超高層辦公樓鋼管混凝土施工設(shè)計方案

超高層辦公樓鋼管混凝土施工方案目 錄一、編制依據(jù) 2二、工程概況 2三、施工方案選擇 8四、施工方法 12五、勞動力組織 14六、材料、設(shè)備供應(yīng)計劃 15七、工期安排及保證措施 15八、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及保證措施 16九、安全文明施工保證措施 17一、編制依據(jù)1、**廣場建筑施工圖和結(jié)構(gòu)施工圖2、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50204-20023、《高強混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS104:994、《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程》CECS28:905、《建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)程》JGJ33-20016、《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》JGJ80-917、國家、XX省以及XX市有關(guān)安全、文明施工規(guī)范和規(guī)定二、工程概況1**廣場本工程主樓共有12根鋼管混凝土圓柱,最大高度302.7m,平面位置及設(shè)計參數(shù)如表2.1-1所示；**廣場鋼管柱立面布置如圖2.1-1.表2.1-1鋼管柱平面布置及設(shè)計參數(shù)平面圖 說明 設(shè)計參數(shù)柱號層數(shù)直徑-5~8Φ1800×359~16Φ1700×28ZH117~25Φ1600×26ZH1026~33Φ1500×2412根ZH1134~42Φ1400×22鋼管ZH1243~50Φ1300×20柱,52~59Φ1100×16頂層Φ900×30布置ZH2-5~8Φ1800×30在塔ZH39~16Φ1700×28ZH4樓四17~25Φ1600×26ZH526~33Φ1500×24周ZH634~42Φ1400×22ZH743~50Φ1300×20ZH852~59Φ1100×16ZH9頂層Φ900×30斜撐框架南立面斜撐框架東立面

斜撐框架北立面斜撐框架西立面圖2.1-1鋼管柱立面布置2鋼管柱典型節(jié)點本工程鋼管柱主要有3種節(jié)點,見表2.1-2.表2.1-2鋼管柱典型節(jié)點節(jié)點

模型

圖示負(fù)值為在柱中心線右邊beamsection2梁截面2環(huán)板間加勁板t=t3

負(fù)值為在柱中心線上面8內(nèi)襯管板厚10mm角柱節(jié)點

環(huán)板間加勁板t=t3 1-1內(nèi)環(huán)板t=t1

beamsection1梁截面1外環(huán)板t=t1內(nèi)環(huán)板t=t1外環(huán)板t=t1鋼管柱內(nèi)環(huán)板t=t2

加勁板8板厚同斜撐框架梁內(nèi)襯管板厚10mm內(nèi)襯管板厚10mm8斜撐1斜撐框架上節(jié)點大樣(1a-1g)12121212881212內(nèi)襯管1212內(nèi)襯管板厚10mm板厚10mm8-8板厚同斜撐8內(nèi)襯管板厚10mm中柱8-8斜撐板厚同斜撐板厚同斜撐節(jié)點斜撐內(nèi)襯管鋼管柱 8中柱+斜撐節(jié)點大樣(一)斜撐鋼管柱3中柱+斜撐節(jié)點大樣(一)6-6中柱框架梁 框架梁橫梁鋼管柱節(jié)點6-6框架梁 框架梁鋼管柱3鋼管混凝土強度等級分布按照設(shè)計,鋼管混凝土的強度等級隨高度的變化有所不同,詳見下表：層次標(biāo)高混凝土強度等級-5～25-21.6～113.15mC7026～頂113.15～300.7mC60三、施工方案選擇3.1鋼管混凝土施工方法的優(yōu)化選擇3.1.1施工方法的比較目前,鋼管混凝土施工方法有頂升法、高拋自密實法及人工振搗法,下面將這幾種方法適用范圍及特點描述如下：表3.1-1鋼管柱施工方法及施工適用范圍比較序方法原理及圖示特點及優(yōu)點缺點針對于本工程號名稱的適用性利用泵送的壓力將混凝土由底到頂注入鋼管,由混凝土自重及泵送壓力使混凝土達(dá)到密實的狀態(tài)鋼止對于大直徑及與澆注高度較大埋的鋼管混凝由于本工入土,一次性澆與程鋼管柱的直筑高度很大,混凝土的自重徑均較大〔φ施工效率高,頂升法也很大,對輸900～φ1800〕,1蘭質(zhì)量可靠,適送泵的壓力要因此在施工過法用于小直徑鋼連求很高；澆筑程中泵壓力大,管柱一旦出現(xiàn)緊急對輸送泵要求情況中斷后將高,易出現(xiàn)意外無法繼續(xù)頂情況.升,所以不適合本工程施工.通過一定的拋落高度,充分利用混高拋凝土墜落時的動能及混凝土自身的自密優(yōu)異性能達(dá)到振實的效果.實法+輔助性振搗法

工作效率相對頂升法較低,但高于人工振搗法,且在近距離拋落時雖無法滿足高拋需要,但輔助振搗,可以保證混凝土質(zhì)量

施工效率較低,高拋需塔吊輔,占用塔吊時間長.因混凝土從漏斗落下后沿直段鋼管壁流入底部,混凝土沿管壁的動能損失很大,不能達(dá)到高拋效果.所以不能適用于斜管

本工程鋼管柱為大直徑鋼管柱,且無斜管,直管段可滿足高拋效果.但節(jié)點處有圓形環(huán)板,如果在節(jié)點處以及高拋高度較低時輔以人工振搗,應(yīng)該是一種可選擇方法.本工程鋼人工 利用人工和振搗器械對混凝土3振搗實施振搗,以達(dá)到密實的效果,質(zhì)量法有保障.

人工振搗、質(zhì)量保證,適用于各種情況下鋼管混凝土澆筑,尤其適用于比較復(fù)雜的節(jié)點.

工作效率低,但是占用塔吊時間少.如果鋼管較長,常規(guī)通風(fēng)設(shè)備難以達(dá)到施工作業(yè)要求,炎熱天氣時鋼管底部內(nèi)作業(yè)環(huán)境惡劣,所以工人不宜進(jìn)入鋼管內(nèi)部過深,只有通過機械式的振動棒伸入鋼管內(nèi)部方能實現(xiàn)對混凝土的振搗.

管外徑由底部1800mm變化到頂部的900mm,大部分鋼管可以實現(xiàn)進(jìn)入鋼管內(nèi)振搗,從鋼管分節(jié)情況來看,最長一段約為12米,目前市面加長型振動棒長度為9米,如果采用爬梯掛在上口,工人無需進(jìn)入鋼管底部即可施工,應(yīng)是一種可以選擇的辦法.3.1.2施工方法選擇本工程鋼管柱混凝土澆筑應(yīng)結(jié)合本工程的實際情況,針對性的進(jìn)行選擇.合理利用先進(jìn)的施工方法縮短工期是工程實施中重點考慮方向.綜合比較,在人工澆筑法和高拋從工藝上來講,都適用于本工程,但從現(xiàn)場情況分析,由于高拋法占有塔吊時間較長,與關(guān)鍵工期矛盾,因此選擇人工澆筑方法施工,混凝土的輸送方式主要以泵送為主,個別無梁樓層采用塔吊調(diào)運〔因該樓層無鋼梁,因此塔吊相對工作量小〕.兩種方法施工中靈活交叉使用.3.2鋼管柱分節(jié)及混凝土澆筑方案1、鋼管柱分節(jié)情況圖3.2鋼管柱分節(jié)示意圖2、鋼管柱混凝土澆筑方案〔1〕地下室部分鋼管柱混凝土根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,地下室部分鋼管柱混凝土分兩次完成,每次施工分兩個區(qū)域進(jìn)行澆筑；如下圖所示：其中,1區(qū)采用汽車泵澆筑,2區(qū)采用塔吊吊運澆筑.均為人工振搗.地下室鋼管柱混凝土施工流程：第一節(jié)鋼管柱吊裝→第一節(jié)鋼管柱焊接→焊縫檢測合格→第一節(jié)鋼管柱混凝土澆筑→第二節(jié)鋼管柱吊裝→第二節(jié)鋼管柱焊接→首層鋼梁吊裝→首層鋼梁焊接→第二節(jié)鋼管柱混凝土澆筑.〔2〕首層大堂部分鋼管柱混凝土首層大堂部分鋼管柱高度為37.65米,分三次吊裝完成；前兩次吊裝及混凝土澆筑同地下室部分施工方案；第三次鋼管柱吊裝完成,泵送混凝土〔塔吊吊運〕+人工振搗澆筑.首層大堂鋼管柱混凝土施工流程：第一節(jié)鋼管柱吊裝→第一節(jié)鋼管柱焊接→焊縫檢測合格→第一節(jié)鋼管柱混凝土澆筑→第二節(jié)鋼管柱吊裝→第二節(jié)鋼管柱焊接→斜撐鋼梁、水平鋼梁吊裝→斜撐鋼梁、水平鋼梁焊接→第二節(jié)鋼管柱混凝土澆筑→第三節(jié)鋼管柱吊裝→第三節(jié)鋼管柱焊接→斜撐鋼梁、水平鋼梁吊裝→斜撐鋼梁、水平鋼梁焊接→第三節(jié)鋼管柱混凝土澆筑.〔3〕8-59層鋼管柱混凝土此部分標(biāo)準(zhǔn)層,平均為3層一節(jié)鋼管柱,約12.6m,采用泵送+布料機+人工振搗澆筑鋼管內(nèi)混凝土.8-59層大堂鋼管柱混凝土施工流程：鋼管柱吊裝→鋼管柱焊接→焊縫檢測合格→斜撐鋼梁、水平鋼梁吊裝→斜撐鋼梁、水平鋼梁焊接→鋼管柱混凝土澆筑→下一節(jié)鋼管柱吊裝.〔4〕頂層大堂部分鋼管柱混凝土此部分鋼管柱,錯誤!、錯誤!軸高的分兩次吊裝,錯誤!軸低的按一次吊裝；混凝土澆筑采用塔吊吊運+人工振搗.〔5〕根據(jù)上述,歸納鋼管混凝土施工方案選擇如下：表3.2鋼管混凝土澆筑方案部位鋼管柱吊裝情況鋼管混凝土澆筑方案備注地下室第一節(jié)泵送〔塔吊吊運〕+人工振搗9根〔3根〕第二節(jié)泵送〔塔吊吊運〕+人工振搗9根〔3根〕首層大堂第一節(jié)泵送〔塔吊吊運〕+人工振搗9根〔3根〕第二節(jié)泵送〔塔吊吊運〕+人工振搗9根〔3根〕第三節(jié)泵送〔塔吊吊運〕+人工振搗4根+8根8～59層每三層一節(jié)泵送+布料機+人工振搗12根頂層大堂第一節(jié)塔吊吊運+人工振搗8根第二節(jié)塔吊吊運+人工振搗6根四、施工方法4.1塔吊吊運+人工振搗地下室鋼管混凝土,首層大堂1、2節(jié)鋼管混凝土,屋頂鋼管混凝土部分采用塔吊吊運加人工振搗的施工方法.塔吊將載有混凝土的料斗吊運至鋼管柱上方,鋼管柱上口采用鋼漏斗接料并采用串筒輔助澆筑,人工振搗時,由于鋼管柱高度較大,需輔助爬梯進(jìn)入鋼管柱內(nèi)部2～3m進(jìn)行振搗作業(yè),隨澆筑進(jìn)度分段將串筒從上部取出,施工情況如圖4.1.漏斗臨時操作平臺上節(jié)竄筒上節(jié)竄筒下節(jié)竄筒竄筒連接圖4.1塔吊吊運+人工振搗鋼管混凝土澆筑方案地下室區(qū)域混凝土振搗系統(tǒng)布置詳圖4.2泵送+布料機+人工振搗首層大堂第3節(jié)鋼管混凝土,5-59層鋼管混凝土均采用泵送+布料機+人工振搗的施工方法.采用輸送泵,將混凝土輸送至對應(yīng)樓層,通過布料機的傳遞直接送至鋼管柱上方,鋼管柱上口采用鋼漏斗接料并采用串筒輔助澆筑,人工振搗時,由于鋼管柱高度較大,需輔助爬梯進(jìn)入鋼管柱內(nèi)部2～3m進(jìn)行振搗作業(yè),隨澆筑進(jìn)度分段將串筒從上部取出,施工情況如圖4.2.圖4.2泵送+布料機+人工振搗鋼管混凝土澆筑方案五、勞動力組織5.1人員、勞動力組織安排鋼管混凝土施工時,現(xiàn)場配備技術(shù)負(fù)責(zé)人1人、專業(yè)工長2人、測量員1人、質(zhì)量檢查員1人、材料員1人、試驗員1人、安全員1人、環(huán)境管理員1人進(jìn)行管理,負(fù)責(zé)該分項施工過程中的組織安排工作.表5.1管理人員配備一覽表姓名職務(wù)主要職責(zé)備注技術(shù)負(fù)責(zé)人技術(shù)管理混凝土工長現(xiàn)場管理混凝土施工主管現(xiàn)場管理質(zhì)量員質(zhì)量檢查測量員現(xiàn)場測量測量員現(xiàn)場測量安全員安全管理環(huán)境管理員環(huán)境管理材料主管材料管理試驗員材料檢測及取樣表5.2勞動人需求計劃表一覽表工種人數(shù)備注混凝土工15雜工5配合現(xiàn)場清理、養(yǎng)護(hù)六、材料、設(shè)備供應(yīng)計劃6.1材料需要計劃材料需求計劃如表6.1.表6.1材料需要量計劃序號材料名稱規(guī)格數(shù)量備注1混凝土C703616.47m3-5～25層2混凝土C602454.8m326～頂層3每節(jié)鋼管柱混凝土約23.5m34聲測管φ50×3mm1200m超聲波檢測用6.2施工機械、設(shè)備需要量計劃鋼管混凝土工程施工機具需求計劃如表6.2.表6.2施工機械、設(shè)備需要量計劃序號 機械設(shè)備名稱 規(guī)格型號 數(shù)量 備注序號機械設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量備注1塔吊QTZ80B2臺地下室階段2塔吊M600D2臺地上施工階段3布料機R=15m3臺移動式4振搗器6臺加長型七、工期安排及保證措施7.1工期安排根據(jù)地下室施工組織設(shè)計,結(jié)合實際進(jìn)度情況,鋼管混凝土的施工緊隨鋼結(jié)構(gòu)施工穿插進(jìn)行.7.2工期保證措施1、人：確?；炷凉?5人,雜工5人.2、機：配備混凝土振搗器4臺,并有2臺備用；布料機2臺,并有1臺備用；塔吊配合部分鋼管柱混凝土的吊運.3、料：鋼管混凝土在施工前5天通知混凝土攪拌站,施工前2天上報進(jìn)場計劃,并于上到工序驗收合格后組織進(jìn)場.4、法：鋼管柱混凝土盡量采用泵送澆筑,并在鋼管柱施工期間穿插施工；部分采用塔吊吊運.5、資：整個鋼管混凝土施工階段,及時和監(jiān)理、業(yè)主、攪拌站溝通,確保工程進(jìn)度.八、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及保證措施8.1質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)按照《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》〔GB50204-2002〕及設(shè)計的要求,確保工程質(zhì)量一次驗收合格率100%.8.2質(zhì)量保證措施8.2鋼管柱混凝土質(zhì)量保證措施序號 項目 保證措施混凝土現(xiàn) 嚴(yán)禁在現(xiàn)場對混凝土拌合物加水.嚴(yán)格執(zhí)行混凝土進(jìn)場交貨檢驗制度,由攪1場驗收 拌站人員向現(xiàn)場檢驗人員逐車交驗,交驗的內(nèi)容有：目測混凝土有無泌水離析現(xiàn)象,試驗員對每車的坍落度進(jìn)行取樣試驗,對于坍落度不符合要求的混凝土嚴(yán)禁使用.混凝土每車必檢,檢查必須有記錄和檢查人員簽字.現(xiàn)場交通現(xiàn)場要合理安排調(diào)度混凝土運輸車輛及混凝土澆筑的人員,防止混凝土運輸2協(xié)調(diào)車在現(xiàn)場等待時間過長,影響混凝土的質(zhì)量.〔1〕混凝土分層澆筑,一次澆筑高度不超過500mm,每層需充分振搗,振搗時3澆筑振搗間一般為15～30s,保證混凝土的密實度；〔2〕采用大振搗半徑的振搗棒振搗.現(xiàn)場試件嚴(yán)格按照《混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗收規(guī)范》對每根非節(jié)點鋼管柱和節(jié)點鋼管4制作柱澆筑的混凝土制作試件,并做好施工紀(jì)錄及試件強度試驗報告.〔1〕混凝土澆筑過程中,前臺與后臺保持有效溝通,混凝土澆筑及間歇的全部混凝土澆時間不應(yīng)超過混凝土的初凝時間.同一根鋼管柱的混凝土應(yīng)連續(xù)澆筑,并應(yīng)在底層5筑混凝土初凝之前將上一層混凝土澆筑完畢.〔2〕鋼管混凝土澆筑采用的串筒送至鋼管底部,防止混凝土發(fā)生離析.混凝土的6養(yǎng)護(hù)7 施工須知密實度檢8測

〔1〕鋼管混凝土澆筑完畢1-2小時內(nèi),即覆蓋麻袋養(yǎng)護(hù),并及時蓄水養(yǎng)護(hù)；〔2〕鋼管混凝土的養(yǎng)護(hù)不少于14天；〔3〕鋼管混凝土的養(yǎng)護(hù)由專人負(fù)責(zé).〔1〕混凝土的輸送應(yīng)嚴(yán)格控制,特別是在炎熱的夏天,保持從出廠3小時內(nèi)澆筑完畢.〔2〕配備發(fā)電機,確?；炷恋臐仓|(zhì)量.〔3〕鋼管混凝土的檢測及時插入,檢測合格后,方可進(jìn)入下到工序.現(xiàn)場按30%檢測,在其中4根鋼管內(nèi)埋設(shè)3根φ50×3mm鍍鋅鋼管〔聲測管〕,鋼管混凝土澆筑完成后進(jìn)行超聲波檢測.九、安全文明施工保證措施9.1安全生產(chǎn)組織管理措施1安全生產(chǎn)組織管理機構(gòu),配備足夠的安全管理人員.2建立以安全生產(chǎn)責(zé)任制為核心的各項安全管理制度.安全管理制度主要包括各級各類人員的安全生產(chǎn)責(zé)任制、安全生產(chǎn)目標(biāo)管理制度、安全檢查制度、安全教育制度、安全技術(shù)制度、安全交底制度、特種作業(yè)人員管理制度,安全驗收制度、班組安全活動制度、事故報告與調(diào)查處理制度、安全獎罰制度等.3嚴(yán)格監(jiān)督檢查,消除事故隱患.公司每月定期檢查、平時抽查：項目經(jīng)理部每周定期檢查；項目經(jīng)理和安全員堅持每日安全巡視,對檢查發(fā)現(xiàn)的事故隱患,定人、定時間、定措施進(jìn)行整改、不留事故隱患.4要求各工種作業(yè)人員持證上崗,無證人員一律不準(zhǔn)上崗操作.5積極開展班前安全活動,廣泛開展安全生產(chǎn)宣傳、推XX全生產(chǎn)先進(jìn)經(jīng)驗；促進(jìn)施工安全管理,保障施工安全.6強化安全教育,加強人員管理.嚴(yán)格執(zhí)行三級安全教育和安全交底制度,未經(jīng)教育和交底人員不準(zhǔn)上崗作業(yè).9.2安全生產(chǎn)技術(shù)措施1施工機械安全施工機械在使用過程中,按操作規(guī)程使用,加強對機械設(shè)備的管理,做到常檢、常修、常保養(yǎng),保持良好的工作狀態(tài).〔1〕混凝土泵應(yīng)安放在平整、堅實的地面上,周圍不得有障礙物,在放下支腿并調(diào)整后應(yīng)使機身保持水平和穩(wěn)定,輪胎應(yīng)揳緊.〔2〕泵送管道應(yīng)有支承固定,在管道和固定物之間應(yīng)設(shè)置木墊作緩沖,不得直接與鋼筋或模板相連,管道與管道間應(yīng)連接牢靠；管道接頭和卡箍應(yīng)扣牢密封,不得漏漿.〔3〕配備清洗管、清洗用品、接球器及有關(guān)裝置.開泵前,無關(guān)人員應(yīng)離開管道周圍.〔4〕啟動后,應(yīng)空載運轉(zhuǎn),觀察各儀表的指示值,檢查泵和攪拌裝置的運轉(zhuǎn)情況,確認(rèn)一切正常后,方可作業(yè).泵送前應(yīng)向料斗加入10L清水和0.3m3的水泥砂漿潤滑泵及管道.〔5〕泵送作業(yè)中,料斗中的混凝土平面應(yīng)保持在攪拌軸軸線以上.料斗格網(wǎng)上不得堆滿混凝土,應(yīng)控制供料流量,及時清除超粒徑的骨料及異物,不得隨意移動格網(wǎng).〔6〕泵送混凝土應(yīng)連續(xù)作業(yè)；當(dāng)應(yīng)供料中斷被迫暫停時,停機時間不得超過30min.暫停時間應(yīng)每隔5～10min作2～3個沖程反泵—正泵運動,再次投料泵送前應(yīng)先將料攪拌.當(dāng)停泵時間超限時,應(yīng)排空管道.〔7〕垂直向上泵送中斷后再次泵送時,應(yīng)先進(jìn)行反向推送,使分配閥內(nèi)混凝土吸回料斗,經(jīng)攪拌后再正向泵送.〔8〕泵機運轉(zhuǎn)時,嚴(yán)禁將手或鐵鍬伸入料斗或用手抓握分配閥.當(dāng)需在料斗或分配閥上工作時,應(yīng)先關(guān)閉電動機和消除蓄能器壓力.〔9〕不得隨意調(diào)整液壓系統(tǒng)壓力.當(dāng)溫度超過70℃時,應(yīng)停止泵送,但仍應(yīng)使攪拌葉片和風(fēng)機運轉(zhuǎn),待降溫后再繼續(xù)運行.〔10〕插入式振搗器的電動機電源上,應(yīng)安裝漏電保護(hù)裝置,