济南齐鲁宾馆二期工程建筑工程新技术应用情况

济南齐鲁宾馆二期工程建筑工程新技术应用情况一、工程概况齐鲁宾馆二期工程位于济南市千佛山北麓，与一期工程的三品堂相接，连成一体。二期工程分为主楼和裙房两大部分，建筑面积60112M2，地下2层，深1785M，地上42层（结构层51层），高15710M，总投资42亿。设计为箱型基础，主楼为筒体结构，无粘结预应力楼板，8层以下为C50混凝土，8层以上为C40混凝土；群房为框架结构、C40混凝土。外装修采用干挂花岗石和复合铝板，铝合金门窗，配有电梯9部，观光电梯2部，设有高级客房、总统套房、国际会议厅、中西餐厅、娱乐健身厅、旋转餐厅、室内游泳池、日光室、顶层停机坪等。功能齐全，设施完备，是按五星级宾馆设计。根据工程特点及工期、质量要求，该工程的技术难点主要有1、在合理投资的前提下，建立可靠的模板体系，保证混凝土质量和快速周转；2、高强混凝土的配合比设计及施工；3、无粘结预应力钢筋混凝土施工；4、大高度条件下混凝土的泵送问题。该工程建设单位为齐鲁宾馆，设计单位是北京建筑设计研究院，施工单位是济南四建集团有限责任公司。主体结构完成后经济南市建筑工程质量监督站核验定为优良。二、应用新技术情况1、深基坑支护技术该工程基坑设计深度1785M,因基坑北侧距原建筑物吕堂不到三3M，而三品堂基础（45M）坐落于回填土层上，52M61M以下为白云岩,有必要对三品堂基础以下土层进行支护，确保原有建筑物安全。经设计论证，采用钻孔灌筑桩柱支护方案，桩径600MM，1025钢筋通长配置，桩长不小于8M，平均人岩深度437M，混凝土强度为C25。经实施，该方案较好地解决了原有建筑物在新建工程基础施工期间的结构安全。2、预拌混凝土和散装水泥应用技术该工程基础和主体结构全部采用预拌混凝土，结构混凝土用量为45万立方米，使用散装水泥2万多吨。使用商品混凝土时，在使用现场按要求进行坍落度检验并留置强度检验试块，以检验该批次的混凝土质量。商品混凝土的使用，保证了施工的连续作业，加快了施工速度，减少了环境污染，并保持了良好的作业环境，这对于旅游宾馆区域非常重要。经测算，使用散装水泥可以创效益21万元。此外，作为超高层建筑的主体施工，混凝土的运输必须采用输送泵，其他传统方法无法满足施工要求，为此，选用设计扬程250M的混凝土输送泵，混凝土可一次到位，虽然一次性投资较大，但其加快施工速度、保证质量的效益是十分可观的。3、粗直径钢筋连接技术该工程中直径以上的竖向钢筋全部采用电渣压力焊技术，实施过程中，对进场钢筋严格检查验收，保证原材料质量，并对焊工进行专业培训，持证上岗，同时严格接头质量检验，保证了工程质量。经统计，共有接头41225个，经测算可节约钢材179T，获得效益44万元。4、新型模板与脚手架应用技术针对该工程主楼的筒中筒结构和无粘结预应力梁板结构的特点，考虑到使用泵送混凝土的施工实际，每层墙、梁、板模板同时安装，加快施工速度，方便操作，保证质量，减少拆装时间，降低模板体系的一次性投资，简化支撑系统，经理论计算和多方案比较。我们与铁道部专业设计院共同开发了模板系统，经现场应用，效果良好，配合整体提升外爬架技术，施工速度得以提高，可以达到每月56层的施工速度。根据工程实际情况，外墙大模板、电梯井内筒模板配一层，内墙模板配两层，楼板模板配两层，楼板模板快拆体系配三层。墙体模板选用SB80系列模板，楼板选用SB55系列模板，模板之间的联接采用普通U型卡、钩头螺栓等配件。（1）外墙模板高31M,下包100MM，底部用模板拉杆与墙体固定，顶部与楼板面平齐。（2）为了加快施工功效，外墙采用钢框竹胶合板大模板，借助塔吊进行拆装作业。根据塔吊起重能力及外墙尺寸，外墙太模板宽为28M、36M、40M几种，可现场自由组拼。本模板的主要特点是板面大、重量轻、自带连接定位装置，无须另加支撑，且窗口尺寸固定，窗口模板连接方便，肋高80MM，刚度大，能满足泵送混凝土的大坍落度、大侧压力的要求。全部外墙模板只配一层，角模采用特制直角铰链（利用工地现有铰链）模，避免了普组合钢模板角模易变形，拆模困难等不足。（3）内墙模板采用中型SB80钢框竹胶模板，实现散拆散支施工要求。考虑楼板厚度从230280MM变化，内模总高为26M，分两层装拆。内墙模板的固定及垂直度调整采用一独物的模板支撑调节装置，与内部碗扣支撑架连为一体。（4）针对本工程墙、板、梁、柱一次浇筑混凝土的施工要求，为方便模板装拆和调整工作，墙角、板墙角、梁板角等拐角支模采用特殊的支模方法。支模时，可根据内层净高及净宽用木方与联接角钢进了调整、固定。凹坑根据施工要求可用3MM左右泡沫片填平，并用密封胶带贴牢。（5）两面墙与楼板拐角处采用独特的支模方法，每层高度和长度间隙用五夹板或用竹胶板填满。在高度方向用M12调节螺杆调平。（6）窗口模板采用组合钢模板进行组拼，用三种规格300、200、150MM的模板可实现500、450、400和350MM四种墙厚窗口的模板支设。顶模及侧模用可调式钢支撑在中部分别进行支顶。（7）主楼内观光电梯井及筒内电梯井内模板采用钢竹大模板，用塔吊分片装拆。筒部结构墙体采用中型钢竹模板，用人工散拆散支。有顶板墙体模板均配两层。无需加设纵模支撑，实现了快周转、易装拆、好倒替的要求。（8）主楼楼板模板采用SB55型模板及无梁模板快（早）拆支撑体系。该体系技术先进，现场拼装快速、方便，取消了大量的箱形早拆梁和木梁支撑等，可大大降低楼板模板及支撑，使用配套的碗扣式脚手架和可调托撑，可满足各种厚度的楼板施工。（9）模数式大模板设计中，尽量考虑到了规格少，便于组装和能重复使用，在模板设计中还特别考虑了模板拉杆孔的设置及拉结，以避免现场临时划线打孔，难于保证位置等弊端。（10）本工程模板设计均按标准层考虑，非标准层的模板可相应增加或减少，并提出竖向模板接高方法及支撑方法。（11）对于特别结构部位，如电梯井门洞、管道口、堵头等，采取灵活处理。对非标准空隙（0200MM）可现场由本方拼接。（12）模板拉杆尺寸纵向12M，横向06M，用20、35圆钢加工而成，根据墙壁厚度外套聚氯乙烯硬塑料管325（GB421984），以利模板拉杆重复使用。5、高强混凝土技术该工程主楼28层为C50混凝土，用量11950立方米，经测算，可增加使用面积445M2，经济效益23万元。工程要求施工速度快、工期紧，须加快模板周转，混凝土浇注后3D左右强度需要达到设计强度80以上，以满足张拉预应力筋的要求。为了完成高强混凝土的泵送施工，为济南地区使用高强混凝土开辟道路，济南四建集团公司中心试验室与山东建工学院联合进行课题研究，主要内容有C50C60级高强混凝土的原材料、配合比设计、施工工艺等。其成果获得山东省科技进步二等奖。（1）原材料水泥配制高强混凝土应优选优质水泥，经试验后选用鲁南水泥厂生产的鲁宏牌525R硅酸盐水泥，其实测28D强度为61MPA，标准稠度需水量256，铝酸三钙（QA）含量813，同样条件下，新拌混凝土坍落度、和易性、保塑性、硬化后混凝土强度均明显优于其他水泥。其原因在于其标准稠度需水量、C3A含量均低于其他水泥。骨料砂采用泰安产河砂，细度模数262，含泥量292，石子为济南南部山区机制碎石，粒径1025MM，有一定程度风化，压碎指标平均值为95。外加剂对FDN、UFN、NF系列萘系高效减水剂进行试验，优先采用NF2高效减水剂，系复合型高效减水剂，具有减水增塑、缓凝、早强、坍落度损失小等性能特点。（2）配合比水泥用量C50级混凝土单方水泥用量范围为500KG550KG，并宜采用优质粉煤灰等掺合料。因本工程是济南市首次采用高强混凝土，经验较少,为减少影响因素，只采用水泥做胶凝材料。水灰比C50级高强混凝土水灰比宜采用033035。砂率由于高强混凝土中水泥用量较高，细粉料含量较多，砂率宜采用3436，砂率过小，混凝土粘聚性差，泵送过程中易离析堵泵。砂率过大，则混凝土粘聚性大，泵送磨阻力大，泵送困难。（3）施工应注意的问题及措施高强混凝土水泥用量大，水灰比小，水化热大，坍落度损失较快。常温条件下，外加剂掺加方法用滞水后掺法，即先加水泥、砂、石、水搅拌2MIN，再投入外加剂搅拌1MIN，坍落度损失有所减小。高温（38）条件下，才用二次掺加法，即在搅拌站先搅拌站先投外加剂总量的80，其余20在现场投入搅拌运输车，快速搅拌1MIN后入泵，坍落度达到18CM以上，效果较好。同时，要严把原材料质量关，加强质量检测。另外，振捣要充分，养护要及时，尤其是早期养护要重视，保证有充足的水分。6、高效钢筋和预应力混凝土技术本工程梁板结构采用了无粘结预应力混凝土技术，51个结构层共用1860N/MM2级低松弛高强钢丝束297T，混凝110710立方米。无粘结钢筋采用双向曲线布置，用钢筋马澄控制无粘结钢筋曲率；使用北京建研院研制的BUPC系列锚具，待混凝土强度达到设计强度的75时进行张拉，张拉控制应力为186075139（NMM2），张拉时严格控制张拉顺序和张拉程序，实行张拉力和伸长值双控。本工程因采用了无粘结预应力混凝土梁板，改善了结构的使用功能，增加了使用面积，减轻了结构自重，从而减小了地震力影响，可节约钢材188T，混凝土5000M3，直接经济效益165万元，并使楼板厚度及梁高大幅度减小，据测算，比传统梁板结构建筑总高度约降低24M，相当于多盖了8层楼，可见无粘接预应力混凝土结构技术具有显著的技术经济效益。7、在节地、节能、节材的政策指导下本工程使用了新墙体材料，改变了传统的一砖一瓦砌筑模式，既达到了节能，有使建筑施工装配化、现代化的目的（1）本工程16层内外墙全部采用空心砖墙，用量1300立方米，减少土地浪费，减轻了自重，阻热值也远高于粘土实心砖墙；在空心砖墙砌筑时，如能注意保持墙体构造得均一性，尽量防止以其他墙体材料补缺，则其热阻值能符合设计标准和墙体节能指标。（2）本工程6层以上内墙全部采用轻钢龙骨埃特板墙，用量1100M2，它重量轻、保温隔热性能好、墙体薄，提高了使用面积，安装方便，加快施工进度，并使现场湿作业变成干作业。虽然造价比砖墙要高，但综合考虑使用面积增加、重量减轻为结构带来得效益、装饰效果、热阻及节地降能耗诸方面因素，较传统墙体材料具有很大的优越性，其经济效益和社会效益是好的。8、聚氯乙烯塑料管的应用技术在本工程的模板设计中，采用硬聚氯乙烯塑料穿墙套管，具有较好的防腐性能，使穿墙螺栓可以重复利用，节省费用约17万元，通过实践效果良好，经济效益显著。9、建筑防水工程新技术本工程地下室防水工程中采用了三元乙丙橡胶防水卷材，用量9800M2，它具有良好的耐侯、抗霉变、耐臭氧、耐化学腐蚀性能，抗拉强度大，对基层变形适应能力强，使用温度范围广。该地下室防水施工中，严格进行工序控制，保证了施工质量；屋面防水采用聚胺脂防水涂料。经过几年使用，地下室和屋面未出现任何渗漏，社会效益良好。10、粉煤灰利用技术本工程利用粉煤灰做工程回填，回填量3000立方米；使用粉煤灰回填可代替粘土、石灰，节约土地、能源，废物利用同时间接地减少了环境污染，减少自然资源浪费。在施工实践中，在粉煤灰中掺加了10的石灰，经压实，承载能力较高，抗液化能力可满足该工程7度抗震设防要求。11、现代化管理技术与计算机应用该工程运用了网络计划技术、全面质量管理等现代化管理手段，并在网络计划控制、办公信息处理、工程造价、财务、人事。试验等方面运用计算机进行辅助管理。效率提高，效果明显。三、经济效益与社会效益本工程通过运用建筑业新技术，取得直接经济效益380万元，由此带来得诸如减少工期、提高工程质量、节约能源、提高企业综合素质等方面的进步而产生的间接经济效则更大。同时，新技术的应用所带来很大的社会效益，工期缩短，使用面积增加，意味着建设单位的投资得到更快更大的回报；减少能耗，节约土地，减少环境污染，则顺应了国际大趋势，也是我们建筑也乃至整个社会努力的方向。该工程通过运用多项新技术，施工速度较采用传统技术提高很多，主体结构达到了每月56层的进度；工程质量也得到保证，主体结构经济南市质量监督站核验，达到优良标准；综合成本可降低8。新技术带来得综合效益通过实践得到验证。四、体会与建议1、观念更新，意识提高通过新技术在工程中的应用，提高了建筑业的技术含量，建筑业不再仅仅是劳动密集型产业。对“科学技术是第一生产力”论断的理解更进一步，认识到科技进步能促进企业综合素质的提高；今天的技术进步，就是明天的市场、明天的效益。2、以点带面，整体提高通过该工程，推动了整个公司的技术进步。以该工程为契机建设的混凝土搅拌站及配套的混凝土运输车，大大改善了公司的技术装备。“C50、C60级混凝土优化及C80级混凝土研究”成果荣获山东省建筑科技进步二等奖；高强混凝土泵送工法列为省级工法；建立了预应力公司、