與傳統(tǒng)的風(fēng)鎬爆破和機械槍頭爆破相比,靜態(tài)切割技術(shù)具有噪音低、粉塵少、速度快、效率高的特點。與爆破拆除技術(shù)相比,具有振動低、對周圍安全影響小、審批手續(xù)簡單等特點。該方法不僅可以提高混凝土內(nèi)支撐梁的拆除效率,還可以減少對周圍環(huán)境的污染,達到綠色施工的目的。
該快速施工技術(shù)已成功應(yīng)用于福建泉州和昌貿(mào)易中心工程。原計劃每層結(jié)構(gòu)和支撐的施工總共需要45天,其中每根支撐完全拆除需要25天。采用靜力切割技術(shù)后,拆除每根支撐梁只需14天,節(jié)省了近一半的工期,僅需要25天即可完成16,500m2的地下室單層結(jié)構(gòu)施工。
混凝土內(nèi)支撐梁拆除前,首先應(yīng)根據(jù)置換設(shè)計要求完成置換結(jié)構(gòu),并達到設(shè)計強度。切割拆除施工方案已經(jīng)設(shè)計、監(jiān)理、施工等單位審批同意。采用的液控機和操作人員進場,臨時水電線路準(zhǔn)備就緒,吊機和叉車準(zhǔn)備就緒,內(nèi)支撐梁底支撐按照拆除方案要求卸載到位。通常支撐方式為:內(nèi)支撐梁底與結(jié)構(gòu)板高差600mm時使用枕木支撐,高差大于600mm小于2000mm時使用雙排支撐鋼管架,高差大于2000mm時使用三排支撐鋼管架,支撐架嚴(yán)格按照方案設(shè)置。
支架施工時,應(yīng)劃分梁的切割截面并放樣。放樣是基于叉車和起重機的能力。一般以1m 3混凝土塊為宜。
腰梁鉆孔
根據(jù)施工段腰梁邊界,在距邊界2500mm處測設(shè)取孔點,間距應(yīng)滿足吊裝重量限制要求,即切割的混凝土塊重量不得超過叉車和吊裝的設(shè)計重量。同時保證切刀數(shù)量,也就是切割截面積最小。放樣完成后,要確定芯樣取孔樣,保證與要求尺寸沒有大的偏差。
切割施工
一般一個截面內(nèi)支撐梁的切割順序是主梁前第二根梁,后梁前切割內(nèi)梁的順序。剛開始切割時,容易卡繩,甚至?xí)霈F(xiàn)繩鋸斷的情況,這是內(nèi)支撐梁原有殘余應(yīng)力變形和擠壓的結(jié)果。切割橫梁時,應(yīng)注意橫梁的叉車運輸。一般梁中間的切割線要倒過來,便于梁段的提取。否則在翻梁或叉車直接吊梁時容易卡死,造成混凝土塊從板面脫落的風(fēng)險,需要嚴(yán)格控制。成品切割面效果見下圖。
金剛石鋸梁的切割效果
在切割過程中,需要加強對基坑的監(jiān)測,根據(jù)監(jiān)測結(jié)果判斷支撐更換是否有效。若監(jiān)測異?;虺^允許值,應(yīng)立即停止拆除支架,并查明原因。
提前出場地
切割一定數(shù)量的梁后,可以吊出場地。為了節(jié)省起重機的成本,應(yīng)盡可能減少起重機的移動。同時,為了保證吊車的施工安全,一般不在吊車起吊半徑范圍內(nèi)的梁段用叉車運輸。叉車運輸應(yīng)控制梁段的平衡,避免梁段撞擊樓板。同時,禁止叉車將梁段疊加在樓板上。一般地下室結(jié)構(gòu)都有后澆帶,需要用10mm以上厚度的鋼板做臨時通道板,避免破壞樓板結(jié)構(gòu)。電梯、樓梯間等中空處應(yīng)設(shè)置叉車通道。,并嚴(yán)格按照計算的立桿或型鋼間距進行安裝,以確保叉車的穩(wěn)定性。運送吊車時,應(yīng)有專職指揮,并保證司機不疲勞工作。同時,每輛土方車運輸不得超載。橫梁叉車運輸?shù)跹b實景見下圖。
混凝土塊被吊出工地。
垃圾清理
為了快速完成切割留下的水泥漿的清除,可以增加裝運的勞動力數(shù)量,安排3-6個容量為1.5m 3的料斗,塔吊配合垂直運輸和裝車。一般用叉車運送混凝土塊的樓層都是用麻袋或者土工布鋪好的,清掃的時候可以把養(yǎng)護材料清理干凈。
地下結(jié)構(gòu)逆作法施工技術(shù)
1.概觀
逆作法是指地下結(jié)構(gòu)施工中的自上而下分步施工法,即先在建筑物地下室周圍施工樁排或地下連續(xù)墻,可作為基坑的圍護結(jié)構(gòu),有時也可作為地下室的外墻。同時在建筑區(qū)域內(nèi)部施工中間支撐樁,形成豎向承重體系,然后自上而下分層開挖土方,澆筑該地下室梁板結(jié)構(gòu)。逆作法與常規(guī)施工方法相比,具有縮短工期、對周圍環(huán)境影響小、節(jié)約施工成本等優(yōu)點。逆作法主要適用于城市地區(qū)建筑密度高、相鄰建筑物及周邊環(huán)境對沉降變形敏感、施工場地狹窄、工期緊、地基軟土層厚等情況。,尤其是三層及以上的地下室。
該技術(shù)已成功應(yīng)用于福建省廈門市廈門華僑中心工程。工程主要關(guān)鍵線路為地下室逆向施工,上部主體結(jié)構(gòu)同步進行,大大縮短工期3個月。
2.工藝流程
地下結(jié)構(gòu)逆作法施工流程圖
操作要點
差異沉降問題
基礎(chǔ)底板施工前,所有結(jié)構(gòu)和施工荷載主要由中間立柱樁和地下連續(xù)墻承擔(dān)。但是,隨著上部結(jié)構(gòu)施工層數(shù)的增加,中柱樁和地下連續(xù)墻的荷載也隨之增加,而中柱樁和地下連續(xù)墻的承載力降低,必然導(dǎo)致相鄰中柱樁之間的差異沉降,進而改變上部結(jié)構(gòu)和地下室的內(nèi)力分布,引起附加應(yīng)力。因此,逆作法施工中,在地下室基礎(chǔ)底板完成之前,地下連續(xù)墻和中柱樁直接受力,非直接受力的工程樁之間的相互作用仍然存在。如果中間柱樁之間或地下連續(xù)墻之間的沉降差異較大,則已澆筑的樓板和梁體系會出現(xiàn)裂縫,危及上部結(jié)構(gòu)的安全。因此,在逆作法的設(shè)計和施工中,需要計算中間柱樁之間、邊樁與地下連續(xù)墻之間的沉降,以及如何通過實測來控制它們的差異沉降。
根據(jù)目前的施工經(jīng)驗,整個結(jié)構(gòu)相鄰兩跨的中柱樁沉降差小于2cm,可以保證結(jié)構(gòu)的安全。l/400(l為柱跨)也作為控制差異沉降的標(biāo)準(zhǔn)。因此,對于軟土地基,逆作法設(shè)計和施工的關(guān)鍵是如何設(shè)計和控制沉降差,同時還涉及到上下部結(jié)構(gòu)的相互作用。說明差異沉降控制設(shè)計可能是比沉降控制設(shè)計更重要的研究方向。
樁承載力問題
目前,高層建筑樁(筏)基礎(chǔ)與基礎(chǔ)工程相互作用理論可分為高層建筑樁箱(筏)基礎(chǔ)常規(guī)設(shè)計理論——高層建筑樁(筏)基礎(chǔ)強度設(shè)計理論和變形控制設(shè)計理論。逆作法施工時,基坑開挖土體應(yīng)力釋放,坑內(nèi)土體弱化,帶動直樁上移。地下室和上部結(jié)構(gòu)施工后,樁身承受的向下荷載增加。在整個過程中,樁身承受的荷載包括樁身自重、上部荷載、正摩阻力、負摩阻力和樁端阻力。由于這些力共同作用,樁因沉降和抬升而變形。這是一個復(fù)雜的應(yīng)激過程。為了分析方便,樁的應(yīng)力可以分為兩部分,即不考慮樁身自重和上部荷載的影響,只考慮樁身自重和上部外荷載的影響。然后,利用疊加原理得到基坑開挖對直樁豎向位移的影響。不考慮樁身自重和下部荷載的作用,打樁好像是在土中“漂浮”。
基坑開挖后,坑底應(yīng)力釋放,坑內(nèi)土體反彈,帶動樁體上移。樁的上部承受向上的正摩阻力,樁被提起。樁體下部的土阻止樁向上移動,產(chǎn)生對樁向下的負摩阻力,正負摩阻力最終達到平衡。在正負摩擦力的作用下,樁會發(fā)生彈性拉伸。下層土對樁產(chǎn)生負摩阻力,樁由于反作用力對下層土施加向上的力,降低了樁周和樁端土的豎向應(yīng)力,導(dǎo)致樁端土的應(yīng)力釋放和膨脹,樁也上升。
盆”邊土寬度問題
地下連續(xù)墻旁邊應(yīng)預(yù)留合理的土體寬度。鍋挖可以提高機械挖掘效率,減少人工挖掘量。這是加快開挖速度和控制地下墻變形的有效方法。在盆地開挖階段,地壁變形增量不大,但在盆地邊緣拉條帶開挖時,變形值較大,發(fā)展速度比盆地開挖階段快。另一方面,在開挖過程中,坑內(nèi)有足夠的盆側(cè)土,坑內(nèi)局部土的合理分布可有效增加被動區(qū)的被動土壓力,可用于平衡基坑外的主動土壓力。需要從理論上計算出合理的擋土寬度,分析盆內(nèi)土方開挖和管道、地鐵兩側(cè)擋土開挖的影響,將計算結(jié)果與當(dāng)前擋土寬度下的實測結(jié)果進行對比,計算出擋土寬度的變化規(guī)律。這些都是值得思考的問題。
鋼管混凝土格構(gòu)式高樁承臺塔吊基礎(chǔ)施工技術(shù):
1.概觀
隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,施工技術(shù)的進步,超高層鋼結(jié)構(gòu)的增多,要求塔吊的起重量越來越大,塔吊的選型也在向大型化方向發(fā)展,這對塔吊基礎(chǔ)設(shè)計提出了更高的要求。傳統(tǒng)的塔吊基礎(chǔ)不利于深基坑施工,而近幾年出現(xiàn)的角鋼格構(gòu)塔吊基礎(chǔ)適用于深基坑,但剛度較弱,不適合大型塔吊。該技術(shù)采用高承臺鋼管混凝土格構(gòu)式塔吊基礎(chǔ)施工技術(shù)。塔吊基礎(chǔ)的安全性優(yōu)于角鋼格構(gòu)塔吊基礎(chǔ),施工更方便。大型塔吊可在土方開挖前安裝,便于塔吊提前投入使用。不僅為土方開挖、基坑支護結(jié)構(gòu)施工、混凝土板澆筑提供了垂直和水平運輸機械,大大節(jié)約了工期,提高了工效。
該技術(shù)已成功應(yīng)用于福建省福州市海西商業(yè)大廈工程。本工程采用鋼管混凝土格構(gòu)高柱帽組合式塔吊基礎(chǔ),結(jié)構(gòu)牢固、安全可靠。在土方開挖前安裝塔吊,加快了施工速度,降低了施工成本,節(jié)約工期一個月左右,取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
2.工藝流程
施工流程
施工工藝流程圖
3.操作要點
塔吊基礎(chǔ)的定位
1)根據(jù)待建建筑物的特點、塔吊性能參數(shù)的規(guī)格和施工現(xiàn)場的周圍環(huán)境,確定待選塔吊的型號和布置位置。
2)塔吊定位時,塔身應(yīng)盡量避開地下和地上的主體結(jié)構(gòu)主次梁。塔吊位置的預(yù)留洞應(yīng)留在樓板上,并符合施工技術(shù)規(guī)范的要求,盡量利用建筑物的預(yù)留洞。
鋼管采購
1)采購鋼管的規(guī)格、壁厚、質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計要求,質(zhì)量證明材料齊全,鋼管應(yīng)分批進場。
2)對進場的鋼管材料進行驗收,項目物資部及時將材料進場證明和材料供應(yīng)商的資質(zhì)證明上報監(jiān)理工程師。
4.混凝土灌注樁鋼筋籠制作
混凝土灌注樁鋼筋籠的制作工藝與一般混凝土灌注樁相同?;炷凉嘧稕_孔(鉆孔)混凝土灌注樁成孔方法與一般沖(鉆)孔灌注樁相同。鋼筋籠和鋼管應(yīng)焊接就位。
1)鋼筋籠吊入孔內(nèi)時,輕握準(zhǔn)孔位,入孔后緩慢下放,不要左右旋轉(zhuǎn)。如果被阻擋,禁止強行提起和放下。
2)鋼筋籠對接完成后,根據(jù)設(shè)計要求檢查停放位置。
3)將鋼管吊起,放入鋼筋籠中,緩慢下降至鋼管與鋼筋籠的搭接長度,將鋼管與鋼筋籠焊接固定(見下圖)。
與鋼管混凝土樁連接示意圖1-鋼管混凝土格構(gòu)柱(填充混凝土);2-環(huán)形止水鋼板;3-基礎(chǔ)板;4-混凝土灌注樁;
調(diào)整鋼管和鋼筋籠的垂直度,自下而上對接(焊接)鋼管。焊接鋼管時,確保所有鋼管都焊滿;為保證鋼管的對接質(zhì)量,鋼管對接焊接完成后,應(yīng)在鋼管焊接部位外側(cè)加鋼套管。鋼套管的壁厚與鋼管的壁厚相同,鋼套管應(yīng)與鋼管全焊。
5.鋼管對接焊
1)-鋼管混凝土格構(gòu)柱(填充混凝土);2)-焊縫;3)-鋼套管(壁厚與鋼管相同);4);-鋼管的對接坡口焊縫;
5)根據(jù)灌注樁下鋼筋籠的一般做法,將焊接鋼管全部放入孔內(nèi),達到設(shè)計標(biāo)高。
6.灌注樁、鋼管澆筑混凝土
混凝土灌注樁和鋼管的混凝土澆筑要求與一般水下灌注樁相同。
7.塔吊基礎(chǔ)預(yù)埋段及基礎(chǔ)承臺施工
1)土方開挖前,先開挖塔吊基礎(chǔ)承臺土方,按設(shè)計標(biāo)高和設(shè)計尺寸進行土方清底(塔吊基礎(chǔ)灌注樁混凝土強度應(yīng)達到設(shè)計強度的80%)。
2)先在塔吊基礎(chǔ)墊層上鋪一層塑料薄膜,再在上面鋪一層防水油氈,以便土方開挖時承臺墊層及時脫落。
3)鋼管挖出后,將鋼管內(nèi)的混凝土和浮漿清除300mm,然后按設(shè)計要求將錨固鋼筋焊接在鋼管內(nèi),并將所有錨固鋼筋焊滿。
8.與鋼管混凝土承臺連接
1)-混凝土樁帽;2)-錨固鋼筋(與鋼管柱內(nèi)壁雙面焊接);3)-鋼管柱;4)根據(jù)設(shè)計要求,安裝塔吊基礎(chǔ)承臺的模板和鋼筋。5)塔吊基礎(chǔ)預(yù)埋段應(yīng)由專業(yè)塔吊安裝公司預(yù)埋,尺寸偏差應(yīng)符合設(shè)備基礎(chǔ)預(yù)埋件的允許偏差。6)基礎(chǔ)承臺澆筑混凝土后,應(yīng)及時進行保溫保濕,防止開裂。
9.塔吊安裝、測試和投入使用
塔吊安裝必須在塔吊基礎(chǔ)承臺混凝土強度達到設(shè)計強度的75%后進行。塔吊基礎(chǔ)承臺混凝土強度達到設(shè)計強度,并經(jīng)相關(guān)部門檢測驗收后投入使用。
10.土方開挖及鋼管混凝土格構(gòu)柱水平桿和斜桿的焊接加固
基坑土方開挖時,應(yīng)分層開挖。每層土方開挖后,應(yīng)及時安裝鋼管混凝土格構(gòu)各段之間的鋼管斜桿和鋼管水平桿,并焊接牢固,以保證整個鋼管混凝土格構(gòu)的整體穩(wěn)定性。鋼筋加固后,鋼管格構(gòu)應(yīng)清理干凈,打磨光滑,并涂防銹漆。鋼管焊接接頭示意圖見下圖。
鋼管格構(gòu)焊接接頭示意圖
1)-鋼管混凝土格構(gòu)柱(填充混凝土);2)-鋼管格構(gòu)斜桿;3)-鋼管格構(gòu)水平桿;4)焊接鋼管斜桿和水平桿前,應(yīng)放出鋼筋接頭,并用相貫線法畫出斜桿和水平桿與混凝土鋼管格構(gòu)柱的連接接頭。根據(jù)放樣圖,現(xiàn)場切割斜、水平鋼筋,每格鋼筋全部切割后,安裝并焊接到設(shè)計位置.
11.深基坑基礎(chǔ)大方混凝土多級溜槽(管)施工技術(shù)
1).概觀
隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,超高層建筑越來越多,使得基礎(chǔ)底板向超厚、超大方向快速發(fā)展。在基礎(chǔ)大體積混凝土施工中,一般采用分層施工的方法,這就要求施工速度必須快,否則時間長了分層混凝土之間會形成冷縫,影響混凝土質(zhì)量。在基礎(chǔ)大體積混凝土施工中,溜槽(管)施工和混凝土輸送泵可以大大提高混凝土施工速度,節(jié)約施工成本。
該技術(shù)已成功應(yīng)用于內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市金域新天地商務(wù)標(biāo)段工程,不僅節(jié)能環(huán)保,還帶來了一定的經(jīng)濟效益。
2).工藝流程
大體積混凝土多級溜槽(管)施工流程
3).操作要點
支撐架的安裝
斜道支撐架和鋼管的腳手架搭設(shè)應(yīng)符合設(shè)計要求。一般立桿水平間距1000mm,立桿垂直間距1200mm,間隔1500mm。兩側(cè)設(shè)置剪刀撐,每6000mm設(shè)置一道水平剪刀撐。
加工滑槽
主溜槽寬600mm,深600mm,二級溜槽寬500mm,深500mm,三級溜槽寬400mm,深400mm,主溜槽入口寬900mm,呈梯形向前推進。它由模板和木方組成。模板厚15mm,木方為50×100mm標(biāo)準(zhǔn)木方,底邊距邊200 mm,滑槽加工,實景。
提高建筑基礎(chǔ)和地下空間施工效率的6種施工技術(shù)。你用過哪個?
滑槽加工與真實場景
安裝主油箱
將主滑槽底部鋪在鋼管支撐架的主龍骨上,然后安裝兩側(cè)的側(cè)板。
組裝二級和三級滑槽。
按照相同的方法將二級和三級滑槽裝配到位。
3.5加固滑槽
上溜槽用50×100mm木方固定,間距100mm,溜槽底部每隔2000mm設(shè)橫向木方貼在水平鋼管上,防止溜槽下滑。
3.6二級和三級溜槽的臨時關(guān)閉
將主溜槽和副溜槽連接處的活動密封板密封,防止混凝土流入副溜槽。
主溜槽和副溜槽連接處關(guān)閉示意圖
澆筑混凝土
將混凝土罐車中的混凝土勻速卸入溜槽中,利用混凝土的自重慢慢滑下。
鋼管底部的處理
在底部鋼管基礎(chǔ)內(nèi)部,直接兼作鋼箍筋?;炷翝仓瓿珊?,將上部鋼管拆除,然后對埋設(shè)在基礎(chǔ)中的鋼管進行高壓灌漿處理。