综合重点工程地下室逆做法综合标准施工专业方案.doc
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1、广州市某展览企业地下室工程逆做法施工方案一、工程概况本工程为广州市 展览在广州市海珠区琶洲岛兴建广州琶洲跨国采购中心工程,工程在广州市海珠区,东临会展中心,由新港东路、双塔路、科韵路及会展东路围成,占地面积102788.537,建筑基底面积61560,地上建筑面积174823.1(包含西区三层展馆和东区四层裙楼和18层商务办公大楼),地下建筑面积81000(拟设置二层地下室),总建筑面积255823.1,基础形式为人工挖孔桩,基坑支护为“搅拌桩+旋喷桩+喷锚网+放坡”。因本工程体量大、工期紧,为确保工程准期交付使用,同意建设单位提出地下室主体结构采取“逆做法”施工方案。二、逆做法工艺原理逆作法
2、施工是由多个工艺组合而成。由地下连续墙或带止水排桩墙组成围护结构是逆作法施工前提条件,墙式支护结构施工质量及止水效果是逆作法施工第一个关键。在基坑内土方未完全开挖情况下施工结构柱网,有效地处理结构竖向荷载传输是第二个关键。本工程是以人工挖孔桩中预埋钢柱作为中间逆作柱,利用逆作柱作各层面支撑承重,由首层楼板作为水平分界层,同时向分界层上下各层组织施工,并把逆作柱逐层处理成原设计结构柱,柱及逆作柱承受临时施工全部荷载,并将荷载传至人工挖孔桩基础。三、逆做法工艺步骤是地上结构施工(自下而上)基础强度变形校验是否继续施工地下室顶板是否完成上部暂缓主体结构封顶上部继续否是(完成28d后)否直至0.00楼
3、板混凝土浇筑架设取土设备地下一层土方开挖地下室底板砼浇筑地下内部结构装修水电安装全方面进行地下建筑施工完成地下一层砼墙体浇筑施工准备场地挖填整平压实钢管柱安装完成监测系统安装及降水上部结构施工准备结构养护钢管柱临时加固地下二层土方开挖地下二层砼墙体地下一层梁板砼浇筑四、工程关键和难点分析结合本工程特点,下列工程为工程关键或难点(1) 降排水及水位监测(关键);(2) 基坑周围支护(关键);(3) 土方开挖(难点);(4) 结构变形监测(关键、难点);(5) 地下室逆做法施工(关键、难点)(6) 地下室防水(关键、难点);(7) 地下室结构防裂、抗渗方法(关键、难点);(8) 地下室水平构件和竖
4、向构件节点做法(关键、难点);(9) 进度计划动态控制(关键);(10) 安全防护(关键);(11) 文明施工(关键)。五、施工布署1、监测系统安装和降水土方开挖阶段基坑边坡土体及上部主体结构由业主委托专业企业进行监测,以监测边坡土体稳定性及建筑物沉降,发觉异常情况如变形速率突变、超出许可或设计变形量(沉降量)及其它突发情况应立即停止土方开挖,立即将情况向监理企业、建设单位汇报,并采取应急方法预防发生安全质量事故。2、0.00梁板混凝土浇筑现有场地平均标高为6.0左右,0.00相对于绝对高程+9.13m(暂定),二者高差3.13m左右,满足模板支设空间要求,采取钢管木模板体系支设梁板模。3、土
5、方开挖在0.00m梁板混凝土浇筑完成28d,且在预应力张拉完成以后,地下室土方开挖随即开始,开挖采取机械和人工配合方法,机械以小型挖掘机械为主。在北侧/-和/-周围各设一个出土口,出土口规格6000mm6000mm,两个出土口配置一台龙门吊车,在洞口上方安装龙门吊,直接将地下室土方调运至自卸汽车(详见附图一:地下室土方吊运示意图)。在南侧,搅拌桩距地下室外边线11.0m,在靠搅拌桩一侧在-、-、-20、26-27轴向轴、轴分别设一8m宽,坡度分别为1:6、1:10双向坡道,路面用200厚C25砼硬化,坡道靠地下室一侧自然放坡并做100厚素喷C20细石混凝土,南侧土方由地下室外侧向里挖,计划在1
6、-2、17-18、29-30、40-41轴间设四个出土口,自卸汽车由坡道外运土方。地下室北侧、南侧出土方法详见附图二:地下室土方开挖出土示意图。4、地下室主体结构施工地下室土方开挖完成后,即根据正常做法浇筑底板、挡土墙及地下一层梁板砼,防水按内防水施工,梁、板、墙和钢管柱节点做法见后期设计图纸大样图。六、施工方法1、安装钢管柱地下室钢管柱定位器在人工挖孔桩桩芯混凝土浇筑至设计标高时预先埋设,或人工挖孔桩浇至承台底150mm,清理浮浆安装定位器后按设计要求浇筑混凝土。应注意校核定位器轴线偏差在许可范围之内,桩基础检测完成并合格后即分段安装钢管柱,同时在钢管柱底部浇灌1500mm高C35柱芯混凝土
7、,以增强其底部节点受力性能。2、0.00m梁板混凝土浇筑现场实际场地平均高程为6.0m左右,若0.00m相当于绝对标高9.13m,高差近3.13m,将现有场地平整好后用100厚C10混凝土硬化,在硬化地面上采取钢管木模板支撑体系浇筑0.00m梁板混凝土。梁和钢管柱节点处理按设计图纸施工,同时在指定位置预留出土口。3、第一层土方开挖0.00m梁板混凝土达成设计强度100%后,进行预应力张拉,在拆除支撑系统后即可开始土方开挖,开挖首先用人工自预留洞口开挖,含有一定工作面后由小型挖掘机械施工,出土方法拟同时采取两种方案:在地下室北侧2个出土预留洞口,采取龙门吊将土方由洞口直接调运至自卸汽车,以免在边
8、坡周围堆放过多土方,预防边坡失稳;在地下室南侧,利用区段以开挖基坑从侧面向地下室里侧开挖。伴随开挖进行,土钉支护、喷锚网等多种边坡支护形式按对应支护方案同时施工,避免超挖。在开挖至地下一层板面标高以上500mm时,应停止开挖,对钢管柱进行临时加固(具体是否需要临时加固,须设计院进行受力分析)。4、第二层土方开挖钢管柱加固后继续向下开挖,此时,可组织大型挖掘机械进场施工,一样地,多种边坡支护工程同时进行施工,土方机械开挖至地下室底板底标高后,剩下200-300mm土方用人工开挖,确保基底土质不被扰动。5、地下室底板混凝土浇筑即按通常做法做承台砖胎膜(按整板形式考虑,不设地梁)、C10场地硬化,硬
9、化后做底板防水基层、防水层、防水保护层,然后绑扎底板钢筋,浇筑底板混凝土。6、地下室主体结构施工地下二层砼墙体、地下一层梁板及地下一层砼墙体按正常做法施工,具体做法见区段地下室施工方案。七、逆做法施工关键点1、施工关键点(1)北侧土方开挖和外运首层结构完成并达成一定强度后,须进行出土口部署和垂直出土龙门吊安装,土石方开挖采取大面积暗挖,用小型挖土机挖土石方,并辅以人工开挖及修方,运输距离远,可考虑用履带推土机推运至出土口周围,再由挖土机装斗,龙门吊吊出基坑,直接装汽车运出场外。每个出土口安排3台小型挖土机施工,两台开挖作业,一台装斗作业,另预备40人作基坑壁、柱面修方。龙门吊轨道须经过部分首层
10、楼板,对此范围梁板在结构施工前配筋应做必需加强处理,满足施工需要。南侧依据-基坑开挖情况从多个位置向里开挖,土方可由推土机推至堆土点,再集中外运。(2)南侧土方开挖和外运首层结构完成并达成一定强度后,首先开挖搅拌桩和地下室外边线11.0m范围土方,并留设出土坡道。坡道形成后,安排6台小型挖土机和3台中型挖土机施工,在场地含有工作面后再安排3台推土机将里面土方推运至装车点。为加紧施工进度,依据现场实际情况,计划在现场南侧设一个临时堆土场地,确保白天、晚上均能进行挖土工作,提升晚上土石方外运强度。依据经验,土方外运速度可按6500m3/d计算。(3)逆作法施工坑内降水挖土时要确保各降水井立即抽水,
11、依据现场开挖情况在地下室内部设集水坑和排水沟。(4)在施工人工挖孔桩护壁时即进行钢管定位预埋件安装,浇筑桩芯混凝土后,在混凝土初凝前应严格按设计要求剔除桩顶浮渣层。同时,做好钢管柱定位器安装、固定和位置校核工作。钢管柱加工时一次成型,放入桩孔,套于定位器上,并在桩孔壁和钢管外壁之间空隙中按设计要求填砂。(5)逆作法施工钢筋工程地下室楼板、梁和地下墙、中间柱连接,均按设计图要求采取预埋钢板或插筋,然后和梁板内钢筋焊接或机械连接。具体施工方案详见“八、钢筋工程”。(6)逆作法施工模板工程除了地下室底板外,0.00m梁板及地下一层混凝土楼板均采取木模板施工。因为模板工程和土方开挖工程在流水施工中分阶
12、段交替进行,在土方挖至设计标高时即进行人工平整,捣好垫层后按正常施工方法安装梁模和板模。地下一层梁、楼板采取正作法施工,用钢管进行支顶。地下室底板采取砌砖地梁模和素混凝土垫层板模,水泥砂浆批挡找平抹光。衬墙施工需先在外墙上安装拉杆螺丝,同时要凿去外墙侧壁表皮,露出新鲜混凝土后,再将上下接缝凿毛并清理洁净。绑扎好衬墙钢筋后安装模板,分别套上竖杆和横杆,拉平对齐锁紧。其它墙体和柱采取对拉螺丝和木模板支模。具体施工方案详见“九、模板工程”。(7)逆作法施工混凝土工程本工程采取泵送商品混凝土,混凝土分段进行浇筑,要求混凝土塌落度为14-16,初凝时间为1012小时,以预防冷缝出现。浇筑混凝土时,宜采取
13、一个坡度、一次到顶浇捣方法。水平式和插入式振动器联合振动,以确保混凝土密实。施工缝下部继续浇筑混凝土时,仍然浇筑相同混凝土,可添加UEA或其它膨胀剂以降低收缩。为浇筑密实可做出一假牛腿(即构件顶部模板需做成喇叭形(见下图),混凝土从墙顶部侧面入模,混凝土硬化后可凿去。因为上、下层构件结合面在上层构件底部,再加上地面土沉降和刚浇筑混凝土收缩,在结合面处易出现缝隙。为此,在结合面模板上预留若干压浆孔,方便用压力灌浆消除缝隙,确保构件连接处密实性。具体施工方案详见“十、混凝土工程”。(8)逆作法施工大致积混凝土底板施工技术因为混凝土底板面积大,厚度大,所以,为达成抗裂目标,制订以下方法:水泥使用低收
14、缩性硅酸盐水泥,搀入粉煤灰,降低水泥用量,粉煤灰百分比合适加大,将水泥用量控制在300/每立方左右。加强养护和保养,在浇筑混凝土过程中,只要砼终凝后,即进行蓄水养护,养护时间超出14d;对混凝土厚度大于1000mm部位应加强测温工作,观察砼中部绝对温度和砼中部和砼表面温度差,依据温度差来调整蓄水厚度。蓄水厚度设在1020cm之间。为了预防地下水对底板浮托作用,在底板未达成龄期强度之前对底板产生不利影响,在底板施工之前,设置相互连通地下排水盲沟,和降水井相连,用以降低地下水位。在底板施工过程中应保持降水,直至许可停止降水为止。停止降水后,用砼将降水井口封闭。(9)降水工程应分基坑内地下水降水、排
15、水和地面水截水、排水两部分。基坑内可采取降水井、集水沟和抽水设备组成降水、集水、排水系统。降水井设置个数可依据渗透系数和地下水位来确定。地面水截水、排水可在已浇筑楼面预留孔洞周围设置挡水设施,用钢板覆盖临时不用孔洞,在施工层部署明沟集水,水流入降水井或集水坑集中排走。底板施工过程中设置排水沟降低地下水或岩石裂隙水压,排水沟和降水井连通,并绕过地梁桩台和其它障碍物,能方便施工且能在底板施工过程中保持降水,地下室完成后停止抽水时,用快干混凝土封闭降水井口,钢制过滤管经过底板部分外侧焊接止水环。2、防水作法本工程按设计要求做防水层,地下连续墙墙段接头、连续墙和底板连接处、中间支承柱和楼板底板连接处,
16、全部是防水微弱点,接缝处加止水带。对出现渗漏接缝处采取压力灌浆处理。3、节点作法(1)中间支承柱和梁连接节点在楼盖梁受力钢筋接触中间支承钢管柱翼缘处,焊上传力钢板,再将梁受力钢筋焊在传力钢板上,从而达成传力作用。传力钢板采取竖向焊接。(2)侧墙和楼板连接在楼板和侧墙连接处预留浇筑侧墙混凝土浇灌孔,预埋Dg100钢管间距0.81.0米,使侧墙浇筑混凝土时顶部和楼板混凝土顶紧,振捣棒也能够从浇灌孔伸入墙体进行振捣,同时可设置假牛腿以确保混凝土浇捣密实(见下图)。(3)底板和外墙连接地下室底板和外墙板交界处施工缝应在距离底板面500以上墙板内设置,接缝处加止水带(见下图)。4、注意事项由桩基及地下室
17、钢管柱承载力计算确定塔楼上部结构同时施工楼层数,把整个结构沉降差控制在设计许可范围内。八、钢筋工程1、材料要求、本工程中用到钢筋有:HPB235级钢:fy=210N/mm2 HRB335级钢:fy=300N/mm2HRB400级钢:fy=360N/mm2、钢筋进场必需有准用证、出厂合格证或试验汇报单,每捆钢筋上全部有标志牌。、钢筋进场后必需进行分批验收,检验内容包含标志、外观检验。并根据现行国家相关标准要求取样做力学性能试验,合格后方可使用。、钢筋验收时,由同一规格和同一炉号组成一个验收批,且每批不超出60T,从每批中任选两根钢筋。每根取两个试样进行抗拉试验(包含屈服点、抗拉强度和伸长率)和冷
18、弯试验,如有一项不合格,则从同一批号中取双倍数量试样作试验,如仍有一个不合格,则该批钢筋不合格,应立即退场。、钢筋在加工过程中发觉脆断、焊接性能不良或机械性能不正常等现象时应进行化学成份分析或其它专题试验,不合格做退场处理。、钢筋在运输和储存时,不得损坏标志,并应按批分别堆放整齐,避免锈蚀或油污。、钢筋原料通常以12m为宜,钢筋表面应洁净无缺点,尺寸规格、强度等级应符合设计要求。钢筋进场后堆放整齐,下垫枕木,避免和泥、水直接接触;并注意保护免遭雨淋或其它污染物侵蚀。做材料标识包含钢筋规格、产地、送检、未检、合格、不合格。已绑扎钢筋在混凝土浇注前应除锈,除污渍。2、钢筋加工、钢筋加工形状、尺寸必
19、需符合设计要求,钢筋表面应洁净,无损伤,油花和铁锈等应在使用前清除洁净。带颗粒状或片状老锈钢筋不得使用。、钢筋应平直,无局部曲折。采取冷拉方法调直钢筋时,级筋冷拉率不宜大于4%。、级钢筋末端需作180弯钩,其圆弧弯曲直径D不应小于钢筋直径d2.5倍, 平直部分长度不宜小于钢筋直径d3倍。级钢筋末端须作90或135弯折时,级钢筋弯曲直径不宜小于钢筋直径d4倍,平直长度按设计要求确定。、弯起钢筋中间部位弯折处弯曲直径D,不应小于钢筋直径d5倍。、柱、梁箍末端应作成135弯钩,平直部分长度大于10d。、钢筋加工许可偏差应符合下表要求:项 目许可偏差(mm)受力钢筋顺长度方向全长度净尺寸10弯起钢筋弯
20、起位置20、为确保梁柱受力主筋保护层厚度,对梁柱箍筋加工时应用箍筋内径尺寸进行控制,图示:3、钢筋连接和锚固:、本工程钢筋连接方法要求以下:通常要求:钢筋直径D20MM均采取等强直螺纹接头。板筋:钢筋直径D20MM均采取绑扎接头。梁筋:纵向受力钢筋D20MM均采取绑扎接头。柱筋:DD20MM时采取绑扎接头。砼剪力墙:D16MM时采取绑扎接头。竖向受力钢筋直径18MMD25MM时采取电渣压力焊。暗柱主筋要求采取电渣压力焊。 、对钢筋接头位置作以下要求:接头位置要设在受力较小处,在同一根钢筋上尽可能少设接头。接头不能在构件最大弯矩处。纵向受力钢筋连接接头宜避开梁端、柱端箍筋加密区,当无法避开时,应
21、采取满足等强度连接要求高质量机械连接接头,且在同一连接区段钢筋接头面积百分率不应超出50%,柱纵筋应两层设一接头。框架梁、板通长面筋接头应设在跨中,底筋接头应设在距端部1/3跨处。、钢筋绑扎接头应符合下列要求:、搭接长度末端距钢筋弯折处,不得小于钢筋直径10倍。、受拉区域内,级钢筋绑扎接头末端应做弯钩,级钢筋可不做弯钩。、钢筋搭接处,应在中心和两端用绑丝扎牢。每个搭接接头最少有三道绑丝。、各受力钢筋绑扎接头应相互错开,任一绑扎接头中心至搭接长度1.3倍区段范围内,有绑扎接头受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积百分率在受拉区不得超出25%,在受压区不得超出50%。、对材料短料加以利用可采取对焊接
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