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文档简介

工程项项目技技术方方案优优化目录录一、工工程项项目技技术方方案优优化的的概念念、意意义二、工工程项项目技术方方案优优化的的管理流流程三、工工程项项目技技术方方案优优化的的方法法四、工程项项目技技术方方案优优化管管理内内容五、工工程项项目技技术方方案优优化案案例分分析案例一一、某某大剧剧院工工程基基坑降降水施施工方方案优优化案例二二、某某体育育场工工程拱拱脚大大体积积砼施施工方方案优优化案例三三、某某游泳泳馆工工程钢钢结构构施工工方案案优化化案例四四、景景观塔塔外挂挂板吊吊装方方案优优化一、工工程项项目技技术方方案优优化的的概念念、意意义1、在作作业前前,对对作业业采取取的各各种方方法、、方案案进行行比较较,在在充分分论证证的基基础上上,从从中选选择最最佳的的方法法或方方案,,这种种过程程叫做做方案案优化化。施工技技术方方案优优化是是在对对项目目实施施条件件(合合同条条件、、现场场条件件、法法规条条件))及设设计文文件进进行深深入了了解的的基础础上进进行的的,是是对投投标简简单的的施工工组织织设计计规定定的施施工方方案、、设备备配置置、施施工程程序、、劳动动力组组织等等进行行的必必要调调整。。2、优化化工艺艺不能能影响响结构构安全全、使使用功功能及及设计计方案案要达达到的的效果果,并并随着着工程程施工工过程程图纸纸、环环境、、风险险、相相关方方要求求的变变化适适时调调整方方案、、预案案及其其做好好深化化设计计工作作。3、优化化方案案应切切实可可行,,一切切从实实际出出发,,目的的是要要保证证工期期,保保证质质量、、安全全、环环境,,降低低施工工成本本。二、工工程项项目技术方方案优优化的的管理流流程熟悉施工图纸编制施工方案施工单位对施工方案讨论、论证请专家对方案的关键技术讨论、论证危险性较大项目实施验收修改完善、优化施工方案施工方案逐级审批施工方案交底组织实施施工方案的更改调整方案审批项目整改图5-1技术方方案优优化管管理流流程图图三、工工程项项目技技术方方案优优化的的方法法1、明确确优化化的内内容、、优化化的依依据、、预计计经济济效益益等,,另外外要保保证项项目优优化的的安全全性、、科学学性,,实施施过程程中出出现新新问题题、新新情况况,及及时沟沟通、、调整整解决决。2、优化化是满满足几几方面面要求求的一一个统统一整整体,,是不不可分分的,,应通通盘考考虑。。现代代施工工技术术进步步、组组织管管理经经验积积累,,每个个工程程都可可以用用多种种不同同方法法完成成,存存在着着多种种可能能方案案,所所以在在决定定方案案时,,应多多方分分析比比较、、全面面权衡衡,选选择出出可能能最好好的方方案。。3、施工工方案案的评评价、、甄选选是一一个系系统工工程的的多目目标决决策过过程,,不论论在技技术方方面或或组织织方面面,通通常都都有许许多可可行的的施工工方案案选择择,择择选优优化原原则要要坚持持技术术分析析与经经济分分析相相结合合、定定量分分析与与定性性分析析相结结合、、动态态分析析与静静分析析相结结合。。当影影响施施工方方案的的某些些因素素无法法用数数量指指标衡衡量或或获取取数据据较困困难时时,可可定性性分析析评价价施工工方案案优劣劣。对对工期期、成成本、、劳动动力等等可以以用数数据指指标衡衡量的的因素素进行行分析析、计计算,,得出出定量量分析析结果果,再再对各各方案案进行行对比比择优优。4、目前前分公公司主主要对对:模模板支支撑体体系、、外架架选择择、总总平布布置、、塔吊吊方案案进行行方案案对比比分析析并优优化。。1、符符合实实际,,可操操作性性强。。优化化方案案必须须从实实际出出发,,根据据企业业现有有条件件,在在深入入细致致做好好调查查研究究的基基础上上对方方案进进行反反复比比较优优化。。2、技技术领领先,,经济济合理理。在在满足足安全全、质质量、、进度度、环环保等等要求求的同同时,,充分分利用用现有有技术术、工工艺、、设备备和先先进经经验,,提高高机械械化程程度,,改善善劳动动条件件,提提高生生产效效率,,降低低管理理成本本。3、安安全可可靠,,满足足工期期。各各项保保障措措施配配套齐齐全,,方案案符合合技术术规范范、安安全规规程,,满足足工期期和质质量要要求。。4、充充分论论证,,好中中选优优。在在制定定施工工方案案时,,应拿拿出多多种方方案进进行反反复论论证比比选,,必要要时聘聘请专专家从从多角角度分分析比比较,,选出出最优优方案案。(一))方案案优化化的原原则四、工工程项项目技技术方方案优优化管管理内内容1、生生产要要素配配置。。管理理和技技术人人员配配置要要与工工程技技术和和专业业特点点相适适应,,各类类机械械设备备配置置要适适用配配套,,施工工队伍伍和劳劳动力力安排排要满满足施施工需需要。。2、、施工工方法法选择择。施施工方方法要要符合合建设设标准准、工工期要要求以以及企企业施施工能能力,,选择择合理理的施施工方方法。。3、机械设设备选型。。本着技术术先进、经经济合理的的原则,选选择确定机机械设备。。应充分发发掘现有设设备的作用用,新购设设备应经济济适用、配配套合理、、技术经济济性能先进进。4、技术经经济比较。。采用定性性和定量相相结合的方方式进行技技术经济比比较。(二)方案案优化的主主要内容四、工程项项目技术方方案优化管管理内容1、项目部部是方案优优化的责任任主体,主主要职责包包括:建立立方案优化化责任体系系,明确任任务、目标标;具体负负责组织相相关人员或或专家踏勘勘现场,研研究、制定定、论证施施工方案,,按规定要要求上报呈呈批并备案案。2、工程开开工前,在在详细现场场踏勘和认认真领会设设计意图后后,由项目目总工程师师组织技术术人员对初初步方案进进行审定。。主要内容容:(l)主要要构造物工工期计划和和管理目标标。(2)施工工组织机构构如项目部部的机构设设置和管理理模式,各各类人员配配备以及定定员总人数数。(3)主要要施工方案案和施工方方法。(4)生生产要素配配置:包括括劳务队伍伍的布置和和人数、劳劳务总人数数控制、队队伍的选择择办法、材材料及周转转材料供应应计划、主主要机械设设备和车辆辆的配备。。(5)主要临临时工程的的场地布置置、数量及及技术标准准。(6)外部劳劳务队上场场要求及承承包模式确确定。(三)方案案优化的基基本要求四、工程项项目技术方方案优化管管理内容3、确定工工期计划、、要素配置置、施工方方法、工艺艺标准、安安全措施等等。4、对采用用新技术的的项目和技技术复杂的的重难点工工程,如超超长大直径径桩基、特特殊地基处处理,以及及采用新技技术、新工工艺、新设设备、新材材料的项目目,施工方方案制定时时应邀请有有关专家参参加。5、优化后后的施工方方案一经批批复,项目目部必须严严格实施,,不得擅自自改变施工工方案,否否则对由此此而造成的的经济损失失负全部责责任。遇特特殊情况需需要调整时时,必须以以书面形式式按程序上上报审批。。(三)方案案优化的基基本要求四、工程项项目技术方方案优化管管理内容(一)案例例背景介绍绍某基坑降水水工程±0.000标高相对于于绝对标高高15.10m,施工现场场平均绝对对高程为14.80m。工程为地地下三层、、地上四层层、局部七七层。地下下三层基坑坑最深处达达-18.50m。工程地质质勘查报告告给出稳定定水位埋深深为9.00-10.30m,地下水属属孔隙潜水水。工程南南侧距离20m为东湖景区区,且已经经蓄水,水水面高程为为14.00m。工程特点::①本工程地地下三层位位于整个建建筑的中心心区域,南南北长40m,东西方向向宽38m。而整个建建筑物形式式为半径约约75m的圆形。案例一、某某大剧院工工程基坑降降水施工方方案优化五、工程项项目技术方方案优化案案例分析②地下水位位较高,赋赋存于3层粉土、3层粉质粘土土和4层细砂中,,旁边东湖湖景区蓄水水进一步造造成地下水水位的提升升。通过现现场实际勘勘察,地下下水位标高高相对于±0.000标高为-9.30m~-10.60m。③建筑红线线内还有未未拆迁的建建筑物。1、场区工程程地质概况况:根据《华北地区区区域地层表表》,该区地层层位居华北北地层区华华北平原分分区之冀中中小区东部部、西部地地区交界地地带。根据据地质年代代、成因类类型、结构构特征及物物理力学性性质差异,,将勘察控控制深度内内土层划分分为9层,为素填填土、新近近代沉积粉粉质粘土、、新近代沉沉积粘土、、细砂、粉粉质粘土、、中砂、粉粉质粘土、、细砂、粉粉质粘土。。2、场区水文文地质条件件勘察期间初初见水位埋埋深为10.00-11.00m,稳定水位位埋深为9.00-10.30m,地下水属属孔隙潜水水;地下水水主要补给给来源为大大气降水、、地表渗漏漏;排泄以以人工开采采和向下渗渗流为主要要形式;根根据区域水水文地质资资料及分析析近年附近近多处勘察察报告中地地下水位观观测资料,,地下水位位年变化幅幅度为1.00~2.00m。3、基坑周边边环境情况况本工程建筑筑物的位置置坐落在一一条古老河河道内。在在建筑物的的西侧,距距离200m的位置是一一条常年有有水的污水水河,距离离建筑物南南侧20m是东湖湖观观景区,且且已经蓄水水。(二)事件件过程描述述1、原方案设设计情况根据工程结结构特点,,以及现场场实际情况况,首先施施工地下三三层部分,,依据地质质勘查报告告和水文地地质条件,,基坑需要要进行降水水。初步制制定的降水水措施为““轻型井点点降水方案案”。降水水井按建筑筑物基槽外外围周圈布布置,降水水井设计深深度为30m,采用2寸潜水泵双双机组抽水水,每个水水泵连通一一根直径200mm的排水管,,抽出的水水排入东湖湖。2、降水方案案分析及遇遇到的问题题(1)工期不确确定性仍有未拆迁迁的建筑在在新建建筑筑物内,工工程施工无无法正常进进行,势必必会造成工工期后延,,降水期也也会相应后后延,并增增加费用。。(2)降水井的的布置根据设计图图纸安排施施工工序,,首先施工工地下三层层部分,再再施工以上上结构。本本工程降水水部位为位位于建筑物物中间部位位的地下二二、三层,,若只在此此范围布置置降水井势势必会影响响后期施工工,故需要要在建筑物物的整体外外围设降水水井,这样样又会增加加降水井个个数及降水水费用。(3)地下水排排出量大本工程积极极倡导绿色色施工技术术,节约用用水保护地地下水资源源,采用井井点降水法法降水,按按抽水期1年计算,将将会有1576万吨地下水水排入东湖湖。根据以上问问题分析,,项目部研研究决定将将最初的““轻型井点点降水方案案”改为““三轴搅拌拌桩止水帷帷幕+基坑内抽水水机降水””方案。(三)关键键措施1、止水帷幕幕只在地下下二、三层层基坑外侧侧设置,桩桩径为850mm,桩之间咬咬合长度为为250mm,桩长根据据含水层的的水位深度度及底部隔隔水层顶板板的埋深来来确定,桩桩长最深为为21.9m。止水帷幕幕施工完毕毕后即可进进行土方开开挖施工。。2、依据地质质勘察报告告中的水文文地质条件件,基坑内内3层、4层土层地下下水属孔隙隙潜水,无无承压水,,因此决定定在基坑内内打降水井井,边挖土土边留设排排水沟、集集水井,基基坑内的水水随时用水水泵抽走并并回灌至现现场水井中中。3、三轴搅拌拌桩止水帷帷幕+基坑内集水水井抽水降降水法,只只抽取基坑坑内部分地地下水,且且又回灌至至现场水井井中,极大大的节约和和保护了地地下水资源源,符合国国家倡导的的绿色施工工技术要求求。4、三轴搅拌拌桩采用套套接法施工工,严格控控制搅拌桩桩的垂直度度,保证工工程质量,,对于施工工冷缝进行行在围护桩桩外侧补搅搅素桩补强强处理,搭搭接厚度不不小于100mm。图5-2MC-920型步履式三三轴搅拌桩桩机图5-3止水帷幕平平面布置图图(四)结果果状态根据现场实实际情况,,优化后的的降水方案案得到了专专家的认可可,施工效效果良好。。止水帷幕幕没有发现现漏水现象象,为后续续施工提供供了保证,,并达到了了很好的经经济、环境境和社会效效益。1、三轴搅拌拌桩止水帷帷幕属于一一次性投入入,施工完完毕后无需需维护和后后期处理,,即可进行行下一道工工序施工,,不受工期期的影响也也不影响现现场施工。。止水帷幕幕共计施工工11310m3,总投资653.7万元,如采采用轻型井井点降水方方案,降水水期按1年计算,总总投入资金金1738万元,采用用止水帷幕幕经济效益益明显。2、由于采用用了三轴搅搅拌桩止水水帷幕,基基坑内抽出出的地下水水16000吨,全部回回灌至现场场水井中。。如采用轻轻型井点降降水,降水水期按1年计算,将将抽出地下下水1576万吨。(五)问题题分析及建建议随着施工技技术水平发发展和绿色色施工技术术的推广,,止水帷幕幕的应用会会越来越广广泛。本工工程施工期期间遇到的的问题:依依据地质勘勘查报告,,地下水只只有孔隙潜潜水没有承承压水,制制定方案时时基坑内采采用明沟排排水加集水水井抽水,,但是在施施工阶段发发现地下水水属于承压压水且砂层层非常厚,,无法形成成排水沟和和集水井,,给工程施施工带来极极大的困难难。类似地地质情况,,可在止水水帷幕施工工完毕后在在基坑内先先打一口观观察井,根根据水位下下降情况再再定是否需需要增加降降水井,待待水位降至至设计标高高以下再进进行土方施施工。案例二、某某体育场工工程拱脚大大体积砼施施工方案优优化(一)案例例背景介绍绍某体育场工工程建筑建建筑面积62363m2,主体框架架结构,屋屋盖部分为为钢结构,,由大跨度度拱支撑钢钢结构桁架架、纵横桁桁架、水平平支撑及上上下弦系杆杆部分组成成的桁架体体系,其中中钢结构罩罩棚设计采采用独立砼砼拱脚基础础。本工程共计计四个拱脚脚,每个拱拱脚尺寸为为33.3m×28.2m,最深处为为16.915m,最浅处2.982m,自然地坪坪-1.650m,拱脚底标标高-18.565m,顶标高+6.000m。每个拱脚脚混凝土用用量大约为为10000m3。图5-4体育场三维维效果图图5-5拱脚三维效效果图(二)事件件过程描述述1.原设计概况况:根据本工程程设计图纸纸,每个拱拱脚均与地地面成30°角,设计要要求每个拱拱脚的大体体积混凝土土必须一次次整体浇筑筑成型。2.施工中遇到到的问题::(1)一般大体体积混凝土土主要施工工特点为::①结构厚厚大对施工工技术要求求高。水泥泥水化热较较大且释放放比较集中中,其表面面系数比较较小,砼内内部温升比比较快,混混凝土内外外温差较大大时会产生生温度裂缝缝,影响结结构安全和和正常使用用。②大体体积混凝土土对平面尺尺寸也有一一定限制,,平面尺寸寸过大,约约束作用所所产生的温温度应力也也愈大,如如采取控制制温度措施施不当,温温度应力超超过混凝土土所能承受受的拉力极极限值时,,也容易产产生裂缝。。本工程拱拱脚属于超超大超厚的的大体积混混凝土,控控制裂缝并并保证施工工质量更加加困难。(2)当地商品品混凝土公公司的供应应能力难以以保证整体体浇筑时的的砼供应。。考虑以上不不利因素,,整体一次次浇筑拱脚脚混凝土可可进一步优优化,以达达到保证施施工质量、、降低成本本的目的。。分析比较较采用分层层浇筑的施施工方案。。(三)关键键措施2010年11月邀请清华华大学、中中国建筑科科学研究院院等单位专专家对公司司提出的分分层浇筑施施工方案进进行了可行行性论证,,各位专家家认为方案案能够保证证施工质量量并可行,,并提出了了以下意见见和建议::①减减少少分分层层,,底底层层底底板板单单独独浇浇筑筑,,分分层层以以三三个个施施工工缝缝四四层层为为宜宜;;②水泥泥采采用用42.5级普普通通硅硅酸酸盐盐水水泥泥,,稳稳定定性性好好,,提提前前做做试试配配;;③不设设散散热热水水管管、、不不采采用用膨膨胀胀剂剂;;④砼砼龄龄期期按按60天设设计计强强度度考考虑虑;;⑤入入模模温温度度最最好好控控制制在在10℃左左右右,,不不得得低低于于5℃℃;⑥保保温温::加加厚厚保保温温层层,,模模板板外外置置保保温温,,监监控控温温差差,,随随时时调调整整保保温温层层;;图5-6混凝凝土土浇浇注注留留设设3道水水平平缝缝,,分分4次浇浇注注⑦钢钢筋筋绑绑扎扎顺顺序序,,模模板板支支设设,,砼砼浇浇筑筑三三工工序序整整体体协协调调安安排排好好,,具具体体问问题题要要细细化化,,综综合合考考虑虑;;⑧整整体体建建模模分分析析,,如如温温度度场场、、应应力力场场都都应应该该进进行行计计算算。。分分层层浇浇筑筑的的施施工工方方案案也也得得到到设设计计院院及及建建设设单单位位的的认认可可。。项目目部部针针对对专专家家提提出出的的每每项项建建议议对对施施工工方方案案进进行行了了再再次次优优化化,,其其关关键键性性措措施施为为::1.经计计算算,,在在自自重重作作用用下下不不需需考考虑虑层层与与层层之之间间的的抗抗剪剪措措施施。。每每个个混混凝凝土土拱拱脚脚均均与与地地面面成成30°°角。。将将其其简简化化后后进进行行力力学学计计算算::(1)首先先取取1m混凝凝土土条条作作为为研研究究对对象象,,建建立立力力学学计计算算模模型型mg----浇筑筑混混凝凝土土的的本本身身自自重重;;mg1----浇筑筑混混凝凝土土自自重重的的水水平平方方向向分分力力;;mg2----浇筑筑混混凝凝土土自自重重的的垂垂直直方方向向分分力力;;f------摩擦擦力力;;N------下层层混混凝凝土土对对上上层层混混凝凝土土的的支支撑撑力力。。图5-7力学学计计算算模模型型(2)建立立直直角角坐坐标标系系;;(3)假设设大大体体积积混混凝凝土土受受力力平平衡衡且且匀匀速速滑滑行行;;得出出方方程程组组::(4)查得得砼砼与与砼砼之之间间最最大大静静摩摩擦擦力力2.在浇浇筑筑混混凝凝土土前前对对各各个个参参数数进进行行研研究究和和规规划划。。为为了了获获得得浇浇筑筑过过程程中中的的各各项项参参数数值值,,在在施施工工现现场场制制作作了了一一个个4m××4m××2m的混混凝凝土土实实体体模模型型,,为为施施工工过过程程中中的的各各项项数数据据提提供供了了科科学学的的依依据据。。3.混凝凝土土施施工工技技术术措措施施项目目部部通通过过查查阅阅大大体体积积混混凝凝土土施施工工规规范范、、技技术术规规范范及及其其他他相相关关书书籍籍,,结结合合设设计计院院的的设设计计理理念念,,进进行行大大体体积积混混凝凝土土的的特特性性分分析析,,制制定定大大体体积积混混凝凝土土施施工工工工艺艺、、浇浇筑筑及及结结构构裂裂缝缝控控制制措措施施,,编编制制了了专专项项方方案案。。(1)施施工工时时共共留留设设3道水水平平施施工工缝缝,,混混凝凝土土分分4次浇浇筑筑。。单单次次浇浇筑筑量量2500m3左右右。。(2)第第一一层层浇浇筑筑底底板板做做成成300角斜斜面面底底板板,,浇浇筑筑过过程程中中,,9台振振捣捣棒棒分分别别在在上上中中下下和和左左中中右右分分布布,,每每台台振振捣捣棒棒固固定定振振捣捣区区域域,,使使混混凝凝土土可可以以得得到到充充分分的的振振捣捣。。第第二二层层浇浇筑筑高高度度6.1m,第第三三层层浇浇筑筑高高度度5.4m,第第四四层层浇浇筑筑高高度度8.15m。(3)每每次次分分层层连连续续浇浇筑筑,,分分层层连连续续浇浇筑筑厚厚度度不不大大于于500mm,以以方方便便于于振振捣捣和和保保证证砼砼浇浇筑筑质质量量。。利利用用砼砼层层面面散散热热,,对对降降低低大大体体积积砼砼浇浇筑筑块块的的温温升升有有利利。。施施工工时时采采取取在在300斜坡坡处处做做冲冲筋筋、、在在垂垂直直于于底底板板方方向向每每隔隔3m设置置一一道道双双层层钢钢丝丝网网等等措措施施来来增增加加混混凝凝土土的的抗抗剪剪能能力力,,并并通通过过现现场场实实际际观观测测数数据据有有效效掌掌握握并并及及时时采采取取措措施施控控制制混混凝凝土土质质量量。。(4)第四层混凝凝土浇筑时,,由于顶部斜斜面钢筋过密密,需要在平平直部分及斜斜面缓慢浇筑筑,振捣均匀匀。(5)砼浇筑过程程中砼表面泌泌水现象普遍遍存在,为保保证砼浇筑质质量,及时将将砼表面泌水水排走。(6)第四层砼浇浇筑后4-6h采取多次压光光处理,防止止表面出现塑塑性裂缝。(7)从模板的选选型、配板原原则、配板高高度、模板安安装、拆除及及其受力计算算等方面综合合考虑大体积积混凝土的高高大模板施工工。从本工程程结构特点出出发,充分考考虑结构施工工要求,并保保证施工质量量、安全的前前提下,模板板的高度根据据拱脚分层的的高度进行配配置,最上层层混凝土采用用与地面成300角的模板进行行支撑,做到到模板最大限限度通用,尽尽可能的减少少模板数量和和规格。(8)水平施工缝缝的处理:砼砼浇筑层表面面喷缓凝剂,,待砼终凝前前用高压水枪枪喷射表面至至均匀的露出出骨料。上层层混凝土浇筑筑前,用压力力水冲洗混凝凝土表面的污污物,充分湿湿润,但不得得有积水。按按混凝土受力力分析计算配配置抗剪钢筋筋。(9)混凝凝土土的的养养护护在砼砼浇浇筑筑完完毕毕后后,,及及时时在在表表面面覆覆盖盖一一层层塑塑料料薄薄膜膜两两层层毡毡片片。。保保温温养养护护的的持持续续时时间间根根据据温温度度应应力力((包包括括砼砼收收缩缩产产生生的的应应力力))控控制制确确定定,,不不得得少少于于14天,,保保温温覆覆盖盖层层的的拆拆除除分分层层逐逐步步进进行行,,保保证证砼砼内内部部温温度度与与表表面面温温差差不不大大于于25℃℃。保保温温养养护护过过程程中中保保持持砼砼表表面面的的湿湿润润。。侧侧面面模模板板拆拆除除后后及及时时用用塑塑料料薄薄膜膜、、毡毡片片悬悬挂挂在在外外侧侧覆覆盖盖保保湿湿保保温温,,外外侧侧用用木木方方和和竹竹胶胶板板顶顶紧紧。。采用用塑塑料料薄薄膜膜、、毛毛毡毡作作为为保保温温材材料料覆覆盖盖砼砼和和模模板板,,覆覆盖盖层层厚厚度度根根据据温温控控指指标标的的要要求求计计算算得得出出。。在在大大体体积积砼砼保保温温养养护护过过程程中中,,对对砼砼浇浇筑筑块块体体的的里里外外温温差差和和降降温温速速度度进进行行监监测测,,根根据据实实测测结结果果调调整整保保温温养养护护措措施施满满足足温温控控指指标标的的要要求求。。4.施工工监监测测措措施施(1)监测测内内容容::①①砼砼浇浇筑筑过过程程中中对对浇浇筑筑温温度度的的监监测测;;②②在在养养护护过过程程中中对对砼砼块块体体升升降降温温、、内内外外温温差差、、降降温温速速度度及及环环境境温温度度监监测测。。(2)监测测仪仪器器::施施工工现现场场使使用用电电子子测测温温仪仪两两部部。。(3)砼浇浇筑筑温温度度的的测测试试每每工工作作班班((8h)不不少少于于4次;;块块体体里里外外温温差差、、降降温温速速度度及及环环境境温温度度监监测测每每昼昼夜夜不不少少于于4次。。(4)测温温点点布布置置每一一测测温温点点位位传传感感器器由由距距离离板板底底200mm、距距板板中中间间500-1000mm、距距板板表表面面50mm各测测温温点点构构成成,,各各传传感感器器分分别别附附着着于于直直径径16圆钢钢支支架架上上,各测测温温点点间间距距不不大大于于6m。(5)测温温记记录录整整理理及及裂裂缝缝控控制制计计算算砼浇浇筑筑后后,,根根据据实实测测温温度度值值和和绘绘制制的的温温度度升升降降曲曲线线,,分分别别计计算算各各降降温温阶阶段段产产生生的的砼砼温温度度收收缩缩拉拉应应力力,,其其累累计计总总拉拉应应力力值值如如不不超超过过同同龄龄期期的的砼砼抗抗拉拉强强度度,,则则表表示示所所采采取取的的防防裂裂措措施施能能有有效效的的控控制制预预防防裂裂缝缝的的出出现现,,不不至至于于引引起起结结构构的的贯贯穿穿性性裂裂缝缝;;如如超超过过该该阶阶段段时时的的混混凝凝土土抗抗拉拉强强度度,,则则应应进进一一步步改改进进养养护护和和保保温温措措施施。。(四)结结果状态态根据现场场实际情情况,有有针对性性的进行行技术方方案优化化并通过过专家论论证,保保证了本本工程的的顺利进进行。本本项目技技术方案案优化取取得良好好的经济济效益和和社会效效益。图5-8施工效果果图(1)经济效效益:①在施工工中采用用混凝土土60d强度作为为设计强强度,降降低水泥泥用量,,仅此项项费用节节约大约约100万元。②现场实践践发现,,传统的的内部设设置降温温水管、、表面覆覆盖双向向温差控控制法,,降温水水管容易易堵塞且且降温效效果不明明显。现现场温差差控制只只采用表表面覆盖盖,综合合计算此此项费用用节约50万元。综合分析析共节省省费用约约150万元。(2)社会效效益:本项目通通过理论论的分析析,应力力场、温温度场及及现场实实际施工工模拟的的方法开开展,将将所有的的现场采采集的数数据加以以分析、、研究,,确定具具体的施施工方案案,提出出施工过过程中的的控制要要点及采采取的措措施,为为大体积积砼施工工提供了了理论指指导和施施工经验验。在同同类工程程领域具具有推广广应用价价值。(五)问问题分析析与建议议因每个工工程所处处地域及及条件的的不同,,也会有有不同的的施工经经验。建议:1、大体积积混凝土土施工时时考虑地地域及施施工条件件的不同同。2、大体积积混凝土土的分层层施工厚厚度及其其保温措措施的确确定,需需要从技技术上、、经济上上综合考考虑,保保证方案案可行、、安全可可靠、经经济合理理。3、每个工工程施工工完成后后均要总总结成功功的施工工经验,,为以后后类似工工程的施施工提供供借鉴。。案例三::某游泳泳馆工程程钢结构构施工方方案优化化(一)案案例背景景介绍1、工程概概况某体育中中心游泳泳馆工程程总建筑筑面积48167.8m2,檐口最最高点标标高28.000m,巨型斜斜柱最高高点标高高38.000m,看台坐坐席4042座,地上上3层,地下下1层(图5-7)。游泳馆屋屋盖为空空间钢管管桁架结结构体系系,屋面面分为AB区和C区两个分分区。AB区屋盖投投影为圆圆形,直直径134m,由中心心加强环环、36榀主桁架架、主桁桁架支撑系统统和主环环桁架组组成,C区屋盖由由14榀主桁架架及与之之相连的的次桁架架组成,,屋盖固固接于外外倾15°角的钢骨骨混凝土土柱上((图5-10)。结构构由φ114×6-φ600×22mm的钢管通通过相贯贯线焊接接而成,,钢材材材质为Q345B和Q345C。图5-9游泳馆效效果图图5-10游泳馆三三维实体体模型图图AB区屋盖主要包括:36榀径向平面主桁架、中心加强环、外圈四边形环桁架以及支撑和系杆。C区屋盖主要包括:14榀径向主桁架、联系桁架以及支撑和系杆。(二)事事件过程程描述1、施工难难点1)钢屋盖盖跨度大大,安装装高度高高本工程中中AB区屋盖最最大跨度度达134m,屋盖安安装标高高达30m,中心加加强环重重达80余吨,给给钢屋盖盖安装带带来较大大的难度度。2)节点复复杂,精精度要求求高钢屋盖为为钢管桁桁架结构构,节点点为相贯贯线焊接接节点,,构件交交汇数量量多,构构件尺寸寸精度要要求高,,保证结结构的加加工精度度是工程程难点之之一。3)施工现现场场地地条件复复杂施工现场场条件复复杂,屋屋盖下部部约1/4面积被游游泳池和和训练池池占据,,其余部部分为四四层混凝凝土框架架结构看看台,场内不具具备安装装操作的的空间。。4)屋面钢钢桁架端端部需预预埋到钢钢骨柱中中,且预预埋段对对混凝土土的强度度要求较较高,需需达到100%后方可卸卸荷,同同时由于于工期紧紧张,钢钢屋盖的的安装工工期较短短,因此此,选择择屋面钢钢结构吊吊装方案案成为施施工难题题之一。。2、安装方方案分析析针对本工工程的结结构特点点和施工工难点,,综合考考虑场地地条件和和施工经经验,可可能适用用于AB区屋盖的的安装方方案有两两种,即即高空累累积滑移移法和跨跨外吊装装法,C区屋盖采采用跨外外吊装法法进行安安装。1)高空累累积滑移移法在屋盖中中心位置置搭设中中心支架架安装中中心加强强环,在在加强环环四周沿沿环向布布置内圈圈滑移支支架,在在支架顶顶部采用用P43钢轨布置置滑移轨轨道,外外圈滑移移轨道借借助混凝凝土柱进进行铺设设。在1-3轴线和19-21轴线间搭搭设高空空拼装平台,,在拼装装平台上上拼装两两榀主桁桁架及支支撑系杆杆作为第第一个滑滑移单元元,利用用液压同同步滑移移装置进进行顶推推滑移,,接着在在拼装平平台上拼拼装第三三榀桁架架,依次次进行滑滑移,直直到安装装完成。。图5-11累积滑移移法安装装模拟图图2)跨外吊吊装法在钢屋盖的的中心位位置搭设设中心支支架安装装中心加加强环,,利用400吨履带吊吊跨外安装装第一榀榀主桁架架,固定定后逐榀榀安装其其它主桁桁架,同同时用布布置在屋屋盖周边边的汽车车起重机机安装主主环桁架架、系杆杆和支撑撑系统。。图5-12跨外吊装装法安装装模拟图图图5-13钢屋盖结结构分区区图3、选择安安装方案案针对上述述两种方方案,从从安全可可靠、施施工质量量、施工工工期和和施工成成本等方方面进行行分析与与比较。。1)在安全全可靠方方面钢屋盖平平面投影影为圆形形,如采采用滑移移法施工工,主桁桁架沿圆圆周方向向进行旋旋转滑移移运动,,对同步步控制精精度要求求很高,,且主桁桁架为平平面桁架架,侧向向稳定性性较差,,因此,,安全性性较难保保证。跨外吊装装法只需需进行吊吊装过程程中桁架架的稳定定性计算算,选择择合适的的吊点位位置,保保证起重重机自身身的稳定定即可保保证安装装过程中中的安全全可靠。。2)在施工工质量方方面滑移法安安装在高高空拼装装平台上上进行拼拼装作业业,桁架架最大截截面达9m,施工操作作不便,,影响施施工质量量。另外外,主桁桁架一端端预埋于于钢骨柱柱柱顶,,设置滑滑移轨道道较难,,滑移精精度较难难控制,,质量不不容易保保证。跨外吊装装法在地地面进行行桁架拼拼装,便便于搭设设拼装平平台进行行操作,,施工人人员操作作方便,,质量容容易保证证。3)施工工工期方面面采用滑移移法安装装在高空空平台上上拼装一一榀桁架架后滑移移出平台台后才能能拼装下下一榀桁桁架,只只能采取取拼装一一榀滑移移一榀,,然后再再拼装下下一榀的的方式,,施工工工期较长长。跨外吊装装法安装装在地面面上拼装装桁架,,可同时时多个班班组拼装装多榀桁桁架,如如果抢工工期时可可采用多多台吊车车同时安安装作业业,工期期较短。。4)在施工工成本方方面滑移法安安装采用用散件或或小部件件吊运至至高空进进行拼装装,不需需要大吨吨位起重设备备,节省省起重机机械费用用,施工工成本较较低。跨外吊装装法安装装时先拼拼装成整整榀的主主桁架再再吊装,,需要400吨履带起起重机进进行安装装,起重重机械费费用较高高,施工工成本较较高。综合考虑虑上述各各种因素素,本工工程最终终选择跨跨外吊装装法作为为钢屋盖盖安装方方案。(三)关关键措施施1、划分吊吊装单元元在减少构构件高空空拼装工工作量和和吊装次次数,同同时兼顾顾起重设设备的经经济性的的原则下下,划分分钢屋盖盖的吊装装单元。。1)中心加强环环外环分三片片进行吊装,,环内钢梁采采用分块吊装装。2)AB区主桁架不分分段,整体吊吊装。3)AB区与与C区搭搭接接处处,,将将轴轴间间环环桁桁架架和和柱柱端端预预埋埋段段分分别别作作为为一一个个吊吊装装单单元元4)AB区其其余余环环桁桁架架将将轴轴间间环环桁桁架架及及一一个个柱柱端端预预埋埋段段共共同同作作为为一一个个吊吊装装单单元元。。5)C区各各桁桁架架均均不不分分段段,,每每榀榀桁桁架架作作为为一一个个吊吊装装单单元元。。2、选选择择起起重重机机械械本工工程程选选用用两两台台400吨履履带带起起重重机机((CC2400-1型))吊吊装装AB区单单榀榀主主桁桁架架、、环环桁桁架架和和柱柱端端预预埋埋的的环环桁桁架架。。选用用两两台台150吨履履带带起起重重机机((CCH1500型,,主主臂臂长长=45m,辅辅臂臂长长=36m)辅辅助助吊吊装装各各安安装装区区域域的的次次构构件件。。3、主主桁桁架架吊吊装装过过程程模模拟拟为保保证证主主桁桁架架在在吊吊装装过过程程中中的的安安全全,,利利用用有有限限元元分分析析软软件件MIDAS7.8对径径向向主主桁桁架架起起吊吊后后的的变变形形和和杆杆件件内内力力进进行行校校核核。。在校校核核计计算算中中不不考考虑虑拉拉索索的的变变形形,,在在吊吊点点的的位位置置施施加加平平面面外外约约束束和和竖竖向向约约束束,,不不考考虑虑拉拉索索的的作作用用。。荷载载取取风风荷荷载载、、振振动动荷荷载载、、结结构构自自重重、、吊吊点点的的提提升升力力等等,,在在施施加加自自重重荷荷载载时时,,考考虑虑1.05倍的的增增大大系系数数,,同同时时考考虑虑到到吊吊装装过过程程中中的的动动力力效效应应,,取取动动力力系系数数为为1.2。主桁桁架架在在提提升升阶阶段段的的位位移移和和杆杆件件应应力力见见图图5-14和图图5-15。图5-14主桁桁架架提提升升阶阶段段的的位位移移云云图图图5-15主桁桁架架提提升升阶阶段段的的杆杆件件应应力力云云图图从位位移移云云图图中中可可以以看看出出,,主主桁桁架架在在吊吊装装过过程程中中的的最最大大位位移移发发生生在在上上弦弦端端点点处处,,最最大大位位移移为为25.1mm,25.1/52560=1/2094,满满足足要要求求,,因因此此吊吊装装过过程程中中不不需需要要加加固固处处理理,,位位移移可可以以通通过过预预起起拱拱等等措措施施来来解解决决。。从应应力力云云图图中中可可以以看看出出,,最最大大拉拉应应力力和和最最大大压压应应力力均均发发生生在在吊吊点点附附近近的的斜斜腹腹杆杆处处,,最最大大应应力力为为35.5MPa,远远小小于于钢钢材材的的屈屈服服强强度度,,杆杆件件不不需需要要加加固固处处理理。。4、施施工工过过程程模模拟拟分分析析整个个安安装装过过程程共共划划分分17个施施工工阶阶段段进进行行模模拟拟分分析析,,施施工工阶阶段段1-14为钢钢管管桁桁架架吊吊装装至至合合拢拢状状态态;;施施工工阶阶段段15为浇浇筑筑混混凝凝土土后后屋屋盖盖由由铰铰接接变变为为刚刚接接结结构构;;施施工工阶阶段段16为卸卸载载跨跨中中支支撑撑架架;;施施工工阶阶段段17为卸卸载载支支撑撑架架,,完完成成整整个个施施工工过过程程,,不不同同施施工工阶阶段段结结构构位位移移见见表表5-1。施工步骤结构位移1中心加强环安装,钢结构最大竖向变形为-0.52mm,发生在加强环中心2钢结构最大竖向变形为-1.58mm,发生在AB区17轴主桁架4钢结构最大竖向变形为-1.76mm,发生在预埋件构件上6钢结构最大竖向变形为-3.73mm,发生在斜撑上12钢结构最大竖向变形为-4.49mm,发生在斜撑上13钢结构最大竖向变形为-4.44mm,发生在斜撑上14钢结构最大竖向变形为-4.44mm,发生在斜撑上15浇筑混凝土,屋盖由铰接变为刚接结构,最大竖向变形为-3.78mm16卸载跨中支撑架,钢结构最大竖向变形为-8.87mm17卸载支撑架,钢结构最大竖向变形为-44.89mm,发生在中心加强环上表5-1不同同施施工工阶阶段段结结构构位位移移表表由上上述述施施工工阶阶段段模模拟拟结结果果可可知知,屋盖盖结结构构的的最最大大位位移移44.89mm,,发发生生在在屋屋盖盖中中心心加加强强环环上上,小于于规规范范规规定定((小小于于跨跨度度的的1/400))的的要要求求。图5-16安装装完完成成后后杆杆件件应应力力比比图图安装装完完成成后后构构件件最最大大应应力力比比0.23,,设设计计状状态态最最大大应应力力比比0.227,,结结构构杆杆件件在在安安装装后后的的状状态态与与设设计计状状态态的的最最大大差差值值为为0.003,,符符合合设设计计要要求求。。(四四))结结果果状状态态本工工程程采采用用相相对对保保守守的的跨跨外外吊吊装装法法成成功功完完成成了了场场内内条条件件和和屋屋盖盖支支撑撑条条件件较较复复杂杂的的大大跨跨度度钢钢结结构构屋屋盖盖的的吊吊装装,,顺顺利利完完成成了了该该游游泳泳馆馆主主体体结结构构的的施施工工作作业业,,施施工工过过程程安安全全可可靠靠,,质质量量状状态态良良好好稳稳定定,,施施工工工工期期较较计计划划工工期期明明显显提提前前。。图5-17单榀主桁架架吊装图图5-18钢屋盖安装装完成后的的全景图(五)问题题分析和建建议随着国家经经济实力的的提高,大大跨度空间间钢结构在在文化、体体育、航空空等领域的的应用越来来越广泛,,但是,其其新颖的造造型和复杂杂的结构给给施工带来来了新的挑挑战,安装装方法也各各不相同。因此,必必须根据工工程特点、、结构形式式、支撑方方式、场地地条件和施施工能力,,选择安全全可靠、技技术先进、、质量稳定定、经济合合理的施工工方案,保保证安全、、优质、按按期完成施施工任务。。案例四、某某景观塔外外挂板吊装装方案优化化(一)案例背景介介绍某景观塔工工程建筑面面积650㎡,高度126m,21m标高以下为为钢筋混凝凝土筒中筒筒结构,外外筒平面呈呈三角形,,每边边长长36m,从+0.45m开始呈七面面体,内收收至21m标高,立面面呈倾斜的的三角形。。21m标高以上内内筒为高105m、轴线间距距7.4m××7.4m带斜撑的钢钢框架钢结结构,外筒筒为四片倾倾斜的异性性钢筋混凝凝土剪力墙墙,一侧收收于80m标高,一侧侧收于60m标高。从15m标高以上钢钢筋混凝土土暗梁、暗暗柱内设置置H型钢,内置置两部观光光电梯置93m标高,外墙墙装修为预预制清水混混凝土挂板板和玻璃幕幕墙相结合合的形式。。该塔造型型新颖,体体窄,高耸耸,柔度大大。景观塔塔的混凝土土倾斜外墙墙为干挂预预制清水混混凝土板,,钢结构外外墙为玻璃璃幕墙。图5-23三维模型(二)事件过程描描述外墙特点::本工程高耸耸、异型,,外墙转角角部位多,,角度不一一。清水混混凝土挂板板单块尺寸寸较大标准准块600mm*1500mm*60mm,单块质量量最大0.8t。1、通常做法法:塔吊吊吊装、外脚脚手架涂饰饰及打胶密密封。挂板板吊装采用用塔式起重重机吊装至至安装位置置后首先用用手拉葫芦芦对挂板进进行微调,,用调节螺螺杆进行控控制,使挂挂板的倾斜斜度达到设设计要求。图5-24挂板吊装示示意图2、通常做法法存在的问问题:本工程底部部面积大向向上逐步收收拢变小,,且工程高高度大,脚脚手架无法法搭设至设设计标高。。脚手架搭搭设连墙件件部位影响响挂板施工工,拆除后后影响施工工安全。塔塔吊吊装时时脚手架影影响挂板运运输,无法法将挂板吊吊运至安装装部位。本部位杆件影响挂板运输图5-25挂板吊装示示意图3、调整施工工方案:在在挂板吊装装过程中,,采用特制制的卷扬机机吊装系统统,在挂板板吊装时增增加导向绳绳,适应了了本工程外外装面倾斜斜、板块重重、安装高高度高的特特点,从而而保证了挂挂板的安装装质量、安安全、进度度。图5-26挂板吊装导导向绳示意意图(三)关键措施1、卷扬机吊吊装系统由由卷扬机、、起重绳及及支臂、导导向绳及支支臂、起吊吊扁担、定定滑轮和手手动葫芦组组成。卷扬机平面面布置:在在地面同时时安装4套吊装设备备。东南西西北各设一一个吊装点点,卷扬机机和导向绳绳固定点距距离结构距距离在15m左右,吊索索转向点距距离结构的的距离11m左右。卷扬扬机与地面面采用4块锚板固定定,每块锚锚板上用4颗M12×95化学螺栓与与混凝土地地面连接。。图5-27挂板吊装卷卷扬机布置置示意图2、起重绳吊吊臂架设吊篮及吊装装支臂架设设位置:清清水混凝土土挂板幕墙墙安装时,,吊篮架设设在9

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