型钢转换梁及巨型环梁施工方案

第页共1164页地下室型钢转换梁及首层巨型环梁施工方案结构概况本工程首层裙房设有型钢混凝土转换梁12根，主楼首层设有巨型环梁16根，分别位于塔楼核心筒外围，其中巨型环梁最大截面为2000mm×1800mm，H型钢最大型号为1300mm×1000mm×60mm×60mm，跨度最大为32.28米。型钢转换梁及巨型环梁平面与3D示意图如下：平面布置图3D示意图首层环梁3D示意图地下室型钢转换梁及首层环梁平面示意图型钢转换梁3D示意图首层巨型环梁主要设计参数序号截面尺寸（mm）H型钢（mm）混凝土跨度（m）数量11500×18001300×750×50×50C4032.28422000×18001300×1000×60×60C4019.45432000×18001300×1000×60×60C4013.228地下室型钢转换梁主要设计参数大样编号截面尺寸H型钢（mm）钢筋混凝土直段（mm）变截面段（mm）梁顶梁底箍筋1F-D2a-J-51600×18001300~1600×8001400×800×40×4036C3254C32C14@100C16@100C401F-D2-J-92000×18002000~900×18001400×800×40×4072C3272C32C14@100C16@100C401F-D3-H-51200×1800—1000×300×24×2428C3228C32C14@100C401F-D3a-H-82000×18001200~2000×18002000~900×18001400×800×40×4024C3260C32C14@100C16@100C401F-D4-G-51200×14001200~600×1400800×300×24×2424C3224C32C14@100C401F-D4a-G-81600×1800800~1600×18001600~800×18001400×800×40×4018C3236C32C14@100C16@100C401F-D5-F-51200×14001200~600×1400800×300×24×2424C3224C32C14@100C401F-D6-E-51200×14001200~700×1400800×300×24×2424C3224C32C14@100C401F-D7-D-5—1200~700×1400800×300×24×2424C3224C32C14@100C401F-D8-C-5—1200~700×1400800×300×24×2424C3224C32C14@100C401F-D9-B-61600×18001600×1800~9001400×800×40×4036C3236C32C14@100C401F-D10-1-N800×1225—800×300×24×2436C3236C32C14@100C40施工要点分析序号施工要点分析保证措施1梁体截面大，跨度长，自重及施工荷载非常大，且属高大支模，如何保证安全性和稳定性是施工中的要点。编制高支模安全专项方案，并组织专家进行评审，评审通过后再进行高支模施工。2本层梁体自重及施工荷载较大，下层梁板设计承载力能否满足本层施工要求，如不满足该如何保证下层梁板的结构安全。验算下层梁板能否满足要求，如不满足则编制型钢梁施工时的下层梁板加固专项方案，确保下层梁板结构安全。3型钢梁的配筋量大、主筋长、布置密，梁柱节点区钢筋纵横交错，如何正确地翻样和下料，并保证钢筋绑扎到位。复杂节点采用计算机3D模拟放样，充分考虑钢筋穿插、避让关系等，必要时放样人员现场实测实量。4梁柱节点核心区钢筋密集，混凝土自由下落困难，混凝土体积大，水化热高，内外温差大，如何采取养护及保温措施来控制混凝土的裂缝，是必须解决的问题。优化混凝土配合比，采用低水化热，微膨胀自密实小粒径混凝土。采用无线测温系统，时刻监控混凝土内外温度。施工流程序号流程示意图施工要点1箍筋套入型钢梁先将箍筋按照绑扎数量套入钢梁。对于变截面梁，箍筋按尺寸渐变大小顺序套入。在钢梁两端焊钢筋，以防钢梁吊装时箍筋滑落。在套入箍筋时合理安排箍筋的弯钩位置，以方便振动棒的振捣。2型钢梁安装吊装钢梁前，必须将柱箍筋按照图纸数量套入型钢柱中。钢梁吊装时应保持梁两端平稳，严禁发生倾斜。3搭设满堂架，铺放操作平台立杆下面需垫木垫板，立杆的顶部和底部必须设水平加强层。沿立杆四周外立面应满设剪刀撑。严格控制实际施工荷载，使支撑系统受力均衡，以防止由于因局部构件失稳而导致整体结构失稳。4梁底筋绑扎梁底筋采用3段钢筋用直螺纹套筒连接的方式。在满堂架平台上搭设钢管，用于支撑梁底筋。为保证梁底2排或3排钢筋的位置准确，在每层钢筋之间每隔2m用与梁宽相同的直径25短钢筋做垫铁。5柱主筋绑扎在柱筋绑扎前要充分熟悉设计图纸，弄清楚钢筋的规格、型号及位置关系，考虑好柱筋同梁主筋、箍筋的相互关系。注意绑扎时的排筋次序。6柱箍筋绑扎按照图纸及规范要求绑扎柱的箍筋。注意加密区箍筋的绑扎。7安装上部新增型钢柱脚必须确保型钢柱脚位置安装准确。安装过程中，采取措施防止构件发生移动。用全站仪控制钢柱脚垂直度。8梁面筋就位先在钢梁上搁置钢管，用于暂时支撑上部受力筋。然后在钢管上铺放受力筋。梁钢筋接头位置应避开应力集中部位。同一截面内接头钢筋截面积不得超过全部主筋截面积的50%。9梁箍筋就位，主筋绑扎为了保证钢筋保护层达到设计规范要求，在梁底安装高强度垫块。箍筋与受力筋垂直设置，箍筋弯钩叠合处应沿受力钢筋方向张开设置，箍筋转角与受力钢筋的交叉点均应扎牢。做好钢筋保护工作，防止钢筋污染。10支设梁底模由于钢梁上部有钢管支撑，可以抽出梁底支撑的钢管以便支设底模。底模支设、加固后，在梁底安放砼垫块保护层，间距1000mm。砼垫块放好后下放梁筋。由于梁主筋与箍筋已绑扎，下放钢筋后，钢梁上部的支撑钢管可以抽出。11梁构造筋绑扎箍筋与构造钢筋的交叉点均应扎牢。扎丝绑轧钢筋的拧扣丝尾均面向结构内侧，确保丝尾不触模板。梁侧采用30mm的塑料卡，卡在箍筋上，两侧各设置3道，间隔1000mm。12支设侧模型钢梁上焊套筒用来对拉螺杆加固侧模。采用双钢管加固侧模板。13支设板模在立杆顶部设置顶托，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm。严格按程序施工，搭设完梁支撑架后再搭设板的支撑架，确保板模承受的荷载不支承到梁模上。14浇注混凝土砼浇筑前再次全面检查，对未按施工方案施工之处进行整改，加固处理。混凝土浇筑时设专人看护钢筋，一旦发现偏位及时纠正。浇筑过程中，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。钢筋工程钢筋工程作业系统图钢筋工程作业系统图钢筋放样及加工优先采用计算机优化放样，对比较复杂的位置，考虑钢筋相互穿插、避让关系等采用人工放样。放样人员熟悉施工图纸及施工方案，严格按照施工验收规范的有关规定进行钢筋放样。由于型钢混凝土梁与墙、柱节点处钢筋非常复杂，必要时钢筋放样人员在现场实测实量。技术人员放样出来的钢筋料表，需经过项目技术负责人审核后方可将料表发放给加工班组进行加工。使用先进加工机械使钢筋成形更加准确，本工程采用全自动箍筋弯曲机。严格遵循“样板先行”制度，在各个钢筋加工棚显要的位置，悬挂钢筋加工示范样板。钢筋半成品按规格、品种、使用部位等分类堆放，挂牌标识。钢筋切断采用切断机，其中直螺纹用钢筋采用无齿锯切断，并将边用砂轮磨平。钢筋直螺纹的加工人员经培训上岗，专人专机，严格按照规范加工。钢筋绑扎节点大样图梁柱节点底筋与柱连接1梁柱节点底筋与柱连接2次梁主筋与型钢梁连接底筋分3段用直螺纹套筒连接钢柱脚梁主筋绕过柱脚底筋安装时钢管支撑面筋安装时钢管支撑钢筋的验收由于钢筋密集，为方便验收和减少返工，采取分层分段进行验收。加强施工过程中的监控，在绑扎过程中发现问题立即处理。做好对钢筋的隐蔽验收工作，遵照“三检制”严格检查验收制度，钢筋必须经检查合格后方可进行下道工序的施工。成品保护成品保护钢筋绑扎完毕后做好现场钢筋成型后的保护工作，不得翘动更改和撞动成型钢筋。套筒两端应加塑料保护塞。设置定位筋以保证钢筋的稳定性、垂直度。在预留钢筋上缠绕塑料膜防止钢筋浇筑时被混凝土污染。浇筑混凝土前检查钢筋位置是否正确，发生位移，应立即进行处理。振捣混凝土时振捣棒应避免碰动钢筋。模板工程本工程负一层结构层高6850mm，根据《深圳市建设工程高大模板施工安全管理办法》，高度≥4.5m的模板及其支撑系统即为高支撑系统，另据建设部《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》，高度超过8m或跨度超过18m，施工总荷载大于10kN/m2，或集中线荷载大于15kN/m的模板支撑系统均需组织专家进行论证，本工程首层梁最大截面尺寸为2000mm×1800mm，跨度最大为32米，因此编制的专项施工方案需经专家评审。梁板模板支撑体系选择经过上述分析，拟采用普通钢管满堂脚手架支撑体系，由于属于高大支模，在施工过程中，严格做好支撑架体的立杆、纵横向水平杆、扫地杆、剪刀撑等布置，以保证支模体系的稳定。梁板模板施工流程楼板模板支撑体系的布设楼板按最厚板h＝250mm考虑，经过pkpm计算确定如下支撑体系：序号项目名称内容3D示意图1面板型号高强双面覆膜板扣件式满堂脚手架3D示意图厚度18mm2木枋型号100mm×50mm间距250mm3立杆型号3.5mm厚Φ48钢管间距1200mm×1200mm水平杆间距1500mm4扫地杆位置距楼面200mm5剪刀撑间距3.6m设置一组角度45º~60º6木垫板规格150mm×50mm7顶托间距1200mm×1200mm梁模板支撑体系布设本工程梁最大截面尺寸为2000mm×1800mm，截面尺寸大，体积及自重大，用pkpm软件对型钢梁的支撑系统的承载力、稳定性及刚度进行计算，确定如下钢管架支撑体系。梁模板支撑体系配置序号项目名称内容3D示意图1面板型号高强双面覆膜板梁模板支撑体系3D示意图23侧模横肋型号80mm×100mm木枋间距250mm4竖肋型号φ48×3.5双钢管5间距450mm6底模横肋型号80mm×100mm木枋7间距250mm8小横杆型号φ48×3.5单钢管9间距500mm10支撑立杆间距300mm×500mm11水平杆间距1500mm12对拉螺杆型号螺杆14和PVC管13间距450mm×450mm梁模板支撑搭设构造要求在立杆下加设50×100mm的木方，要求平稳、牢固。在距离楼地面200mm左右设一道扫地杆，梁底两侧立杆间距按1000mm布设。梁底支撑小横杆与立杆相连处均采用双扣件连接,以提高扣件抗滑移性。型钢梁腹板同一位置的两边在生产时各焊一个套筒以安装φ14对拉螺栓，按450mm×450mm间距设置，外套φ16PVC管，便于螺杆的重复使用。为保证大梁侧向的稳定在大梁两侧各加一道剪刀撑。支架立顶可调底座上托的伸出丝扣长度不得超过300mm。梁侧向增加钢管斜撑，间距为1000mm，以确保梁模稳定。支设梁底模板时，梁中起拱高度=1～3L/1000，（L为梁跨）。模板拆除底模及其支架拆除时的混凝土强度应符合设计要求。根据设计，混凝土强度等级达到100%时方可拆模。拆除模板应按“后支先拆，先支后拆”，先拆非承重部分，后拆承重部分的原则进行。拆模时应搭设脚手板，拆除时，不应对楼层形成冲击荷载。拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运。拆模过程中应严格遵守安全操作规程，如遇途中停歇拆除工作，应将就位的支顶，模板联结稳固，不得空架浮搁。拆模间歇时应将松开的部件和模板运走，防止钢管及模板坠下伤人。拆楼层外边模板时，应有防高空坠落及防止模板向外倒跌的措施。质量控制材料控制模板进场前及模板安装前，由质量责任工程师进行验收，检查模板的平整度和几何尺寸、接缝情况、加工精度等。拆除的模板应及时保养维修，均匀涂刷隔离剂、校正变形。安装前检查模板的杂物、浮浆清理情况、板面修整情况、脱模剂涂刷情况等。操作过程控制模板轴线测放后，组织专人进行技术复核验收，确认无误后才能支模。梁、柱交接部位支撑要牢固，拼缝要严密（必要时缝间加双面胶），发生错位要校正。模板经验收合格后应及时浇注混凝土，防止模板长期暴晒雨淋发生变形。模板安装周期不宜过长，浇注混凝土时，模板要提前洒水润湿，使其胀开密缝。混凝土浇注前，对模板轴线、支架、顶撑、螺栓进行认真检查、复核、发现问题及时进行处理。模板制作须严格要求，应经质量部门验收合格后方可投入使用。施工层支撑验算及加固措施概况由于本层梁截面尺寸大、自重大且属于高大支模，搭设的满堂脚手架自重及施工荷载都较大，传至B1层楼面及以下各层楼面的荷载也较大。因此必须验算下层结构设计荷载能否满足本层梁板施工，如不满足则必须采取加固措施以确保下层结构安全。卫生间坡道观光大堂卫生间坡道观光大堂本层转换梁及环梁平面图下层结构平面图根据当前设计图纸，型钢梁下方的B1层楼面有三种情况：1种是卫生间，其设计承受的附加恒载与活载共为8kN/㎡；第2种是观光大堂，其设计承受的附加恒载与活载共为11kN/㎡；第3种是汽车坡道，其设计承受的附加恒载与活载共为20kN/㎡。结构验算传力体系为：结构自重及施工等荷载→梁底模板→纵方木→横方木→水平钢管→钢管支柱→承接层楼板→承接层梁→承接层柱。根据以上传力体系分析，对B1层结构进行验算。活荷载计算施工活荷载2.5kN/㎡梁底脚手架自重6kN/㎡混凝土梁板自重38kN/㎡小计∑=46.5kN/㎡考虑动力荷载效应，活荷载系数取1.4，则活荷载为91.14kN/㎡，该计算结果显示设计荷载无法满足施工要求，考虑结构安全，从地下一层到底板均在型钢梁下部对应梁底位置设置钢管支撑，以承受型钢转换梁板施工时和砼养护期内所传下来的荷载。本层立杆传递到下层楼面的集中荷载,通过纵横扫地杆及在立杆下加设50×100mm的木方的方法变成均匀荷载。每层梁底采用φ48×3.5钢管立杆支撑，周边板底钢管间距900mm×900mm，水平拉杆纵横布置，步距1500mm。每根立杆所受压力:N=91.14kN46500×1.4×0.81σ==168.9N/mm2＜210N/mm2(满足)0.637×4.89×100安全措施在所有转换梁的梁宽及梁长范围内加固时，尽量与转换梁下支撑立杆对应布置，为了保证后支设的立杆能够顶紧，在所有后加固立杆的底部设置可调顶托，以便更好的传递结构自重及施工荷载。在搭设架体前，检查其下两层架体的稳定性，若出现扫地杆、剪刀撑等被人为拆除或松动，应及时加固。架体严格按照审定的专项方案搭设，搭设完毕由安全总监及技术负责人检查合格方可进行下一步施工。在砼浇捣过程中，在各层均派专人观察，查看支撑系统情况，如发现异常立即停止砼浇捣，等加固后再进行。 砼工程原材料要求总体要求采用小粒径的自密实微膨胀混凝土，保证混凝土在钢筋密集区域能填充密实。采用低水化热的混凝土，以降低大截面、大体积型钢混凝土梁的内外温差。水泥选用水化热低的通用硅酸盐水泥。粗细骨料级配良好，细骨料细度模数2.6～3.0，粗骨料最大粒径不大于20mm。外加剂使用高效减水剂。混凝土浇捣由于梁内有型钢，两侧空隙小，浇捣困难，致使型钢下翼缘的底面成为混凝土浇捣的死角区，易出现不密实现象，故采取先在梁一侧浇筑，待混凝土利用自身压力通过钢梁下翼缘底面上翻到另一侧时，再进行对称的整体浇筑，这样可以有效防止钢梁底部产生空洞的情况，混凝土浇筑示意图如下：序号浇筑示意图施工要点1梁与柱接头处处理大样图由于本工程梁板混凝土与柱墙混凝土强度等级有区别，先浇筑柱的高强度混凝土，直到柱头处。在混凝土初凝前再浇筑梁板混凝土，并加强混凝土的振捣和养护。浇筑混凝土前对柱头钢筋予以保护，用塑料膜将钢筋进行包裹1m高左右，防止混凝土污染钢筋。2混凝土浇筑前，应处理好施工缝并清理干净模板内的杂物，洒水湿润。浇筑时先在梁一侧的浇筑，利用混凝土自身压力使混凝土通过钢梁下翼缘底面上翻到另一侧。第一层下料慢些，保持水泥浆沿梁底包裹石子向前推进。梁、柱节点钢筋较密时要用小直径振捣棒振捣，并加密棒点。浇筑梁板砼时，软管由两人抬着不停移动，严禁板面砼堆积厚度不超过50cm，避免压塌支撑体系。3当一侧混凝土溢出型钢梁底时开始对称浇筑。采用斜面分层浇筑法，浇筑工作由下层端部开始逐渐上移，循环推进，每层厚度400mm，要在下一层混凝土初凝之前浇捣上一层混凝土并插入下层混凝土5cm振捣，以避免上下层混凝土之间产生冷缝。浇筑与振捣必须紧密配合，待下层充分振实后再下上层料，梁底及梁侧部位要注意振实，振捣时不得触动钢筋及预埋件。振捣要快插慢抽，振捣密实，不漏振，不过振，确保混凝土密实。混凝土测温型钢梁截面尺寸大，混凝土浇筑属于大体积混凝土施工，为将梁内外混凝土温差控制在25℃以内，采取在梁内布置测温感应器进行测温，以便根据测温情况及时采取相应的保温措施。选用混凝土无线测温系统对型钢梁进行混凝土温度监测，该系统主要由计算机监测软件、无线数据接收装置、电源及数据传输线、数据采集器、无线数据发射装置、温度传感器等组成，通过电脑软件的实时监控，对混凝土的温度数据进行收集整理。混凝土无线测温系统系统组成计算机、计算机监测软件、无线数据接收装置、电源及数据传输线、数据采集器、无线数据发射装置、温度传感器等。装置示意图系统工作流程测温点布置在每根梁两端及中部各设一无线测温装置。每个测温装置设置3个温度感应器，分别预埋在梁的上中下3层。沿梁高度测量底部、中部及表面温度。温度感应器按测温点布置方案固定在钢筋上，但触点不能与钢筋及钢梁接触，温度感应器的数据通过无线发射装置发送至计算机监控软件。系统主操作界面温度曲线自动绘图区域测温频率派专人在浇筑后时刻通过远程时刻监控温度,电脑自动记录每时每刻的数据，如发现温差超过规范要求，及时加强保温措施，保证混凝土养护质量。保证措施成立专门的温控管理班子，负责各项措施的落实并实施。负责检查各项措施的落实情况，在混凝土开盘之前，专门检查温控准备情况。在施工之前，技术部进行温控技术交底。施工管理部必须做到逐步技术交底，使班组、工人能了解温控的必要性及操作情况。温度监测结果及时公布，全员重视温度监测。技术部根据温控监测成果并及时做出温控施工技术效果评述。混凝土养护混凝土养护型钢转换梁施工时间正处于深圳的夏季，梁经过大体积混凝土热工计算混凝土内外温差最大为21℃（具体计算方法详见本章第3节混凝土配合比计算）后初步确定混凝土浇筑后及时用塑料薄膜养护，并保持塑料薄膜内有凝结水。现场将根据混凝土测温情况做适当调整。对无法用塑料薄膜的部位可采取涂刷养护剂的办法进行养护。养护时间不得少于7天，严防混凝土裂纹的出现。在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施。成品保护混凝土成品保护拆模时不得用大锤硬砸或撬棍硬撬，以免损伤砼表面。已浇筑的混凝土强度达到1.2MPa后方可上人。混凝土表面覆盖时，要站在脚手板上操作，尽量不踏出脚印。柱拆模后用废模板条对柱阳角部分进行成品保护。安全保证措施分类控制措施钢筋工程作业人员必须经安全培训考试合格，上岗就业。作业前必须检查机械设备、作业环境、照明设施等，并试运行符合安全要求。操作人员必须熟悉钢筋机械的构造性能和用途。应按照清、调整、紧固、防腐、润滑的要求，维修保养机械。机械运行中停电时，应立即切断电源。收工时应按顺序停机，拉闸，销好闸箱门，清理作业场所。电路故障必须由专业电工排除，严禁非电工接、拆、修电气设备。操作人员作业时必须扎紧袖口，理好衣角，扣好衣扣，在钢筋加工车间使用机械时,女工应戴工作帽，将发挽入帽内不得外漏。机械明齿轮、皮带轮等高速运转部分，必须安装防护罩或防护板。电动机械的电闸箱必须按规定安装漏电保护器，并应灵敏有效。工作完毕后，应用工具将铁屑、钢筋头清除，严禁用手擦抹或嘴吹。在高处绑扎钢筋和安装钢筋骨架，必须搭设脚手架或操作平台。临边应搭设防护栏杆，张挂安全网。模板工程木工机具必须定专人操作使用。正确佩戴安全帽，严禁穿“三鞋”施工支拆模型。使用冲击电钻钻眼必须两人配合，严禁乱接、乱拉电线。楼层满堂脚手架，支模架必须按设计要求进行交底搭设，满足施工的要求。作业时禁止工人在梁底板和支模架上行走，应铺设操作板设栏杆后再作业。拆模区域要设置警戒线，派专人看管，严禁非操作员进入。拆梁板模时，操作人的