提高建筑基础及地下空间施工效率的六大施工技术?
为了积极应用高效成熟的技术,优化施工工艺,提高快速施工的科技支撑能力。我司结合工程实际,充分利用现有优质高效的施工技术,由各部门共同编制了本快速施工技术总结,以发挥科学技术在实施快速施工中的支撑和引领作用。
全文共分八个部分,包括基础及地下空间技术、混凝土技术、钢筋及预应力技术、模板及脚手架技术、机电安装工程技术、装饰工程技术、防水保温技术、装配式建筑技术等。豆工们会在接下来的几天里分享给你,供你参考。
今天要和大家分享的是地下空间快速施工技术,包括六大施工技术。
1.深基坑土方开挖贝雷梁钢栈桥施工技术
1.概观
在建筑向深、高、难方向发展的今天,地下深基坑的施工占据了很长的工期,尤其是在土方开挖阶段。如何加快深基坑土方开挖是一个需要解决的施工问题。
土方开挖施工工期一般为地面以下施工工期的1/3。提高土方开挖效率,减少土方施工时间,是降低地下工程造价的简单方法。贝雷梁装配式钢栈桥在深基坑施工中的应用,可有效解决土方运输问题,提高开挖效率。贝雷梁拼装钢栈桥可重复使用,是一种绿色节能的施工技术。
该快速施工技术已成功应用于福建省泉州市和昌贸易中心工程。本工程土方开挖需结合内支撑,总工期为65,438+000日历天。钢栈桥需配合基坑支护和土方开挖85天,节省工期15天。
2.工艺流程
3.操作要点
3.1栈桥立柱桩基施工
根据设计的桩型,栈桥立柱的桩基由相应的桩基施工机械进行钻孔。常见的栈桥桩基有旋挖桩、冲(钻)桩和锤击桩。在桩基施工过程中,应根据各种设计桩型进行桩基施工质量控制,以确保桩基施工质量。其中,桩基施工阶段预埋的栈桥钢管柱长度应符合设计要求,桩基施工过程中钢管柱不得上浮、下沉、倾斜、移位,桩基允许偏差应符合相应桩基施工规范的要求。
3.2土方开挖
为了提供栈桥施工的工作面,一般在土方开挖时提前开挖栈桥施工的工作面。土方开挖过程中,应控制好开挖边线和深度,根据土层选择合理的边坡系数,也可根据栈桥允许分段施工的原则,根据分段施工的要求,合理安排土方开挖的范围和深度。土方开挖深度宜控制在3m以内,特殊地质条件允许时可适当调整。
除了保证土方开挖的安全外,还要注意保护钢管柱在开挖过程中不被机械损坏,同时还要开挖柱的施工面。普通栈桥的设计坡度为8% ~ 12%。土方开挖时,应根据坡度进行开挖,并控制开挖深度,为栈桥钢管柱施工提供合理的工作面。
(1-列;2-挖掘表面;h 1——开挖面至柱顶的最大高度,一般不超过2m;H2——开挖面至柱顶的最小高度,一般不小于50cm)
3.3标高引测、钢管柱加工
根据设计图纸,在开挖的钢管柱上测量钢管顶标高,标高点应醒目,每根钢管柱应有两个对称点。拆除超长钢管柱应采用气焊,根据设计图纸中主梁的尺寸进行柱放样,然后在柱上切割并焊接坡口和加强板。
钢管柱顶梁限位槽
(1 - 12加劲肋;2 - 12加劲肋;3-横梁I40a(2排平行);4-钢管桩桩顶标高见平面标记;5-纵梁)
坡口成型宽度尺寸偏差不应大于20mm,深度尺寸偏差不应大于5 mm,气焊放样坡口切割前,应用拉线和卷尺检查后再切割。为保证钢梁安装后的水平和标高,每根立柱顶部形成的槽底标高应一致。
3.4安装型钢主梁
一般钢梁的规格是两根I40a平行梁,安装前需要将两根钢梁焊接在一起。安装好的主梁应焊接固定牢固,钢面应在一条坡线上。
3.5安装并固定贝雷梁
贝雷片与主梁的连接采用10#工字钢焊接的U型夹。贝雷片之间的纵向连接采用螺栓连接,横向连接每两跨采用剪刀撑和拉杆连接,拉杆连接接头为螺栓。
贝雷片和次梁之间的连接详图
(1-8mm厚钢板U型卡;2-贝利胶片;3-次级光束)
3.7安装桥面
行车桥桥面采用8mm厚的花纹钢板,花纹钢板与次梁的连接采用电弧焊固定。花纹钢板应沿垂直于次梁的方向铺设,每块花纹钢板之间应留有100mm的间隙,以便清理桥面垃圾。安装后,面板不得翘曲或变形。
钢板表面设置防滑条的细节
(1-8mm厚花纹钢板;2-B25钢筋@300,遍布交通方向)
3.8焊接防滑钢筋和防护栏杆
面板防滑条采用B25钢筋设计,间距300mm。钢筋与钢板的连接采用电弧焊,每隔300~400mm焊接一个长度为200mm的焊接连接点。防护栏杆采用16#工字钢和48×3.5钢管制作,工字钢高度为1.2m
3.9调试、验收和使用
整个栈桥组装完毕后,应进行试运转,检验各连接点的连接质量和焊缝的焊接质量,以确保施工中的安全。应根据设计极限荷载组织试运行。试运行从空车到两个满车开始,每次试运行往返试运行车数不少于10轮。对试运行期间的沉降观测点进行观测,并对各连接点质量进行全面检查后,由参与各方签字确认,然后验收并投入使用。试运行是检验栈桥承载能力和安全性的最重要步骤之一,没有试运行监控不得使用。
3.10水平拉杆和剪刀撑的安装
根据设计图纸,土方开挖到足够深度时,应及时设置钢管柱之间的水平拉杆,以保证栈桥底部的整体性,并在开挖完成后及时焊接设计的竖向剪刀撑位置,以满足栈桥底部的稳定性。水平拉杆一般采用直径为273×8.0mm的钢管设计,剪刀撑为I20a。
3.11维护和拆卸
土方开挖和栈桥使用过程中应监测栈桥的沉降,并对防滑条、栈桥桥面连接点、防护栏杆等进行监测。应每日检查,观察贝雷梁与主梁、次梁连接的U型卡,脱落的部位应及时修复。每3 ~ 5天进行一次安全检查,及时维护栈桥。
土方开挖完成后,根据工程后期使用计划的要求,栈桥将及时拆除。拆除顺序一般是防滑条和面板→防护栏杆→次梁→贝雷梁→主梁→剪刀撑、水平拉杆→钢管柱。
二、GRC水泥板代替砖胎模施工技术
1.概观
传统的基础梁、独立承台、集水坑等侧模不易拆除。一般单独挖土,用砖石胎模做模板。而砖胎模砌筑工程量大,人力多,成本较高,不利于保证工期。在该技术中,提出用GRC水泥板代替砖胎模施工,可有效节约成本,节省工期,减少劳动力投入。GRC是一种水泥基复合材料。如果用作永久模板,GRC与混凝土的粘结主要是通过混凝土与玻璃纤维增强水泥板不平整表面之间的粘结力、机械咬合力和摩擦力来实现的,能与现浇混凝土形成良好的界面结合,共同承担荷载。GRC水泥板作为结构的一部分,具有良好的复合效果。
该技术已成功应用于天津北辰医院工程,总建筑面积约48505.83m2,基础结构采用桩基础和筏板基础,用GRC水泥板代替砖胎模。工期比传统砖胎模施工工艺缩短3d左右,工期节约40%,工程造价节约20%。
2.工艺流程
3.操作要点
3.1施工准备
1)项目经理部组织专业施工队伍,施工前进行技术和安全培训。只有通过培训后,他们才能进入现场。
2)基坑(槽)必须开挖到位,基坑(槽)的底部和侧面应按设计和规范要求进行处理。
3)施工测量放线已在现场弹出,并已验收、复核,办理了复核手续。
4)基坑、基槽周围的堆土固化,避免施工土方坍塌或夹砂污染作业面。
3.2垫层施工
基槽验收合格后,应尽快施工承台和地梁的垫层,分别比承台和地梁边线两侧宽100mm。
3.3承台和地梁边线的布置
当垫层强度达到1.2MPa时,地梁、桩承台外缘弹出,用于水泥板安装边缘。
3.4水泥板的安装
水泥板运至施工现场,用塔吊吊入基坑,放置在相对平坦的位置。根据尺寸大小,施工现场可手动吊装安装。挖好的梁和承台侧面预埋大木楔,GRC水泥模板贴紧,梁和承台侧面的木楔用大钉加固。如果梁和承台的截面尺寸过大或过高,可用木方做内支撑或外加固;梁与承台连接处,可根据现场需要将水泥板切割成所需尺寸。水泥板应无缝连接,可在侧面用木方连接一起加固,其垂直度应符合要求。
3.5水泥板外侧土方回填和捣实
水泥板加固完成后,水泥板和边坡可用2: 8灰土填实,分层夯实,但应注意不要扰动水泥板。如有扰动,再次加固,确保截面尺寸符合要求。
3.6基础底板垫层施工
土方回填后,应尽快进行基础底板垫层的施工。振捣过程中,垫层混凝土尽量不要碰到水泥板,可以人工修补。
3.7底垫与水泥板的接缝处理
水泥板加工时要考虑防水抹灰,要做成圆角,所以水泥板加工板材可以定为20mm低于提出方案时的梁高;也可将地梁、承台水泥板、筏板垫层交接处的阴阳角抹成圆角。水泥板的顶部也可以用打磨机磨圆,以免损坏防水层。
3.8质量验收
水泥板安装加固牢固后,经项目部自检合格后,报监理验收。合格后,进行下一道工序——防水层施工、钢筋绑扎、混凝土浇筑。不合格,返工并重新处理。
三、金刚石线锯静态切割混凝土内支撑梁施工技术
1.概观
深基坑混凝土内支撑梁拆除常采用静态切割法。与传统风镐拆除和机械枪头拆除相比,静态切割技术具有噪音低、粉尘少、速度快、效率高的特点,与爆破拆除技术相比,具有振动低、对周边安全影响小、审批手续简单等特点。该方法不仅可以提高混凝土内支撑梁的拆除效率,还可以减少对周围环境的污染,实现绿色施工的目的。
该快速施工技术成功应用于福建省泉州市和昌贸易中心工程。原计划每个楼层结构的施工和支架拆除总共需要45天,其中每个支架完全拆除需要25天。采用静态切割技术后,每条巷道拆除支撑梁仅用了14天,节省了近一半工期,地下室单层面积16500㎡施工时间仅用了25天。
2.工艺流程
3.操作要点
3.1施工准备
混凝土内支撑拆除前,首先应按照设计要求施工置换结构,并达到设计强度。切割拆除施工方案已得到设计、监理、施工等单位的同意和认可。采用的液控机和操作人员进场,临时水电线路准备就绪,起重吊车和叉车准备就绪,内支撑梁底支撑按照拆除方案要求卸载到位。通常的支撑方法是:当内支撑梁底与结构板面高度差为600mm时,用枕木支撑;当高差大于600mm小于2000mm时,采用双排支撑钢管架;当高差大于2000mm时,采用三排支撑钢管架;严格按照方案架设支撑架。
在支撑架的施工过程中,应将梁分成切割段并进行布置。放样以叉车和吊车的能力为基础,一般建议使用1m3混凝土块。
3.2腰梁钻孔
根据施工段腰梁的边界,每隔2500mm从边界处测设孔点,间距应满足吊装重量限制要求,即切割后的混凝土块重量不得超过叉车和吊装的设计重量。同时保证切刀数量,也就是切割截面积最小。放样完成后,要确定芯样,取孔样,保证与要求的尺寸没有大的偏差。
3.3切割施工
一般截面内支撑梁的切割顺序是先次梁,后主梁,先内梁后后梁。刚开始切割时,绳子容易卡死,甚至绳锯断,这是内支撑梁原有残余应力、变形和挤压的结果。切割横梁时,应注意横梁的叉车运输。一般来说,梁中间截面的切割线应形成倒置的字符,以便于梁截面的提取。否则在叉车转弯或直接起吊时,容易造成卡梁时混凝土块掉板的风险,需要严格控制。
在开挖过程中,要加强基坑监测,根据监测结果判断支撑更换是否有效。一旦监测出现异常或超过允许值,立即停止拆除支架,并查明原因。
3.4吊出
切割一定数量的梁后,可以吊出场地。以便节省起重机的成本和最小化起重机的移动。同时,为了保证吊车的施工安全,一般不在吊车吊装半径范围内的梁段用叉车运输,要用叉车控制梁段的平衡,避免梁段撞击楼板。同时,禁止叉车在楼板上叠加梁段。一般地下室结构都有后浇带,需要做厚度超过10mm的临时通道板,避免破坏楼板结构。电梯井、楼梯间等空腔内需要设置叉车通道,应严格按照计算的立杆或型钢间距进行安装,以保证叉车的稳定性。吊车在调度时应有专职指挥,并保证司机不疲劳。同时,每辆土方车运输不得超载。
混凝土梁块吊出。
3.5垃圾清理
为了快速完成切割遗留水泥浆的清除,可增加装运人数,安排3-6个容量为1.5m3的料斗,塔吊配合垂直运输和装车。一般用铲车运送混凝土块的楼层用麻袋或土工布覆盖,清扫时可以清理养护材料。
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