快速建造技术成功地运用到位于福建省泉州市和昌贸易中心工程,原计划每层结构和拆撑施工合计需要 45 天,其中每道撑完全拆完需要 25 天,采用静力切割技术后,每道内支撑梁拆除仅耗费 14 天,节约工期近一半,实现地下室单层面积 16500 结构施工时间仅 25 天。1.1.2 工艺流程1、施工准备2、腰梁钻孔间距复核取孔点放样成孔3、切割施工安装机台试切割大面切割吊运出场 4、垃圾清理图 1.1.1施工工艺流程图1.1.3 操作要点1 施工准备99混凝土内支
10、撑拆除前,首先应按照换撑设计要求施工完成换撑结构并达到设计强度,切割拆除施工方案得到设计、监理、建设等单位同意并审批,采用的液压控制机台和操作工人进场,临时用水用电线路准备就绪,吊运吊车和叉车准备到位,按照拆除方案要求对内支撑梁底支撑卸荷到位,支撑通常做法为:内支撑梁底距离结构板面 600mm 高差时采用枕木进行支撑,当高差大于 600mm 小于2000mm 时采用双排支撑钢管架,2000mm 以上时采用 3 排支撑钢管架,支撑架严格按方案进行搭设。在施工支撑架体的同时应对梁进行切割段划分放样,放样的依据为叉车以及吊车的运力,一般以 1m3 砼块为宜。2 腰梁钻孔根据施工段的划分腰梁的边界,从
11、边界开始每间隔 2500mm 放样取孔点,间距应满足吊运的重量限定要求,即切割完成后的砼块重量不能超过叉车及吊运设计重量。同时,保证切割的刀数即切割截面面积最小,放样完成后应进行核样确定取孔样,保证与要求尺寸无大偏差。3 切割施工段内的内支撑梁切割的顺序一般先次梁后主梁,先内梁后腰梁顺序。在刚开始切割时容易出现卡绳现象,甚至会出现绳锯被卡断等,这是由于内支撑梁原残存应力变形挤压的结果。梁切割时要注意配合梁的叉车转运,一般梁中段切割线要组成倒八字便于梁段的抽出,否则容易出现梁在叉车转或直接吊运时卡住造成砼块掉落板面风险,需要严格控制。切割完成面的效果见图 1.1.2。切割过程中,要加强基坑监测,
12、根据监测结果来判断换撑是否有效,一旦出现监测异常或超过允许值,立即停止支撑拆除并查找原因。图 1.1.2金刚绳锯梁切割效果图4 吊运出场梁切割完成一定数量后可以开始吊运出场,为节约吊车费用,尽量减少吊车的移动。同时为保证吊车的施工安全,一般不在吊车吊重半径覆盖范围内的梁段均采用叉车进行转运,叉车转运要控制梁段的平衡,避免梁段砸到楼板。同时严禁叉车将梁段叠加放置在楼板上。一般地下室结构均有后浇带,需要采用 10mm以上厚钢板制成临时通道板,避免损伤楼板结构。电梯井、楼梯间等空洞处需要搭设叉车通道,严格按照计算的立杆或型钢间距进行安装,确保叉车平稳。吊车在调运时应有专职指挥,并保证司机不疲劳作业。
13、同时,每部土方车运输不得超载。梁块叉车转运及吊装实景见图 1.1.3。图 1.1.3砼梁块吊运出场5 垃圾清理为了比较快捷地完成切割留下的水泥浆的清运,可以增加人工数量进行装运,并安排 3-6 个 1.5m3 容量的料斗,塔吊配合垂直运输和装车。一般采用叉车转运砼块的楼地面均铺上麻袋或土工布,清理时将养护用材料清理干净即可。1.2 地下结构逆作法施工技术1.2.1 概述逆作法是指在地下结构施工中采用自上而下逐层施工的方式,即先沿着建筑物地下室四周施工排桩或地下连续墙,将其作为基坑的围护结构,有时也可用作地下室外墙,同时在建筑区域内部施工中间支撑桩,组建竖向承重体系,随后土方分层从上向下开挖,浇
14、筑该层地下室的梁板结构。逆作法工艺与常规顺作法相比,具有可以缩短工期、对周边环境影响小、节省建筑成本等优点。逆作法主要适用于市区建筑密度大,邻近建筑物及周围环境对沉降变形敏感,施工场地狭窄,施工工期紧张,地基软土层厚等情况,对于三层及以上的地下室效果尤为明显。本技术成功的运用到福建省厦门市厦门世侨中心工程项目,工程以地下室逆做法施工为主要关键线路,上部主体结构同步进行,大幅度的缩短工期 3 个月。地下 Sn-1 层暗挖土降水施工(当地下水位对拟建筑有影响)降水至地下 Sn-2 层地下Sn 层楼板施工控制值外采取措施地下 Sn-2 层暗挖降水至地下 Sn-m 层观察中桩桩沉降及周围环境情况地面一
15、层栏、楼板结构施工地下Sn 层复合柱墙地下一层栏、楼板结构施工施工完成控制值内地下Sn-1 层楼板施工控制值外控制值内降水至地下 3 米地下最后二层复合柱、墙采取措施地下Sn-2 层楼板施工1.2.2 工艺流程施工准备地下墙及工程桩架设取土设备地下 Sn-1 层暗挖土降水至地下 Sn-3 层观察中桩桩沉降及周围环境情况降水至地下 Sn-m 层地下室底板地下最后一层复合柱墙图 1.2.1地下结构逆作法施工流程图1.2.3 操作要点1 差异沉降问题在施工基础底板前,全部的结构和施工荷载主要依靠中柱桩和地下连续墙承担。但是,随着上部结构施工层数的增加,对中柱桩和地下连续墙的荷载也增加,而中柱桩和地下
16、连续墙的承载能力在减少,势必导致相邻中柱桩之间的差异沉降,这种差异又反过来改变上部结构和地下室的内力分布,引起附加应力。因此,逆作法施工中,在地下室基础底板完成前,地下连续墙和中柱桩直接受力,未直接受力的工程桩之间的相互影响依然存在,如果各根中柱桩之间或地下连续墙之间有较大的差异沉降,己浇筑的楼板与梁系就会产生裂缝,将危及上部结构的安全。所以,逆作法设计和施工中,必须计算中柱桩间和边桩与地下连续墙间的沉降,以及如何通过实测控制他们的差异沉降。根据目前的施工经验整个结构相邻两跨的中柱桩沉降差不超过 2cm,可确保结构的安全,也有以 L/400(L 为柱跨距)作为控制差异沉降的标准。由此可见,对软
17、土地基,逆作法的设计和施工关键就是如何设计和控制沉降差的问题,同时也涉及上下部结构的共同作用问题。研究表明差异沉降的控制设计可能是比沉降控制的设计更重要、更待研究的方面。2 桩承载力问题当前高层建筑桩(筏)基础与地基工同作用的理论可分为,高层建筑桩箱(筏)基础的常规设计理论-强度设计理论和高层建筑桩(筏)基础变形控制设计理论。逆作法施工期间基坑开挖土体应力释放,坑内土体回弱,带动立柱桩上移:地下室及上部结构施工后,桩身承担的向下荷载增加。整个过程中,桩身所承受的荷载包括桩身自重、上部荷载、正摩阻力、负摩阻力、桩端阻力,这些力共同作用的结果,使桩发生沉降与抬升的变形。这是一个复杂的受力过程,为分
18、析方便,可将桩身受力分成 2 部分,即不考虑桩身自重及上部荷载的作用与只考虑桩身自重及上部外荷载的作用,然后运用叠加原理求得基坑开挖对立柱桩竖向位移的影响结果。不考虑桩身自重及下部荷载的作用,进桩好像“浮”在土中。基坑开挖后,坑底应力释放,坑内土体回弹,带动听立柱桩上移,桩身上部承受向上的正摩阻力,桩被抬升,桩身下部土体阻止桩的上移,对桩产生向下的负摩阻力,正、负摩阻力最终达到平衡。桩在正、负摩阻力的作用下,产生弹性伸长。下部土体对桩产生向下的负摩阻力,由反作用力,桩对下部土体有向上的作用力,致使桩周与桩端土体垂直应力减小,导致桩端土体应力释放,产生膨胀,桩也随之上升。3 “盆”边土宽度问题在
19、地下连续墙边需留设合理的土体宽度,采用盆式开挖可提高机械挖土效率,减少人工挖土量,是加快挖土速度、控制地墙变形的有效方法。在盆式开挖阶段地墙的变形增量并不大,但是在盆边抽条挖土时,变形要比盆式开挖阶段的变形值大,发展速率快。另一方面,在挖土施工时在坑内部留有足够宽度的盆边土,坑内局部留土的合理分布可以有效增大被动区的被动土压力,可用此部分土体产生的被动土压力来平衡基坑外部的主动土压力。要在理论上计算出合理的留土宽度,并分析盆中土和留土开挖对两边管道及地铁等的影响,对比在目前留土宽度的情况下计算结果与实测结果,计算出留土宽度的变化规律,这些都是值得考虑的问题。1.3 GRC 水泥板代替砖胎模施工
20、技术1.3.1 概述传统的基础地梁、独立承台、集水坑等侧模不易拆除部位,一般单独挖土,采用砌筑砖胎模作为模板。但是砖胎模砌筑工程量较大,投入人力较多,成本较高且不利于保证工期。本技术提出采用 GRC 水泥板代替砖胎模施工,可以有效地起到节约成本、节约工期、降低劳动力投入等效益。GRC 属于水泥基复合材料,如果将其作为永久性模板,与混凝土之间的粘结作用主要通过粘结力、机械咬合力以及混凝土与玻璃纤维增强水泥板表面的凹凸不平之间的摩阻力来实现的,能够与现浇混凝土形成良好的界面结合,共同承担荷载,GRC 水泥板作为结构的一部分具有很好的复合效果。本技术成功地应用到天津市北辰医院项目,总建筑面积约 48
21、505.83m2,基础结构采用桩基筏板基础,采用 GRC 水泥板替代砖胎模,工期比传统砖胎模施工工艺缩短 3d 左右,工期节省 40%,工程造价节省 20%。1.3.2 工艺流程 浇筑承台及地梁垫层测设承台及地梁边线GRC 水泥板固定抹灰浇筑底板垫层水泥板模板外侧回填土至底板垫层并夯实防水施工绑扎钢筋混凝土浇筑图 1.3.1施工工艺流程图1.3.3 操作要点1 施工准备1)项目经理部组织专业施工队伍,并进行施工前技术、安全培训,培训合格后方准入场。2)基坑(槽)必须开挖到位,并按设计和规范要求对基坑(槽)底、侧处理完毕。3)施工测量放线等均已在现场弹出,并经验收、复核并办理好复核手续。4)基坑
22、及基槽周边堆土固化处理完毕,避免施工土方坍塌或夹砂等污染作业面。2 垫层施工基槽验收合格后,尽快施工承台及地梁垫层,垫层比承台及地梁边线两边分别外扩 100mm。3 测设承台及地梁边线垫层强度达到 1.2MPa 即能上人时,弹出地梁及承台外边线,以作水泥板安装的边线用。4 水泥板的安装水泥板运输到工地采用塔吊吊装到基坑内,选择较平整部位放置,根据尺寸大小可以人工抬置施工部位进行安装,在开挖好的梁及承台体侧面嵌入大头木楔并拉线找直,把 GRC 水泥模板贴紧,梁及承台侧面木楔用大钉子加固。如梁及承台自身截面尺寸过大、过高,可用木方进行内支撑或外加固;在梁及承台连接的地方,水泥板可以根据现场需要切割
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