中建二局超高層商業(yè)辦公一體化項目綠色施工創(chuàng)新實踐

長沙國金中心工程綠色施工創(chuàng)新實踐中建二局長沙國金中心項目工程概況簡述

長沙國金中心項目建成以后將成為一座集大型購物娛樂中心、高端寫字樓及五星級酒店于一體的城市綜合性建筑。建筑面積共100萬㎡，占地面積9.4萬㎡，其中地下37萬㎡，地上63萬㎡，地下7層（包括2層夾層），地上7層裙樓，T1塔樓95層，T2塔樓63層，塔樓T1屋面裝飾體最高點452m，塔樓T2屋面裝飾體最高點310m。項目建成后將成為湖南省第一高樓。85F以上五星級酒店8F-82F高端寫字樓地下室主要為人防及停車場17F以上高端寫字樓8F-16F五星級酒店B2F-7F裙樓商業(yè)層底板為筏板基礎(chǔ)裙房結(jié)構(gòu)體系采用混凝土框架巨柱框架＋核心筒＋伸臂桁架＋環(huán)帶桁架巨柱框架＋核心筒＋環(huán)帶桁架20根勁性混凝土外框住樓板：鋼梁＋壓型鋼板轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)：5道環(huán)帶桁架其中2道設(shè)置為伸臂桁架20根勁性混凝土外框住樓板：鋼梁＋壓型鋼板轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)：2道環(huán)帶桁架塔樓鋼構(gòu)總用鋼量約為10萬噸南側(cè)布滿高壓線，無法直接進行材料吊運僅東側(cè)交通狀況良好北側(cè)道路寬度無法通行大型車輛西側(cè)地鐵同步施工場地周邊三棟高層建筑“凹”字形緊鄰基坑邊線，最近距離不足7m對基坑變形提出了較高要求場地內(nèi)部也無法形成循環(huán)道路土方量共260萬方施工單位在第一期土方開挖過程中，利用預(yù)留土臺設(shè)置兩條出土坡道。

第一期出土共計：200萬土方，剩余土方量：60萬土方。960°~70°34.25m10總體目標保證合同履約T1塔樓和T2塔樓達到美國綠色建筑委員會所制定并推出的能源與環(huán)境建筑認證系統(tǒng)（LEED-CS）之銀獎住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部綠色施工科技示范工程創(chuàng)建湖南省省級文明工地，國家“AAA”級文明工地爭創(chuàng)建設(shè)工程“魯班獎”科技推廣示范工程（十項新技術(shù)應(yīng)用示范工程）綠色施工是指工程建設(shè)中，在保證質(zhì)量、安全等基本要求的前提下，通過科學(xué)管理和技術(shù)進步，最大限度地節(jié)約資源與減少對環(huán)境負面影響的施工活動，實現(xiàn)四節(jié)一環(huán)保（節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護）。超高層部分綠色施工新技術(shù)應(yīng)用核心筒施工區(qū)段外框架鋼構(gòu)施工區(qū)段外框架混凝土結(jié)構(gòu)施工區(qū)段外幕墻施工區(qū)段防火涂料施工區(qū)段二次結(jié)構(gòu)施工區(qū)段爬模體系爬升式塔吊外爬架防護挑架樁內(nèi)載荷板試驗1、基礎(chǔ)型式的優(yōu)化

經(jīng)對各試驗方法與試驗數(shù)據(jù)綜合分析，長沙國際金融中心T1塔樓基礎(chǔ)持力層中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖的巖石地基承載力特征值取2500kPa（原地勘報告數(shù)據(jù)為1500kPa）。1、基礎(chǔ)型式的優(yōu)化2、基礎(chǔ)底板設(shè)計、施工方案優(yōu)化2、基礎(chǔ)底板設(shè)計、施工方案優(yōu)化塔樓底板鋼筋為直徑40mm的四級鋼，項目采用專業(yè)傳送、切割、套絲半自動化加工設(shè)備，保證40mm鋼筋的切割和套絲質(zhì)量，并且提高了工人操作效率。2、基礎(chǔ)底板設(shè)計、施工方案優(yōu)化3、鋼板剪力墻設(shè)計、方案優(yōu)化3、鋼板剪力墻設(shè)計、方案優(yōu)化3、鋼板剪力墻設(shè)計、方案優(yōu)化和天津大學(xué)土木系科研團隊（為天津117大廈做技術(shù)支持團隊）建立“鋼板剪力墻混凝土與實體質(zhì)量控制研究”課題，對鋼板剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)造、鋼板應(yīng)力和溫度變化等情況進行分析對比，通過本項目與天津117大廈項目的結(jié)構(gòu)特點、混凝土配比、施工養(yǎng)護工藝對比，能對此種結(jié)構(gòu)體系的混凝土裂縫成因進一步進行科學(xué)分析。4、復(fù)雜鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)混凝土缺陷超聲波檢測施工技術(shù)本工程核心筒剪力墻厚度由1800mm變?yōu)?00mm，動臂塔吊在運行過程中對墻體影響情況未知。未檢測墻體中的應(yīng)力情況，在工具梁上、埋件牛腿及埋件處墻體均設(shè)置應(yīng)變片以檢測相關(guān)應(yīng)變量，對最終分析提供完善的數(shù)據(jù)。5、大型動臂式內(nèi)爬塔吊附墻支撐系統(tǒng)施工技術(shù)

長沙國金中心液壓爬模架體共15.40m高，覆蓋3層半樓層，具備施工防護、模板支設(shè)平臺、垃圾清理等綜合性作用。6、液壓爬模輔助核心筒施工技術(shù)無水平樓板處的墻體采用Wisa木模板體系（隨液壓爬模平臺同步爬升），有水平樓板位置的結(jié)構(gòu)采用鋁合金模板體系。7、核心筒內(nèi)WISA木模板+鋁模板組合施工技術(shù)核心筒內(nèi)所有水平樓板（含樓梯）導(dǎo)致如下問題：A、結(jié)構(gòu)本身受力型式與設(shè)計工況不符；后補樓板施工質(zhì)量不易控制B、核心筒頂板操作面只能依靠外用電梯運送勞動力，一旦出現(xiàn)緊急情況，人員疏散將出現(xiàn)重大問題；C、受后補樓板施工周期影響，二次結(jié)構(gòu)、機電安裝、電梯安裝實際插入時間遲滯，影響施工關(guān)鍵線路。8、智能爬架體系的應(yīng)用塔樓外框無螺桿、桁架式背楞鋁模體系塔樓外框從標準層開始，采用鋁合金模板體系作為外框勁性柱模板。由于外框柱截面尺寸大，且內(nèi)含有大截面鋼骨柱，在設(shè)計時采用桁架式背楞，無需在結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置對拉螺桿，加快了施工速度、保證了施工質(zhì)量。9、無螺桿桁架式背楞巨柱鋁合金模板施工技術(shù)T1塔樓及T2塔樓均存在外掛式動臂塔吊，由于外框水平結(jié)構(gòu)的甩項，預(yù)留洞口處的勁性柱施工時無立面防護，經(jīng)過前期討論、對比和研究，決定采用集成式安全防護平臺作為外掛式動臂塔吊處勁性柱施工安全防護平臺。10、外框巨柱高空臨邊外掛式安全防護平臺施工技術(shù)從2014年10月14日開始，T1塔樓超高壓泵送系統(tǒng)開始正式投入使用。T1塔樓選用兩臺21米混凝土布料機，T2塔樓選用兩臺19m混凝土布料機；布料機設(shè)置在核心筒電梯井的爬模架體上，此種工況在豎向空間能夠避開鋼構(gòu)件及爬模架體、且能滿足核心筒的混凝土布料要求。11、混凝土輸送系統(tǒng)的應(yīng)用12、T1塔樓垂直運輸機械設(shè)計的優(yōu)化裙房部分綠色施工技術(shù)應(yīng)用本工程基坑面積及深度較大，因周邊三棟既有建筑的影響，結(jié)合現(xiàn)場實際情況，決定采用首層正式結(jié)構(gòu)樓板作為支撐體系，裙樓部分地上、地下結(jié)構(gòu)同時施工的順逆結(jié)合施工技術(shù)。1、利用中心島樓板對撐傳力順逆結(jié)合施工技術(shù)南側(cè)（留土區(qū)）北側(cè)（留土區(qū)）中心島（順作區(qū)）先在放坡土體立格構(gòu)柱從上到下分層開挖，分層對撐順做三維示意圖對撐完成，從下往上施工地下室結(jié)構(gòu)，分層拆撐直至地下室結(jié)構(gòu)，拆撐完成，封閉地下室順做三維示意圖利用正式結(jié)構(gòu)樓板作為支撐構(gòu)件，由正負零樓板同時向上和向下做正式結(jié)構(gòu)，地下室部分同步進行預(yù)留土臺的暗挖。先在放坡土體立格構(gòu)柱逆做三維示意圖2#、4#坡道利用原有結(jié)構(gòu)做環(huán)撐，撐外結(jié)構(gòu)逆作，撐內(nèi)坡道順做；3#坡道位置進行角部斜撐設(shè)計，坡道結(jié)構(gòu)全部順做；

首層利用消防通道結(jié)構(gòu)樓板形成場內(nèi)交通組織路由。4#2#3#角部斜撐422、70°陡坡人工挖孔樁施工技術(shù)逆作法首先得利用格構(gòu)柱作為豎向支撐施工L1層樓板，L1層樓板形成有效對撐后，向下開挖預(yù)留土臺，然后再逐層向下和向上封閉每層樓板。由于基坑施工時留置的最陡處近70°，施工時無法利用機械成樁，只有采用人工挖孔樁的形式。采用人工挖孔樁挖樁后，再安裝格構(gòu)柱；格構(gòu)柱最長約為40m，重量約為11t，格構(gòu)柱整體吊裝難度大，需采用套架輔助分段安裝。L1層結(jié)構(gòu)施工，若采用搭設(shè)滿堂腳手架的方式，搭設(shè)高度近34米，且大部分的立桿將立在近70°斜坡土臺上，架體搭設(shè)施工難度大、周期長、安全性得不到保障；項目經(jīng)過考察，采用貝雷架、型鋼平臺輔助L1層梁板施工：采用在格構(gòu)柱上焊接牛腿，牛腿上設(shè)置貝雷架及H型鋼平臺，再在型鋼平臺上搭設(shè)支模架，避免了陡坡高支模重大安全隱患。3、貝雷架、型鋼平臺輔助陡坡逆作施工技術(shù)3、貝雷架、型鋼平臺輔助陡坡逆作施工技術(shù)采用工具式單側(cè)支模體系，通過整體定型的構(gòu)件體系與樓板預(yù)留地錨配合，保證混凝土的澆筑質(zhì)量與后期防水效果，不需要設(shè)置對拉螺桿，保證了地下室外墻的施工質(zhì)量和防水效果。4、地下室外墻單側(cè)無螺桿支模施工技術(shù)5、復(fù)雜工況下鬧市區(qū)毫秒微差法爆破施工技術(shù)裙樓溜冰場區(qū)域由于業(yè)主圖紙變更，后續(xù)變更鋼結(jié)構(gòu)安裝時ZSL380塔吊已拆除，經(jīng)討論決定采用整體滑移技術(shù)，保證重型鋼梁安裝就位。6、復(fù)雜工況下大型鋼構(gòu)件整體滑移施工技術(shù)地下室和裙房的隔墻原設(shè)計全部采用加氣混凝土砌體，項目以節(jié)約砌體材料、節(jié)省墻面抹灰、有利于現(xiàn)場文明施工和增大使用面積等幾個方面同業(yè)主和設(shè)計協(xié)商，采用120厚實心隔墻板代替200mm厚混凝土砌體，節(jié)約了砂、水泥、水等自然資源。7、工業(yè)灰渣混凝土條形板代替加氣混凝土砌塊項目針對高強混凝土采用了新型混凝土節(jié)水保溫養(yǎng)護膜，整片薄膜可以與混凝土表面良好粘貼，保濕效果可以達到14天以上，與傳統(tǒng)養(yǎng)護方式相比，起到了節(jié)水節(jié)能、綠色環(huán)保的效果。

8、高分子保溫保濕薄膜的利用9、BIM輔助管理施工技術(shù)項目大量采用BIM技術(shù)貫穿于整個施工管理過程中，包括深化設(shè)計、碰撞檢查、方案優(yōu)化、施工模擬等，為項目方案的優(yōu)