超高层综合楼工程新技术推广应用成果综合报告

17二、XX•XX世纪中心新技术推广应用成果综合报告江苏省XX建设股份有限公司深圳分公司二〇一〇年三月18一、工程概况XX•XX世纪中心二标段是一座集高档商业、办公于一体的建筑综合体，本工程总占地面积9840.58平方米，总建筑面积为15.1万平方米；地下室为3层，2#塔楼地上部分58层；楼层层高：-3层4m，-2层4.55m，-1层5.9m，1层5.50m，2-4层5.0m，5-24层4.30m，25-54夹层3.90m，(其中25、39、54层为7.35m，26、40、52-53为4.30m)，55-58层4.30m，59层4.80m；建筑总高度268米，高层建筑防火分类为一类，建筑耐火等级为一级；人防工程等级为五级、二等人员掩蔽所，抗震烈度按VII度设防；本工程相对标高±0.000相当于绝对标高6.7m。在“XX•XX世纪中心二标段”项目施工中，我们以优质、高效、安全、文明为施工宗旨，本着对业主高度负责的态度，按总工期735天进行合理安排部署，使施工有条不紊、质量最好、成本最低、效率最高。同时在施工中，我公司从业主利益出发，积极与质量监督部门、监理单位配合，协调好内外关系，加强现场管理，通过有效地对工序、材料、人员进行控制，不仅保证工程质量，而且使安全文明施工得到保障，通过有效的环境保护措施，使声、光、尘污染得到有效控制，创建了深圳市安全文明施工的模范标化工地。本工程使用的钢材主要有一级钢、二级钢、三级钢。墙体砌筑主要采用加气砼砌块。XX•XX世纪中心自开工以来，经过各有关单位的共同和紧张有序的施工，于2009年5月主体封顶。在该工程施工中，建设部推广应用的建筑业十项新技术项目及江苏省推广应用的建筑业新技术基本涵盖，并业已完成,达到了预期应用新技术的目标，取得了理想的经济和社会效益。二、明确目标，落实措施，管理有序在本工程立项之初，建设单位就有意图把该工程建成深圳中心区的一面旗帜。工程开工伊始，公司领导就要求项目部一定要精心施工，严格管理，确保工程质量。针对该工程特点，结合施工实际，我们从工程一开工就积极依靠科技来提高效率，积极应用各项新技术、新工艺、新材料、新设备，我们充分认识到只有积极推动技术进步，不断创新，才能谋求更高的发展，为此我们专门成立了新技术推广应用领导小组，并加强宣传发动，层层落实措施，并申报了第十四批江苏省建筑业新技术应用示范工程。新技术推广应用领导小组主要成员：组长：公司总工程师高级工程师副组长:公司技术处主任高级工程师19项目经理高级工程师成员：技术负责人高级工程师施工组长助理工程师项目副经理工程师项目副经理高级工程师公司技术质量处工程师公司技术质量处工程师施工组长助理工程师施工员助理工程师质检员助理工程师质检员助理工程师质检员助理工程师资料员助理工程师公司成立了以总工程师为组长的新技术推广应用领导小组，技术处主要领导和工程处、项目部主要领导为领导小组主要成员，自下而上形成了网络化管理，各级领导重视，层层宣传发动，掀起了一股学习新技术和推广应用新技术的热潮，使项目部全体管理人员都清楚地认识到推广应用新技术的重要性，认识到只有提高自身素质，全面提高本企业的技术水平，才能提高单位的经济效益和社会效益，从而增强本企业在市场经济大潮中的竞争能力。为使制定的目标得以实现，在施工过程中，我们严格按照公司ISO9001质量体系文件落实过程控制，着重做了以下几个方面的工作：(1)、制定本工程新技术推广应用计划，作为指导工程施工，合理组织落实的纲领性文件。(2)、进行广泛的社会调研，积极收集有关技术资料，及时了解和掌握国内外建筑业新技术发展动态，力求为我所用。(3)、对推广应用的新技术项目逐层落实教育，进行三级技术培训，做到从管理层到操作层都能熟知其应用方法，确保应用的可靠性。首先由公司组织对工程处进行新技术成果应用技术培训，讲清应用方法，然后工程处再向项目部管理层传授，并组织进行应知考试，在具体实施应用前，再由项目部项目工程师负责对参加施工操作的工人进行详细的应用技术交底，并安排施工员、质检员指导施工，20跟班检查。(4)、及时对完成应用的新技术成果总结，并作新技术应用社会、经济效益分析，收集、整理好应用新技术资料，留作今后再次应用时参考，以求取得更好的成果。三、推广应用建设部“十项新技术”项目（一）、地基基础和地下空间工程技术深基坑支护及边坡防护技术本工程基坑基坑支护采用放坡+疏排钻孔灌注柱+桩间搅拌止水+预应力锚索+桩间土钉墙支护土钉墙支护形式。本工程基坑东、南、西侧紧邻城市道路，周边有燃气、电力、给水及雨水等市政管线，为限制基坑变形，保证基坑及周边道路和管线安全，此段采用钻孔灌注桩+预应力锚索的挡土支护形式，由于此三面空间狭窄，无较大放坡位置，且杂填土层较深厚，采用搅拌桩止水施工困难，故拟采用桩间旋喷进行止水。本工程基坑平面形式为长方形，长约150m，宽为65m，基坑深度为16m，基坑四周采用单排水泥搅拌桩截水帷幕，桩径为Φ550，帷幕深度为15m。基坑支护形式为土钉墙并加设预应力锚杆喷射砼护面。垂直段设置土钉16排（@1000），长度5～12m，其中加强型锚杆3排，长度15～18m，喷射砼厚度100mm。基坑南侧、西侧紧临市政道路及管线，设置三排预应力锚杆，即在第三、五排、七排加设长23m～35m的预应力锚杆，东侧南段和西侧北段因放坡支护，考虑管线及施工堆料场地影响，加设一排预应力锚杆加强支护。锚钉设计拉力26T，共使用人工土钉8650m，机械土钉4520m，预应力、非预应力锚杆4160m，喷锚面积3800m2，水泥搅拌桩13147m。采用复合土钉墙支护进行深基坑支护,不仅解决了防止道路和地下管线的沉降开裂问题,并能节约施工时间,提高工程进度.本工程采用本支护形式节约费用100万元。（二）、高性能混凝土技术1、混凝土裂缝防治技术鉴于该工程的结构情况和砼强度等级情况，为将砼裂缝降到最低限度，针对地下室底板、顶板和外墙及1100厚核心筒墙、1500×1500钢管劲性砼结构，采取了以下几方面防治措施：对原材料加强检查以控制粗细骨料含泥量，优化混凝土配合比、降低水化热，严格控制混凝土的入模温度，改进混凝土浇筑工艺，采用“分层循环推进、薄层浇筑”的浇筑工艺，加快混凝土浇筑速度，在混凝土终凝前进行表面二次振捣，并增加混凝土的压21光次数，检查模板支撑保证牢固可靠并保持模板湿润，严格控制钢筋保护层，对保护层较大部位设φ6抗裂钢筋，在施工中实施全过程温度监控，在混凝土终凝后，及时浇水养护，其主要养护方法：地下室底板覆盖塑料薄膜蓄水养护，地下室外墙喷淋水养护，钢管砼柱外150厚砼塑料薄膜蓄水养护，平面梁板盖麻袋浇水养护，其它均浇水养护。养护时间：除地下室外墙为21天外，其它不少于14天。由于采取了砼裂缝防治，本工程有效控制了混凝土各种裂缝的产生，杜绝了剪力墙裂缝，地下室底板、楼板裂缝的产生。地下室剪力墙仅在局部位置出现了0.1mm以内的不需要处理的裂缝，达到了控制目标，同时可能减少维修费用约35万元。（2）、超高泵送混凝土技术对于268m高砼一次泵送到顶，我们在保证砼强度的情况下，尽可能地改善砼的可泵性，合理地利用砼输送泵泵送压力与泵送速度的曲线关系，采用高压泵管，来完成砼的输送任务。1）、对砼配合比进行优化设计，在保证各项要求的情况下，使其具有较大的坍落度(16～20cm)。2）、原材料的选择：原材料除满足一般性能要求外，还须满足一些特殊的性能要求。水泥：选择需水量小，保水性能好的品种。砂子：砂子的细度模数要大，砂率应适宜，一般在40%。石子：最大粒径不大于输送管径的1/3，约为1/4。外加剂：要保证坍落度损失小。粉煤灰：掺入适量粉煤灰，以改善砼的可泵性。3）、砼的泵送：⑴、合理地选择砼泵机型，充分发挥设备性能。⑵、使用高压泵管：由于泵送高度大，泵送压力随之增大，砼泵管承受的侧压力也在增大，因此需使用高压泵管。⑶、选择合理的泵送方式。结构标高较低时，采用低压泵送方式，低压泵送状态下，泵送频率高，速度快，液压系统峰值压力高，但能解决上部结构砼量大，砼泵送时间长的问题。结构标高较高时，砼泵送时，应调整次数调节以降低泵送频率。经过多次调整可成功地解决超高层结构砼的泵送问题。这样不仅节约了人工，减少了机械投入，节约成本70.55万元。22（三）、高效钢筋应用技术与预应力技术1、HRB400钢筋的应用技术本工程共使用HRB400级钢筋3845吨，节约了钢材约543吨，降低工程造价，节约成本226万元，由于含钢量小了，混凝土构件中钢筋间距相对变大，有利于钢筋绑扎施工和高强混凝土的浇筑，更有利于保证工程质量。2、粗直径钢筋直螺纹机械连接技术本工程墙柱、梁板Φ≥16钢筋采用滚轧直螺纹连接，Φ16钢筋接头2306只，Φ18钢筋接头2830只，Φ20钢筋接头3890只，Φ22钢筋接头9085只，Φ25钢筋接头25109只，Φ28钢筋接头10141只。Φ32钢筋接头12511只，该接头强度高、性能稳定、应用范围广、施工方便、连接速度快以及综合经济效益好等优点，降低成本54.88万元。（四）、新型模板及脚手架应用技术悬挑脚手架的应用技术根据本工程的设计特点及现场的实际情况，从经济、适用、安全和可行等要求出发，在主体8层以上采用型钢悬挑脚手架，每25m为一段。型钢悬挑脚手架采用工字钢I20a作钢梁，梁端搁置点伸过梁中线并套入Φ20圆钢内，圆钢锚入砼中于上层用钢丝绳拉紧后悬挑。共使用悬挑脚手架面积54058.4m2，本工程所采用脚手架与采用钢管斜撑的措施相比，节约了钢管用量，更能满足安全要求，且加快了施工速度，节约了大量人工，经测算，本工程采用型钢悬挑脚手架可节约成本150万元。（五）、钢结构技术1、厚钢板焊接技术本工程采用钢管砼柱+核心筒结构，钢结构底部植入承台和地下三层的剪力墙中，总钢量约3900吨，钢材为Q345B+Z15，采用60mm厚钢板焊接圆开钢柱和部分异型钢柱，60mm厚钢板作加劲板，焊缝等级为Ⅰ级。焊接材料使用E5016手工焊条、H08Mn2SiACO2气体保护焊丝、H08MnA埋弧自动焊丝。钢柱在工厂按吊装单元分段预制再运输至现场安装，在分段时即坚持减少现场焊接工作量的原则，由于钢板较厚，超厚钢板焊接是本工程施工的重点，需要采取特殊固定措施进行约束，以减少对接口变形、对角线差异、长缝坡口部板缘起伏等误差，严格按焊接工艺规定执行预热、定位焊、控制最大和最小层间温差，焊后立即进行后热处理，按规定时间保温，使焊件缓慢冷却至环境温度，进行U形坡口加工以减少接头焊接填充量，采取措施控制焊接过程中的焊接变形和压力，23设置防雨、防风措施，焊后及时检查外观质量。经超声波探伤检查，所有焊缝均达到设计要求。在钢结构制作过程中采取了工厂预制的方式，大大提高了工作效率和构件的制作质量，节省了现场制作的成本及人工。钢结构是一项有着广阔前景的新技术，在XXXX世纪中心工程的成功运用，采用钢结构使本工程建筑设计的造型得以实现，展示出立面的状观效果，使我们取得了宝贵的施工经验，并为企业赢得了良好的社会效益。2、钢与混凝土组合结构技术本工程在塔楼-3层至27层的柱（局部到39层）和核心筒剪力墙内采用了型钢砼组合结构，其中塔楼外围结构在-3层至27层的柱（局部到39层），采用钢筋砼柱内包钢结构圆钢管柱，其中钢结构圆柱的直径从Φ1160～Φ960；在塔楼从51层至屋面在外围结构采用方钢结构斜柱，斜柱为500×500×20，斜柱统一向内收缩，斜率为5.20；51层至屋面结构楼层大梁采用H600×200×11×20的型钢梁；在中筒剪力墙中庭部位（26层至39层）设置了十字型钢柱；钢骨总用钢量3900T，通过采用钢-砼结构，保证了结构安全，极大地减少了钢筋用量，减小了构件截面，增加了使用面积，取得了良好的社会效益。直接经济效益为50万元。3、钢结构防火防腐技术在塔楼从51层至屋面在外围结构采用方钢结构斜柱，斜柱为500×500×20，斜柱统一向内收缩，斜率为5.20；51层至屋面结构楼层大梁采用H600×200×11×20的型钢梁。因本工程邻近海边空气湿度