海南超高层商业广场钢混双连体筒结构施工技术

XX国际广场钢砼双连体筒结构施工技术[摘要]超高层核心筒结构采用双连体筒形式比较少见，这种钢筋混凝土结构形式比较复杂，牵扯的施工工序较多，采用合适的施工方案，保证良好的技术经济效果是关键。海南XX国际广场A座双连体钢筋混凝土核心筒结构，有钢骨柱、钢骨梁，钢筋安装交叉作业，高空模板作业，高层混凝土浇筑等工序。本例对以上各工序采用合理的施工方案，并考虑综合效果，选用了一套最优化的施工方案，很好的保证的本工程的施工。[关键词]超高层建筑，双连体核心筒，钢筋混凝土结构ConstructionTechnologyforBio-corewallConcreteWorkofHighSkyscraperTianWeiguo（TheConstructionandDevelopmentCo.Ltd.ofChinaStateSixthConstructionEngineeringBureau，TangguTianjin，300451）Abstract：It’srareforthestyleofthebio-corewallinhighskyscraperreinforcementconcretestructure.Thestructureiscomplexandthemoreworkingprocedure,weshouldadaptaseriousworkmethodtoensuretheperformance.TowerAofHainanHaikongInternationalPlazaisthebio-corewallstructure.Ithassteelcolumn&steelbeaminthewall,andthereinforcementwork,theformwork,theconcreteworketc.Theexamplehereshowyouthewaythathowwecompletetheworkefficientlyandperformanceawelldonejob.Keywords：highskyscraper，bio-corewall，reinforcement&concretestructure1工程概况与工程特点海南XX国际广场工程A座，位于海口市金贸中路，目前是海南省在施第一高楼，建筑高度249.70m。本工程结构形式为钢筋混凝土双连体核心筒+钢管混凝土外框柱、钢楼承板结构形式，地下3层，地上54层。本建筑处于地震烈度8.5度地区，目前是中国大陆区域最高地震烈度区第一高楼，国家抗震专家评审要求的“大震不屈服”第一高楼，即大震下柱保持弹性，中震下墙柱保持弹性。由于抗震设防的要求很高，故本工程的核心筒采用双连体核心筒，且墙柱的构件较厚大，配筋密集。核心筒外墙外边平面尺寸为15.20m×45.40m。超高层建筑的内核心筒一般都是单筒，双筒很少见，双连体筒更是少见。核心筒为钢筋混凝土结构，工作量较大，且全部为现场工作，故核心筒的施工是制约工期的关键因素。本工程的核心筒平面图如图1所示。图1核心筒平面图Fig.1Corewallfloorplan布料机预留洞图1核心筒平面图Fig.1Corewallfloorplan布料机预留洞2施工工艺流程本工程核心筒作为钢筋混凝土结构来说，施工工艺也较简单，流程清晰明确。弹线定位弹线定位钢骨柱、梁安装钢筋绑扎提升爬模架体模板安装混凝土浇筑构件预制运输布料机准备图2施工工艺流程图Fig.2Workprocess3施工方案的确定本工程为组合结构形式的超高层建筑，施工方案的制定首先要服从全局的要求，考虑不同结构形式施工的特点和彼此间的影响制约与协同跟进，再结合不同结构形式的特点进行技术经济深化和优化。垂直运输上，本工程布置了2台塔吊，考虑到塔吊主要用于钢结构的吊装，所以钢筋混凝土核心筒的施工方案考虑上，要尽量少用塔吊，以减轻垂直运输的压力。通过技术经济比较，确定模板系统采用爬模外爬内支方式，混凝土采用泵送并用自升式布料机配合水平布料，钢筋工程地面加工成型，塔吊吊运、作业面安装。需要补充说明的是，模板系统的选择在工程之初有过周折。最初的考虑是采用爬架系统，即只考虑核心筒施工操作的工作面问题，外模板用大钢模或拼装大木模板，模板的安装与拆除等作业完全考塔吊来解决。随着对工程施工工况综合分析的深入，感觉塔吊的运力已经十分紧张，必须尽可能的减轻塔吊运力。此时面对的选择又有两种①爬模系统②顶模系统。爬模系统工期较慢但价格相对低廉，顶模系统虽然工期可以做到很快，但价格高昂。经过综合对比分析，最终选择了爬模系统。3.1核心筒钢骨柱的施工膀本工程的标准彻层每层共蛛有窗1照6朗根焊接工字型骡钢骨柱慨（陵400×25限0区）丽，干1威7舱根焊接工字型陆钢骨梁姓（乱500×20役0多），钢构件经飘二次深化设计缓后由工厂加工图制作运输至现胖场安装。在这精个过程中，构薄件的深化设计警是一个最关键闯的环节，深化拒设计的过程中那需要考虑的主蚁要因素锻有迟①裙构件现场节点演连接安装方蝇式滤②最工厂加工条侦件句③替塔吊载重能惕力汽④紧与钢筋工程的课安装衔接问骑题盛⑤路当时作业条件过下塔吊吊钩最愉大高度到工作挣面的垂直距页离驼⑥龙当时作业条件胞下爬模架体的碌工作高忙度戚⑦衰布料机的自由吵高度与混凝土绪的输布范跃围逗⑧靠构件长途运输专条件等。焰辱遗现场安装时，封安装柱底端用材连接耳板临时优固定于已完成装柱的顶端，同猜时在安装柱上矮设缆风绳作为撞临时固定，校航正后进行焊接吼。钢骨梁安装烫时，先用连接勉螺栓临时固定揉，校正后进行袖焊接。3.2外模图3爬模架体平面布置图Fig.3Planlay-outoftheclimbingformwork那督波爬模是一种比角较成熟的施工恭技术，本工程验采用爬模外爬验内支方式，爬冰模架体平面布眠置如弹图券2汪所示，根据本需工程特点共设饥置患4令5句个自升式液压若爬升机位，分步为凭9施个爬升单元勾。塑A12示—裕A1界3君轴间没有剪力致墙，则只布置钓爬升体系，不式图3爬模架体平面布置图Fig.3Planlay-outoftheclimbingformwork候爬模体系的架卧体高修度鼠18.10杯m沟，根据结构层墓高的不同可覆厅盖涂4-振5滤个楼层。架体倍竖向共分酸为宅8疤个作业层，从灭低向上分别宇是急1-疮2压层为清理维护荐平台减；留3院层为爬升操作距平台吧；猫4-罢5称层为模板工作唯平台猾；茶6-潜8红层为钢筋绑扎昨平台。爬模架屠体剖面及外立湿面图见旺图长4求所示。乱爬模架体的附娃着采用在结构轰混凝土墙体上汪预汪留两Φ隆4向0首的螺栓孔，每符榀架体书由该2-捧3凉个五Φ薪38妹的螺栓附着固按定，该固定点颤同时也是架体劣爬升轨道的附萄着点。附着点研遇到特殊结构背，则采取增加有附着梁等形式剑过渡。遮该爬模体系随修结构层每施工匀一层爬升一次丹架体，每次爬灌升的时间大慧约奶1牢个小时。一般忆在墙体钢筋施艇工图4爬模架体剖面及外立面图Fig.4Section&elevationplanoftheformwork作业平台12345678图4爬模架体剖面及外立面图Fig.4Section&elevationplanoftheformwork作业平台12345678膊架体用暖电涛60K选W添，敷设专用电送源线供电。3.3内模喇内模分为支撑钳架体和模板面器板两部分。描支撑架体采用副分段支撑形式量，冠每崇8装层设一道支撑调底座，底座采趴用袖20刊0趴工字钢，水平匪放置在剪力墙到预留洞上，钢薄管脚手架生根岁在底座上。此狡架体形成作业与平台和模板支串撑体系。内模盈与外钢大模板衰用对拉螺栓连寿接固定。内模模在制作时，要厨考虑对拉螺栓坟孔位与支撑对茅拉螺栓的钢肋汉位置要与外模粗板的位置相对得应，以便于实短现模板安装的埋拉结固定。燃内模的拆除和由转运利用塔吊坡进行作业。必3.4睛樱钢筋工程挽本工程的核心除筒工作量大，罩核心筒更约付690m陕2雅，但最大一层变的钢筋量暮是方460范t嫌，由于抗震要麻求高，所以钢再筋的含量就很泪大，各种不同莫规格型号的钢滩筋每层大俘约澡30旋0状多种，其中不依同规格和形式榆的箍筋强有夸15拒0鸽种。钢筋加工葱在地面制作，汤由塔吊运输至责作业面人工绑鸟扎安装。图5原设计暗柱配筋平面图Fig.5Originalrebarplan炒而并筋技术的应君图5原设计暗柱配筋平面图Fig.5Originalrebarplan抢从地下室底板缘至地上六层，预核心筒暗柱的情钢筋全部是直敬径收C答3锈6绍（巷HRB40销0狼）。剃图摄5寄所示为核心筒裂剪力墙内其中份的一根暗柱原涨设计配筋情况匀。与从原设计图中爹可知，爷图叶5脚所示的暗柱共跪有压40相7解根租C擦3黎6面的钢筋，箍筋串也很密集。通虚过钢筋排布，的主筋的净距锦离仅为往119mm倘和衬109mm呀，同时还不考革虑耽C唤1辨6喝的箍筋所占据纸的空间，而柱摩子的宽度溜为巩150灵0糟，箍筋又非常暑密集，这样中券间的钢筋无法从安装，给施工惹带来很大困难膛。宫阻灶鉴于这种情况煮，我们决定采盈用并筋技术。换结构并筋技术丑在美国规湿范汗ACI318贷-0超5喇（派Buildi拔ngcod形erequ孩iremen框tsfor渠struc我tural储concre喉teand舞comme光ntar依y辜）中早有描述须，在钢筋安装筋空间有限的情谜况下，可以采冈用并筋梁（朱bundle稳dbar储s勿）的方式来解覆决。该规范挑.醋1驻条中规滤定平“帮Groups渴ofpa拾rallel杠reinf探orcing丈bars湾bundle漂dinc践ontact轧toac栗tasa松unit是shall引belim茂itedt洞ofour惜inan两yone红bundle药.涛”科，并筋的每束袍钢筋作为一个胳单元但其中并够筋的钢筋数量故最多不能大喝于物4我根。图8钢梁开箍筋孔示意Fig.8Holeforstirrups图7并筋后暗柱配筋平面图Fig.7Planafterbundledbars昏国内《混凝土耀结构设计规范爆》鹅（链GB5001阅0-200郑2没）中关于并筋烂的规定，在普伤通钢筋中没有否提及，但在该昆规猾范纹9.奥6陪条威“切预应力混凝土抽构件的构造规鸣定谜”将中援“形仗当先张法预应垦力钢丝按单根咳钢丝配筋困难利时，可采用相炒同直径钢丝并煎筋的配筋方式男。并筋的等效虚直径应取为单茶筋直径纷的蚁1.丙4遥倍，对三并筋尼应取为单筋直柴径辽的仁1.贸7达倍。并筋的保吵护层厚度、锚孝固长度、预应坝力传递长度及舍正常使用极限愁状态验算均应轰按等效直径考愧虑冷。首”胁扮《混凝土结构塔设计规范》零（扔GB5001筹0-200需2闹）条文说明中敢对并筋技术作挠了进一步的阐喝明袍，泻“相9.6.1捎……约并筋为国外混尽凝土结构中常向见的配筋形式狱，一般用于配断筋密集区域布骄筋困难的情况蛇。耻……亲并筋的等效直乳径取与其截面富积相等的圆截仔面的直径：对亿双并筋为蕉d歼；对三并筋为桶d欢，其骆中烫d休为单根钢丝的天直径，奖即陪1.4丽d闸及摄1.7乔d御。并筋的保护倒层厚度、钢筋互间距、锚固长疤度、预应力传生递长度、挠度纵和裂缝宽度验把算等均按等效取直径考虑。上执述简化处理结仍果与国外标准仁、规范的数值遍相当，且计算并更为简便。误……步”辛。图8钢梁开箍筋孔示意Fig.8Holeforstirrups图7并筋后暗柱配筋平面图Fig.7Planafterbundledbars洒参照上述规定碧，根据本工程教的特点，决定芹采劳取蹦2截根钢筋为一个脱单元的并筋方还式。同时，设北计考虑了部分谋核心筒钢骨柱逢的纵向受力，轿图尾6耳所示的暗柱，联由原来的扰共序40渐7富根搬C边3钓6叹的钢筋，变为厚共乐39钟7全根针C坝3涛6耕的钢筋，钢筋敞根数虽略有减堵少，但同时采蛋取健了贵2及根主筋相并的耳并筋安装湿技术，钢筋间闹的净距大大增仪加，方便了现春场的安装施工念。并筋后的平应面如职图越7药所示。叫实践中，暗柱查竖向钢筋的连段接采用直螺纹雀套筒连接，由蛛于用于连粥接付3络6医钢筋的直螺纹拍套筒的外径刃为讽54m报m恳，故并筋在实懂践中不是严格壳贴紧的，至少淹留葵有伐9m盯m填的空隙得。竿普通钢筋并筋秀技术在国内的前应用，文献中衡未见记载，本损例应是超高层稍建筑应用的首件例。炊两箍筋与梁柱穿碰插施工技术准因为本结构有布钢骨柱和钢骨怕梁，故钢筋作避业与该钢构件姓有穿插。箍筋念遇到钢构件的誉处理方法有两非种，一种是在怎钢构件上加耳酿板焊接，一种丑是在钢构件相给应位置开孔穿泪过开口箍筋，锻然后箍筋再焊英接形成封闭。塞本工程多取第互二种连接方式织。考图追8繁所示为某一段百钢梁上开孔供株箍筋穿过安装柏示意图。样3.5驶菊混凝土浇筑锤首层的混凝土办量在所有楼层产中是最大的，渔为本960m问3演，映4.2鞋m番高标准层每层奉的混凝土量允为宴760m表3散，朋3.5产m修高标准层每层搜的混凝土量衫为扛420m幕3漂。一般的做法牌，是在该工作脂平面由人工布洲置水平混凝土本泵管，将混凝社土输送到平面修上的各个结构狭部位。本工程爪一则由于筒体建平面内墙体分短部较密集，墙响体配筋也较密逐集，对混凝土嫁在作业面的布内管带来较大困孔难；二则混凝将土量也较大，员水平泵管人工谋移动困难，不份利于实现分层场浇筑，对安全套作业和工程质谈量不利。鉴于垂以上原因，我鸽们引进一索台都32汁m望臂长全液压自给升式混凝土布雅料机，可以将燥混凝土输布到铸核心筒平面的显任何位置，解糊决了混凝土在赤工作面的水平黑输布问题。蚁布料机采用楼柜板承载的安装化方式，在双连希体砼中间的楼润板上留置预留鼓洞口，安放布盖料机塔身。布兴料机塔身的自亭由高度最高可况达贿16苍m亮，满足钢骨柱和、钢骨梁等空充间位置防碰撞顶的要求。壳混凝土泵管沿礼布料机预留洞渗竖向敷设，泵释送采冻用再1烛台双柴油动力罪超高压混凝土女输送泵。昂4元骆施工组织捷根据本工程的舟施工特点，施要工班组顶有哄2蜓个钢筋班促、棋2震个木工班澡，券1医个爬模操作班跑、雕1遣个混凝土班准、筹1牵个保障维护班微。怀按核心筒位置敬，将其区分为扮东筒和西筒，搬每个筒的钢筋斜与模板工程各脆由一个作业班裳组独立完成，档双筒间的梁板祥由两个班组按启楼层交替完成你。爬模分段爬绍升，混凝土一信次浇筑，均各峰由疑1浇个班组完成。碑各班组分工及文作业人数见眯表恩1终。僚表午1业冬核心筒施工作里业班组一览表户Tab.1烘Manpo陕werfo到rthe贵corew皱allwo零rk蔽序号锐班组名称次作业人数纪作业内容元备注爸1守钢筋暮班建1脆30脾西筒钢筋工程滔兼顾楼承板钢奇筋严2时钢筋绒班唉2醋32壮东筒钢筋工程赤兼顾楼承板钢淋筋勒3弹木工食班栋1肝17奶西筒模板工程领4活木工笼班目2屈17批东筒模板工程齿5环爬模操作班颜8嚷负责爬模架体扒爬升麻6第混凝土班晕12支混凝土浇筑奖兼顾楼承板混润凝土浇筑蔑7完保障维护班娃40过保障维护，修套整清理等逮5破锡实施效果芝词诸本工程标准层慢平均施工时间己，爱4.2m律层高宇为备4服天一层，时3.5m皆层高惧为朵3耻天防1沙层。采取上述据施工方案，在邪本工程的实施赔上取得了很好君的经济技术效侄果，在保证安增全质量和工期头的前提下，本刃施工方案的费怖用又是最低的关。6结语挠基于结构安全目和经济适用的郊需要，超高层柔