广州市展览公司地下室工程逆做法施工方案.doc
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1、一、工程概况本工程为广州市 展览有限公司在广州市海珠区琶洲岛兴建的广州琶洲跨国采购中心工程,工程位于广州市海珠区,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(涉及西区的三层展馆和东区四层裙楼和18层的商务办公大楼),地下建筑面积81000(拟设立二层地下室),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,为保证工程如期交付使用,批准建设单位提出地下室主体结构采用“逆做法”施工方案。由于设计单位地下室施工图纸尚未提交我公司,故本方
2、案为该工程的指导性方案,供各单位参考,并希望各单位提出宝贵意见,施工图纸下发后,在此基础上我公司将编制更加具体周详的实行性施工方案,以便更好地指导工程施工。二、逆做法工艺原理逆作法施工是由多种工艺组合而成。由地下连续墙或带止水的排桩墙构成的围护结构是逆作法施工的前提条件,墙式支护结构的施工质量及止水效果是逆作法施工的第一个关键。在基坑内土方未完全开挖的情况下施工结构柱网,有效地解决结构竖向荷载的传递是第二个关键。本工程是以人工挖孔桩中预埋钢柱作为中间逆作柱,运用逆作柱作各层面的支撑承重,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,并把逆作柱逐层解决成原设计的结构柱,柱及逆作柱承受临
3、时施工的所有荷载,并将荷载传至人工挖孔桩基础。三、逆做法工艺流程是地上结构施工(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毕上部暂缓主体结构封顶上部继续否是(完毕28d后)否直至0.00楼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面进行地下建筑施工完毕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毕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、工程重点与难点分析结合本工程特点,下列工程为工程的重点或难点(1) 降排水及水位监测(重点);(2) 基坑周边支护(重点);(3)
4、土方开挖(难点);(4) 结构变形监测(重点、难点);(5) 地下室逆做法施工(重点、难点)(6) 地下室防水(重点、难点);(7) 地下室结构的防裂、抗渗措施(重点、难点);(8) 地下室水平构件与竖向构件节点做法(重点、难点);(9) 进度计划的动态控制(重点);(10) 安全防护(重点);(11) 文明施工(重点)。五、施工部署1、监测系统安装与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公司进行监测,以监测边坡土体稳定性及建筑物沉降,发现异常情况如变形速率突变、超过允许或设计变形量(沉降量)及其他突发情况应立即停止土方开挖,及时将情况向监理公司、建设单位报告,并采用应急措施
5、防止发生安全质量事故。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),两者高差3.13m左右,满足模板支设空间规定,采用钢管木模板体系支设梁板模。3、土方开挖在0.00m梁板混凝土浇筑完毕28d,且在预应力张拉完毕以后,地下室土方开挖随即开始,开挖采用机械与人工配合方式,机械以小型挖掘机械为主。在北侧/-和/-附近各设一个出土口,出土口规格6000mm6000mm,两个出土口配备一台龙门吊车,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-、-
6、、-20、26-27轴向轴、轴分别设一8m宽,坡度分别为1:6、1:10的双向坡道,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1-2、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、南侧出土方式详见附图二: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毕后,即按照正常做法浇筑底板、挡土墙及地下一层梁板砼,防水按内防水施工,梁、板、墙与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,
7、或者人工挖孔桩浇至承台底150mm,清理浮浆安装定位器后按设计规定浇筑混凝土。应注意校核定位器轴线偏差在允许范围之内,桩基础检测完毕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,以增强其底部节点的受力性能。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相称于绝对标高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,在硬化的地面上采用钢管木模板支撑体系浇筑0.00m梁板混凝土。梁与钢管柱节点解决按设计图纸施工,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
8、拉,在拆除支撑系统后即可开始土方开挖,开挖一方面用人工自预留洞口开挖,具有一定工作面后由小型挖掘机械施工,出土方式拟同时采用两种方案:在地下室北侧2个出土预留洞口,采用龙门吊将土方由洞口直接调运至自卸汽车,以免在边坡周边堆放过多土方,防止边坡失稳;在地下室南侧,运用区段以开挖的基坑从侧面向地下室里侧开挖。随着开挖的进行,土钉支护、喷锚网等各种边坡支护形式按相应的支护方案同步施工,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,同样地,
9、各种边坡支护工程同步进行施工,土方机械开挖至地下室底板底标高后,剩余200-300mm土方用人工开挖,保证基底土质不被扰动。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、逆做法施工要点1、施工要点(1)北侧土方开挖与外运首层结构完毕并达成一定强度后,须进行出土口的布置和垂直出土龙门吊的安装,土石方开挖采用大面积暗挖,用小型挖土机挖土石方,并辅以人工开挖及修方
10、,运送距离远的,可考虑用履带推土机推运至出土口附近,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、柱面的修方。龙门吊轨道须通过部分首层楼板,对此范围的梁板在结构施工前配筋应做必要的加强解决,满足施工需要。南侧根据-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)南侧土方开挖与外运首层结构完毕并达成一定强度后,一方面开挖搅拌桩与地下室外边线11.0m范围的土方,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,在场地具有工作面后再安排3台推土机将里面的土方推运至
11、装车点。为加快施工进度,根据现场实际情况,计划在现场南侧设一个临时堆土场地,保证白天、晚上均能进行挖土工作,提高晚上土石方外运的强度。根据经验,土方外运速度可按6500m3/d计算。(3)逆作法施工的坑内降水挖土时要保证各降水井及时抽水,根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的安装,浇筑桩芯混凝土后,在混凝土初凝前应严格按设计规定剔除桩顶的浮渣层。同时,做好钢管柱定位器的安装、固定和位置校核的工作。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的空隙中按设计规定填砂。(5)逆作法施工的钢筋工程地下室楼板、梁与地下墙
12、、中间柱的连接,均按设计图的规定采用预埋钢板或插筋,然后与梁板内的钢筋焊接或机械连接。具体施工方案详见“八、钢筋工程”。(6)逆作法施工的模板工程除了地下室底板外,0.00m梁板及地下一层的混凝土楼板均采用木模板施工。由于模板工程和土方开挖工程在流水施工中分阶段交替进行,在土方挖至设计标高时即进行人工平整,捣好垫层后按正常的施工方法安装梁模和板模。地下一层的梁、楼板采用正作法施工,用钢管进行支顶。地下室底板采用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干净。绑扎好衬墙钢筋后安装模板,分别
13、套上竖杆和横杆,拉平对齐锁紧。其它墙体和柱采用对拉螺丝和木模板支模。具体施工方案详见“九、模板工程”。(7)逆作法施工的混凝土工程本工程采用泵送商品混凝土,混凝土分段进行浇筑,规定混凝土的塌落度为14-16,初凝时间为1012小时,以防止冷缝的出现。浇筑混凝土时,宜采用一个坡度、一次到顶的浇捣方式。水平式和插入式振动器联合振动,以保证混凝土密实。施工缝下部继续浇筑混凝土时,仍然浇筑相同的混凝土,可添加UEA或其它膨胀剂以减少收缩。为浇筑密实可做出一假牛腿(即构件顶部的模板需做成喇叭形(见下图),混凝土从墙顶部的侧面入模,混凝土硬化后可凿去。由于上、下层构件的结合面在上层构件的底部,再加上地面土
14、的沉降和刚浇筑混凝土的收缩,在结合面处易出现缝隙。为此,在结合面的模板上预留若干压浆孔,以便用压力灌浆消除缝隙,保证构件连接处的密实性。具体施工方案详见“十、混凝土工程”。(8)逆作法施工的大体积混凝土底板施工技术由于混凝土底板的面积大,厚度大,所以,为达成抗裂的目的,制定以下的措施:水泥使用低收缩性的硅酸盐水泥,搀入粉煤灰,减少水泥用量,粉煤灰比例适当加大,将水泥的用量控制在300/每立方左右。加强养护和保养,在浇筑混凝土的过程中,只要砼终凝后,即进行蓄水养护,养护时间超过14d;对混凝土厚度大于1000mm的部位应加强测温工作,观测砼中部的绝对温度以及砼中部与砼表面的温度差,根据温度差来调
15、整蓄水的厚度。蓄水厚度设在1020cm之间。为了防止地下水对底板的浮托作用,在底板未达成龄期强度之前对底板产生不利的影响,在底板施工之前,设立互相连通的地下排水盲沟,与降水井相连,用以减少地下水位。在底板施工过程中应保持降水,直至允许停止降水为止。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、排水和地面水截水、排水两部分。基坑内可采用降水井、集水沟和抽水设备组成降水、集水、排水系统。降水井的设立个数可根据渗透系数和地下水位来拟定。地面水截水、排水可在已浇筑楼面的预留孔洞周边设立挡水设施,用钢板覆盖暂时不用的孔洞,在施工层布置明沟集水,水流入降水井或集水坑集中排走。底板施工
16、过程中设立排水沟减少地下水或岩石裂隙的水压,排水沟与降水井连通,并绕过地梁桩台和其他障碍物,能方便施工且能在底板施工过程中保持降水,地下室完毕后停止抽水时,用快干混凝土封闭降水井口,钢制过滤管通过底板部分外侧焊接止水环。2、防水作法本工程按设计规定做防水层,地下连续墙的墙段接头、连续墙与底板连接处、中间支承柱与楼板底板连接处,都是防水的薄弱点,接缝处加止水带。对出现渗漏的接缝处采用压力灌浆解决。3、节点作法(1)中间支承柱与梁连接节点在楼盖梁受力钢筋接触中间支承钢管柱的翼缘处,焊上传力钢板,再将梁受力钢筋焊在传力钢板上,从而达成传力的作用。传力钢板采用竖向焊接。(2)侧墙与楼板连接在楼板与侧墙
17、连接处预留浇筑侧墙混凝土的浇灌孔,预埋Dg100钢管间距0.81.0米,使侧墙浇筑混凝土时顶部与楼板混凝土顶紧,振捣棒也可以从浇灌孔伸入墙体进行振捣,同时可设立假牛腿以保证混凝土浇捣密实(见下图)。(3)底板与外墙连接地下室底板与外墙板交界处的施工缝应在距离底板面500以上的墙板内设立,接缝处加止水带(见下图)。4、注意事项由桩基及地下室钢管柱承载力计算拟定塔楼上部结构同时施工的楼层数,把整个结构沉降差控制在设计允许的范围内。八、钢筋工程1、材料规定、本工程中用到的钢筋有:HPB235级钢:fy=210N/mm2 HRB335级钢:fy=300N/mm2HRB400级钢:fy=360N/mm2
18、、钢筋进场必须有准用证、出厂合格证或实验报告单,每捆钢筋上均有标志牌。、钢筋进场后必须进行分批验收,检查内容涉及标志、外观检查。并按照现行国家有关标准的规定取样做力学性能实验,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,且每批不超过60T,从每批中任选两根钢筋。每根取两个试样进行抗拉实验(涉及屈服点、抗拉强度和伸长率)和冷弯实验,如有一项不合格,则从同一批号中取双倍数量的试样作实验,如仍有一个不合格,则该批钢筋不合格,应及时退场。、钢筋在加工过程中发现脆断、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他专项实验,不合格的做退场解决。、钢筋在运送和储存时,不得
19、损坏标志,并应按批分别堆放整齐,避免锈蚀或油污。、钢筋原料一般以12m为宜,钢筋表面应洁净无缺陷,尺寸规格、强度等级应符合设计规定。钢筋进场后堆放整齐,下垫枕木,避免与泥、水直接接触;并注意保护免遭雨淋或其他污染物的侵蚀。做材料标记涉及钢筋的规格、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、尺寸必须符合设计规定,钢筋表面应洁净,无损伤,油花和铁锈等应在使用前清除干净。带颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用。、钢筋应平直,无局部曲折。采用冷拉方法调直钢筋时,级筋的冷拉率不宜大于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d的
20、2.5倍, 平直部分长度不宜小于钢筋直径d的3倍。级钢筋末端须作90或135弯折时,级钢筋的弯曲直径不宜小于钢筋直径d的4倍,平直长度按设计规定拟定。、弯起钢筋中间部位弯折处的弯曲直径D,不应小于钢筋直径d的5倍。、柱、梁箍的末端应作成135弯钩,平直部分长度不小于10d。、钢筋加工允许偏差应符合下表规定:项 目允许偏差(mm)受力钢筋顺长度方向全长度净尺寸10弯起钢筋弯起位置20、为保证梁柱受力主筋保护层厚度,对梁柱箍筋加工时应用箍筋的内径尺寸进行控制,如图示:3、钢筋连接与锚固:、本工程钢筋连接方式规定如下:一般规定:钢筋直径D20MM均采用等强直螺纹接头。板筋:钢筋直径D20MM均采用绑
21、扎接头。梁筋:纵向受力钢筋D20MM均采用绑扎接头。柱筋:DD20MM时采用绑扎接头。砼剪力墙:D16MM时采用绑扎接头。竖向受力钢筋直径18MMD25MM时采用电渣压力焊。暗柱主筋规定采用电渣压力焊。 、对钢筋接头位置作如下规定:接头位置要设在受力较小处,在同一根钢筋上尽量少设接头。接头不能位于构件最大弯矩处。纵向受力钢筋的连接接头宜避开梁端、柱端的箍筋加密区,当无法避开时,应采用满足等强度连接规定的高质量机械连接接头,且位于同一连接区段的钢筋接头面积百分率不应超过50%,柱纵筋应两层设一接头。框架梁、板的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规定:
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