上海森茂國際大廈建筑工程新技術(shù)應(yīng)用情況

1、上海森茂國際大廈建筑工程新技術(shù)應(yīng)用情況一、工程概況 1、上海森茂國際大廈位于上海市浦東新區(qū)陸家嘴金融貿(mào)易區(qū)d11地塊，是集購物、辦公、餐飲、娛樂為一體的最新智能大廈。建設(shè)單位：上海森茂國際房地產(chǎn)開發(fā)有限公司；設(shè)計(jì)單位：日本jt聯(lián)合設(shè)計(jì)組。日本藤田大林組企業(yè)共同體總承包，中建二局三公司施工總包。 2、本工程總建筑面積113000m2，地下結(jié)構(gòu)4層，地上結(jié)構(gòu)46層，建筑最高高度2032m，基坑一般深度185m，電梯井基坑最深處標(biāo)高214m，地下結(jié)構(gòu)主要為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，地上為內(nèi)筒外框勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（src結(jié)構(gòu)），外墻采用pc掛板。標(biāo)準(zhǔn)層層高39m；地上裙房2層，層高分別為58m、5m。 3

2、、本工程地上部分為src結(jié)構(gòu)，即外圍24根勁性鋼筋混凝土柱、壓型鋼板上現(xiàn)澆130160mm鋼筋混凝土樓板、鋼筋混凝土核芯筒，本工程核芯筒外墻施工采用導(dǎo)軌式爬架帶鏡面大模板，爬架架體高度138m (合三層半高）；電梯井采用筒模：一次爬升一樓層高度。樓板豎向支撐采用碗扣式腳手架，樓板采用早拆體系，模板采用鋼木模兩種模板。 4、本工程所采用的主要施工方法及大型機(jī)械設(shè)備： （1）本工程地下結(jié)構(gòu)采用半逆作法施工，地上部分采用立體交叉，綜合施工法施工； （2）大型施工機(jī)械有：h336b（300t.m）、k5/50c（400t.m)塔吊各一臺及40米分鐘、80米分鐘施工外用電梯各一臺。 5、工程進(jìn)度： 本工

3、程95年9月25日開工（挖土），98年4月竣工?？偟墓て诜殖扇齻€合同階段完成：96年7月30日出正負(fù)零地面；97年5月主體完工；98年4月交付使用。地下結(jié)構(gòu)已于96年5月25日完成，較合同工期提前66天；地上主體結(jié)構(gòu)97年3月底封頂，較合同期提前2個月。 6、質(zhì)量狀況： 本工程地下部分結(jié)構(gòu)1996年6月7日經(jīng)浦東新區(qū)質(zhì)量監(jiān)督站驗(yàn)收核定為優(yōu)良；6月份上海市安監(jiān)站檢查被評為優(yōu)良工地；96年10月10日驗(yàn)收地上115層主體結(jié)構(gòu)核定優(yōu)良，96年12月25日驗(yàn)收地上1630層主體結(jié)構(gòu)核定優(yōu)良；97年6月5日驗(yàn)收地上31層以上及裙房主體結(jié)構(gòu)核定優(yōu)良，98年4月浦東新區(qū)質(zhì)檢站最終評定工程質(zhì)量等級為優(yōu)良，98

4、年11月獲建設(shè)部全國建筑業(yè)新技術(shù)應(yīng)用金牌示范工程稱號，99年5月中國建筑總公司優(yōu)質(zhì)工程金獎。 二、應(yīng)用新技術(shù)情況 1、半逆作法施工技術(shù) 上海森茂國際大廈地下4層，基坑深度184m，基坑面積6300m2。目前上海地區(qū)深基坑的施工多采用地下連續(xù)墻加鋼筋混凝土水平桁架支撐的方法，森茂大廈是上海地區(qū)第一個采用半逆作法施工的工程，這種施工方法的內(nèi)涵主要是以建筑物的樓板來代替鋼筋混凝土水平桁架支撐；逆做期間，樓板的重量用89根60914鋼管樁支撐，分逆筑和順筑兩個階段來完成結(jié)構(gòu)的施工，逆筑主要包括：在基坑周圍兩個柱距范圍內(nèi)及中央棧橋部分的鋼筋混凝土梁板為逆筑施工，利用結(jié)構(gòu)梁板剛度抗軟土地基地連墻外側(cè)的主動

5、地壓力，而地下室底板及主樓部分墻、柱和部分板均由下向上順筑施工。 采用此施工方法與目前上海地區(qū)通常做法比較，有以下幾個優(yōu)點(diǎn)： （1）由于不存在支撐的爆破與清理，可以最大限度地縮短施工工期； （2）充分利用已施工的建筑空間，節(jié)約施工場地； （3）在工程工期要求緊，場地狹窄的情況下，采用此方法施工優(yōu)越性尤為突出。 上海森茂國際大廈地下工程已于96年5月25日完工，工期比合同工期提前66天，創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益為6734萬元，并獲得了廣泛的社會效益。 2、立體交叉綜合施工技術(shù) 本工程采用國內(nèi)極少見的立體交叉，綜合施工法，以鋼筋混凝土核芯筒結(jié)構(gòu)施工為龍頭，每間隔3層依次插入鋼結(jié)構(gòu)、勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、外墻p

6、c掛板安裝、玻璃幕墻、防火噴涂、設(shè)備安裝、室內(nèi)裝修，內(nèi)區(qū)段施工同步進(jìn)行，呈現(xiàn)出一幅極具藝術(shù)的立體交叉施工場景。立體交叉，綜合施工法具有以下顯著的特點(diǎn)： （1）能夠最大限度的縮短施工工期； （2）要求施工計(jì)劃周密，預(yù)見準(zhǔn)確，可以大大提高施工單位的綜合管理水平。 3、基礎(chǔ)底板超大體積混凝土施工 本工程地下室底板采用鋼筋混凝土厚板結(jié)構(gòu)，高層部底板厚285米，低層部底板厚185米，在高層部與低層部交界處設(shè)有一條1米寬后澆帶，整個基礎(chǔ)底板分兩次澆灌，總計(jì)15000m3，全部采用商品泵送混凝土，最大一次澆筑方量為11000m3，混凝土配合比設(shè)計(jì)采用r60天強(qiáng)度，低水化熱水泥，摻粉煤灰和外加劑及控制原材料質(zhì)

7、量等措施，采用分段定點(diǎn)、一個坡度、自然流淌、薄層澆筑、循序漸進(jìn)、一次到頂?shù)氖┕し椒?，共?jì)使用混凝土泵車10臺（備用2臺），缺勤車80輛，通過合理的組織、精心施工，僅用30小時便順利完成了森茂大廈基礎(chǔ)底板施工任務(wù)，在整個大體積混凝土施工和養(yǎng)護(hù)期間，采用了智通巡回監(jiān)測系統(tǒng)對基礎(chǔ)大體積混凝土溫度場作全過程溫度監(jiān)控，確保了底板的施工質(zhì)量。 4、支撐樓板爆破技術(shù) 森茂大廈基坑內(nèi)共設(shè)三道支撐樓板，第一道支撐樓板455m，第二道支撐樓板895m，第三道支撐樓板1220m，支撐樓板厚度350mm，為加快施工進(jìn)度，地下部分采用半逆做法施工，其支撐樓板絕大部分是要作為地下室樓板結(jié)構(gòu)本身用的，而結(jié)構(gòu)上要求開口的車道

8、等處樓板和施工中留下的棧橋和斜坡道部分需要解體，整個地下室支撐樓板需要解體的支撐樓板總的混凝土方量為：1592m3。 根據(jù)該工程的特殊情況，我們進(jìn)行了多方位的調(diào)查，結(jié)合結(jié)構(gòu)自身特點(diǎn)及外部調(diào)研結(jié)果，確定采用爆破方法解體。 在爆破過程中，我們通過了三次試驗(yàn)，成功地掌握了支撐樓板爆破新技術(shù)，既保證了周圍樓板結(jié)構(gòu)的安全，又順利地解體了待拆除部分的樓板。 5、地下工程綜合防水施工技術(shù) 本工程采用了多種防水施工技術(shù)，不僅成功地保證了地下工程防水質(zhì)量，而且為施工積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)我公司上海地區(qū)長期以來的施工經(jīng)驗(yàn)，大體積混凝土裂縫的主要原因在于：混凝土內(nèi)部的水化熱過大，內(nèi)外溫差過大而造成混凝土收縮形成結(jié)構(gòu)

9、開裂，施工中必須注意以下幾個重要環(huán)節(jié)： （1）經(jīng)試驗(yàn)，確定合理的配合比； （2）降低水化熱，使用60d齡期； （3）合理的養(yǎng)護(hù)措施； （4）科學(xué)的溫控措施； （5）合理的組織和科學(xué)的管理；外墻采用止水鋼板加遇水膨脹止水條進(jìn)行止水，外墻所有穿墻桿構(gòu)均加焊止水片；支撐鋼管樁加三道遇水膨脹止水條；所有管材、型鋼（包括鋼筋支架及降水井管）必須加焊止水片；后澆帶采用止水鋼板加兩道遇水膨脹止水條。通過采取新技術(shù)、新工藝、實(shí)施綜合溫控和泵送施工等工藝，使結(jié)構(gòu)防水質(zhì)量一次達(dá)到設(shè)計(jì)要求，整個地下結(jié)構(gòu)無一處滲漏。該工程地下室經(jīng)過上海市浦東新區(qū)質(zhì)監(jiān)站驗(yàn)收，被評為優(yōu)良。 6、超高層泵送混凝土施工技術(shù) 森茂大廈地上、地

10、下總計(jì)混凝土方量7萬多立方米，全部采用泵送商品混凝土施工，混凝土最高標(biāo)號c50，泵送最大高度2032m，混凝土坍落度18030mm。泵車選用bsa2110hb，泵送高度250m以上?；炷良尤肓薳a1外加劑以及ii級粉煤灰等折摻技術(shù)，大大提高了混凝土的可泵性，并節(jié)約了2的水泥，施工中為防止爆管采取了相應(yīng)的加固措施，凡泵管接頭處均采用尼龍袋包扎牢固，水平向泵管采用混凝土墩2000mm加固，豎向泵管采用型鋼與核芯筒墻體連接牢固，豎向泵管與水平向泵管長度比例為4：13：1。泵送高度滿足施工要求，混凝土澆筑量已全部完成，施工質(zhì)量穩(wěn)定。 7、粗直徑鋼筋連接技術(shù) 本工程鋼筋種類為i、ii級，鋼筋連接量大，

11、基礎(chǔ)底板水平筋、逆筑部分豎向鋼筋采用錐螺紋連接，地下順筑部分及地上結(jié)構(gòu)的豎向鋼筋全部采用電渣壓接焊連接，采用此兩種筋連接技術(shù)，不僅加快了工期，而且還節(jié)約了大量的鋼筋。此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)步96年取得經(jīng)濟(jì)效益為1069849萬元。 8、pc外掛板安裝 pc掛板，國內(nèi)也叫外墻掛板，但又與通常的外墻掛板有所不同，它是一種新型的墻體建筑材料；pc掛板是以鋼筋混凝土為襯板，磨光花崗巖為飾面板，在工廠制作成復(fù)合板，包括鋁合金窗、玻璃裝修等，再運(yùn)到現(xiàn)場通過邊接節(jié)點(diǎn)，掛到鋼結(jié)構(gòu)挑梁連接件上。上下兩塊板接縫處做兩道密封防水，第一道在石板間，第二道在襯板間。森茂大廈外墻面裝修全部采用pc掛板，共約1950塊，每塊重量一般的

12、約5t，最重達(dá)75t。森茂大廈pc掛板的施工，吊裝采用h336b（300tm)、k550c（400tm）兩臺塔吊作垂直運(yùn)輸，吊裝時在pc掛板上預(yù)先綁好兩根麻繩及兩個小型手拉葫蘆，其麻繩用于pc掛板就位時人工牽拉，手拉葫蘆于pc掛板臨時固定用；其優(yōu)點(diǎn)在于：工廠化制作程度高，質(zhì)量可靠，現(xiàn)場安裝方便、文明，不用再搭設(shè)裝修外架。 9、超高鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù) 森茂大廈鋼結(jié)構(gòu)安裝總數(shù)約為8600件，總重量約7151t，高強(qiáng)螺栓211萬套，栓訂257萬個；標(biāo)準(zhǔn)層每節(jié)柱高為三層，高度為117m，單件最重5t多；吊裝機(jī)械采用h336b（30tm）、k550c（400tm）兩臺塔吊；施工速度12天一節(jié)，安裝質(zhì)量得到了

13、新日鐵、監(jiān)理公司和上海浦東新區(qū)質(zhì)量監(jiān)督站的一致好評，它填補(bǔ)了我局超高層鋼結(jié)構(gòu)安裝的空白，對我局的長遠(yuǎn)發(fā)展起到了舉足輕重的作用。 10、超高層建筑垂直度控制技術(shù) 本工程結(jié)構(gòu)高度為2032m ，屬超高層建筑，其垂直度控制采用內(nèi)控法，即在鋼筋混凝土核芯筒樓層每一層平面內(nèi)留設(shè)4個測量孔（200200mm)用全站儀進(jìn)行倒點(diǎn)，從0000層返點(diǎn)至23層、從23層返到46層，利用距離及角度進(jìn)行誤差修正，對整棟大樓的垂直度進(jìn)行控制；森茂大廈主體結(jié)構(gòu)已封頂，結(jié)構(gòu)高度2032m，外墻四大角垂直度最大偏差值為5mm。 11、導(dǎo)軌式外爬架的應(yīng)用與改進(jìn) 森茂大廈核芯筒采用外爬架及筒模，外爬架采用碗扣式腳手架作為架體，用導(dǎo)

14、軌作為豎向爬升的軌道，提升動力為75t電動葫蘆，電動控制系統(tǒng)設(shè)置在外架總控制室內(nèi)。由一個20門（其中4門備用）電動控制柜控制；電動葫蘆掛在提升橫梁上，核芯筒外墻共有16個提升點(diǎn)整體提升，一次提升一個樓層，模板采用鏡面模板厚度20mm，墻體模板加固為d20mmh型穿墻桿，爬升及脫模相當(dāng)方便；電梯井采用筒模，利用自爬升原理一次爬升一個樓層，提升動力也是75t電動葫蘆，角部采用活動鉸鏈，模板可以伸縮自如，脫模相當(dāng)方便，此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)步共取得經(jīng)濟(jì)效益：622993萬元。 森茂大廈支撐體系（樓板及壓型鋼板支撐體系）全部采用碗扣式腳手架及早拆體系，不僅節(jié)約了施工周圍材料，而且大大加快了施工進(jìn)度，此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)步共

15、取得經(jīng)濟(jì)效益；66096萬元。 12、k5/50c高塔在鋼結(jié)構(gòu)上附壁技術(shù) 上海森茂國際大廈選用k550c（400tm）和h336b（300tm）兩臺高塔，兩臺塔吊均在鋼結(jié)構(gòu)上附壁，其附壁的距離之大，角度之小在我局施工歷史上尚屬首例。 根據(jù)施工方案要求，k550c（400tm）塔吊每6層一附壁（合高度396234米）因施工進(jìn)度需要及該塔與h336b（300tm）塔吊高度之間的相互關(guān)系，施工現(xiàn)場采用每三層一附壁。 待添加的隱藏文字內(nèi)容3根據(jù)理論計(jì)算，k550c塔吊在鋼結(jié)構(gòu)上附壁，附壁框最大水平位移為30mm，其實(shí)際水平最大位移24mm，塔吊南北方向飄移值為75mm，為保證塔吊的安全，在塔吊最上一道

16、附壁處增設(shè)兩道臨時附壁桿件，每附一壁一次，兩根臨時附壁桿件同時上移，由于這兩道臨時附壁桿件影響pc掛板的安裝，待46層勁性鋼筋混凝土柱、板澆筑完混凝土，其混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70以上，兩根臨時附壁桿件解除，經(jīng)測試，塔吊位移值符合規(guī)范要求。 實(shí)踐證明，森茂大廈k550c塔吊在鋼結(jié)構(gòu)上附壁時成功的。 三、經(jīng)濟(jì)效益與社會效益 上海森茂國際大廈采用了多項(xiàng)施工新技術(shù)，共完成施工產(chǎn)值1373億元，技術(shù)進(jìn)步取得的經(jīng)濟(jì)效益為3513722萬元，技術(shù)進(jìn)步收益率為256，具體如下表： 序號 成果名稱 項(xiàng)目名稱 效益（萬元） 節(jié)約鋼材（萬元） 節(jié)約木材（m3） 節(jié)約水泥（t） 1 科技進(jìn)步 基礎(chǔ)土方開挖 367

17、5 540 1912.5 2 科技進(jìn)步 半逆施工法 67.34 154.65 3 科技進(jìn)步 大底板深井堵措施 0.3456 4 科技進(jìn)步 h336b，k550c 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工 1.5662 3.78 10.71 5 科技進(jìn)步 核芯筒導(dǎo)軌式外爬架 50.6105 1.88 10.14 6 科技進(jìn)步 核芯筒電梯井自爬升筒橫 11.6888 28.67 7 科技進(jìn)步 碗扣式多功能腳手架 6.6096 8 科技進(jìn)步 外圍柱子提升架 8.232 9 技術(shù)措施 外圍柱子模板 2.3587 10 技術(shù)措施 鋼筋電渣焊、錐螺紋連接 106.985 661.033 11 技術(shù)措施 外周勁性柱拉桿 26.683

18、4 79.0 在上海森茂大廈結(jié)構(gòu)施工中，我們按照建設(shè)部全部建筑業(yè)應(yīng)用示范工程的要求，精心組織、精心管理、精心施工，在質(zhì)量、進(jìn)度、文明施工和工程成本控制方面都取得了很好的效果，獲得上海市標(biāo)化文明工地稱號。多次接待前來參觀考察的施工單位和建設(shè)單位，提高了企業(yè)會信譽(yù)和知名度。公司及時總結(jié)搞好現(xiàn)場，占領(lǐng)市場的經(jīng)驗(yàn)在全公司推廣，增強(qiáng)企業(yè)市場競爭力，具有明顯的社會效益。 四、體會與建議 通過上海森茂國際大廈的施工，建立和實(shí)施全國新技術(shù)應(yīng)用示范工程很有必要，它可以提高企業(yè)在社會的知名度和競爭力，也促進(jìn)企業(yè)加大科技投入，不斷提高企業(yè)的整體技術(shù)水平和管理水平，使企業(yè)走上依靠科技進(jìn)步促進(jìn)產(chǎn)值和效益的增長，使企業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益得到較大的提高，也使企業(yè)更多地依靠技術(shù)和質(zhì)量的提高來占領(lǐng)建筑市場。 1、上海森茂國際大廈工程施工中使用了大量的新技術(shù)、新工藝、新材料，并在使用過程中得到了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，今后我們將進(jìn)一步加大力度，應(yīng)用和推廣新技術(shù)、新工藝、新材料。 2、項(xiàng)目法施工的成功與否，關(guān)鍵在于加強(qiáng)項(xiàng)目管理，在森茂大廈的施工中，首先在