北京国家大剧院施工组织设计方案(175页).doc
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2022-08-14
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1、第一章 第一章 施工总体进度计划及保障措施第一节 第一节 工程概况 国家大剧院工程位于北京市西城区石碑胡同4号,总建筑面积约为155,000m2,由中心建筑(202区)、北侧建筑(201区)和南侧建筑(203区)三部分组成。其中,中心建筑为长轴216.57m, 短轴145.57m的椭球体建筑, 内设公众大厅、歌剧院、音乐厅、戏剧院和小剧场, 球体四周水池环绕;北侧建筑为地下两层, 楼面标高分别为-7.00m和-11.50m,包括主票务大厅、停车场、入口通道等; 南侧建筑为地下三层, 楼面标高分别为-7.00m、-11.50m和-18.00m,包括南侧票务大厅、消防车辆入口、装卸货物区和其它配套2、用房等。 设计标高0.00初定为绝对标高46.00m,椭球壳体顶部标高为+46.28m。建筑物最深处为歌剧院台仓,其室内地坪标高为-41.00m,中心建筑物室内地坪最底标高分别为-28.60m和-22.00m。 该工程结构分为两个单元体系,建筑外立面为椭球钢结构壳体,径向为弧形、变截面、无翼缘、6cm厚钢板焊接形成的钢结构主构架;环向横构件采用直径194mm、厚度5mm的钢管,通过特殊球节点与径向钢结构主构架连接。钢结构总重量约5,000吨,每榀钢构架平均重达40吨左右。椭球表面采用钛合金板装饰,南北侧中部安装玻璃幕墙。椭球内部主体结构采用钢筋混凝土框架剪力墙结构体系,分别在0.00m和-7.3、00m设结构缝,从-7.00m以下是一个结构单元,-7.00m以上是三个结构单元。部分主要梁柱采用钢-混凝土组合结构体系, 椭球壳体底座环梁、舞台口及局部大跨度构件采用预应力钢筋混凝土结构,南北建筑结构、水池结构与中心建筑主体结构是分开的,沿着主体结构的外皮设一道沉降缝。第二节 工程施工重点 国家大剧院工程量巨大,工期紧迫。根据招标文件的要求,该工程计划2000年4月1日开工,2002年8月31日外立面亮相,室外水池蓄水,全部绿化工程完工,室内外主要通道畅通,音乐厅基本具备使用条件,此阶段目标工期为29个月;2003年2月28日全部招标工程基本竣工并交付使用,总的目标工期为35个月。在上述时间4、内必须完成以下庞大的工程量:土方工程:约127万m3;护坡工程:约3.2万m2;降水工程:范围40,000m2左右;深度达-43m;钢结构工程:约5,000吨;椭球钛合金装饰板及玻璃幕墙工程,约35,000 m2;钢筋混凝土工程:约22万m3;总建筑面积约155,000m2的室内装饰工程; 从工程实施的角度分析,该工程的技术难度之大,工期之紧为国内外工程所罕见。其施工重点包括以下几个方面:一、降水工程 该工程场区位于永定河洪冲积扇中部,地层土质以粘性土、粉土与砂、卵石交互层为主,并存在多个洪积物沉积旋回,历史上曾有2条湮废的古河道贯穿场区。从地面往下约10m的范围为滞水层,1018m为潜水层,5、20m以下分布着含水层岩性为砂卵石的两层承压水,其渗透性强,连通性好。两层承压水之间分布有一层57m的粉质粘土、粘质粉土和粘土层, 分布在-41-47的深度范围内,承压水头为26.7m。根据北京勘察设计院招标答疑介绍,地下水的渗透系数为200300m/day。由于基坑深达40多米,在北京城市建设史上还从未有过,地下含水量大且存在广大的水量补给源,再加上土层渗透性强、连通性好,并存在较大的承压水头,降水工程的重要性十分突出。降水工程的重点内容为:1、 1、 整个降水工程要确保人民大会堂、天安门广场和南北地铁以及周边建筑物不能受降水的影响而产生沉降和发生建筑物安全隐患;2、 2、 降水工程必须与土6、方工程和护坡工程一体化考虑和安排,大面积和大体量的地下水必须在短期内降至工程施工作业面以下,因此要保证降水工程的科学可行性和可靠性;3、 3、 整个降水过程必须保证大剧院工程施工期间结构的安全以及浮托力对结构的顶托;4、 4、 降水工程要保证结构工程和防水工程施工的顺利进行,做到万无一失。5、 5、 降水工程要确保台仓底部在施工过程中决不能被第二层承压水顶穿。6、 6、 降水工程要完全符合北京市环保要求及地下水资源的要求。7、 7、 降水工程要充分考虑必要的经济合理性等。二、护坡工程由于基坑深,面积大,基坑标高变化多,地层分布中包括房渣土、粘质粉土、粉质粘土,砂卵石层,卵石直径在20mm以上的7、占卵石层的比例在5095%,再加上对工程极为不利含水层分布,导致护坡工程不仅工程量大,而且施工难度较大。护坡工程的重点内容为:1、 1、 护坡方案要科学合理,切实可行,确保深基坑边坡支护的安全可靠性;2、 2、 护坡工程必须与降水工程和土方工程一体化安排,要为降水工程和土方工程的顺利施工创造极其快捷和良好的前提条件;3、 3、 护坡工程在确保为后续施工创造出良好的施工作业面的同时,还要尽可能地减少不必要的土方回填。4、 4、 护坡工程要尽量减少与土方施工的工序穿插的次数,以缩短工期;5、 5、 护坡工程要充分考虑到其经济合理性等。三、 土方工程由于基坑深,面积大,基坑标高变化多,整个土方工程量8、很大,约 127万方,为后续工程施工提前创造出良好的工作面是土方工程的关键之所在。土方工程要重点内容为:1、 1、 土方工程与护坡工程和降水工程的合理衔接与交叉施工,并互相创造条件,并及时为底板垫层和底板施工创造条件;2、 2、 土方工程的施工顺序、施工范围的合理安排以及土方坡道的合理布置;3、 3、 土方工程要优先为护坡工程和降水工程机械设备的施工进出场创造条件;4、 4、 土方工程要考虑在现场存留足够的砂卵石回填量,同时减少土方外运量,缩短关键线路工期,降低工程造价;5、 5、 土方工程机械设备的有效投入与合理安排,尤其是对土方工程合理、高效的组织,包括多个土方卸土点的选择、多条运输线路的9、优化选择和车辆分散与分流、对交通线路的疏导与畅通等,确保在计划工期内完成巨大的土方工程量;6、 6、 土方工程要为结构施工及时创造工作面,同时在土方施工过程中要保证地基基础土层不受扰动与破坏;7、 7、 土方工程必须完全符合北京市环境保护要求,科学组织以减少交通拥堵、道路遗洒和噪音对市民生活的影响等。四、 钢结构工程 整个中心建筑为长轴216.67m、 短轴145.57m、球壳顶部标高为62.28m的椭球体钢屋架,主构架为弧形、变截面、无翼缘、6cm厚钢板切割焊接形成,每榀主构架长度在50100m,平均重约40吨,整个椭球所覆盖的范围之内没有任何支撑结构,环向为弧形,横构架采用直径194mm、10、厚度为5mm的钢管,通过特殊球节点与径向钢屋架连接。钢结构工程的重点内容为:1、 1、 钢结构加工安装详图设计工作的有效组织,详图设计的深度、质量不仅要完全符合原设计的要求,而且要成为指导整个钢结构的制作加工和安装的依据;2、 2、 钢结构主构件和环向构件的切割、加工和焊接的精度必须完全满足设计和规范对尺寸、弧形曲率和变形控制等的要求;钢结构的球形连接件的精加工要完全符合设计对其工艺的要求,确保环向构件安装的精度和可调节性;3、 3、 主构架的熔透焊接及其变形控制,焊缝的焊接质量及其无损检测必须完全满足设计和规范的要求;4、 4、 椭球壳体的测量放线、定位、校正以及最终结构变形控制在设计要求的11、精度以内;5、 5、 大型钢构件拼装场地的准备和对钢构架的试拼装;6、 6、 大型构件的运输和运输过程中的变形控制;7、 7、 确保整个椭球壳体钢结构的现场安装的精确度、可靠性和安全性;8、 8、 钢结构工程与钢筋混凝土结构施工的合理安排,最大限度地减少甚至消除其相互影响。9、 9、 要充分考虑钢结构工程的经济合理性等。五、 防水工程 由于整个中心建筑埋置深度为国内罕见,最深达-43.00m,一般在2030m范围左右,且根据水文地质勘察报告,工程场区承压最高水位标高将达到37.25m(-8.75m),层间潜水最高水位标高可高达38.90m(-7.10m), 整个建筑物的一半左右均位于上述水位以12、下;主体建筑周围是室外水池;南北建筑屋顶完全处于室外园林绿化区以下;椭球壳体为金属屋面和玻璃屋面。整个防水工程包括地下室防水、水池防水、南北建筑屋顶防水和椭球壳体屋面防水四个部分。因此整个工程的防水极为重要, 必须做到万无一失。防水工程的重点内容为:1、 1、 防水主材及其辅材的优选,保证其完全满足该特殊工程和设计以及规范的要求;2、 2、 防水做法及防水节点设计必须科学合理,对防水施工的质量必须进行严格管理和控制;3、 3、 对防水层的保护以及地面以下土方回填要确保防水层的安全可靠性;4、 4、 防水工程要刚柔结合,针对大剧院这一特殊工程,无论是刚性防水还是柔性防水,其防水等级均要有足够的安13、全富裕度;5、 5、 对结构施工缝、结构断面变化的地方以及阴阳角等特殊部位必须采取特殊的、最为安全稳妥的防水做法;6、 6、 球形壳体屋面防水重点要处理好屋面钛板和玻璃板块之间接缝处的防水处理以及壳体面层下的防水材料和防水层施工的质量控制等。六、大体积混凝土工程由于筏基底板厚度约3m,并且底板面积很大,底板施工要重点抓好:1、 1、 确保混凝土配合比的科学合理性;2、 2、 混凝土工程的机械设备的有效投入与合理安排,尤其是对混凝土工程的合理、高效的组织,包括多个混凝土供应点的选择、多条运输线路的优化选择和车辆分散与分流、对交通线路的疏导与畅通等,确保在计划工期内完成巨大的土方工程量;3、 3、14、 混凝土浇注的顺序和采取的方法和措施要确保不出现施工冷缝;4、 4、 混凝土的温度场要得到严格有效的控制;5、 5、 混凝土的添加剂和添加量的最佳选择和控制,以及对混凝土粗细骨料的质量及其含碱量的控制;6、 6、 混凝土底板的施工缝或后浇带的合理划分与施工处理等。七、屋面钛合金板的加工与安装 整个屋面为椭球形壳体,整个屋面无论是沿径向还是沿环向均为变化的曲面,且曲面曲率不同,其重点内容为:1、 1、 屋面钛板的加工和施工详图的设计不仅要完全符合设计对设计风格、规格尺寸、连接节点等的要求,其设计节点要具备可调节性,使之成为指导整个屋面钛板的制作加工和现场精确安装的依据;2、 2、 屋面钛板和幕墙15、玻璃加工制作的工厂监造和质量控制;3、 3、 现场安装工艺和安装施工的质量控制;4、 4、 现场安装过程中的安全控制等。八、机电工程、智能化弱电系统、舞台设备安装和高档精装修工程 由于大剧院工程的重要性与特殊性,此部分内容是实现大剧院工程的设计风格和使用功能、达到工程所追求的标准档次的关键所在,其重点内容为:1、 1、 各专业施工详图的二次设计和各系统的综合配套图纸深化设计和工艺设计;2、 2、 各种设备、材料、机电系统和舞台设备的选型及其档次和质量标准的确定,确保工程的使用功能、设计功能和标准档次;3、 3、 对重要的设备、材料的加工制造进行极其有效的工厂监造;4、 4、 现场机电安装工程、16、弱电智能化系统、舞台设备安装和装修施工的交叉施工,系统和设备的调试等。九、工程总承包管理国家大剧院工程是我国文化艺术事业前所未有的特大型艺术建筑,是一项国家级的标志性工程,它的建设具有非常广泛的影响和深远的意义。该工程选择了世界上最优秀的设计方案,作为该工程的施工总承包商,必须靠一流的综合实力、一流的策划与运作、一流的管理与协调、一流的技术与设备、一流的承诺与服务,才能优质高效完成大剧院工程,实现工程项目的综合目标。施工总承包管理的重点内容为:1、积极主动地为业主的服务,有效协调工程各方的工作关系,争取政府相关部门的有力支持;2、对工程图纸的二次深化设计和加工、施工详图设计以及对设计工作的全面17、有效地协调;3、通过专业承包商的选择和招标,确定优秀的专业承包商;4、对设备、材料的选型、定货、加工制造与监控,对设备、材料的质量标准和档次的严格界定和把关;5、对工程质量的严格、有效地控制,确保工程实现过程精品;6、在施工和管理方面大力采用先进的科学技术和运用计算机技术;7、对工程实施阶段进行科学合理的计划、安排和有效策划、组织与协调,确保关键线路和主导工期;8、对各专业承包商的严格控制、管理、协调以及各专业承包商相互之间的密切配合;9、珍惜总承包商的地位和作用,充分发挥总承包商的综合能力,全面实现项目的综合管理目标。第三节 第三节 施工总体进度计划一、 一、 工程总体进度计划1、 1、 18、工程总目标与阶段目标根据招标文件要求确定如下总体竣工目标:1) 1) 2002年8月31日:外立面亮相,室外水池蓄水,全部绿化工程完工,室内外主要通道畅通,音乐厅基本具备使用条件;2) 2) 2003年2月28日:全部招标工程基本竣工并交付使用。依据总体竣工目标及投标人施工方案分解而成如下阶段目标:区域阶段目标开始时间结束时间工期(月)201区土方工程2混凝土结构工程3装修4202区土方护坡工程6地下地下室混凝土结构工程5.5地上结构工程4.5钢结构安装4.5金属与玻璃幕墙8.5音乐厅装修11歌剧院、戏剧厅装修13壳内空间装修6203区土方工程2混凝土结构工程5设备安装8装修9为保证阶段目标的19、实现,采取如下重要施工部署:全部工程划分5个施工区域分别组织施工,见图1-1-10;201区土方开挖与202区地下室内外回填同步进行;201区0.00回填土平台作为钢结构拼装平台;203区土方开挖在202区土方工程完成之后进行;202区钢结构安装在该区混凝土工程之后进行;大型室外埋地管线工程在2002年4月30日前基本结束;设备安装基本于2001年12月25日之前完成;2、 2、 计划编制方式为科学合理安排施工先后次序与充分说明工程进度状况,投标人在多年施工实践中总结出应实施多级计划编制体系。即:一级总体控制计划:表述各专业工程的阶段目标,是提示业主、设计、监理及总包高层管理人员进行工程总体部20、署的表达方式;投标人多用梦龙软件绘制双代号网络图表达,可实现对各专业工程计划进行实时监控、动态关联。本次提交一级总控计划见(图1-1-1)。二级进度控制计划:以专业工程的阶段目标为指导,分解形成该专业工程的具体实施步骤,以达到满足一级总控计划的要求,便于业主、监理与总包管理人员对该专业工程进度的总体控制。投标人多用MS-Project软件绘制横道图表达,本次提交如下二级进度控制计划:土方与护坡工程施工计划(见图1-1-2)混凝土结构工程施工计划(见图1-1-3)钢结构及幕墙工程施工计划(见图1-1-4)机电安装工程施工计划(见图1-1-5)装修与装饰工程施工计划(见图1-1-6)总图与绿化工程21、施工计划(见图1-1-7)施工保障计划(见表1-1-8)三级进度控制计划:是指专业工程进行的流水施工计划,供总包与分包基层管理人员具体控制每一分项工程在各个流水段的工序工期,它是对二级控制计划的进一步分解,投标人将根据实际工程进度提前12个工作周提供该计划。周、日作业计划:是以文本格式表述的当周(当日)操作计划,投标人随工程例会发布并总结,采取日保周、周保月、月保阶段的控制手段,使计划阶段目标考核实际分解至每一周、每一日。二、 二、 二级控制进度计划编制说明 1、土方与护坡工程1)第一步施工(中心建筑202区地面至-12.50m范围的施工): 首先,在土方开挖范围的外侧打渗透井,降土层内地面至22、-18m范围内的表面滞水和潜水,同时进行-12.50m以上的土方开挖。开挖过程中优先为沿椭球形中心建筑周边的地下连续墙的施工创造出约25m宽的施工作业面,同时清除掉对连续墙有障碍的原有基坑护坡桩,分别在北侧建筑(201区)和南侧建筑(203区)各设两条土方运输坡道; 中心台仓区地下连续墙与周圈连续墙同步施工,但在-33.6m以上设置为盲孔,采用水泥搅拌土回填。地下连续墙施工平面流水示意见图1-4-6; 此部分土方开挖的边坡采取插筋补墙护坡技术,该技术随土方开挖同步进行,既节约工期又降低施工成本; 待地下连续墙的施工作业面形成后,马上插入施工,同时进行中心部位的土方和南侧建筑(203区)的表层土23、方开挖,203区的土方开挖要满足两个前提要求:一是满足坡道的设置,二是不能超挖和扰动基坑设计深度的基底土层; 随着地下连续墙的施工向前推进,在靠地下连续墙的内侧布置降水井点,其作用为降-20m以下的第一层承压水的水位; 连续墙在施工完成后,与第一层承压水底部(约-25米处)5-7m厚的粘土层形成了封闭体,再进行该封闭体内第一层承压水的内部抽水。采用该施工方法和手段进行抽水,一方面由于切断了四周补充水源,能够非常可靠和快捷地排干基坑内的水体,为后续工程施工创造了良好的干燥作业条件;另一方面,封闭进行内排水决不会影响到人民大会堂、天安门广场和南北地铁以及周边建筑物的沉降和发生建筑物安全隐患;再者,24、进行封闭内排水最大限度地减少了地下水资源的浪费。2)第二步施工(中心建筑物202区-12.50m至-27.00m范围的施工) 在地下连续墙施工完成后,随着地下水位的下降,及时插入进行中心建筑物(202区)-12.50m至-27.00m范围的土方开挖; 在开挖过程中,同步进行地下连续墙的锚杆施工,但土方开挖优先为锚杆施工创造工作面。3)第三步施工(中心建筑物202区-27.00m至-33.60m范围的施工) 在土方开挖至-27.00m后,进行-27.00m基坑至-33.60m基坑之间标高变化处的护坡桩施工; 待护坡桩施工完成后,进行-27.00m至-33.60m的土方开挖。 将第二步和第三步土方25、开挖中部分砂卵石存放在北侧原人大常委办公楼工程已开挖的基坑内(201区),一方面为今后混凝土结构施工和上部钢结构的拼装、储存和安装创造出场地条件,另一方面减少了土方外运,保证了关键线路的工期,同时为今后的室内回填和建筑物周边肥槽回填储备了足够的优良资源,有效地降低了工程造价。4)第四步施工(中心建筑202区-33.60m至-43.00m台仓范围内的施工) 在土方挖至-33.60m时,进行台仓周边的地下连续墙的刚性内支撑支护。 当台仓内经过减压井和回灌井降水,确保水位降到-43m以下时,施工台仓内的土方和台仓混凝土底板。 还可考虑-43m以下第二层承压水进行冰冻法或压力灌浆施工。有关方案已拟定,26、将视其详勘资料出来后,结合对现场第二层承压水水位的持续观测结果再行定夺。5)第五步施工(南侧建筑203区的施工) 在-33.6m土方开挖完成之后,及时进行中心建筑(202区)内的土方坡道的清除,同时开展南侧建筑(203区)内-8m、-9m和-10m三个区的土方开挖,在开挖过程中,一方面要及时插入上述区至地面的插筋补墙护坡施工,同时也应考虑及时插入上述三个区与-18m区之间的护坡桩施工; 在护坡桩完成之后,展开-18m范围内剩余土方的开挖。6)第六步施工(北侧建筑201区的施工) 在202区地下室结构验收后,利用中心建筑(202区)北侧储放的砂卵石进行地下室室内底板上砂卵石的回填及土方肥槽回填;27、 钢结构工程基本完成后开始进行201区的土方开挖,一方面进行边坡插筋补墙,另一方面清除掉原有基坑周边有障碍的护坡桩,为北侧建筑(201区)的结构施工创造条件。2、 2、 钢筋混凝土结构工程1)第一步施工(202区-33.60m以上钢筋混凝土结构施工) 随着-33.60m标高的土方开挖至设计深度、陆续创造出施工作业面,及时进行施工作业面上的混凝土垫层、底板柔性防水及保护层施工,然后进行3m厚钢筋混凝土筏式底板的施工; 在进行-33.60m标高区的底板施工时,在与台仓区的分界处暂留出5-10m左右宽的衔接段不进行钢筋混凝土底板的浇注,待台仓的结构边墙施工至-33.60m时与该底板衔接; 随着-3328、.60m底板施工的陆续形成,采取流水的方法进行底板以上混凝土结构施工。2)第二步施工(202区-27.00m以上钢筋混凝土结构施工) 随着-27.00m标高的土方开挖至设计深度、陆续创造出施工作业面,及时进行施工作业面上的混凝土垫层、底板柔性防水及保护层施工,然后进行3m厚钢筋混凝土筏式底板的施工。 在进行-27.00m标高区的底板施工时,同-33.60m标高区划分合理分界处于-27m标高上,尽量加快-33.6m至-27m的结构施工,尽可能保证与-27.00m结构施工基本同步; 随着-27.00m底板施工的陆续形成,采取流水的方法进行底板以上混凝土结构施工。3)第三步施工(202区台仓钢筋混凝29、土结构施工) 在台仓底部土方开挖至设计深度后,立即进行台仓底部混凝土垫层、底板柔性防水及保护层施工,然后进行2m厚钢筋混凝土底板的施工。 当底板施工完成之后,进行台仓四周2m厚边墙施工,边墙施工至-33.60m标高时与-33.60m标高上的底板连成一个整体。该处施工不影响整体结构施工工期。4)第四步施工(202区钢筋混凝土结构施工) 由于202区在结构设置中分缝以-7.00m为界上下分为两种形式,故可考虑-7.00m以下为一个结构单元,-7.00m以上为三个结构单元,流水段划分见图1-1-9。 随着结构外墙的陆续完成,进行外墙防水施工和防水保护,并及时验收以便插入土方回填。5)第五步施工 南侧30、建筑范围内的土方开挖至设计底标高,及时进行底板流水施工,同理组织进行结构施工,尽可能地为设备提前安装创造工作面。 随着结构外墙的陆续完成,进行外墙防水施工和防水保护,验收后及时进行外墙土方回填。6)第六步施工 在钢结构工程安装完成后,进行北侧建筑范围内的土方开挖,随着土方开挖至设计标高,及时进行底板与结构流水施工。 随着结构外墙的陆续完成,进行外墙防水施工和防水保护,随后进行外墙土方回填。 本区施工是完成第一竣工目标的又一关键,时间紧迫,必须合理组织安排优势资源予以保证。3、钢结构及椭球体幕墙工程1) 1) 要求设计方尽早出钢结构方案图,以便安排该部分的招标工作。2) 2) 设计图纸二次深化由31、专业承包商完成,其中包括加工和安装详图,同时进行材料定货;3) 3) 进行钢结构零部件的加工,同时完成整体试拼装的各项准备工作;4) 4) 进行椭球体钢屋架的整体试拼装,同时现场完成201区堆放场地的平整工作及203区结构的顶撑;5) 5) 根据运输条件和现场安装起重能力,每榀钢肋梁(主构架)分节运至现场;6) 6) 进行现场平面拼装、焊接;安装平台支撑架搭设尽可能与钢筋混凝土结构施工同步进行;7) 7) 进行主构架吊装就位,通过测量、校正之后,连接横构架后再进行主构架与中心环的焊接;8) 8) 在椭球体钢屋架安装完成后,及时进行整体验收,才可进入钢结构的防火防腐施工;9) 9) 在椭球体钢屋32、架完成1/3左右时,及时插入进行钛合金板和玻璃幕墙龙骨及连接件的安装,待钢结构验收后再进行幕墙的封闭工作。4、机电安装工程1) 1) 进场后即派出设计部门配合设计单位进行施工图的设计;进行施工详图、机电综合图的设计;2) 2) 土方施工时进行施工队伍的组织,机电材料、设备的选型和订货;3) 3) 结构施工时进行机电管线的预埋和机电孔洞的预留;4) 4) 202区地下结构完成后,即插入机电管线的施工,与装修进行流水组织;5) 5) 203区结构完成后,即进行该区和202区机电设备的运入,同时组织舞台设备的运入;实现房间的封闭后,即组织机房的施工;6) 6) 配合精装修的面层施工的同时,即进行机电33、各系统的调试和联合调试;7) 7) 优先保证音乐厅的安装调试和电梯的安装施工;5、装修与装饰(含舞台设备安装)工程1) 1) 按照招标文件的工期要求,装修工程和舞台设备安装分成两个阶段性实施计划进行施工。2) 2)装修工程于结构施工完毕后,留出4个月的时间,使机械设备全部就位和机电管线的大面积施工后,进行房间的封闭,同时开始面层施工和室外立面的装修;3) 3)装修工程在结构和粗装修施工时,将装修材料全部定型,在粗装修施工后期插入,优先完成音乐厅的施工;4) 4)舞台设备于2001年5月吊运到舞台区域,实现房间封闭后,进行舞台及升降机构的拼装和安装施工;6、室外总图和绿化工程1) 1)水池结构工34、程随着南侧建筑和北侧建筑的结构施工同步进行,在钢结构安装完成之后立即进行水池和南北侧建筑屋面防水施工;2) 2)在混凝土结构施工期间充分进行埋地管网的施工准备工作,于2002年4-5月集中进行市政管网施工与接驳;优先完成供水、供电、排水,保证调试用水、用电和临水及临水消防的拆除,提供装修工作条件;3) 3)市政管线完成后,进行土方的回填和道路的施工,并于2002年6月开始进行室外绿化施工;4) 4)分阶段完成室外总图和绿化工程,优先完成水池蓄水和建筑物北侧(面向长安街)和东侧(面向人民大会堂)和南侧(出入口),最后完成西侧室外总图和绿化工程,满足招标文件对第一竣工目标的要求。7、施工保障计划此35、计划是完成专业工程计划与总控计划的关键,其牵涉到参与工程的各个单位,内容包括:1) 1) 图纸计划:此计划要求的是分项工程所必须的图纸的最迟提供期限,这些图纸包括:类结构、建筑施工图,类钢结构、玻璃幕墙加工制作详图,施工安装节点详图,机电预留预埋详图、系统综合图以及精装修、灯光音响舞台效果施工图。其中详图和综合图等是在总承包商的综合协调下,由专业分包商深化,分包商图纸深化能力如何是制约专业工程的关键,因此对分包商的考察过程中,其必须具有对图纸深化的保障能力。图纸计划应该在合约中体现。2) 2) 方案计划:此计划要求的是拟编制的施工组织设计或施工方案的最迟提供期限。“方案先行、样板引路”是保证工36、期和质量的法宝,通过方案和样板制订出合理的工序,有效的施工方法和质量控制标准。3) 3) 分供分包计划:此计划要求的是分项工程开工所必须的分供、分包合同最迟签定期限。由于本工程的重要性和施工的难度,对分供方和分承包方的选择是极其重要的工作。在此计划中充分体现了对分包商、分供商的发标、资质审查、考察、报审和签认期限,其合同的签定是总控计划的里程碑。4) 4) 物资及大型施工机械进场计划:此计划要求的是分项工程所必须的材料、设备以及重大技术措施所需物资的最迟进场期限。对于特殊制作加工和国外供应的材料和设备应充分考虑其加工周期和供应周期。5) 5) 施工机械与临时设施退场计划:为保证下道工序的尽快插37、入,对地下连续墙设备、挖土设备、吊装设备、钢结构临时支架以及部分临建设施等制定的最迟退场或拆除期限。为保证此项计划,应根据设备的技术指标编制细致可行的退场拆除方案,在现场内提前创造条件。6) 6) 质量验收计划:分部工程验收是保证下一分部工程尽快插入的关键,本工程由于工期紧张,分部验收必须及时,土方验槽、结构验收必须分段进行。此项验收计划需要质量监督部门,政府专业主管部门积极配合。第四节 第四节 施工进度保障措施国家大剧院作为国家艺术殿堂,选择了世界上最优秀的设计方案,必须靠一流的策划与运作、一流的管理与协调、一流的技术与工艺、一流的设备与材料、一流的承包商与劳动力素质等来实现一流的管理和控制38、,从而达到过程精品,满足业主对各个方面的要求。一、 一、 建立完善的计划保证体系建立完善的计划体系是掌握施工管理主动权、控制施工生产局面,保证工程进度的关键一环。本项目的计划体系将以日、周、月、年和总控计划构成的工期计划为主线,并由此派生出一系列技术保障计划、商务保障计划、物资保障计划、质量检验与控制计划、安全防护计划及后勤保障计划,在各项工作中作到未雨绸缪,使进度管理形成了层次分明、深入全面、贯彻始终的特色。1 采用科学的三级网络编制施工总控计划本工程的进度管理将采用三级网络计划进行管理,一级网络根据工程总工期控制工程各阶段里程碑目标;二级网络根据各阶段分项工程的工期目标控制分解成分部的目标39、;三级网络控制指导每日主要工序生产,利用三日前锋计划控制日计划和周计划。通过对关键线路施工编制标准工序,建立计划统计数据库,利用项目管理信息系统对工期进行全方位管理。2 制定派生计划工程的进度管理是一个综合的系统工程,涵概了技术、资源、商务、质量检验、安全检查等多方面的因素,因此根据总控工期、阶段工期和分项工程的工程量制定出技术保障、商务合同、物资采购、设备订货、劳动力资源、机械设备资源等派生计划,是进度管理的重要组成部分,按照最迟完成或最迟准备的插入时间原则,制定各类派生保障计划,做到施工有条不紊、有备而来、有章可循。二、 二、 技术工艺的保障1.编制有针对性的施工组织设计、施工方案和技术交40、底“方案先行,样板引路”是投标人施工管理的特色,本工程将按照方案编制计划,制定详细的、有针对性和可操作性的施工方案,从而实现在管理层和操作层对施工工艺、质量标准的熟悉和掌握,使工程施工有条不紊的按期保质地完成。施工方案覆盖面要全面,内容要详细,配以图表,图文并茂,做到生动、形象,调动操作层学习施工方案的积极性。2.采用小流水施工项目根据工程工期要求和阶段目标要求,根据三级网络计划安排,采用小流水施工方式进行组织施工。节拍均衡流水施工方式是一种科学的施工组织方法,其思路是使用各种先进的施工技术和施工工艺,压缩或调整各施工工序在一个流水段上的持续时间,实现节拍的均衡流水,在实际施工中,投标人将根据41、各阶段结构形式、工程量以及季节的不同,采用混凝土外加剂,增加资源投入,加强协调管理等措施满足流水节拍均衡的需要。3.广泛采用新技术、新材料、新工艺先进的施工工艺、材料和技术是进度计划成功的保证。投标人将针对工程特点和难点采用先进的施工技术和材料,提高施工速度,缩短施工工期,从而保证各里程碑工期目标和总体工期目标。例如:在土方开挖、护坡施工中,投标人将采用土钉喷锚护坡与地下连续墙组合施工技术,深层减压降水与水资源回灌组合技术以及地下连续墙与地层冻结法组合施工技术,保证深基坑土方开挖进行;在测量施工中,投标人将采用电子空间测量技术和摄影测量技术来保证椭球体钢结构的空间测量定位的施工进度;在椭球体钢42、结构和玻璃幕墙的安装中,投标人将应用自行开发的钢结构与幕墙施工管理系统,实现对整个钢结构和幕墙工程的原材料、构配件、半成品以及形象进度、工程量统计、质量检验的管理。 三、总包管理的保障工作程序、管理制度、配套计划构成了完善的计划管理体系。完善工作程序,建立管理制度是进度计划管理的重要工作内容。1.立足于总承包商地位,发挥综合协调管理的优势投标人将立足于总承包商的地位,以合约为控制手段,以总控计划为准绳,调动各分包商的积极性,发挥综合协调管理的优势,确保各项目标的实现。2 2 建立例会制度保证各项计划的落实。投标人将建立如下的会议制度。每日早8:30召开经理部部门经理以上人员会议,协调内部管理事43、务;每日下午3:00召开有分包、监理共同参加的生产例会,总结日计划完成情况,发布次日计划;每周一召开经理部、业主、监理三方例会,分析工程进展形势,互通信息,协调各方关系,制定工作对策。通过例会制度,使施工各方信息交流渠道通畅,问题解决及时。投标人还将建立工期奖罚制度,工序交接检制度,施工样板制,塔吊使用申请平衡制度,材料堆放申请制度,总平面管理制度,日作业计划和材料日进场平衡制度。3 3 计算机项目管理信息系统,实现资源共享投标人将全面采用建筑工程施工项目管理信息系统(简称MIS系统),以项目局域计算机网络为基础,建立项目管理信息网络,通过MIS系统,实现高效、迅速并且条理清晰的信息沟通和传递44、。MIS信息系统不是众多信息堆积的载体,而是理顺信息流通的渠道,是提供项目决策依据的信息服务器,因此,MIS系统可以为项目管理领导者提供丰富的决策依据,使项目管理领导者快速、准确、果断地进行决策。系统中的过程管理、技术资料管理等一系列功能模块,可做到控制工序质量,实现过程质量的可追溯性,从而进一步理顺管理思路、协调专业职责关系。例如在商品混凝土供应这一结构工程质量关键的管理点上,系统地收集混凝土浇筑过程中各时间参数,并自动分析计算了影响混凝土浇筑质量的十五个时间要素,能为管理混凝土提供直接的宝贵的经验数据。另外,投标人将在因特网上建立国家大剧院网站,向全社会及时公布工程的进度、质量动态,开展网45、上招投标和电子商务,开设工程论坛,建立质量诊所,收集材料设备信息和技术情报,减少中间环节,提高工作效率,加快工作进程。4. 根据不同阶段加强现场平面布置图管理投标人将根据土方、基础、结构、钢结构、装修等不同阶段的特点和需求设计现场平面布置图,平面图涉及现场循环道路的布置、各阶段大型机械的布置、各阶段材料堆场等方面的布置。各阶段的现场平面布置图和物资采购、设备订货、资源配备等辅助计划相配合,对现场进行宏观调控,在施工紧张的情况下,保持现场秩序井然。现场秩序井然是施工顺利进行和保证工期的重要保证之一。5.加强对施工图的深化钢结构和玻璃幕墙施工是本工程的关键技术,根据以往外方设计工程的施工经验,设计46、往往不能满足加工制作以及现场施工的要求,需要总承包商与专业分包商进行进一步的详图设计。投标人将建立施工详图设计部协调配合施工详图的设计,并且保证图纸能够及时、准确到位,满足施工进度的要求。6. 加强与社会各界的协调在施工过程中,影响生产的因素很多,投标人将建立工程协调部,加强对公安交通、市政、供电供水、环保市容等单位的协调,进一步保证施工生产的正常进行。7.加强业主、监理、设计方的合作与协调投标人将通过在现场业主、监理以及专业分包商之间建立INTRANET网络环境,加强现场内部参战各方的配合与协调,使现场发生的技术问题、洽商变更、质量问题以及施工报验等能够及时快捷地解决。四、主要施工难点计划保47、障措施:1. 1. 土方开挖 车道:车道宽度应能满足双向四车道,并全部进行车道地面混凝土硬化。 拍土架及洗车池:按照环保要求,现场设置拍土架和洗车池。根据土方计划,场区门口运土车流量需保证每分钟一辆出场,因此,拍土架和洗车池设置6组。 卸土场:投标人将充分利用地缘优势,选择了距离最近的多个土方卸土点和多条运输线路来优化选择和车辆分散与分流。在雨季和出土高峰期可考虑对卸土场内混凝土硬化通道及推土机攒土。 交通:拟定同交通管理部门签定交通保障合作协议,在出土高峰期实行交通管制或专线通行证。 现场储存:由于该工程中心建筑地下室底板以上需回填2m厚的砂石,建筑物四周同样要回填砂石,整个回填方量约15万48、方,投标人充分考虑在现场北侧原人大常委会办公楼开挖的基坑内存放地下开挖出来的砂卵石,现场能够存放约16万方以上的砂卵石,完全保证了工程土方回填量,同时减少了15万方土方外运量,缩短土方开挖关键线路工期1个月,而且为现场施工尤其是为上部钢结构现场拼装和构件堆放和运输创造出了足够的良好作业面。成立调度组:在场区和多个卸土场之间建立调度组,配备对讲机或手机等现代通讯手段,及时进行流量调度。成立环保小组:在土方运输各沿线,派出环保小组及时跟踪处理遗撒现象。流量分析:将运输车队统一编号,记录流量情况,编制专用软件分析流量,为调度组提供依据,及时调配,避免窝堵。场内调度:由于该地区只能晚间出土,因此,采取49、场区内设置临时卸土场,白天场内倒运。控制扰民:制定制度,采取措施,控制噪声、灯光等扰民现象的发生,及时解决处理民扰。组合技术:采用护坡闭水的组合技术和长臂挖土机加快土方挖方的速度,保证基坑深处的出土量。2. 大体积混凝土底板施工投标人将在施工现场之外,利用多个钢筋加工厂进行成品钢筋加工,根据工程进度计划安排,运至施工现场,能大幅度加快工程进度,大幅度减轻劳动强度,减少二次搬运。合理划分大体积底板施工流水段和结构施工流水段,采取小流水施工的方法,合理组织和安排,加快施工速度。配合比优化:若由于交通原因,底板混凝土不能连续浇注,可采用优化的混凝土配合比,使混凝土缓凝保证夜间连续浇捣。混凝土供应:利50、用投标人强大的商品混凝土生产和供应优势,选择离现场运距近、交通便利的多个混凝土供应站,专门为本工程供应混凝土,在底板大体积混凝土施工阶段,选择备用混凝土供应站点,统一指挥调度,统一混凝土粗细骨料和添加剂,统一试验,能有效节约成本,加快工程进度,保证工程质量。交通保障:同交通管理部门签定交通保障合作协议,实行交通管制或专线通行证。下灰点布置:采用地泵、布料杆和溜槽窜筒相结合的浇注形式,在下灰点布置上应保证供应与浇注同频率,且保证不出现冷缝。控制扰民:制定制度,采取措施,控制噪声、灯光等扰民现象的发生,及时解决处理民扰。3 3 钢结构安装 预拼装:为保证安装的顺利,确定安装工序和加工精度,钢结构进51、行预拼装。 分段运输:每榀钢结构桁架分7段运输,沿途调研街道、立交桥的宽度和承载能力,必要时对立交桥进行加固。同时与交通管理部门签定交通保障合作协议,确保运输顺畅。 钢结构堆场:为配合钢结构的安装,将201区作为钢结构堆场。此区域结构施工待钢结构完成后进行。 吊装措施:采取科学合理的安装方案、先进精密的测量技术和设备进行测量、监控,利用计算机数学模型技术、数据库编码技术以及数控技术等对钢结构施工详图设计、下料、加工、试拼、运输、现场安装(包括焊接、测量)等进行全过程的质量跟踪、监督、检查和控制,完全能够确保钢结构工程满足质量和进度的要求4 4 舞台设备安装 由于舞台设备不属本次发标内容,在结构52、施工过程中,希望业主及时提供预留预埋图纸及安装技术要求,并及时按照总控计划组织进场安装,总承包商组织专业小组协调配合。 现场及时为设备进场和安装调试创造条件。5 5 机电设备安装 冷水机组、锅炉、变配电、热交换等大型机电设备是保障第一阶段目标实现的关键工序。设计图纸、设备考察、选型定货、进场时间应在总承包商组织下按总控计划进行。 设备基础图以及设备搬入运行路线需提前提供,以便在施工中进行预留或加固。第二章 降水工程施工方案第一节 第一节 工程概况一、场区地下水情况第一层上层滞水,埋深-3.24-4.46m,水位标高41.2742.48m,分布于上层杂填土中;第二层层间潜水,埋深-15.50-153、5.80m水位标高30.1830.48m,分布于标高28.1630.17m以上的细砂层1和卵石层中。含水层厚度约2.0m;第三层承压水,埋深-17.15-17.59m,水位标高28.6128.85m,存在于22.2826.64m以下的细砂1及卵石层中。含水层厚度约16.0m,承压水头约26.70m;第四层也是承压水,分布于-47.80m以下的细砂及卵石层中;地层组成及地质水文情况详见本工程勘察报告、地质水文报告。二、基坑开挖标高及受地下水位影响情况1. 1. 中心建筑椭圆形基坑,主要开挖标高:-27.00m、-33.60m和-43.00m,受第二层潜水、第三层承压水的影响,-33.60m和-454、3.00m,受第四层承压水水头压力的影响。2. 2. 南侧建筑主要开挖标高-8.00m、 10.00m及-18.00m,其中-18.00m受潜水影响,其他部位受上层滞水影响。3. 3. 北侧建筑主要开挖标高12.0,仅受局部上层滞水影响。三、降水工程特点1. 1. 超常深基坑开挖降水;中心建筑-27.00m、33.60和43.00,降水深(幅)度14.00、19.00m和23.00。是目前国内最深、最大的城市建筑基坑降水工程。2. 2. 基坑进入承压水层,计算基坑出水量最大。 本工程中心建筑进入承压水层7-14m,最深23.00m,由于开挖范围大,水位降深大,渗透系数大(200300m/d),55、如全部采用常规降水,总出水量高达20万m3/d.如-43.00m基坑采用帷幕降水,其他部分采用常规降水,出水量也达10万m3/d,是单体建筑基坑降水计算出水最大的工程。四、特殊的工程地理环境及降水方案的选择与评估1. 1. 本工程位于天安门广场西侧,是全国政治文化中心,中心建筑基坑开挖边线东距人民大会堂90余米,场区北临长安街及地铁复八线,西面和南面都是密集居民区和商业区,特殊的地理位置,使超常深基坑降水,对周围环境产生的影响十分重要,必须作到万无一失。2. 2. 根据降水工程的特点和难点,经过精心设计,反复论证,提出了多种降水方案,进行优化选择。其中对如下两个降水方案进行了重点讨论。第一种方56、案:-43.00m台仓基础采用地下连续墙帷幕降水,其他部位采用桩、锚支护常规降水。此方案具有工期短、造价低,且可以采用分步、分期降水、地下水回灌等新技术,减少出水量及对周围环境的影响,是一个挑战性的降水方案,但需经过大量降水设计参数的采集试验;对周围环境的影响也需经过权威专家评估,这在短短的投标期间是不可能完成的。第二种方案:选择了中心建筑基坑采用地下连续墙帷幕降水,其他部位采用常规降水的安全、稳妥的降水方案。经专家评估确认,选用第二种降水方案。第二节 主要降水方法一、基坑降水方案以基坑部位、降水方法、地下水类型划分,分别采用中心建筑地下连续墙帷幕降水,南侧建筑-18.00m基坑管井井点降水、57、上层滞水渗井井点降水和减压井及回灌井(见附基坑降水方案一览表 1-2-1)。1. 1. 中心建筑地下连续墙帷幕降水:1) 1) 基坑周围采用落地式地下连续墙,在进行边坡支护的同时形成降水帷幕,阻止地下水渗入基坑,防止降水漏斗对周围环境产生影响。2) 2) 坑内降水井布置在基坑内,井孔直径600mm,井管为325mm钢壁管和桥式滤管,井孔与井管间填48mm滤料。由地下连续墙顶标高开始打井,井深约25.00m。3) 3) 降(抽)水井布置在地下连续墙帷幕周边肥槽内,井中距连续墙外皮1.80m,井距25.00m,预计在基坑内布置降水井22口,台仓内也布置降(抽)水井2口。4) 4) 井内安装扬程大于58、30m,出水量20m3/d的潜水电泵。5) 5) 坑内降(抽)水井要随挖土的深(高)度,逐节拆除直至坑底标高以上1.0m。肥槽回填土时,如需保留部分降(抽)水井,再进行接井。6) 6) 坑内降水井的排水管道为200mm钢管,设在地下连续墙顶部,还要设置集水箱进行二次提水至地面。2. 2. 南侧建筑-18.00m管井井点降水:1) 1) 中心建筑南侧东西长约80m,南北宽约40m,基坑底标高-18.00m,采用桩锚支护不能隔水,因此,须采用管井井点降水。本基坑要求将潜水全部疏干,因此,降水井进入承压水,采用抽渗结合,抽吸少量承压水,利用水头高差,加速潜水渗入承压水层.经计算出水量约2200m3/59、d(详见基坑降水计算书),因承压水位随季节年变幅约3.0m,除冬季外可自渗至下层。2) 2) 管井降水井,井孔直径f600mm井管f300mm水泥砾石管,为增加孔隙率,潜水层底标高下,安装2m长的钢板网过滤器(水泥砾石管孔隙率约15%,钢板网过滤器约60%),以加速层底残余潜水流入井内。3) 3) 管井降水井有由- 8.00m开始打井,井深20.00m,井距7.50m,布置在东、西、南护坡桩外侧,井中距桩外皮1.30m ,共布置降水井23口,注意降水井要布置在护坡桩后面,防止被锚杆击穿。4) 4) 降水井井内安装扬程大于30m,出水量5m3/d的潜水电泵,要用调整出水量及降深,防止过多抽吸承压60、水。5) 5) 地面排水管为150mm钢管2-3排,抽出的地下水经沉淀箱后部分排入临近的市政管道内。3. 3. 减压井及回灌井:1) 1) 台仓坑底标高-43.00m,已进入粉质粘土层, 因本工程勘察报告未提供-47.80m以下的地层组成及其他水文地质参数,参考地铁复八线有关资料进行了验算并提出减压井方案;经验算,坑底有被承压水顶穿的可能,因此须采用减压井抽水,降低承压水头约16.0m,方可保证基底安全。2) 2) 经计算,台仓承压水头降低16.0m,总出水量约25000m3/d,水头稳定后维持出水量约18000 m3/d。据此,在台仓周围布置16口减压井(其中两口同周边减压井重合,详见基坑降61、水井点平面布置图)。3) 3) 根据本工程的勘察报告,-33.60m的坑底也有被第四层承压水顶穿的可能,为稳妥安全,在基坑周边地连墙内侧也设减压井,两口坑内降水井间布置一口减压井,由-12.0m开始打井。共布置周边减压井20口。连同台仓共布置减压井36口。减压井布置在周边是为了便于抽水。4) 4) 减压井井孔直径f600mm,井管为f325mm钢管,其中井底以上12.0m为桥式滤管,其余为钢壁管。井孔与井管之间、滤管部分填48mm滤料,粉质粘土层范围内用粘土球止水,其他部位填混合料。5) 5) 减压井内安装扬程大于150m,出水量80m3/h的潜水泵。6) 6) 周边减压井由-12.00m开始62、打井,井深44.00m,台仓减压井起始标高为-20.00m,井深36.00m,要随着挖土深度逐节拆至坑底标高+50cm。7) 7) 抽出的地下水经f300mm排水管及二次扬水装置排入地面回灌井,及市政雨水或污水管道。8) 8) 减压井封井采用填碎石,压灌水泥浆法。9) 9) 由于减压井出水量较大,采用回灌方式将水回灌地下。回灌井采用“深抽浅灌”,即减压井抽第四层承压水,回灌至第三层和第四层承压水层内。10) 10) 回灌井井孔直径f700mm,井管为f325mm钢管和桥式滤管,井深85m,其中-35.00-85.00m为桥式滤管,周围填48mm滤料,035.0m为钢壁管,井孔与井管间填红粘土止63、水。回灌井管边侧绑一根f50mm,长60m测水管,观测回灌水位。11) 11) 地铁复八线天安门西站构造相同的回灌井,平均单井回灌量约4000m3/d,本工程单井回灌量按3000 m3/d计算,6口回灌井平均每天回灌15000 m3/d(扣除回扬井),回灌台仓减压井出水量约80%。12) 12) 为保持单井回灌量,回灌井每七天回扬一次。13) 13) 回灌井6口,布置在南侧建筑的东侧和西侧各3口,要布置在远离基坑锚杆区的地段,防止被锚杆击穿。 周边减压井因暂缺设计参数,暂不布置回灌井。应当指出的是,业主暂未提供-47.86m以下的地质水文资料,开工前要进行详勘,根据详勘资料进行设计与校核,因此64、,减压井及回灌井的数量有可能增加或减少。基底稳定验算及减压井出水量计算详见后附“基坑降水设计计算书”。4. 4. 上层滞水渗井井点:1) 1) 上层滞水存在于-3.24m-4.46m的杂填土内,水量因补给源而异,可利用地层的组成特点,利用渗井将杂填土、粉质粘土夹层穿透,使上层滞水导入下层细纱和卵石层消散。2) 2) 渗井井孔直径f300mm,井深不小于12.00m,井孔内填24mm滤料或水洗粗砂。3) 3) 渗井井距1.53.0m,根据滞水量确定,出水量较多时1.50m,反之3.0m,如水量极少可不布置渗井井点,计划布置渗井约 300 个。4) 4) 当出水量大,自渗效果不明显时,可在渗井内安65、装f50mm井点管,配备射流泵箱及排水总管进行强制抽水,每20个井点配备一台射流泵箱。5) 5) 滞水量很大,分布集中时,要挖探坑,寻找补给源,如为管道漏水要堵漏治理,切断补给源是治理滞水最好的办法。5. 5. 在基坑坑边,布置f127mm水位观测孔10个,其中观测承压水位6个(30m深),观测潜水位4个(20m深)用减压井观测第四层承压水位。位置见图 1-2-1 基坑降水井点平面布置图。6. 6. 坑内钢管井降抽水井、水泥砾石管井、减压井、回灌井及水位观测孔,构造及止水位置,详见图 1-2-2 各类管井构造简图。7. 7. 沉降观测点布置见第九章工程测量方案。二、降水施工1. 1. 管井施工66、: 管井包括-18.00m内管井井点,坑内抽水井、减压井以及回灌井。1) 1) 管井降水施工工艺流程: 放线定井位挖泥浆沟(坑)埋设钢护桶井机就位成孔下井管填滤料封井洗井安装排水管装泵抽水2) 2) 打井采用泵吸反循环钻机,自造浆护壁,地下有旧房基或卵石粒径过大时可采用CZ-22冲击钻。3) 3) 成孔后立即下井管,钢管井接头要焊牢,并包塑料布,水泥砾石管要用竹片夹牢、绑紧,防止弯曲或脱落。4) 4) 填滤料要从井孔四周均匀回填,防止将井孔挤偏。水泥砾石管要加井盖。5) 5) 洗井采用空压机气举法,要从井底逐节,逐层吹洗,将井底泥砂吹净,洗出清水为止。6) 6) 潜水泵用钢丝绳吊在井内,置泵标67、高为坑底设计标高下4.50m,根据出水量及降深调整置泵位置,直至达到降水要求。7) 7) 管井水泵分别连接与出水口径相匹配的橡胶管,与地面排水管相连。2. 2. 渗井井点施工:1) 1) 渗井钻孔(井)采用长螺旋钻机,滞水量大,塌孔严重时采用门式正循环钻机。2) 2) 成孔(井)后立即填滤料,防止塌孔,缩径,影响渗水效果。3) 3) 大型机械难以就位的地段,可采用套管法成孔。4) 4) 渗井内安装井点管,按照轻型井点工艺要求和规程施工。3. 3. 水位观测孔采用SH30地质钻套管法成孔。4. 4. 降水井和减压井的水泵要保持昼夜连续运转,防止因停泵,使水位上升,造成“涌槽”事故,为此采取以下措68、施:1) 1) 每面分电闸箱,接水泵不多于3台,每台水泵用一个电插销。2) 2) 现场准备300KW柴油发电机组。3) 3) 专人巡查,发现停泵立即处理。第三节 基坑降水对周围环境的影响基坑降水对周围环境产生的影响,主要是地下水下降引起的地层压缩固结,产生地面沉降和大量抽取地下水造成资源超长开采以及打井及回灌井造成的水质污染。一、地面沉降的预测1. 1. 潜水分布于标高28.1630.17m的细砂和卵石层中,含水层厚约2.0m,因砂卵石层压缩模量很大(60120Mpa),用S=H0P/E1-2计算降水引起的沉降量极小,其降水影响半径R=2S(HK)1/2=2x1.8x(2x250)1/2=8069、.00m,对重要建筑物不会构成影响。2. 2. 承压水由于含水层厚度大,影响范围也较大,人民大会堂及地铁复八线天安门西站均在影响范围之内,其中地铁复八线及天安门西站持力层就在位于容易因降水产生固结沉降的粉质粘土层,且地基沉降尚未稳定,为此我们将挖深及降深都较大的中心建筑采用地下连续墙帷幕降水,就防止了基坑降水对其产生的影响。 基坑南侧建筑-18.0m 基坑采用管井井点降水,由于排降的潜水降深小,其北侧有帷幕墙,东西侧设回灌井,不会因降水而对周围环境造成影响。3. 3. 减压井抽降的是-50.00m以下的第四层承压水头,即使降低16.00m,水头仍在第三层承压水,即不排降第三层承压水,不会引起粉70、质粘土层的固结沉降,且采取回灌及地连墙加深等措施,因此,降水都不会引起地面有较大沉降。二、防止因基坑降水引起周围地面沉降的措施 除采用帷幕止水及回灌外,还应采用以下措施:1. 1. 保证降水井、回灌井成井质量,井管接头要接牢,接缝缠塑料布,滤料符合设计要求,使管井排降水含砂量控制在1/100000。2. 2. 采用分次降水,即边打井边洗井边抽水,用调整泵深来调整控制降水深度,以使水位缓缓平稳下降,因剧烈水位下降会增加沉降量。3. 3. 保持连续抽水,防止水位忽起忽落,因水位反复起落每次都会产生固结沉降,次数愈多,叠加沉降愈大。4. 4. 在现场周边及主要建筑物设置沉降观测点,定期对其进行沉降观71、测,发现异常立即采取措施处理。5. 5. 水位观测孔观测频率为:基坑开挖阶段,水位每天一次;进入土建结构施工阶段,水位每周三次。地面沉降观测点观测频率见测量方案。三、水资源保护措施1. 1. 台仓减压井出水量的80%通过回灌井回灌地下。2. 2. 回灌井密封,防止污水流入,每次回灌都要请有关部门进行水质化验,符合回灌要求时方可回灌。3. 3. 打井原土自造泥浆护壁,封井止水采用自然红粘土,洗井用气举法,不得使用化学剂。第四节 主要机械配备及施工进度一、基坑降水主要施工机械配备及插入施工时间1. 1. 正式挖土前三天,配备长螺旋钻机2台,正循环钻机2台,进行渗井施工,每天可完成渗井50口。连续作72、业6天可完成全部渗井。2. 2. 中心建筑地下连续墙完成1/3时,立即插入坑内打坑内降水井和周边减压井,配备泵吸反循环钻机8台,每天成井4口,连续作业6天可完成,注意必须先做地下连续墙,再打降水井,防止地下连续墙施工泥浆堵塞降水井。要边打井边进行坑内降水井的水泵安装和排水管组装,抽水7天后即可挖土。3. 3. 台仓减压井配备反循环钻机3台,每天成井3口,连续作业6天可完成全部台仓减压井。4. 4. 南侧-18m基坑管井同护坡桩施工平行作业,护坡桩成桩后,立即插入打降水井,泵吸反循环钻机4台,每天成井4口,连续作业5天可完成-18.00m基坑管井边打井,边进行水泵管道组装,群井抽水7天后方可挖土73、。5. 5. 回灌井采用泵吸反循环钻机5台,每天平均打井2口,6口回灌井共打3天,安泵组装管道5天共计8天,原则上,除渗井需提前插入外,降水工程见缝插针、不占工期,按要求完成进度计划。综上所述,降水工程主要施工机械为长螺旋钻机2台,正循环钻机2台,泵吸反循环钻机10-12台.第五节 质量安全要求1. 1. 开工前对全体职工进行技术、质量、安全交底,建立现场质量安全保证体系,作到分工明确,责任到人,确保施工质量和安全。2. 2. 打井前要摸请地下障碍物情况,以保证施工安全。3. 3. 保证成井质量,井孔直径,井深不得偏小,井位位移10mm,井斜百米不得大于2度。4. 4. 滤料要符合要求,含泥(74、屑)量不小于5%。5. 5. 管井降水井,回灌井抽排水含砂量不大于1/5万。6. 6. 施工机械不得碰压降水井及供电、排水系统。7. 7. 卵石层中承压水渗透系数大,一旦停泵,水位回升很快,降水井、减压井运行期间,必须在现场配备专用发电机。8. 8. 土钉锚杆施工要躲避降水井,防止将其击穿。9. 9. 遵守值班制度,夜间值班人员不得睡觉,防止煤气中毒及触电事故.季节性施工措施见第七章其他土建分项工程施工方案。第六节 施工准备工作1. 1. 进行测量放线,根据打井起始标高确定井深,根据帷幕或护坡桩位置确定井位。2. 2. 作好施工用电:打井每台钻机用电30KW,抽水用电每台水泵4-10KW,打井75、用电约300KW。抽水用电约250KW.3. 3. 作好施工用水:现场设置f50自来水龙头不少于4-6个,供打井用。同市政等有关部门联系,在绒线胡同和人民大会堂西侧路指定雨水或污水井不少于 4个,以排放抽出的地下水第三章 土方工程施工方案第一节 第一节 现场基本现状1. 1. 根据对现场多次踏勘和实地测量以及业主的招标答疑,对现场现有场容场貌、周边围挡情况、场区内原有建筑物情况和拆迁现状有了比较清楚的了解。2. 2. 工程现场现有地面标高实测结果在46.00m左右,与勘测设计院的测量成果相吻合。现场北侧为人大常委会办公楼工程原已开挖的基坑,经现场实际测量,原有基坑底标高为40.18m,局部坑井76、底标高为35.70m左右,按0.00为绝对标高46.00m计算,基坑底部大面积深度为5.82m,局部坑井深度为10.30m。根据原全国人大常委会办公楼施工组织设计,原有基坑周边护坡桩为f1000的混凝土灌注桩,桩顶标高为39.60m,桩长15.8m,桩间距2.0m,局部桩径为f500,桩长12.45m,桩间距0.8m。原有基坑平面示意图详见附图1-3-1。3. 3. 现场现有围挡情况为,在场地的北侧和东侧为砖围墙,西侧和南侧为临时铁皮围挡。在原有基坑北侧、长安街以南的地带有三层小楼、地铁换气口等,现场中心建筑范围内的拆迁工作接近完成,南侧部位的拆迁工作正在进行。第二节 第二节 土方开挖基本情况77、1. 1. 本工程设计标高0.00为绝对标高46.00m,中心建筑(202区)最深处为歌剧院台仓,其设计地坪标高为-41.00m,中心建筑其它室内地坪标高分别为-28.60m和-22.00m。2. 2. 按设计院的要求,台仓底板和侧壁厚度约2m,台仓部位挖土标高约-43.00m;中心建筑其它部位底板厚约3m,底板上部回填2米厚的级配砂石,基坑开挖深度为-27.00m和-33.60m。3. 3. 南侧建筑(203区域)底层设计地坪标高分别为-7.00m、-8.00m、-9.00m和-17.00m,底板厚度按1m考虑,基坑开挖深度分别为-8.00m、-9.00m、-10.00m和-18.00m;北78、侧建筑(201区域)底层设计地坪标高为-11.00m,底板厚度按1m考虑,基坑开挖深度为-12.0m。4. 4. 202区周边有一环形车道,设计地坪标高为-11.50m,底板厚度按1m考虑,基坑开挖深度为-12.50m。5. 5. 中心建筑(202区域)土方开挖量约85.7万m3,南侧建筑(203区域)土方开挖量约21万m3,北侧建筑(201区域)为原有基坑,需开挖土方量约20万m3,整个工程总的土方开挖量约为127万m3。土方开挖平面示意图见附图1-3-2,土方开挖1-1剖面、2-2剖面示意图分别见附图1-3-3、1-3-4。第三节 第三节 土方工程的指导思想1. 1. 由于基坑深,面积大,79、基坑标高变化多,整个土方工程量很大,约127万m3,为后续工程施工创造出良好的工作面是土方工程的关键之所在。要保证在计划工期内完成土方开挖,必须把土方开挖和护坡工程、降水工程有效地结合起来、统筹进行安排,使交叉施工合理衔接,并互相创造条件。土方工程要优先为202区域的护坡工程(尤其是地下连续墙)和降水工程的施工和机械设备的出场创造条件,使护坡工程和降水工程提前插入。2. 2. 要紧密结合工程的特点和要求,充分考虑现场条件、运输条件、分阶段施工步骤和工程总体部署等各种因素,安排好各工序的穿插施工,有效投入与合理安排足够的土方工程的机械设备,合理安排土方开挖的先后顺序、分阶段的开挖部位和深度、以及80、运输坡道的合理布置,以满足工期要求。3. 3. 土方开挖应与业主积极配合,结合拆迁工作实际进度开展施工。优先进行中心建筑(202区域)范围内的土方开挖,并以之作为重点;先在202区周边开挖约30m宽的槽带,以便于地下连续墙和降水施工能提前插入。南侧建筑(203区域)范围内的土方开挖一方面结合土方坡道的开挖而进行,另一方面,在202区域进行护坡和降水施工的过程中将会产生土方开挖的间歇和停顿,此时穿插进行203区域的土方开挖,最终在202区域的土方开挖完成后,紧接着将此部位的土方开挖到位;北侧建筑(201区域)范围内的土方暂不开挖,主要留作土方坡道和用于今后回填砂卵石的储存场地,在工程施工的过程中81、,再进行201区域的土方开挖。由于土方要结合拆迁工作进行开挖,因此土方运输坡道和土方开挖进度随拆迁实际进展情况及时进行合理调整。4. 4. 设计要求202区域的底板以上回填2m厚的级配砂石,而且中心建筑周围要回填级配砂石,因此在土方开挖至砂卵石层时,在征得设计同意的前提下,在现场北侧原有基坑内存放足够的砂卵石,用于今后土方回填,尽量减少土方外运和回运,缩短关键线路工期,降低工程造价。初步计算,工程所需回填土量约为15万m3(包括室内和外墙回填),而北侧现有基坑填平所需土方近16万m3。同时,北侧原有基坑填平后,为结构施工和钢结构拼装提供了良好的场地。北侧现有基坑回填时,边回填边采取震动式碾压机82、分层碾压密实。基坑开挖及原有基坑回填示意图详见附图1-3-5。5. 5. 由于土方工程量很大,土方运输坡道留设的数量和位置相当重要,因此在基坑内南北两侧留设不少于4条土方运输坡道。由于南侧拆迁工作尚未完成,因此土方施工期间的出入口只能留在现场的东南侧。具体详见分层土方开挖平面图。203区基坑开挖标高为-18.0m,要求此处连续墙顶标高只作到-18.0m,这对203区处留设运土坡道较方便。6. 6. 由于北侧原有基坑南侧的护坡桩的位置局部占据了拟建建筑物结构线的位置,一部分原有护坡桩妨碍了地下连续墙的施工,对于妨碍工程施工的原有护坡桩,应在土方开挖时及时清除。从土方开挖平面图可以看出,原有基坑东83、侧、西侧和北侧的护坡桩在拟建北侧建筑(201区域)结构线的外侧,因此此护坡桩可以保留,若局部对工程有妨碍的护坡桩则需要清除。7. 7. 土方工程不仅要为护坡、降水以及后续结构施工及时创造工作面,而且要保证在土方施工过程中地基基础土层不受扰动与破坏。8. 8. 在整个土方开挖过程中,在底板垫层施工之前,要预留足够厚度的保护土,以防止在进行地下连续墙、护坡桩施工时地基土层受到扰动。9. 9. 土方工程必须完全符合北京市环境保护要求,科学组织以减少交通拥堵和噪音对市民生活的影响等。第四节 总体施工流程一、 一、 方案一:台仓周边采用减压井及回灌井施工流程图:施工准备202区第一次土方开挖至12.5m84、土钉墙202区周边和台仓处地下连续墙施工第二次土方开挖至15.0m土钉墙连续墙的锚杆施工第二次土方开挖至27.0m27.0m与33.6m高低标高变化处护坡桩施工第三次土方开挖至33.6m台仓处钢支撑施工台仓周边减压井及回灌井施工回填北侧原有基坑,分层碾压第四次土方开挖至-43.0m203区土方开挖201区土方开挖坑内降水井施工二、 二、 方案二:台仓底部采用冰冻法施工流程图:周边渗井施工施工准备202区第一次土方开挖至12.5m土钉墙202区周边和台仓处地下连续墙施工第二次土方开挖至27.0m连续墙的锚杆施工27.0m与33.6m高低标高变化处护坡桩施工第三次土方开挖至33.6m台仓处钢支撑施85、工坑内降水井施工回填北侧原有基坑,分层碾压冰冻法施工第四次土方开挖至-43.0m203区土方开挖201区土方开挖第五节 第五节 施工准备一、 一、 机械设备的投入及运输能力的分析由于本工程地处人民大会堂西侧,属市中心和交通拥堵区,土方施工受交通条件和政府相关规定的限制,土方施工时间主要安排在夜间22:006:00之间,白天根据交通条件和政府许可尽最大限度进行土方外运。1. 1. 第一次土方开挖(0.0-12.5m):按1台挖土机平均每天挖土700m3。卸土地点平均距工地20km,一辆运土车来回一趟平均需1.52.0h考虑,一辆车一天(工作时间1012h)来回跑五次,平均每辆车的运输能力为10m86、3/次,一辆车的运输能力为50m3/天。202区(中心主楼)第一次土方开挖量约38万m3,平均一天出土量约为7000m3。挖土机一次挖土深度为67m,第一次土方分两层开挖。1) 1)需配备的挖土机:(7000700)1.2(富余系数)=12台。2) 2)需配运土车:700050=140辆。3) 3)现场平均出来一次车所需时间:(1260)(1405)=1 min2. 2. 第二次土方开挖(12.5m27.0m):第二次开挖土方量约40万m3,由于第二次开挖时需16万m3砂卵石需存放在现场北侧原有基坑内,需外运的土方为24万m3,由于基坑加深,考虑平均一天出土量约为4000m3。第二次土方分两层87、开挖。1) 1) 需配备的挖土机:(4000700)1.2(富余系数)7台。另外配备5台帮201区到运土方,因此总共配备12台挖土机。2) 2) 需配运土车:400050=80辆。3. 3. 第三次土方开挖(27.0m33.6m):第三次土方开挖量约7万m3,但考虑到基坑很深,且存在不同标高的错台,需进行土方接力开挖,考虑平均一天出土量约为3000m3,需布置8台挖土机。第三次土方一次开挖到位。需配运土车:300050=60辆。4. 4. 第四次土方开挖(33.6m43.0m):第四次土方(台仓部位)开挖量约7000m3,挖土标高为-33.6-43.0m,由于开挖深度很大,要采用长臂挖土机进行88、开挖。5. 5. 第五次土方开挖:在202区台仓土方开挖完成之后,及时进行土方坡道的清除,同时进行203区内-8m、-9m、-10m区域的土方开挖,在开挖过程中,一方面要及时插入上述区域至地面的插筋补强土钉护坡的施工,同时及时插入上述区域与-18m区域之间的护坡桩施工。6. 6. 第六次土方开挖:利用201区存放的砂卵石进行地下室内底板上的回填及肥槽的回填。由于可利用原有护坡桩,在开挖的过程中要及时行进锚杆的施工。对于原有基坑周边有妨碍的护坡桩进行清除,为201区的结构施工创造条件。在施工过程中,可根据现场实际情况和拆迁情况适当调整开挖进度和机械数量。二、 二、 土方施工机械配备表(见附表1-89、3-1)土方施工机械配备表表1-3-1序号土方开挖区域挖土标高(m)面积(m2)土方量(万m3)挖土机数量(台)型号:EX300,1.4m3运土车数量(辆)型号:太拖拉,10m3备注1 202 区中心建筑第一次土方开挖-12.53000038121402第二次土方开挖-27.028000401280部分土存放在现场3第三次土方开挖-33.61050078604第四次土方开挖-43.06500.7620长臂挖土机5203区南侧建筑区域-8.019000188906-18.0270034507201区北侧建筑区域-12.033000 (原有基坑)208608推土机型号:D85-182台9震动式压土90、机2台注:总土方量约为127万m3。203区开挖时间要根据南侧拆迁进度来定,201区开挖在202区地下结构和钢结构完成之后进行。三、 三、 卸土场及土方运输路线由于本工程土方量相当大,土方的外运是关键,投标人针对本工程所处的地理位置,经过深入的调查,决定选择四合庄、六圈、田村、卢沟桥、大洋坊这5个卸土场,土方外运卸土场及所经路线表详见附表1-3-2。投标人准备和各卸土场协调,在各卸土场安装照明,布置推土机,以满足夜间施工需要。同时与北京市交通管理局进行卓有成效的密切合作,在和平门、宣武门、长椿街、天宁寺这一闹市区段维护好交通秩序,尽量减少对市民的影响,从而保证运土路线的畅通。四、 四、 现场准91、备1. 1. 现场出入口铺垫草袋。2. 2. 出口搭设拍土架子。3. 3. 作冲洗池和沉淀池准备,道路作地面硬化。4. 4. 平整场地,清除障碍。5. 5. 做好夜间照明准备。6. 6. 每日提前完成土方开挖线,并随时跟进测量,保证开挖线尺寸与标高。7. 7. 疏通所有交通,作好开工前的扰民工作。第六节 第六节 土方施工一、 一、 第一次土方开挖(0.0-12.5m)由于202区(中心建筑)周边有一圈底板标高-11.5m,需挖土标高为-12.5m(底板按1m考虑),因此先沿202区四周即地下连续墙施工部位开挖约30m宽的槽带,开挖标高至12.5m,为202区地下连续墙施工创造工作面。在开挖过程92、中坑底要预留1m厚的保护土,以防基底土被扰动。中部土方在槽带形成后即开挖,开挖完后即进行台仓处地下连续墙施工。在连续墙施工完后马上开始坑内降水井的施工。第一次土方开挖量约38万m3,布置12台反铲挖掘机开挖,运输土车辆140辆,利用南北4个双向运土坡道进行运土。第一次土方开挖完后进行下道工序的施工。第一次土方开挖坡道布置平面图详见附图1-3-6。二、 二、 第二次土方开挖(12.5m27.0m)在连续墙施工并达到一定强度后,穿插进去进行第二次土方开挖,开挖标高12.5m27.0m。第二次开挖土方量约40万m3,布置12台挖土机开挖,由于需16万m3土方需运到北侧现有基坑进行回填,需外运的土方为93、24万m3,需配备的运土车为80辆,利用4个坡道进行运土。第二次土方开挖坡道布置平面图详见附图1-3-7。根据现有地质报告,当开挖到-23.7m(相对标高)时为砂卵石,从这层土起开挖的土方运到北侧现有基坑回填。三、 三、 第三次土方开挖(27.0m33.6m)开挖到27.0m后,即进行高低标高处灌注短桩的施工,待灌注短桩施工完毕后,穿插进去进行第三次土方开挖,开挖标高27.0m33.6m,第三次土方开挖量约7万m3,利用8台挖土机开挖,需配备的运土车为60辆,利用东侧两个坡道进行运土,此时有两个坡道被挖除。第三次土方开挖坡道布置平面图详见附图1-3-8。四、 四、 第四次土方开挖(33.6m494、3.0m)1. 1. 方案一(台仓周边采用减压井及回灌井施工):由于基坑较深(9.4 m),且工作面只有700m2左右,挖土机只能在坑上(33.6m)挖土,此处土方采用长臂反铲挖土机分层开挖。2. 2. 方案二(台仓底部采用冰冻法施工):当开挖到-33.6m后,开始进行台仓部位冰冻法施工。台仓部位土方开挖量约7000m3,此处土方采用长臂反铲挖土机开挖。由于用冰冻法施工,冰冻管之间的工作面较窄,最后余下土方只能用人工开挖,直至挖到-43.0m。此次土方从东南角一个坡道出土。五、 五、 第五次土方开挖(203区土方开挖)在202区台仓土方开挖完成之后,及时进行土方坡道的清除,同时进行203区内-95、8m、-9m、-10m区域的土方开挖,在开挖过程中,一方面要及时插入上述区域至地面的插筋补强土钉护坡的施工,同时及时插入上述区域与-18m区域之间的护坡桩施工,再进行-18m区域土方开挖。六、 六、 第六次土方开挖(201区土方开挖)利用201区存放的砂卵石进行地下室内底板上的回填及肥槽的回填。由于可利用原有护坡桩,在开挖的过程中要及时行进锚杆的施工。对于原有基坑周边有妨碍的护坡桩进行清除,为201区的结构施工创造条件。203区土方在南侧拆迁完后才能进行开挖。201区开挖要待202区上部钢结构施工完后才能进行。七、 七、 坡道处土方收尾坡道处土方收尾采用多台挖土机进行接力挖除,土方接力挖土示意96、图见附图1-3-9,最后坑内挖土机用吊车吊出坑。第七节 第七节 土方施工组织一、 一、挖土组织第一次挖土需配挖土机12台,由于要先挖出30m宽的槽带,尽早为地下连续墙施工创造工作面,这样先安排8台挖土机在槽带工作面开展挖土,挖土方向具体详见土方第一次开挖平面布置图。随着槽段的形成,再调入4台挖土机,此时,12台挖土机几乎同时从南北向往中间推进,运土车从南北4个坡道同时往外出土。根据挖土部署,运土车采取分批进场,随着大面积开挖,陆续安排车辆进场。由于车流量很大,又受到现场条件的限制,出入口只能留在南侧,在现场设置4个专用出口,两个专用进口,尽量使进出场车辆不冲突,从而保证现场交通有序流动。在现场97、设同时供4个车出去的拍土架和4辆车的冲洗池,以便于现场车辆流水作业。二、 二、 车辆组织1. 1. 第一次土方开挖时,运土车数量达140辆,这么大的车流量,必须经过周密的部署,保证车流量有序流动,才能确保土方顺利运出,这是本工程的关键,只有这样才能为下边的工作创造条件。140辆车,5个卸土场,计划每条线上的车流量控制在2540辆之间,根据土方的运输路线,六圈、田村、卢沟桥、四合庄这四个卸土场都要经过和平门、宣武门、长春街,为了避免车流量过大,田村、卢沟桥这两个卸土场各配备25辆车,六圈、四合庄这两个卸土场配备40辆车,大洋坊卸土场配备50辆车。同时每条路线的车辆规定对应相应的挖土机,这样才能保98、证现场挖土和出土忙而不乱,井井有条。土方运输路线示意图详见附图1-3-10。2. 2. 为了保证各个车队(按每条线为一个车队)按计划路线行走,每条线上的车标上不同颜色,规定哪种颜色车专跑哪条线。并给每个司机配备一张行走路线交通图,使每个司机一目了然,避免走错路线。为了随时掌握交通流量和开挖进度,拟采用MIS项目管理信息系统,每个司机持有条码卡,在进出大门口时进行刷卡,自动记录,把各辆车的进出场时间、在场内的停留时间以及在路上运行的时间等各种信息及时汇集到计算机中,计算机马上把各条线路上的车流情况显示出来,从而判断出各条线路是否畅通,如遇到异常情况可随时采用交通疏通或调度的方式解决,从而保证运土99、顺利进行。同时每辆车配备现代化的通讯工具,以加强联络,现场调度指挥中心通过中心控制电台能随时掌握每辆车的运行地点和状态,便于及时进行调度。三、 三、 土方施工组织机构1. 1. 准备和北京市交通管理局协商,派交警在主要路段实行巡视,在主要路口实行值班,在闹市区设置专用车道,借助交警的力量为运土路线保驾护航,从而保证交通畅通,使土方能连续施工。但运土时同时要符合北京市有关施工时间的限制和环保规定。2. 2. 现场专门成立土方运输调度指挥中心,运土管理组织机构见下图:现场调度指挥中心场外交通调度处北京市交通管理局场内指挥调度处各路口交通岗交警各路段交通巡视车电脑信息中心信息反馈信息反馈信息反馈交通100、疏导现场调度第八节 第八节 质量保证措施1. 1. 土方施工设专人指挥,并进行书面交底,严格执行土方施工方案。2. 2. 测量员随时测量,保证基底标高和基坑线。3. 3. 坑底留够1m厚的保护土,避免地基土被扰动。第九节 第九节 安全施工措施1. 1. 开工前专门进行安全技术交底。2. 2. 土方施工机械和运输车辆在进场前进行彻底的检修和保养,确保施工期间机械的正常运转。3. 3. 土方开挖后,按现场安全防护要求在基坑的周围搭设安全保护栏杆,避免人员跌落。4. 4. 降水井周围应设2m见方的保护架子,在晚间施工时设置警示灯,使汽车司机便于观察,避免碰撞。5. 5. 在-43.0m标高层施工时,101、挖掘机严禁碰撞钢支撑等。6. 6. 对各司机进行安全教育,以保证交通安全。7. 7. 施工中如遇地下障碍物(包括古墓、各种管道、管沟、电缆)和文物时,立即暂停施工,及时有关部门,待妥善处理后方可继续施工。第十节 第十节 环境保护措施1. 1. 为保持环境卫生,避免运土车发生遗洒,在现场搭设拍土架,指派专人负责将运土车上的土拍实,并盖上苫布,防止遗洒,并在出口处铺垫湿草袋,防止泥土被带出。同时在每个出口设冲洗池和沉淀池,每辆车出去前必须经过清洗。2. 2. 专门派两辆车在所行走的路线上巡视,发现有遗洒的地方及时进行清扫。同时考虑租用环卫部位的垃圾清运车,以不妨碍交通。3. 3. 所有土方运输车辆102、在现场禁止鸣笛,以减小噪音。4. 4. 所有施工人员应保持现场卫生,生产及生活垃圾均用袋装入运土车中带走,不得随处抛撒。5. 5. 夜间施工灯光集中往坑内照射,防止灯光扰民。6. 6. 每天指派专人在现场洒水,防止扬尘,并清扫运土车经过的路段。7. 7. 在现场周边可用开挖出来的砂卵石填平,以保证场地清洁。赶上雨季施工时,对坑洼不平的路段,采用开挖出来的砂卵石回填,必要时浇筑上混凝土路面,以保证路况良好。第四章 第四章 护坡工程施工方案第一节 第一节 工程简介国家大剧院工程由中心建筑、南侧建筑和北侧建筑组成。本工程设计标高0.00为绝对标高46.00m,中心建筑(202区)最深处为歌剧院台仓,103、其设计地坪标高为-41.00m,中心建筑其它室内地坪标高分别为-28.60m和-22.00 m。按设计院的要求,台仓底板和侧壁厚度约2 m,台仓部位挖土标高约-43.00 m;中心建筑其它部位底板厚约3m,底板上部回填2m厚的级配砂石,基坑开挖深度为-27.00m和-33.60m。南侧建筑(203区)底层设计地坪标高分别为-7.00m、-9.00m和-17.00m,底板厚度按1 m考虑,基坑开挖深度分别为-8.0m、-10.0m和-18.0m;北侧建筑(201区)底层设计地坪标高为-11.00m,底板厚度按1m考虑,基坑开挖深度为-12.0m。第二节 护坡工程的指导思想由于基坑深,面积大,基坑104、标高变化多,地层分布中包括房渣土、粘质粉土、粉质粘土,砂卵石层,卵石直径在20mm以上的占卵石层的比例在5095%,导致护坡工程不仅工程量大,而且施工难度较大。护坡工程的指导思想为:一、护坡方案要科学合理,切实可行,确保深基坑边坡支护的安全可靠性;二、护坡工程必须与降水工程和土方工程一体化安排,要为降水工程和土方工程的顺利施工创造其快捷和良好的前提条件;三、 三、护坡工程在确保为后续施工创造出良好的施工作业面的同时,还要尽可能地减少不必要的土方回填。四、 四、护坡工程要尽量减少与土方施工的工序穿插的次数,以缩短工期;五、 五、护坡工程要充分考虑到其经济合理性等。第三节 第三节 场地地质条件国家105、大剧院工程地处永定河冲洪积扇中部,大部分区域地形基本平坦,一般地面标高在46.00m左右,地层土质为粘性土、粉土与砂卵石土交互层为主,并存在着多个沉积旋回,根据北京市勘察设计研究院提供的岩土工程勘察报告(99技412-1),土层自上而下为:地层类别地层序号亚层序号岩性颜色湿度压缩性层顶标高(m)人工堆积层1房渣土、碎石填土杂稍湿-湿-饱和/44.9646.741粉质粘土填土、粘质粉土填土黄褐湿-饱和/新近沉积层2砂质粉土、粘质粉土褐黄-黄褐湿-饱和低中低37.1840.291含有机质、粘土、重粉质粘土灰黑-褐湿-饱和中高高2粉砂、细砂褐黄-黄褐湿低第四纪沉积层3卵石、圆砾杂湿-饱和低33.73106、35.751中砂褐黄稍湿-湿低中低4粉质粘土、重粉质粘土褐黄湿-饱和低中低28.1630.491粘质粉土、砂质粉土褐黄湿-饱和低2粘土、重粉质粘土褐黄湿-饱和中低低5卵石、圆砾杂饱和低22.2825.461细砂、中砂褐黄饱和低2重粉质粘土、粘土褐黄湿-饱和中中低3粉质粘土、粘质粉土褐黄湿-饱和低6粉质粘土、粘质粉土褐黄湿-饱和低6.419.091砂质粉土褐黄湿-饱和低2粘土、重粉质粘土褐黄-棕湿-饱和低3粉砂、细砂褐黄饱和低7卵石杂饱和低0.741.691细砂、粉砂褐黄饱和低2粘质粉土、粉质粘土褐黄湿-饱和低地下水类型、埋深一览表如下: 水层序号 地下水类型 静止水位(测压水头) 测 量 时 107、间 埋深(m) 标高(m) 1 上层滞水 3.705.4040.9442.9499年11月10日11月30日 2 层间潜水 9.9016.5029.7130.99 3 承压水 12.6019.3026.5928.86第四节 第四节 基坑支护方案设计一、 一、 基坑支护方案国家大剧院的基础设计层段多,因此根据不同的层段,最大限度的保证进度及降低成本采用多种方法进行综合护坡方案,其叙述如下:(见附图1-4-1、1-4-2、1-4-3、1-4-5、1-4-7)1. 1. 为最大限度的保证-12.5m层的地下连续墙的施工,从0.0m到-12.5m南北方向先放自然坡,同时为土方开挖创造出良好的坡道条件。108、2. 2. 以后施工南北建筑时,从0.0-12.5m做土钉墙护坡,其坡度为1:0.33。土钉墙护坡较钢筋混凝土护坡桩更为经济,而且随着土方开挖同步进行,对进度工期影响很小,因此优选土钉墙护坡。3. 3. 从-12.5m-50.0m中心建筑段为地下连续墙,该种支护方式既起到了深坑支护的作用,又隔断了第一层承压水,为基坑封闭抽水、及时创造出施工条件提供了可靠的保障。避免了抽第一层承压水时,对附近的人民大会堂及地铁站造成的影响。其中第一段-12.5-15.0m层段为盲孔,此段挖土后采用垂直土钉墙护坡,减少以后土方回填,保证工期;第二段由-15-41.0m采用钢筋混凝土连续墙,此段既起护坡又起挡第一层109、承压水作用;第三段从-41.0-50.0m为低标号素混凝土墙,采用价格低廉的胶结材料(如粉煤灰)替代水泥,同样能够起到封闭承压水的作用。连续墙底标高为-50.0m的目的是减少第二层承压水在进行减压井回灌井降水时,起到阻挡四周水体、减小补水量,减小抽水对四周的影响的作用而设置。4. 4. 中心建筑-27.0-33.6m,高差为6.6m,为了避免放坡以后回填而影响进度,此部分做悬臂桩或锚拉桩,桩间土做钢丝网抹灰,防水采用外贴法,作为结构外墙外侧模板使用,避免土方回填。5. 5. 中心建筑东部因离市政管沟太近和保证汽车道路的要求,在局部地方做护坡桩加固。6. 6. -33.6-58.0m做地下连续墙110、保证台仓施工,此地连墙从-12.5m开始进行施工,-12.5-33.6做盲孔,其目的是保证在-12.5m将所有地下连续墙作完,大型施工机械撤场,场地条件开敞,便于土方开挖的顺利进行。序号区段支护方式深度(m)桩(墙)顶标高(m)桩(墙)底标高(m)1中心建筑B2-M20-12.5土钉墙12.50.0-12.5-12.5-15.0土钉墙2.5-12.5-15.0-15.0-27.0地下连续墙12.0-15.0-50.02南侧建筑0-9.0土钉墙9.00.0-9.0、0-10.0土钉墙10.00.0-10.0-8.0-18.0护坡桩10.0-8.0-23.03中心建筑G2-P2-12.5-15.0111、土钉墙2.5-12.5-15.0-15.0-33.6地下连续墙18.6-15.0-50.0-15.0-27.0地下连续墙12.0-15.0-50.04中心建筑P2-T1-18.0-33.6地下连续墙15.618.0-50.0-18.0-27.0地下连续墙9.018.0-50.05中心建筑T1-G2-12.5-15.0土钉墙2.5-12.5-15.0-15.0-27.0地下连续墙12.0-15.0-50.06中心建筑-43m台仓地下连续墙9.40-33.6-58.07中心建筑-27.0与-33.60交界护坡桩6.60-27.0-37.6二、 二、 基坑支护计算本工程土钉墙支护、护坡桩支护、地下连112、续墙支护设计均经过理正深基坑支护软件进行了验算。1. 1. 土钉护坡支护设计1) 1)012.50m段采用土钉护坡方式土钉护坡放坡 1:0.33土钉直径130mm土钉主筋规格及长度.排数123456789锚筋规格252525282828282828水平间距(m)1.31.31.31.31.31.31.31.31.3垂直间距(m)1.31.41.41.31.31.31.31.31.3倾角()101010101010151515锚筋长度(m)9.09.010.010.011.014.014.011.08.02) 2)08.0m段采用土钉护坡支护方式土钉护坡放坡 1:0.33土钉直径130mm土钉主113、筋规格及长度排数12345锚筋规格2525252525水平间距(m)1.41.41.41.41.4垂直间距(m)1.41.51.51.51.4倾角()1010101515锚筋长度(m)9.09.012.011.07.0 3)0-9.0m段采用土钉护坡支护方式土钉护坡放坡 1:0.33土钉直径130mm土钉主筋规格及长度排数123456锚筋规格252525252525垂直间距(m)1.41.41.41.41.41.4倾角()101010101010水平间距(m)1.41.41.41.41.41.4锚筋长度(m)9.09.010.012.012.08.04)0-10.0m段采用土钉护坡支护方式土钉114、护坡放坡 1:0.33土钉直径130mm土钉主筋规格及长度排数1234567锚筋规格25252525252525水平间距(m)1.41.41.41.41.41.41.3垂直间距(m)1.31.41.41.31.31.31.3倾角()10101010101010锚筋长度(m)9.09.010.010.011.014.014.05)段采用土钉护坡支护方式土钉护坡放坡 垂直放坡土钉垂直间距1.2 m土钉水平间距1.4m土钉倾角10土钉直径130mm土钉主筋规格及长度 25、3.0m6) 6) 土钉护坡支护所需材料的性能参数l l 注浆:水泥浆体强度20Mpa水泥浆配比W/C0.5 水泥浆体注浆压力0115、.1 Mpal l 喷射砼:设计强度:C20水泥:砂:碎石:8880速凝剂1:2:2:0.03(此为重量比)喷射厚度:100mml l 钢筋网:8200200mm, 保护层为3050mm, 另外为保证坡顶稳定,在坡顶做1.5m的钢筋砼翻边。各锚头采取“井字架”相连。2. 2. 地下连续墙支护设计中心建筑四周地下连续墙顶标高为-15m和-18m两种,底标高为-50m; 台仓四周地下连续墙顶标高为-33.6m,底标高为-58m;详细情况见下表:1) 1) 中心建筑四周-15.0-33.6m段地下连续墙支护设计支护段长(m)墙厚 (mm)墙深(m)嵌固深度(m)钢筋笼长(m)砼强度钢筋笼纵向配筋桩顶116、位移(mm)9010003514.427C25251201锚杆数量直径(mm)水平间距(m)自由段长 (m)锚固段长(m)倾角竖向间距(m)设计轴力(KN)1470级钢绞线(75)第一道641501.41013.01500.252503根第二道641501.4818.01505.57103根第三道641501.4521.01504.58343根第四道641501.4516.01504.56233根2) 2) 中心建筑四周-18.0-33.6m地下连续墙支护设计支护段长(m)墙厚 (mm)墙深(m)嵌固深度(m)钢筋笼长(m)砼强度钢筋笼纵向配筋桩顶位移(mm)4810002414.424C25117、2512012锚杆数量直径(mm)水平间距(m)自由段长 (m)锚固段长(m)倾角竖向间距(m)设计轴力(KN)1860级钢绞线(75)第一道341501.4812.01500.252403根第二道341501.4611.01505.04363根第三道341501.4510.01505.03913根3) 3) 中心建筑四周-15.0-27.0m段地下连续墙支护设计支护段长(m)墙厚 (mm) 墙深(m)嵌固深度(m)钢筋笼长(m)砼强度钢筋笼纵向配筋桩顶位移(mm)3781000352319C252515014锚杆数量直径(mm)水平间距(m)自由段长 (m)锚固段长(m)倾角竖向间距(m)设118、计轴力(KN)1860级钢绞线(75)第一道2521501.57131500.252443根第二道2521501.55111506.03043根4) 4) 中心建筑四周-18.0-27.0m段地下连续墙支护设计支护段长(m)墙厚 (mm) 墙深(m)嵌固深度(m)钢筋笼长(m)砼强度钢筋笼纵向配筋墙顶位移(mm)721000262319C252520012.3锚杆数量直径(mm)水平间距(m)自由段长 (m)锚固段长(m)倾角竖向间距(m)设计轴力(KN)1860级钢绞线(75)第一道3615025121500.252403根5) 5) 台仓周边-33.6-43.0m段地下连续墙支护设计支护段119、长(m)墙厚 (mm) 墙深(m)嵌固深度(m)钢筋笼长(m)砼强度钢筋笼纵向配筋墙顶位移(mm)10680014.41527C252520012.3内支撑-33.6m处加钢支撑6) 6) 地连墙支护所用材料的性能l l 混凝土的性能混凝土的强度 C25混凝土的初凝时间 大于6hl l 锚杆注浆要求浆液水灰比 0.5浆液强度 20MPa注浆压力 1-2Mpa张拉锁定;当浆液强度达到70%时进行,锁定力为设计轴力的70%。3. 3. 护坡桩支护设计在南侧建筑-18m基坑四周,采用800mm钻孔灌注桩;-27.0与-33.6m的交界处坑深为6.60m,也采用800mm钻孔灌柱桩。1) 1) -18120、.0m四周护坡桩支护设计支护 段长(m)桩数(根)桩径(mm)桩间距(m)桩长(m)嵌固深度(m)钢筋笼长(m)桩顶标高(m)纵向配筋桩顶位移(mm)74498001.513413-0.5122219锚杆数量直径(mm)间距(m)自由段长 (m)锚固段长(m)倾角(0)水泥浆体强度(Mpa)设计轴力(KN)1860级钢绞线(75)第一道251503.0510150203863根2) 2) -27.0-33.60m段护坡桩支护设计支护 段长(m)桩数(根)桩径(mm)桩间距(m)桩长(m)嵌固深度(m)钢筋笼长(m)桩顶标高(m)纵向配筋桩顶位移(mm)3932626001.510.4410.4121、-0.51222893) 3) 护坡桩支护所用材料性能l l 混凝土的性能混凝土的强度 C25混凝土的初凝时间 大于6hl l 锚杆注浆要求浆液水灰比 0.5浆液强度 20MPa注浆压力 1-2Mpa张拉锁定;当浆液强度达到70%时进行,锁定力为设计轴力的70%。在征得设计同意的情况下,还可采用桩锚方案替代护坡桩方案, 不仅可将桩径减小一半,而且可减少桩的嵌固深度,加快工程进度。三、台仓基地处理在中心建筑台仓处,由于基坑较深,底板下只有2.0m左右厚的粘土隔水层,隔水层以下为第层卵石层,为第二层承压水层,施工难度较大,由于目前提供的水文地质勘察资料中,该层承压水的资料不够详细,为防止第二层承压122、水顶穿台仓底部,采取以下施工方案:1. 1. 方案一:采取减压井回灌井降低第二层承压水水头(详见降水方案),台仓四周采用地连墙加内支撑施工。2. 2. 方案二:采取冻结法对台仓底部进行封水冻结,台仓四周采用地连墙加内支撑施工。3. 3. 方案三:采用压力灌浆对仓底进行封水施工,台仓四周采用地连墙加内支撑施工。4. 4. 比较与选择:在目前水文地质的钻孔密度和资料的详细资料程度不足的情况下,投标人进行了大量的调查工作,并向水文主管和专业部门进行了详实的资料查询和收集,并进行了多次的专题研究,经过分析与计算得出如下结论: 1) 1) 减压井回灌井降水方案,由于第二层承压水处于台仓以下,该承压水层以123、上有40多米厚的密实程度很大的土层,又由于在第一层和第二层承压水之间有57m厚的粘土层将两层承压水隔断而不相连,又施工了地下连续墙,有效限制了对第二层承压水减压抽水的影响半径,且减压抽水量很小,每天仅为28000m3左右,并采取回灌措施,经过计算,上述方案可降低第二层承压水的水头16m,完全可以满足工程的需要。倘若第二层承压水的厚度有限,其下部同样存在粘土隔水层,地下连续墙底标高至第二层承压水底部粘土层,仅需进行台仓部位封闭排水。2) 2) 冻结法施工技术,是富水地层中深基坑围护封闭十分成熟的施工技术。通过对台仓底部第二层承压水(砂卵石层)的冰冻固结,达到阻止第二层承压水顶穿台仓底部的目的。该124、方案完全可以做到仅对砂卵石层进行冰冻而不对粘土隔水层进行冰冻。工程实践和科研试验成果表明:砂卵石层的冻胀融缩性很微弱,完全不会扰动台仓底部地基土层。3) 3) 压力灌浆方法,同样是是富水地层中深基坑围护封闭十分成熟的施工技术。通过对台仓底部第二层承压水的固结,达到阻止第二层承压水顶穿台仓底部的目的。倘若第二层承压水的厚度有限,其下部同样存在粘土隔水层,采取此方法也很有效。4) 4) 在目前工程范围内地下水文地质资料有限的情况下,根据收集工程附近相关水文地质资料,进行专题论证、计算、分析,投标人在该工程中暂优先考虑采用减压井回灌井降水方案。在该工程详细的地质水文资料提供之后,投标人将进行综合分析125、研究和计算,并在施工过程中对承压水的动态情况进行进行持续监测,最终采取技术经济综合指标最佳的方案。5) 5) 三种方案初步比较见下表:减压井回灌井降水法冻结法压力注浆法工期打井在做连续墙施工中进行抽水对主导工期影响不大6080天打孔在做连续墙施工中进行,对主导工期影响不大造价低高中安全可行性安全可行安全可行效果稍差环境影响较小最佳较小第五节 施工设备及劳动力计划一、 一、 工作量统计(暂估量)序号名称工作量(暂估)1土钉墙(012.5m)土钉1164根、2100m2土钉墙(08.0m)土钉1144根、2240m2土钉墙(09.0m)土钉814根、1710m2土钉墙(010.0m)土钉860根126、1800m2土钉墙(12.515.0m)土钉490根、1500m22护坡桩(-8-18.0m)49根、320m3护坡桩(-27.0-33.6)262根、1365m33地连墙(-15-27.0)长378m、13230m3地连墙(-15.0-33.6)长90m、3150m3地连墙(-18.0-27.0)长72m、2304m3地连墙(-18.0-33.6)长48m、1536m3地连墙(-33.6-43.0)长106m、1527m34锚杆(护坡桩)690m锚杆(地连墙)17910m5内撑85m二、 二、 设备配备1. 1. 土钉护坡施工机械设备一览表设备名称设备型号数量(暂估)空压机12m38台砼喷127、射泵Pz-5 10台锚杆机SM-400、国产钻机8台正铲装载机ZL503台注浆设备8套2. 2. 灌注桩施工机械设备一览表设备名称设备型号数量(暂估)旋挖钻机R618 R6225汽车吊20T5泥浆泵10其他配套设备3. 3. 地下基础连续墙机械设备一览表设备名称设备型号数量液压抓斗BH-12、BS640、BWN-80120、ZLD-8010台钻机HC-6010台吊 车2550T10台高压泵BW-8008台排污泵3NWL8台泥浆净化机JHB-1008台泥浆搅拌机J1-400(A)8台泥浆测试仪2套导管若干灌注设备9套其他配套设备4. 4. 钢筋加工机械设备一览表设备名称设备型号数量卷扬机3吨4台128、钢筋弯曲机WJ40-14台对焊机75KVA4电焊机BX-30020台钢筋切割机GJ51-324台其他配套设备5. 5. 测量设备一览表设备名称设备型号数量(暂估)水准仪S32经纬仪J22激光测距仪DJ-20002其他配套设备三、 三、 人员配备 序号单项工程所需人数1土钉护坡施工1002护坡桩施工803地下连续墙施工1604锚杆施工805内支撑施工206钢筋加工607机动施工20第六节 施工布置及施工进度计划一、 一、 施工布置(见附图1-4-6)1. 1. 土钉施工-12.5m以上的土钉护坡施工,最深的部位有9层土钉,土方开挖时,优先考虑土钉护坡的作业面,边开挖土方,边施工土钉护坡。2. 2129、. 地连墙施工基坑开挖到-12.50m时,进行椭球体部位的地连墙施工,土方开挖优先给出工作面,8台钻机同时施工,备用2台钻机,施工顺序见附图1-4-6。泥浆池放在椭球体的东西二侧,为二个泥浆池,每个池为4台钻机共用,混凝土车在椭球体的外侧行走,此施工期间还可以继续出第一步土方。预计工期45d。第一步土方挖完后,进行台仓处地连墙的施工,可以2台钻机同时施工,施工顺序见附图1-4-6。预计工期25d。3. 3. 锚杆施工锚杆施工需要的工作面为7-9m,土方开挖优先给出施工工作面,待张拉施工完毕后,再挖予留的工作面。若张拉工作面无法予留时,可以搭设脚手架进行施工。4. 4. 护坡桩施工-8.0处的护130、坡桩可以在未开挖时施工,投入2台钻机,10d完成,以利于土方整体开挖。-27.0m处的护坡桩,在土方挖至-25.0m时施工,投入4台钻机施工,钻机挖出的土方可以由土方车随时运出,施工的同时可以继续进行土方深步的开挖。5. 5. 钢内撑施工台仓地连墙施工完毕,待强度达到要求后,进行钢支撑施工。二、 二、 施工进度计划1. 1. 工期目标总体工期:详见土方护坡工程总控进度计划。2. 2. 实行工期目标保证措施:为了确保本工程工期目标,本工程必须严格执行进度计划,做好以下几项工作:1) 1) 根据总计划,编制月进度计划、周计划、日计划并认真交底。2) 2) 加强施工调度,做好实际施工进度记录,积累计131、划管理信息。3) 3) 落实各项施工准备,保证各种资源的正常供应。4) 4) 全面掌握施工动态,及时向业主报告施工进度情况,调整施工中影响进度的各种情况。5) 5) 材料供应保证措施:l l 及时做好各类材料的计划,按公司项目管理法材料计划规定执行。l l 根据工程特点及时掌握市场信息,采用多渠道、少环节,供需方直接洽谈的方法,按工程进度签订材料供应合同。l l 加强周转材料管理,按计划及时组织周转材料设备的进退场,并做到堆放整齐,现场无散落。6) 6) 设备供应保证措施:根据施工总进度计划表,排出设备进退场计划。7) 7) 劳动力保证措施:l l 根据施工总进度计划表,阶段分项计划表,排出各132、工种劳动力平衡计划。l l 进场前签订劳务合同及安全协议,明确双方目标和责任。8) 8) 技术保证措施:l l 及时组织施工图纸会审交底。事先解决施工图纸中的技术问题。l l 编制合理的施工工序流程图。l l 及时解决施工中的技术质量问题。第七节 第七节 施工工艺一、 一、 土钉护坡支护施工1. 1. 工艺流程图 2. 2. 施工工艺1) 1) 边坡采用反铲挖土机挖土,预留2030cm人工修坡,开挖深度在土钉孔位下50cm,预留成孔工作面宽度保证810m,以确保土钉成孔机械的工作面。土方开挖严格按设计规定的分层分段开挖,按顺序施工,上层作业面的土钉及喷混凝土强度未达到设计强度以前,不得进行下一133、层土方的开挖。2) 2) 边坡采用人工清理,为确保垂直锚喷砼面层的平整,此工序必须挂线定位,由测量人员放出精确位置。对于土层含水量较大的边坡,可在支护面层背部插入长度为400600mm,直径不小于40mm,四周钻有梅花孔外包滤网的水平排水管,其外端伸出支护面层,间距为2m,以便将喷混凝土面层后的积水排出。3) 3) 定位放线:按设计图纸由测量人员用8长30cm的钢筋钉入每一个土钉的位置。4) 4) 成孔:根据土层条件,可采用机械螺旋钻机成孔或人工洛阳铲成孔,还可采用锚杆机成孔。5) 5) 土钉主筋制作及安放:主筋按设计长度加20cm下料,外端弯钩与井字架焊牢,确保端部的主筋抗拉强度,主筋每隔2134、m焊对中支架,防止主筋偏离土钉中心;6) 6) 成孔后应及时安设土钉钢筋并注浆。安放主筋时,将注浆管与主筋捆绑在一起,注浆管离孔底0.5m左右。遇土钉钢筋下放困难时,应查清原因处理后再下放,不可蛮干。7) 7) 注浆:采用搅拌机造浆,质检人员应严格配置砂浆,强度为M20;注浆采用注浆泵,注浆时,可采用重力、低压(0.20.6Mpa)注浆,孔口设置止浆塞,注满后保持压力35min,初凝前补浆一次,将导管缓慢均匀拔出,但出浆口应始终处于孔中浆体表面之下,保证孔中气体能全部排出。遇有漏失严重的钻孔,应及时补浆。8) 8) 挂网及锚头安装:喷射混凝土前,将钢筋网片用插入土中的钢筋固定,与坡面间隙3-4135、cm,不应小于3cm,搭接时上下左右一根对一根搭接绑扎,搭接长度应大于30cm,并不少于两点点焊。钢筋网片借助于井字架与土钉外端的弯勾焊接成一个整体。9) 9) 喷射砼:喷射砼顺序可根据地层情况“先锚后喷”或“先喷后锚”(土质松散时),喷射作业时,空压机风量不宜小于9m3/min,气压0.20.5Mpa,喷头水压不应小于0.15 Mpa,喷射距离控制在0.61.0m,通过外加速凝剂控制砼初凝和终凝时间在510 min,喷射厚度大于等于100mm。混凝土配比严格按照设计要求进行,水泥:砂:石子:水:速凝剂=1:2:2:0.4:0.03。10) 10) 养护:根据施工时间采取养护措施。一般在喷射混136、凝土终凝后2小时,采取连续喷水养护57天.二、 二、 地下连续墙施工1. 1. 地下连续墙施工工艺流程图(见附图1-4-8)运走沉淀池制 备泥 浆震动筛与旋流器分离出的砂 石 土机 械就 位吊 放钢筋笼挖深槽挖导沟筑导墙吸泥清底插入混凝土 导 管吊放接头管浇 筑混 凝 土拔 出接 头 管输 入泥 浆排除泥渣补进泥浆排除沉渣浇灌机架组装就位置换出泥 浆开挖过程 补 浆钢筋笼制 作铺 设轨 道泥浆排放或处理组装挖槽机 械 2. 2. 施工工艺1) 1) 导墙施工l l 导墙选型:选择现浇钢筋混凝土结构导墙形式,详见设计图 (1-4-4)。l l 导墙施工顺序:平整场地测量定位挖槽及处理弃土绑扎钢筋137、支模板浇注混凝土拆模并设置横撑导墙外侧回填土。l l 导墙施工方法:l l 按设计图纸放出地连墙的中心线及导墙的开挖线,端线并引入高程。l l 根据导墙设计图及开挖线,开挖导沟,要保证沟底平整,导沟截面尺寸不应小于设计值,保证工人的操作面。l l 导墙顶面至少应高于地面约100mm,以防止地面水流入槽内污染泥浆。l l 导墙背侧必须用粘土或三七灰土分层回填夯实,严防漏浆。l l 钢筋砼的施工方法进行施工。2) 2) 泥浆护壁在地下连续墙挖槽过程中,泥浆的作用是护壁,携渣,冷却机具和切土润滑。可提高工效,利于钻进和延长钻头使用寿命。故泥浆的正确使用,是保证挖槽成败的关键。地下连续墙泥浆性能指标及138、其检验方式如下表: 项 次 项 目 性 能 指 标 检 验 方 法 1 比 重 1.051.25 泥浆比重称 2 粘 度 1825S 500ml/700ml漏斗法 3 含 砂 量 98% 量杯法 5 失 水 量 30mL/30min 失水量仪 6 泥 皮 厚 度 13mm/30min 失水量仪 7 静切力 1min 10min2030 mg/cm250100 静切力计 8 稳定性 0.02/cm 9 pH值 79不大于10 PH试纸 注: 比重1.25为挖槽后泥浆比重,正常情况下只测比重、粘度、胶体率、pH值l l 泥浆配比l l 椐据工程地质条件和水文地质情况,拟采用山东高阳1#膨润土,并掺139、外加剂处理以改善泥浆护壁性能。l l 泥浆配比设计:水:膨润土:纯碱:CMC=100:510:1.8:1l l .泥浆的搅拌,一般先在搅拌筒中加水1/3,开动搅拌机。在定量水箱不断加水的同时,加入膨润土,纯碱液,搅拌3min后,加入化学处理剂继续搅拌五分钟,如直接使用,则搅拌时间延长二分之一,每10罐抽查泥浆试样一组,测试全部指标。在循环使用过程中,每工班应进行二次泥浆质量检测,以便有效地控制好泥浆工程质量。l l 现场泥浆性测定;测试泥浆性能的目的在于获得最优配合比,同时对槽内泥浆的浆面下1m处及离槽底0.5m处各取一次试样测试。若达不到标准规定,要及时调整泥浆性能。l l 对新配制储浆每8140、小时用空压机搅动一次,每24小时测试合格后方能应用。l l 抓斗提升出地面时要及时补浆,以保持槽内泥浆面高度,以防坍孔。l l 每槽段开挖前及浇筑砼前测一次粘度和比重,并做好原始记录。l l 泥浆的回收及再生:地下连续墙由于使用泥浆循环成槽的方法,泥浆大量携渣流返泥浆池。一般要求重力沉渣与机械处理相结合使用。l l 槽段划分:根据成槽设备液压抓斗结构和设计要求,单元槽段长6m。l l 槽段开挖采取跳槽施工,根据已调整的单元槽段长度,在导墙顶面上编号进行测量放线,导墙顶面下标注泥浆面位置。l l 将成槽设备抓斗分别就位,就位前要求场地处理平整坚实,以满足施工垂直度要求,保证吊车履带与导墙垂直。对141、一槽段施工应采取先两端后中间的顺序开挖,抓斗要对准导墙中心线。l l 边开挖边向导墙内泵送泥浆,保持泥浆液面在导墙顶面下300mm标志处。l l 挖槽过程中随着墙深的向下延伸,要随时向槽内补浆,使泥浆面始终位于泥浆面标志处,直至槽底挖完。3) 3) 清槽l l 槽段挖至设计标高后,测量槽段断面,如误差超过设计要求责需修槽。l l 采用砂石泵进行槽内清渣,并将泥浆比重调换至之间,以利于混凝土的灌注。4) 4) 钢筋笼制作及吊装l l 准备工作l l 设置钢筋笼台架制作台台架根据现场条件可分为固定或移动两种。台架的钢筋定位卡须经准确定位确定。台架应大于钢筋笼尺寸。且不会产生不均匀沉降。台面平整其翘142、曲应小于10mm。l l 测设标志在每段导墙上测设醒目的标高以及地下墙中心标志,以便钢筋笼吊装后,与钢筋笼的标高、中心线严格准确地对齐准。l l 钢筋笼制作l l 钢筋笼制作应严格按照设计要求施工.钢筋笼制作前,必须检查所有钢筋笼的材质,核对钢筋笼的钢筋尺寸、直径、配筋间距、预埋件。l l 保护层垫块、预留筋等布置必须满足设计要求;l l 钢筋笼制作应考虑灌注混凝土用的导管通道位置、尺寸,即能满足设计要求,又方便施工;l l 钢筋笼长度的确定,应根据起重能力及起吊高度,如超过起重能力及起吊高度,则应将钢筋笼分段,一般不宜超过两段;l l 钢筋笼制作中还应该对设计的钢筋笼起吊点和纵向加强绗架以及143、整体刚度是否符合吊装受力要求,必要时还要增加架立箍筋和加强绗架,以保证施工起吊所需的刚性和整体性;l l 主筋接头一般用闪光接触对焊,下端纵向钢筋宜略向内弯折一点,以防止钢筋笼吊放时损伤槽壁。l l 主筋保护层采用5075mm定位钢筋环(板)或水泥砂浆块,网片成型后预留导管位置。纵向钢筋布置在水平钢筋外侧,且底端稍向内,成网片后底部成楔形,便于插入槽内,同时用红(白)油漆注明槽段编号。l l 钢筋笼吊装l l 钢筋笼应在清槽完后34h内吊装完毕。l l 钢筋笼最好按单元槽段组成整体吊装,如需分段连接,接头用绑条焊,纵向受力搭接长度采用60d(钢筋直径)。l l 钢筋笼的起吊方式和吊点布置与吊放144、,应周密考虑,制定切实可行的方案,不使钢筋笼发生较大的变形,l l 钢筋笼吊放必须垂直对准槽中心,吊放应缓慢进行,发现受阻及时吊起经处理后重新吊放,放到设计标高后,可用横担搁置在导墙上,再进行下一步工序。5) 5) 灌注砼:(见附图1-4-9)l l 对砼的技术要求:W/C不得大于0.6;每立方米水泥用量不得少于400kg/m3;粗骨料(碎石)粒径一般为5-25mm,坍落度1620cm,扩散度为34cm38cm,初凝时间大于8小时,采用普通硅酸盐水泥,掺加减水剂UFA,掺量根据试验确定。l l 浇筑砼前必须清刷相邻槽段接头,并用新搅制的泥浆置换槽内泥浆。l l 首浇量的确定:吊装钢筋网片后6h145、内应立即灌注砼,刚开始浇灌时速度要快,是槽底沉渣随混凝土表面一起上升,一次性连续浇灌12m3以上混凝土,使导管总是埋在混凝土内1.5m以上,但亦不宜超过5m。l l 采用导管法进行浇筑,砼面上升速度不小于2m/h。根据槽段长度采用两根导管同时灌注,两导管之间距不大于3m,导管距槽端不大于1.5m。两导管第一次灌注时必须同时进行,各砼面高差不宜大于0.3m,直到灌注到槽顶标高以上300500mm。l l 单元槽段必须连续灌注,不得中断。接近墙顶时,导管内超压力减少,为此可在槽内适量加水稀释泥浆。浇灌全槽时间不得超过砼初凝时间。6) 6) 墙段接头施工(见附图1-4-10)由于该地连墙仅为基坑支护146、结构,不作为主体的承重结构,为此墙段接头采用接头管连接方法,该种接头管具有用钢量少,造价低,便于操作,同时也能满足一般的防渗要求。l l 在单元槽段成槽后,于一端先吊放锁口管,再吊入钢筋笼,浇筑混凝土。l l 在锁口管外混凝土能够自立不塌时,即可用拔管机将锁口管拔除,形成半圆接头,一般按第一斗混凝土注入45h后开始转动锁口管,浇注完毕后56h进行试拔,当未出现其他情况时,即可全部拔除。三、 三、 预应力锚杆施工1. 1. 工艺流程图2. 2. 施工工艺 1) 1) 定位,根据设计要求查出地连墙上的予埋孔,作出标记。2) 2) 锚杆钻孔可根据钻孔孔径、孔深、土质及地下水情况采用国产土锚钻机和进口147、SM-400钻机。3) 3) 地下水较丰富时,采用全套管跟进钻孔,为了防止涌水、涌砂采用孔口止水装置,并快速钻进,快速接管。4) 4) 锚杆施工严格按施工图施工,将锚杆自由段裹以塑料布或套塑料管,并扎牢。5) 5) 锚杆体每隔2米设隔离架一个,保证锚杆置于钻孔正中;将注浆管与锚索一起放入钻孔,注浆管从隔离架内通过,注浆管内端距孔底50100mm,保证孔底顺利返浆。6) 6) 搅浆采用专用搅拌桶,浆液按设计配制,水灰比为0.5。浆液搅拌均匀,搅拌时间不得少于3分钟,随拌随用。7) 7) 注浆时,采用高压(1-2MPa)稳压注浆,用较稳定的高压水泥浆压住流砂和地下水,并在水泥浆中掺加外加挤,使之速148、凝止水。8) 8) 拔外套管到最后二节时,可把压浆设备从高压快速挡改为低压慢速挡,并在浆液中改变外加挤,增大水泥浆稠度,待水泥浆把外套管与予留孔之空隙封死,并使水泥浆呈初凝状态后,再拔除外套管。9) 9) 预应力张拉,锚杆在张拉前应对张拉设备进行标定。当锚固体强度大于15.0Mpa,水泥浆体强度达到设计强度的70%后,安装钢垫板进行张拉锁定。10) 10) 锚杆张拉严格参照土层锚杆设计与施工规范(CECS22:90)执行。四、 四、 墙顶砼连梁施工1. 1. 工艺流程图 2. 2. 连梁施工:1) 1) 由测量人员依据护坡桩位置放出连梁开挖线,组织工人开挖土方。土方开挖后应及时将桩头的杂物及泥149、土剔凿干净。2) 2) 支模:根据土质情况,若条件允许可采用土模,否则将采用钢模板。支模前要挂线,保证模板平直度。模板外侧要用木楔或粘土填实,以免浇注砼时模板变形影响连梁质量。3) 3) 连梁钢筋应与护坡桩钢筋绑扎在一起,连梁钢筋绑扎及连梁施工应满足设计要求及钢筋砼结构施工规范。4) 4) 钢筋绑扎后要及时浇注混凝土,浇注砼前需对桩头进行再次清理,浇注时用溜槽引导,使混凝土缓缓流入模内。浇注后应及时用振捣棒进行振捣。5) 5) 连梁采用自然养护,强度达到70%即可拆模进行下一道工序施工。五、 五、 内支撑施工1. 1. 内支撑工艺流程定位放线支撑制作按装支撑固定支撑 2. 2. 内支撑施工1)150、 1) 施工准备l l 按施工组织设计组织进料,所购材料必须有出厂合格证和复试报告,方可使用。l l 支撑采用60911mm钢管。l l 根据技术设计图纸、绘制施工详图,并放1:1大样核对尺寸。l l 编制构件加工工艺规程,并制定构件公差(符合GBS.1205-95)2) 2) 构件加工l l 由于现场用地紧张,构件加工在场外加工后运至现场。l l 钢材下料:根据图纸和大样进行下料,核对材料划线编号,型钢采用火焰切割,钢板采用机械切割,切割截面与钢材表面偏差度不大于钢材厚度的10%,且不得大于2.0mm。切割后如发现变形应进行平直矫正。l l 构件的焊接加工:l l 针对不同的钢材要合理选择焊151、条,且有出厂合格证。l l 电焊机采用交流焊机和直流焊机。l l 采用手工焊。3) 3) 钢支撑的安装钢支撑的安装紧随各步土方的开挖进行施工,其中钢立柱的施工在土方开挖前进行。l l 吊车及吊具的选择根据主撑的重量(一般在2吨左右)和上下两层撑的间距,选QL3-16吨轮胎式吊车进行钢支撑的吊装(吊臂1013m),卸车可采用一台3050吨履带吊车,为保持平衡吊具采用铁扁担。l l 钢支撑的安装步骤及要求l l 钢支撑安装前,对基坑四周及予埋件进行复查,必要时利用水平仪对予埋件及腰梁位置的方位进行调整。l l 钢结构的安装顺序必须确保结构的稳定性和牢固性。l l 主支撑就位后,要进行找正,必要时支152、托位置进行调整。l l 主支撑与腰梁及中间立柱结点焊接时,按设计预留焊缝,间隙要符合质量标准。l l 焊接应在组装质量合格后进行。六、 六、 护坡桩施工1. 1. 施工工艺选择由于本工程地层多为砂卵石地层,同时考虑到文明施工的要求,采用无循环旋挖成孔法。无循环旋挖法,是使用静态泥浆护壁成孔,垂直精度可达到1,能满足施工要求。这种施工工艺具有成桩质量高、高效节能、污染较少,具有扭矩大,捞渣能力强(使用磨盘式捞渣钻头),可使孔底沉渣厚度有效地控制在规定的范围之内,达到高效优质的目的。2. 2. 施工工艺流程图(见附图1-4-11)各项施工准备工作定桩位砌泥浆池挖泥浆沟埋设护筒钻机就位制备泥浆下放钢153、筋笼成孔下导管灌注砼导管起卸孔口回填拔护筒排浆分选泥浆废浆排弃送实验室试块养护做试块基槽开挖桩头剔凿钢筋笼制作 3. 3. 施工工艺1) 1) 测量放线采用DJ-2000型激光测距仪或J2经纬仪进行轴线引测.以业主提供的水准点及测量控制网进行引测,在轴线的延长线上做点建立控制网,每个控制点采用不少于0.2m3砼浇筑,中间放置埋件,在埋件上刻十字作为轴线引测点.在桩基施工过程中,每天应对现场测量控制点进行校核,并作好有效保护. 2) 2) 埋设护筒l l 埋设护筒时,护筒中心轴线对正测定的桩位中心,严格保持护筒的垂直度。l l 护筒固定在正确位置后,用粘土分层回填夯实,以保证其垂直度及防止泥浆流154、失及位移、掉落。l l 如果护筒底土层不是粘性土,应挖深或换土,在坑底回填夯实300-500mm厚度的粘土后,再安放护筒,以免护筒底口处渗漏塌方.l l 护筒上口应绑扎木方对称吊紧,防止下窜。3) 3) 设备安装l l 钻机就位前,须将路基垫平填实,钻机按指定位置就位,并须在技术人员指导下,调整桅杆及钻杆的角度。l l 钻机安装就位之后,应精心调平,确保施工中不发生倾斜、移位。4) 4) 成孔l l 采用人工搅桨护壁,泥浆池可根据现场实际条件砌筑,此外自备两台用钢板焊制的40m3泥浆池,泥浆性能参数如下表: 土层性能粘性土砂土卵石泥浆比重1.051.101.15粘度(s)15-1616-181155、8-25含砂量8%8%888配比水:膨润土:碱:CMC100:6:3:0.8100:10:1.8:0.8100:15:1.8:0.8注:施工时根据具体地层条件而定l l 在施工第一根桩时,要慢速运转,掌握地层对钻机的影响情况,以确定在该地层条件下的钻进参数。l l 在钻进过程中,不可进尺太快,由于采取泥浆护壁,因此,要给一定的护壁时间。l l 在钻进过程中,一定要保持泥浆面,不得低于护筒顶40cm。在提钻时,须及时向孔内补浆,以保证泥浆高度。l l 在钻进过程中,要经常检查钻斗尺寸。(可根据试钻情况决定其大小)。l l 施工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符应立即通知设计监理等部门及时处理。156、5) 5) 清孔l l 在钻进到设计深度时,应立即清孔,常采用磨盘式捞渣钻头捞渣法,可一次或多次进行捞渣.l l 在清孔后,孔底沉渣不得大于30cm,并将孔口处杂物清理干净,方可进行下步工序。6) 6) 钢筋笼制作及吊放l l 钢筋笼制作l l 根据设计,计算箍筋用料长度、主筋分布段长度,将所需钢筋调直后用切割机成批切好备用。由于切断待焊的主筋、箍筋、绕筋的规格尺寸不尽相同,注意分别摆放,防止错用。l l 在钢筋圈制作台上制作箍筋并按要求焊接。l l 将支撑架按23m的间距摆放在同一水平面上对准中心线,然后将配好定长的主筋平直摆放在焊接支撑架上。l l 将箍筋按设计要求套入主筋(也可将主筋套入157、箍筋内)并保持与主筋垂直,进行点焊或绑扎。l l 箍筋与主筋焊好或绑扎后,将绕筋按规定间距绕于其上,用绑扎丝绑扎并间隔点焊固定。l l 钢筋笼定位板采用47.8*40*8mm钢板,每隔2米沿钢筋笼周边均匀设置4根.l l 将制作好的钢筋笼稳固放置在平整的地面上,防止变形。l l 吊放l l 起吊钢筋笼采用扁担起吊法,起吊点设在钢筋笼箍筋与主筋连接处,且吊点对称并一次性起吊。l l 钢筋笼设置4-6个起吊点,以保证钢筋笼在起吊时不变形。l l 吊放钢筋笼入孔适应对准孔位,保持垂直,轻放、慢放入孔,不得左右旋转。若遇阻碍应停止下放,查明原因进行处理。严禁高提猛落和强制下入。 l l 下放钢筋笼时,158、要求有技术人员在场,现场测护筒顶标高,准确计算吊筋长度,以控制钢筋笼的桩顶标高及钢筋笼上浮等问题。7) 7) 水下灌注混凝土 l l 成孔和清孔质量检验合格后,开始灌注混凝土。l l 本灌注工艺,采用自由塞隔水(即充气球胆),充气球胆直径大小能自由通过导管即可。导管下入长度和实际孔深必须做严格丈量,使导管底口与孔底的距离能保持在0.30.5m左右。导管下入必须居中。l l 灌注混凝土,首浇混凝土必须保证埋管深度不小于1.5米,由于在该工程中使用的漏斗容积不足1m3,在实际操作中,投入球胆,放入锥塞,当砼灌满漏斗,立即拔起塞子,同时继续向漏斗补加砼,使砼连续浇注。l l 在完成首浇后,灌注砼要连159、续从漏斗口边侧溜滑入导管内,不可一次放满,以避免产生气囊。l l 拔管时,要准确测量砼灌注深度和计算导管埋深后,方可拔管。导管埋深不得大于6m,也不得小于2m。l l 为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上加灌一定高度,不宜小于0.5m,一般在0.8-1.0m。l l 在灌注将近结束时,由于导管内砼柱高度减少,超压力降低。如出现砼顶升困难时,可适当减小导管埋深使灌注工作顺利进行,在拔出最后一节长导管时,拔管速度要慢,避免孔内上部泥浆压入桩中。l l 在灌注砼时,每根桩应制作不少于3组砼试件。l l 钢护筒在灌注结束,砼初凝前拔出,起吊护筒时要保持其垂直性。l l 当桩顶标高很低时,砼灌不到地面,砼160、初凝后,回填钻孔。七、 七、 施工的注意事项1. 1. 土钉护坡施工时,若遇地下管网漏水,要准备PVC(25mm)管及滤网以便及时插管排水。若遇砂层局部塌方,要准备砂袋及时回填并立即挂网喷砼2. 2. 地下连续墙施工时,开槽速度要根据地层情况,机械性能,成槽精度要求及其他环境条件等来选取。3. 3. 挖槽要连续作业,并且要以顺序施工,如因故中断时,应迅速将成槽机从槽中提出,以防塌方。4. 4. 挖槽过程中应保持护壁泥浆不低于规定高度,特别对渗透系数较大的砂卵石层,更要注意保持一定浆位,对有承压水及渗漏层的地层,应提高泥浆稠度,以防止水进入槽内稀释泥浆,危及槽壁安全。5. 5. 导管应采用直径不161、小于250mm的管节组成,各节应具有带垫圈的连接法兰盘或扣环。6. 6. 导管在使用前,及灌注完4-6根桩后,要检查导管的密封性,可由压水实验检查,每次在使用后,应立即冲洗干净。7. 7. 砼灌注关键在于首浇,要保证100%成功率,必须采取如下措施:在承料斗内先置一球胆于导管口,然后用锥形塞堵住承料斗口,让商品砼灌满承料斗,在上提锥形塞的同时,让砼向承料斗内补砼,使料斗内砼始终保持装满条件下继续浇灌。两根导管浇灌速度要同步。8. 8. 当砼面快到钢筋笼下端时,为防止钢筋笼上浮,可采取如下措施1) 1) 在孔口固牢钢筋笼上端;2) 2) 当砼面接近和初入钢筋笼时,应保持较大的导管埋深,放慢灌注速162、度;3) 3) 当砼面进入钢筋笼23m后,应适当提升导管,减少埋深(不得少于1.5m)以增加钢筋笼对导管底口下的埋置深度。9. 9. 开挖基坑时,禁止挖土机对桩(墙)撞击,并保证基槽边坡稳定。第八节 质量标准及质量保证措施一、 一、 质量标准严格按照国家规范执行二、 二、 各分项工程质量保证措施1. 1. 土钉护坡质量保证措施1) 1) 修坡时专人进行测量,确保不吃槽。喷砼时, 由专人检查网长及标志杆的安装。2) 2) 插入钢筋时由专人检查, 若插入深度不足, 则继续取土成孔,插入钢筋时要将注浆管绑在距孔底0.5m处。3) 3) 注浆时要严格按配比搅浆, 并随成孔随注浆, 注浆渗漏较多时, 要163、进行二次、三次补浆直到注满。4) 4) 向孔内注入水泥浆体的充盈系数必须大于1,每次向孔内注浆时,宜预先计算所需的水泥浆体的体积,并根据注浆泵的冲程数求出实际向孔内注入的浆体的体积,以确认实际注浆量超过孔的体积。5) 5) 喷射砼的强度用边长100100100mm试块进行测定,每批至少留取3组(每组3块)试件。2. 2. 地下连续墙质量保证措施1) 1) 测量放线后,必须会同有关质检人员、监理人员验线、复核。2) 2) 抓槽过程中,做好地质记录,以核实设计是否符合地质情况,如发现问题,及时通知甲方和设计方。3) 3) 抓槽前要测定槽口标高,以确定成槽深度。4) 4) 在施工中为保证成槽的垂直度164、,要严加控制垂直度和偏斜度,尤其是由地面至地下10m左右的初始阶段,挖槽精度对整个槽壁精度影响很大,必须要慢速均匀掘进,必要时采取每进尺3m,进行监测一次,做到随偏随纠。5) 5) 对于新拌制的泥浆要定期对其进行质量控制试验,当泥浆性质不能满足要求时,要研究其原因,修整配合比,更换材料或采取其他措施。6) 6) 对于拌制好的泥浆,在向槽内供浆时,要进行各种性能的试验。7) 7) 对于沟槽内的泥浆,要按挖槽过程中和挖槽结束到浇注混凝土之前的放置期间分别进行质量控制。8) 8) 严把钢筋进料关,保证使用产品质量合格的钢材,并做好原材料试验及焊接试验,钢筋网片制作成形后,必须会同有关质检人员及监理人165、员进行钢筋网片质量检查。钢筋网片吊放到位后,还应做隐检,并认真写预、隐检记录。9) 9) 钢筋网片吊装:钢筋网片加焊吊装点,确保吊装稳固,当网片固定在起吊架上能保证网片不弯曲、扭转。安放时,钢筋网片下放至孔内设计位置,固定好,然后灌注砼。10) 10) 对主筋必须调直、除锈去污,对焊主筋、搭接焊之前必须先进行试验,合格后方可批量加工。11) 11) 混凝土必须为商品砼,有开盘记录、验收记录或出厂合格证、级配试验成果报告、原材(水泥、砂、石、外加剂)试验报告;砼强度、塌落度必须符合设计要求,现场施工时每100立方米砼预留一组砼试块(150150150),并做好砼试块制作记录和试块的现场养护。12166、) 12) 混凝土灌注必须连续进行,保证每段墙的灌注时间不得超过初灌混凝土的初凝时间,同时保证冬季施工防冻措施。13) 13) 做好并收集、整理好各种施工原始记录,质量检查记录、设计变更、现场签证记录等原始资料,并做好施工日志。3. 3. 预应力锚杆质量保证措施1) 1) 进场的每批钢绞线和水泥要有出厂合格证并做复试。2) 2) 锚杆机就位前应先检查锚位标高, 锚距是否符合设计图纸。就位后必须调正钻杆,用角度尺或罗盘测量钻杆的倾角使之符合设计, 并保证钻杆的水平投影垂直于坑壁, 经检查无误后方可钻进。3) 3) 钻孔时遇有障碍物或异常情况应及时停钻、待情况清楚后再钻进或采取措施。钻至设计深度后167、空钻出土以减少拔钻杆的阻力,然后拔出钻杆。4) 4) 锚索严格按设计图纸加工, 定位器间距2.0m,位置允许10cm的偏差, 锚固段塑料管允许有正偏差。5) 5) 下锚杆前应检查锚杆并做隐蔽工程检查记录,下完锚杆时应注意锚杆的外露部分是否满足张拉要求的长度。6) 6) 浆液搅拌必须严格按配比进行, 不得随意改变。水泥应不含杂质, 不用过期或受潮水泥。7) 7) 注浆由孔底开始, 边注边外拉浆管, 并缓缓拔管, 直至浆液溢出孔口后停止注浆。注浆后过半小时再补浆一次,若渗浆严重,可补浆23次。8) 8) 按土层锚杆的设计与施工规范中的相关规定执行。锚杆的张拉要有固定的操作人员和记录人员, 严格按操168、作规程张拉。出现异常情况时,应及时向现场技术负责人报告。9) 9) 水泥浆体强度达到15MPa时方可张拉。张拉的技术要求,按土层锚杆的设计与施工规范中的相关规定执行。10) 10) 水泥浆体的28d抗压强度不小于20MPa, 水灰比为0. 5, 水泥浆体试块每30根做两组, 一组标养, 一组同条件养护。11) 11) 参照土层锚杆的设计与施工规范中的相关规定做锚杆的基本试验和验收试验,详见预应力锚杆的试验方案。5.3.2.1进场的每批钢绞线和水泥要有出厂合格证并做复试4. 4. 桩基工程质量保证措施1) 1) 材料供应商必须持有营业执照及资质证明,并提供材料出厂合格证及材质证明.2) 2) 放169、桩位线时有专人验线并做桩位预检记录;3) 3) 护筒有导正钻具、控制桩位、隔离地面水渗透、防止孔口坍塌、固定钢筋笼等作用.4) 4) 成孔达到设计深度后,应会同有关部门对孔深孔径以及其它情况进行检查确认符合要求后,填写终孔验收单. 5) 5) 钢材的种类型号及尺寸规格应符合设计文件的规定要求,钢材进货时要有质量保证书,合格证,并应妥善保管,防止锈蚀.6) 6) 钢筋笼加工前应取样复试,合格后方可加工 ,并严格按设计图纸加工, 按批进行验收,合格品做标识.7) 7) 钢筋供应的长度不满足设计要求时, 主筋采取搭接焊,应符合国家现行标准混凝土结构及验收规范的要求,按规定做焊接强度试验。8) 8) 170、为保证主筋间距和钢筋笼的整体刚度,固定架立筋应与主筋焊牢,箍筋与主筋绑牢,成形后的钢筋笼外形尺寸、主筋位置、数量等应与设计相符合。9) 9) 对制作好的钢筋笼应按设计图纸尺寸和焊接质量标准进行检查,不合要求着,应予以反工,否则不得使用.10) 10) 钻孔:钻机就位时,经专人检查桩位的偏差及垂直偏差,符合要求后方可开钻,终孔后专人检查孔深,符合要求后方可退出钻机。11) 11) 控制笼顶标高:砼灌注前,应有专人检验钢筋笼顶标高,符合要求后方可进行浇注。12) 12) 水下灌注对砼的要求如下13) 13) 商砼中的水泥含量不得小于360kg/m3、混凝土坍落度为18-22cm、粗骨料使用连续级配171、,最大粒径不超过40mm、砂率40-50%、2小时内析出的水分不大于砼体积的1.5%、砼的初凝时间不得低于6小时。砼应加外加剂14) 14) 灌桩之前,应进行坍落度现场试验,同时应要求混凝土供应商首车提供商品混凝土的有关技术资料. 15) 15) 浇灌砼:单桩砼的浇灌要连续, 若遇两次浇灌,时间间隔要小于1小时, 以免形成断桩。16) 16) 砼强度:灌注砼使用C20商砼,现场施工时每根工程桩制作三组试块(150150150)。5. 5. 砼连梁、内撑施工质量保证措施1) 1) 绑扎钢筋时,主筋接头应放在桩顶处, 桩的主筋应伸入梁的主筋内。2) 2) 绑扎钢筋前, 应将桩头的浮土清理干净, 以172、防接桩处强度不足。3) 3) 支模时, 要保证钢筋保护层的厚度达到要求, 以防露筋。6. 6. 质量问题的处理如发生质量问题,立即口头上报监理,并在4小时内递交有关质量问题的书面详细报告,包括时间、部位、细节描述、产生原因等。7. 7. 技术资料基础施工项目经理部在施工过程中负责收集、整理各种原始资料和记录,并及时上报监理。按照国家有关标准和要求,完成技术资料的分类、归档工作。在每项分项工程完成后,在监理规定时间内,提交符合的竣工资料(包括竣工图)一份。8. 8. 基坑监测方案采用信息化施工,确保基坑开挖过程中的安全,必须对基坑进行监测,方案如下:1) 1) 观测点的布置:在边坡、桩顶、墙顶连173、梁上每隔30m布置一个点。对垂直边坡土钉护坡为观测坡顶变形,除作水平位移观测外,还应作沉降观测。2) 2) 观测精度要求:满足国家三级水准测量精度要求水平误差控制0.5mm垂直误差控制3.6MPa抗弯强度8.2 MPa抗压强度34.3 MPa抗渗标号1.5 MPa施工方法:1. 1. 涂刷聚氨酯防水涂料:1) 1) 清扫基层:把基层表面的尘土杂物认真清扫干净。2) 2) 涂刷基层处理剂:将聚氨酯防水涂料甲、乙组份和稀释剂按规定的比例(质量比,下同)配合,搅拌均匀,再用长把滚刷蘸满这种混材料,均匀涂刷清扫干净的表面上,涂刷地不得堆积或露白底,涂刷量以0.2kg/m2左右为宜。涂刷后应干燥固化4h174、以上,方可进行下一工序施工。3) 3) 涂膜防水层的施工l l 涂膜混合材料的配制:将聚氨酯防水涂料甲、乙组份按材料说明书规定的比例注入拌桶中,用电动搅拌器搅拌均匀备用。该混合材料宜随用随配,配制好的混合材料宜在2h内用完。如混合材料的粘度过大,不便施工时,可加少量稀释剂经搅拌均匀再进行涂刷施工。l l 2;立面基层以涂刮4-5遍为宜,每遍的涂刮量为2。涂膜防水层的总厚度不宜小于2.0mm。2. 2. 铺设三元乙丙橡胶卷材防水层:(参见地下防水处理)3. 3. 聚合物胶乳水泥砂浆防水保护层施工:1) 1) 在处理好的基层表面上,由上而下均匀涂刷胶乳水泥浆一遍。2) 2) 涂刷15min后,将混175、合好的胶乳水泥砂浆抹在基层上,并顺着一个方向一次边压边抹平。一般垂直面每次抹面厚度为5-8mm,水平面的为10-15mm。施工顺序为先立墙后地面,阴阳角处防水层必须做成圆角。因胶乳成膜较好。抹压砂浆进切勿反复搓动,以防砂浆起壳或表面龟裂。3) 3) 胶乳砂浆施工结束后,须进行检验,如表面有明显孔洞或裂缝,则须用胶乳水泥浆涂刷一遍,以增加防水层表面的密实度。4) 4) 养护:以采用干湿交替的养护方法为宜,早期(施工后7d 内)保持湿养护,后期则在自然条件下养护,以使胶乳在干燥状态下胶水固化化。在潮湿的地下室施工时,则不需采用其它措施,在自然状态下养护即可。第七节 对施工缝、阴阳角、大放角的处理 176、选用无机材料时,对垂直施工缝、水平施工缝的处理方法如下: 用渗透性防水材料进行修补,即将施工缝处剔凿成25mm宽,35-70mm深的“U”型槽,然后用渗透性防水材料填平并沿槽边向两侧涂刷一遍此材料。对所有的阴阳角进行渗透型防水处理,即用渗透型防水材料拌和成半干状抹成八字角,然后进行下道工序施工。大放角的处理方法同阴阳角的处理方法。 大面积防水施工:在现浇混凝土上做该材料两遍,并定时养护,直到防水层可使用为止。第八节 质量保证措施 所选防水材料必须符合所要求的品种规格和质量标准,均应提供生产厂家的质量合格证及北京市建委或有关部门签发的准用证和检测报告及防伪标志;材料进场后按有关规定进行抽样复测,177、复测结果合格后方可使用。各种防水材料的施工方法均应符合规定。 必须由具备相应资质等级的防水专业企业进行施工,防水专业队伍技术负责人及班组长必须具有北京市建委签发的防水专业施工人员上岗证,其他施工人员必须经企业培训并持有企业颁发的防水施工上岗证,持证上岗。 在施工前应根据需要准备好相关的机具设备,各种材料均应按要求贮放于阴凉、干燥、环境温度在-570之间,并有良好防水措施的专用库房内。 防水层的基层应坚实、干燥、干净、表面无起砂、裂缝、疏松、空鼓等缺陷,基层含水率不应大于9%。 在防水施工前对所有施工人员进行技术交底,每完成一层防水层,均由施工单位进行自检检查施工质量,以保证防水层大面、搭接、收178、头及其他细部构造等部位符合质量要求,然后上报监理公司,经检验合格后,方可进行下道工序的施工。水池及绿化带防水施工完成后,须分区进行48小时蓄水试验,验收合格后,方可进行防水保护层施工。根据该工程的复杂性,应建立健全卓有成效的质量保证体系。 地下室外墙防水层完工后,若在结构内部发现有渗漏水问题,则在结构内部采用聚合物砂浆抹压,结合高、低压化学注浆的方法,封堵渗漏水。具体处理方法为:(1)在渗漏水点(或缝隙)处剔出V型凹槽,然后使用速凝止水材料在凹槽处封堵并留出空腔,同时每隔一定距离埋设注浆嘴,待速凝材料强度达到要求后,即从注浆嘴处压力灌注防水堵漏浆液以止往渗漏。(2)找出漏水点,在周围凿毛部份原179、结构层采用埋管,且在围围抹压聚合物水泥砂浆,待其具有足够强度后,再对漏水点进行化学注浆。 在防水工程完成后五年内,施工单位每年定期进行回访,记录使用情况发现问题及时维修。第九节 施工安全保证措施 对所有参加施工人员在开工前进行安全教育,严格遵守有关安全规定,服从现场安全人员指挥,防患于未然。 施工现场严禁吸烟,存放材料的库房严禁烟火,并于库房和施工现场配备足够数量的消防器材,以根除火患,防止火灾。 所有施工人员进入现场必须戴安全帽,严禁交叉作业及乱扔、乱丢杂物,以防事故发生。 夜间施工时现场必须有足够照明,同时库房应派专人值班,以防火灾及材料、设备丢失。第六章 第六章 椭球体钢屋架及钛合金幕墙180、工程施工方案第一节 第一节 椭球体钢结构特点一、 一、国家大剧院工程由中心建筑、北侧建筑和南侧建筑三部分组成。其中,中心建筑外形为长轴216.67米, 短轴145.57米的椭球体壳体,壳体内部没有支撑柱,椭球壳体顶部标高为+46.28米。结构体系为椭圆指数为2.2的超椭球钢结构体系,其数学公式为:(X/A)2.2(Y/B)2.2(Z/C)2.21二、 二、整个椭球钢屋架由钢格栅构成,由主构架、横构架和连接件组成。径向为弧形、变截面、无翼缘、6厘米厚钢板焊接形成的钢结构主构架梁,主构架梁侧向刚度小,抵抗变形和扭曲的能力极差。焊接为双面全熔透坡口焊。环向横构件采用直径194毫米、厚度5毫米的钢管,181、通过铸铁半球、球形帽、1945mm联结钢管、管状帽等特殊球节点连接件与径向主构架梁连接。根据招标文件,钢结构总重量约5,000吨,每榀钢构架梁平均重达40吨左右。三、 三、主构架梁共148榀,最长达100m左右,最短达70 m左右,每榀主构架梁截面高度在4m至2m之间。其下端安装在椭圆形环梁之上,其上端与椭球壳体顶部的椭圆形钢环梁相连接。椭球体顶部的椭圆形内环长轴半径约为29m,短轴半径约为18m。四、 四、屋面采用钛合金板,在椭球屋面的南北侧中部安装玻璃,整个屋面无论是沿径向还是沿环向均为变化的曲面,且曲面曲率不同。第二节 技术重点一、 一、椭球体钢结构工程1、 1、超椭球体数学计算模型的建182、立,计算机技术的应用和加工安装详图设计;2、 2、主构架和横构架件的切割、加工的精度必须完全满足设计和规范对尺寸、弧形曲率和变形控制等的要求;钢结构的球形连接件的机加工要完全符合设计对其工艺的要求,确保环向构件安装的精度和可调节性;3、 3、超椭球体的特殊性和厚板全熔透坡口焊,对焊接质量提出了很高的要求。径向主构架梁及环向横构架的熔透焊接及其变形控制,焊缝的焊接质量及其无损检测必须完全满足设计和规范的要求;4、 4、超椭球壳体特殊的几何形状,对其尺寸和曲率精确度要求很高,测量控制、定位、效正以及最终结构变形必须控制在设计要求的精度以内;5、 5、大型钢构件的拼装场地的准备和对钢构架梁的试拼装是183、非常重要的环节;6、 6、由于主构架梁长度约70100m,由6cm钢板组焊而成,长细比很大,对大型构件的运输和试拼装、运输、组装、安装过程中的变形控制提出了很高的要求;7、 7、该工程对大型钢构件(包括主构架梁和椭球体顶部环梁)安装方法、技术手段和措施、采用的大型机械设备和大型钢构件的支撑平台的搭设等,提出了很高的要求,必须确保整个椭球壳体钢结构的精确度、可靠性和安全性;8、 8、钢结构工程与钢筋砼结构施工的合理安排,最大限度地减少其相互影响。9、 9、要充分考虑钢结构工程的经济合理性等。二、钛合金幕墙的加工与安装另见第五节。第三节 第三节 加工安装详图设计投标联合体长期以来,十分重视并致力于184、与国外设计和国内设计密切合作,共同实现项目综合目标,形成了一整套总承包管理的项目运作模式和科学的实施程序,具备了对国外设计的大型、复杂工程进行总承包管理的丰富经验。投标联合体将利用与设计方长期密切合作的总承包管理运作模式,配备联合体最强的阵容和装备,组织充足的优秀人才,充分发挥联合体的强大的技术和装备优势、计算机技术优势、设计优势,以及社会力量组合优势,以满足该特殊而艰巨工程的需要。利用计算机进行图纸二次深化设计、加工安装详图设计,不仅能很好地满足设计风格和工程使用功能的要求,而且在设计深度、设计质量和设计的综合配套方面,以及设计进度方面,都能很好地满足和指导工程实施。1、 1、首先是建立超椭185、球体数学计算模型的建立,十分准确和便捷地计算出所需的计算结果和图形;2、 2、图纸二次深化设计和加工安装详图设计工作的有效组织,详图设计的深度、质量不仅要完全符合原设计的要求,而且要成为指导整个钢结构和屋面钛板幕墙的制作加工和安装的依据;3、 3、采用计算机技术、数据库技术、编码技术和数控技术指导下料、加工、拼装、焊接、运输、安装、检测等,对钢结构和屋面钛板加工安装详图设计、材料、下料、加工、试拼、运输、现场安装(包括焊接、测量)等进行全过程的指导、跟踪、监督、检查和控制;4、 4、屋面钛板的加工和施工详图的设计不仅要完全符合设计对设计风格、规格尺寸、连接节点等的要求,其设计节点要具备可调节性186、,使之成为指导整个屋面钛板的制作加工和现场精确安装的依据。第四节 钢结构安装方案投标联合体在多个安装方案中,对主要的6个安装方案进行了综合论证,包括:径向放射分组滑移安装方案、径向放射单榀滑移安装方案、径向放射分组提升安装方案、径向放射单榀提升安装方案、分段环向悬挑安装方案、两半整体滑移安装方案。研究了在中心建筑钢筋混凝土结构完成之后、在中心建筑钢筋混凝土结构施工过程中、以及在中心建筑钢筋混凝土结构施工至地面0.00m时,进行钢结构安装的三种情况,最终优选了三种安装方案,即径向放射分组滑移安装方案、分段环向悬挑安装方案、两半整体滑移安装方案。一、 一、 径向放射分组滑移安装方案(方案一)1、 187、1、 安装椭球体顶部内环梁所需的工作平台1) 1)环梁的安装需要一工作平台,该工作平台需要较大的刚度,以承受运输每组钢屋架时从坡道传来的水平荷载和安装过程中的垂直荷载,为此,工作平台需要刚度足够的的支撑系统。该支撑系统由型钢制成的标准节组成。标准节沿内环梁分布,根据受力计算考虑间距,并由水平联系梁及剪刀撑相连。见图1-6-A1及图1-6-A2。2) 2)由于沿内环梁分布的标准节将传递荷载至其下部的楼层。若支撑标准节的位置在柱子或剪力墙附近,则在钢筋混凝土屋顶层浇注劲性钢柱作为环梁的支撑;若支撑标准节的位置远离剪力墙,则在钢筋混凝土结构施工期间,同步安装钢支撑,便于进行上部环梁安装时的荷载传至钢188、筋混凝土结构底板。具体支撑体系的设置待内环梁结构形状及其尺寸、塔吊标准节下部砼结构施工图确定后而定。3) 3)因内环梁的结构形状及其尺寸不详,故初步拟定内环梁的安装方法为:将内环梁分成若干部分,利用结构施工用的塔吊将各部分就位。具体安装方法待内环梁结构形状及其尺寸确定后,进行详细计算和设计。2、 2、 安装椭球体南北侧滑行坡道1) 1)坡道支撑体系的安装方法、安装程序和布置原则和坡道本身的安装,与椭球体顶部内环梁所需的支撑体系和工作平台的安装相似;2) 2)支撑体系和坡道的方案设计应经过详细的受力计算,保证其安全可靠性。3) 3)椭球体南北侧滑行坡道的设置参见图1-6-A1及图1-6-A2。3189、 3、 现场钢屋架安装1) 1) 在加工厂进行单榀水平试拼装,再根据交通条件和起重设备的能力按1520m长由加工厂运至施工现场北侧组装场地。2) 2) 在现场北裙房设置4个拼装区。每个区域上搭设钢屋架拼装用的支撑架。3) 3) 将每4榀钢屋架在每个拼装区的支撑架上组拼、成型、焊接成一组。见图1-6-A3。4) 4) 每组钢屋架在完成所有焊接及检验工序后,用自升降液压平板拖车(见图1-6-A4)将其从支撑架上转移并送至滑行坡道下口(见图1-6-A5)。在前方的自升降液压平板拖车通过液压设备将每组钢屋架过渡给停放在滑行坡道上的重型滑车(见图1-6-A6)。然后位于前方的自升降液压平板拖车返回拼装190、区。5) 5) 每组钢屋架在过渡到重型滑车上后,重型滑车通过滑轮牵引装置将其送至滑行坡道顶部的工作平台(见图1-6-A7)。然后,该重型滑车上的液压装置,将每组钢屋架顶升并转移给能沿着内环梁环向滑动的另一组重型滑车(见图1-6-A8),重型滑车在液压马达作用下,滑移至安装部位,再通过液压千斤顶,将钢屋架就位。6) 6) 随着每组钢屋架顶部沿着内环梁环向滑移至安装部位,钢屋架的底部,由运送每组钢屋架的自升降液压平板拖车运至安装部位(见图1-6-A9)。这时钢屋架可绕固定于自升降液压平板拖车上的转动轴旋转,以达到调整角度的目的(见图1-6-A10),通过其液压装置,将钢屋架过渡给安置于地面的液压千191、斤顶。在自升降液压平板拖车撤离后,该千斤顶再将钢屋架就位。再经微调后,钢屋架得到固定。7) 7) 安装按对称方式进行。这样在安装过程中,可减少安装过程对内环梁钢平台的水平推力及扭矩。8) 8) 在安装初期,每星期可安装2组钢屋架,共8榀主构架梁,在安装后期,进度略有加快。4、钢屋架现场安装所用的主要运输设备清单名称数量来源说明1汽车吊3投标联合体起重能力为25吨2履带吊3投标联合体起重能力为50吨3自升降液压平板拖车3比利时SARENS公司KAMAG牌载重能力为120吨(租赁)3自升降液压平板拖车1比利时SARENS公司KAMAG牌载重能力为180吨(租赁)4重型滑车20法国EIFFEL公司产192、(租赁)5滑轮牵引装置4国产牵引力10吨6液压马达3国产牵引力12吨1) 1) 自升降液压平板拖车简介:由比利时Sarens公司提供,产品名称为KAMAG牌自升降液压平板拖车。基本单元为4节,载重120t,根据载重需要可自由加节最多为12节,载重量1080t;车轮可原地360方向转动,车可向任意方向移动;平台可自升降,升降高度最大1840mm,最小1140 mm,净升降值700mm。其长、宽、高参数见图1-6-A4。2) 2) 重型滑车性能简介:生产厂家为法国EIFFEL公司,主要用于短途运输,运载重物;在垂直提升重物时性能尤为突出;滑车沿轨道、钢梁移动性能好;滑车最高行走速度5mmin。滑车193、与轨道摩擦系数为5%-8%。形状可见图1-6-A6。5、钢屋架现场安装与结构施工的关系 1) 1)钢屋架内环梁所需钢平台的支撑安装以及南北坡道的钢支撑安装随钢筋混凝土结构施工同时进行。2) 2)在钢筋混凝土结构施工至大约+20m标高的楼层处,需将该标高以上的钢平台支撑架提前一次就位至钢平台标高处,为屋顶环梁的安装创造条件,使屋顶环梁的安装与钢筋混凝土结构施工同步完成。3) 3)在椭球体内主要砼结构及内环梁安装所需钢平台同步完成的时候,南侧建筑已完成其结构施工及地下加固工作。这样,为安装钢屋架提供了运输和安装的条件。4) 4)因北侧建筑为缓解202核心区土方外运高峰、储备了约16万方回填砂卵石,194、同时给钢屋架拼装提供了场地,北侧建筑的钢筋混凝土结构施工待椭球体钢屋架安装完毕后进行。6、现场安装进度每周可保证安装2组钢屋架,每组钢屋架由4榀主构架梁和配套的横构架及球形连接件组成,总共148榀,需130天的安装期,考虑到安装期间不利天气等因素的不利影响和屋面存在少量的横构件与两组钢屋架之间的球形节点的焊接,总的安装工期为5个月左右。在钢结构安装完成后,能够腾出北侧场地,进行北侧建筑的施工。二、 二、 分段环向悬挑安装方案(方案二)由于分段环向悬挑安装方案阐述比较全面,篇幅较大,另见附件1。三、 三、 两半整体滑移安装方案(方案三)1、 1、 施工方法简介 椭球体钢结构安装采用两半整体滑移(195、水平旋转)的安装方法,将中心建筑南北区域作为2个拼装场地,进行1/2椭球体拼装,在整体拼装完成后,通过各自区域内的滑移轨道,依靠牵引装置整体旋转滑移到位(见图1-6-C1)。2、 2、 施工条件及要求1) 1)南北建筑区域需要回填,进行场地碾压和平整,至与预应力环梁同样的高度,在平整后的场地上浇注混凝土,混凝土上铺设2cm厚钢板。2) 2)在拼装场地内需安装46米高的牢固钢架作为上部椭圆环梁的临时支撑,径向主构架梁中间需另外搭设两个可行走的临时支撑,每安装完一榀径向钢主构架梁将临时支撑移到下一榀安装部位,进行下一榀主构架梁的安装。3) 3)在2个拼装场地内各需安装行走式塔吊一台,依次在安装完钢196、屋架后拆除。4) 4)在径向主构架梁的的底端需要安装滑移行走轮。5) 5)在每榀径向主构架梁的底端需要准备一组液压千斤顶,作为滑移就位之用。3. 每个拼装区域主要设备投入名 称型 号数 量塔 吊行走式7050型1台行走钢板2cm厚28000平方米万向行走轮比利时SARENS公司提供74组集群千斤顶50吨74组卷扬机50吨2台滑轮组10相2组临时支撑钢架塔吊标准节及塔吊行走装置根据计算设置4、 4、 施工步骤1) 1) 在主体结构施工至0.00后,将南北建筑区域回填至预应力环梁上标高,并碾压密实,然后浇注15 cm(暂定)厚混凝土地面,铺设2cm厚钢板。2) 2) 安装塔吊行走轨道,在南北建筑拼197、装区域各设7050型塔吊一台。3) 3) 安装中间环梁的临时支架,吊装中间环梁,进行环梁的组拼和焊接。在拼装场地,放出每榀主构架梁拼装大样控制线,将每榀主构架梁平面焊接成三大节,现场拼装示意图见图1-6-C2。4) 4) 安装并固定每榀主构架梁下端的行走轮,同时在该榀主构架梁安装位置的中部安装其余两个临时支撑钢架,形成空中作业平台,支撑钢架下部需要安装专用行走轮,以便周转使用。现场立面拼装见图1-6-C3。5) 5) 安装第一榀主构架梁:依次吊装三大段,在作业平台上进行定位和焊接,并辅以揽风加以固定。依此方法,塔吊分别安装第2榀、第3榀。之后塔吊沿轨道移动,再开始第4至6榀的安装(见图1-6-198、C4)。依次类推。6) 6) 在安装完成三榀主构架梁以后,插入安装横构架,再将临时支撑作业平台滑移到下一榀主构架梁的安装位置,直至完成1/2椭球体的钢结构安装。7) 7) 安装牵引地锚和卷扬机基座。地锚设置在南北建筑区域,采用灌注桩加槽钢锚具的形式,外侧灌注混凝土。见图1-6-C5。8) 8) 1/2椭球体以及中间环梁的短轴方向采用临时拉接稳定措施,以保证椭球体的自身稳定性。9) 9) 安装牵引装置,解除行走轮固定装置,拖动整个1/2椭球体,缓慢回转滑移至预应力钢筋混凝土环梁。为保证拖动时1/2椭球体的整体稳定性,椭球体的后部需拉设揽风。10) 10) 当1/2椭球体回转滑移至预应力钢筋混凝土199、环梁后,安装集群千斤顶,对1/2椭球体进行同步顶升。之后拆除行走轮。11) 11) 采用千斤顶调整主构架梁,在调整主构架梁并使之达到安装精度之后,撤除千斤顶。12) 12) 1/2椭球体滑移就位流程见图1-6-C6。5、 1、 主要技术准备1) 1) 运输构件分段在加工厂进行单榀水平试拼装,根据交通条件和起重设备的能力,将主构架梁按约1520m长分成若干段,由加工厂运至施工现场组装场地。以最长的主构架梁为例,可将其分成7段左右,每榀主构架梁在分段后其长度和重量情况大致如下: 项目第1段第2段第3段第4段第5段第6段第7段长度(m)10.5121217191014重量(t)5.65.75.57.200、97.96.66.7 每榀主构架梁的构件在现场组装成3大段后,各段长度和重量情况大致如下:项目第1节第2节第3段长度(米)34.53624重量(吨)16.815.813.3 2)各种基础、地锚、牵引、滑移装置需经详细的计算后确定,以确保其安全性。6、现场安装进度按此方案,要求在中心建筑202区域土方开挖完成后,及时填平、平整和处理南北侧拼装场地。之后,即可开始进行主构架的拼装施工,总的拼装、焊接、滑移就位、检验等过程需要工期约为6个月。四、 四、 三种方案比较和投标人的意见和建议1、径向放射分组滑移安装方案的优缺点1) 1) 内环梁平台和滑行坡道的安装及其下部的钢支撑与钢筋混凝土结构同步完成进201、行。内环梁平台和滑行坡道的安装基本上不占绝对工期。2) 2) 所有钢屋架在拼装完毕后,钢屋架全部由坡道通过牵引装置运送至钢平台上的内环梁,不需要大型和太多的垂直起吊设备。3) 3) 除屋顶环梁和滑行坡道的支撑外,不需另行搭设支撑架。4) 4) 由于所有拼装、焊接在现场北侧拼装场地内进行,而且每4榀成组拼装,每组钢屋架刚度大,抵抗侧向和径向变形和扭曲的能力强,在运输、吊装过程中,很容易保证不变形和扭曲。5) 5) 与其它方案比较,由于大量的拼装和焊接在地面完成,进度快,高空焊接量很小,钢屋架几何尺寸和曲率的精度容易得到保证,各工序的质量能有效控制。6) 6) 与中心建筑内部钢筋混凝土施工不发生交202、叉影响。7) 7) 该方案对场外运输的要求低,不需进行大型构件运输。这是北京地区交通情况唯一容许的运输方式。8) 8) 因场内运送钢屋架的坡道对称布置,故钢屋架的安装对钢平台的水平刚度的要求降低。9) 9) 利用专门的机械设备,能很好地满足运输、顶升、滑移、安装就位的要求。10) 10) 对屋顶环梁和滑移坡道的钢支撑的垂直刚度要求很大。11) 11) 在自升降液压平板拖车进行钢屋架现场运输的范围内,需要对南侧建筑的地下钢筋混凝土结构进行加固处理。12) 12) 自升降液压平板拖车进行钢屋架现场运输对场地的道路需进行地面硬化处理或铺设钢板。 2、分段环向悬挑安装方案的优缺点1) 1)当中心建筑施203、工至0.00时,钢结构安装即可开始。这样,可缓减对总工期的压力。2) 2)对内环安装平台支撑的刚度要求低。3) 3)钢结构安装可与0.00以上中心建筑结构施工同步进行,且相互干挠小。4) 4)当周圈分段安装合拢后,只需少量的支撑,该圈屋架即成自稳定体系。这样,可节省钢屋架安装时的临时支撑。5) 5)因分段安装,构件重量轻,不需大型垂直运输机械。6) 6)对地面拼装场地的要求较低。7) 7)因分段安装,所有作业都需在空中进行,空中拼装、焊接和测量作业量大。8) 8)安装过程中变形控制的计算工作量大。9) 9)因所有作业都需在空中进行,对测量精度的控制及焊接质量的要求更为严格。 3、两半整体滑移安204、装方案的优缺点1) 1) 不需要大型起重设备,仅需两台7050型塔吊。2) 2) 在南北拼装场地形成后即可进行拼装施工,对缩短总工期有益。3) 3) 对中心建筑结构施工产生的影响甚微。4) 4) 能满足设计人对预拼装的要求。5) 5) 不需要太多的支撑,中心环梁可节省大量的钢支撑费用。6) 6) 对南侧建筑的土建开始时间有所影响。7) 7) 需要现场拼装面积大。8) 8) 对滑移轨迹范围内的地面要求高。9) 9) 滑移牵引装置要求高。10) 10) 钢结构的设计进度必须满足现场安装进度的要求。4、三方案评比对照表评比指标方案一方案二方案三1质量保证10782对第一阶段目标的影响91083成本8205、9104对主体结构施工的影响89105对钢结构设计进度的要求10876对南侧进度的影响1087总得分555150表中各评比指标最高分为10分。5、投标人的意见和建议1) 1)上述三个方案各有优缺点,但均能满足设计人和规范对质量的要求。2) 2)投标联合体根据工期要求、质量控制要求和成本造价控制要求,对上述三个方案进行了分析论证工作,并广泛征求了国内、国外专业化钢结构安装厂家和专家的意见,综合各方意见和建议对上述三个方案进行了认真的综合评价和分析,首先推荐选用径向放射分组滑移安装方案,环向叠加安装方案、两半整体滑移安装方案为替补方案。待经过进一步详细计算、深入和全面的综合分析、论证和比较,最终经206、业主、设计和监理认可后实施。3) 3) 设计人要求需进行总体试拼装,再按单榀运至现场实地安装。投标联合体按照招标文件的要求,进行了整体试拼装的方案设计(附后),但投标联合体根据自己长期以来从事大型复杂的钢结构工程的实施经验,确信自己完全有能力在不进行整体试拼装的情况下,通过钢结构加工厂的整榀构件的试拼,并在施工现场进行拼装,采取科学合理的安装方案和先进精密的测量技术和设备进行测量、监控,建立计算机数学计算模型,利用数据库编码技术以及数控技术指导下料、加工、运输、焊接、安装、检测等环节,对钢结构加工安装详图设计、材料、下料、加工、试拼、运输、现场安装(包括焊接、测量)等全过程进行质量跟踪、监督、207、检查和控制,完全能够确保钢结构工程满足设计人和规范对质量的要求,倘若上述合理化建议能够取得业主、设计人和监理的同意,可加快工程进度、极大地节约工程成本和造价。评比指标方案一方案二方案三1质量保证10782对第一阶段目标的影响91083成本89104对主体结构的影响79105对钢结构设计进度的要求10876对南侧进度的影响1098总得分545251第四节 第三节 钛合金幕墙工程施工在没有屋面钛合金板幕墙图纸的情况下,投标联合体根据长期从事屋面工程的经验,针对国家大剧院特殊的钛合金幕墙屋面体系,提出以下概念性的构想和建议。一、 一、 主要的技术内容1、 1、利用超椭球体数学计算模型,十分准确和便捷208、地计算出所需的计算结果和屋面钛板排版图形;2、 2、屋面系统的技术选型和技术论证,使整个屋面系统满足设计风格和使用功能,包括对视觉、声学、光学、保温、防水等的要求。3、 3、研究解决大面积金属钛板在阳光受热、冬季受冷时发生热胀冷缩的问题和荷载对屋面的影响问题,研究是否采用热胀冷缩的调节装置;4、 4、制定屋面钛板幕墙的加工工艺、现场安装工艺,以及搭接处的连接工艺等。5、 5、投标联合体的建议金属钛板建议采用钢板外面贴金属钛板的复合板,能大幅度降低工程成本。二、保温屋面系统保温屋面系统,作为第二层隔热层,并起到防止水蒸气和冷凝水的作用。三、格构支撑系统格构式系统作为主要外部金属钛合金板支撑系统。209、钛合金板支架按椭球体壳体设计图位置与壳体牢固锚固,钛合金板支架在设计时要考虑到空间不同角度和尺寸的需要。在外部的每一面,该支架要保证外部金属板具有开放式连接节点,并保证最小的暴露密封剂。该系统具有柔性节点允许不同的热变形和地震运动以及日常维护和质量控制等。1视觉效果1)该系统允许四面结构胶连接的玻璃圆屋顶在外部为隐框幕墙。该系统能减少灰尘的聚集从而减少内部定期清理的次数。而且该系统能够提供外部自动清理系统以减少损坏的风险。2) 1)所有支撑构件均建议为铝合金构件,所有的接头和紧固件和排水系统将隐藏起来。2系统效果1)玻璃幕墙是一个专门设计的采光系统。所有的支撑系统都在工厂内严格按设计尺寸制作,210、并准确安装在钢结构框架上。支撑系统安装完毕后,玻璃板自锁固定在支撑系统上,并用工厂提供的专业胶枪和耐候密封胶完成整个系统。2)从理论上讲,一部分结构安装完成后,可以开始支撑系统的安装,但必须认真考虑的是,安装过程中的荷载将增加主体结构的荷载。外墙系统在安装面板后会有较大的风荷载或雪荷载附加在结构上,临时支撑系统应该考虑这些变动的荷载对结构的影响。3)在支撑系统安装过程中,所有主要的排水系统和灯具电气桥架(如果有)要同时进行安装,所有的紧固件和电气桥架和排水管将被密封起来。4)支撑系统由下至上开始安装,以形成环绕的封闭网格。同时隐藏连接点和紧固件以及天沟系统的安装工作也同时开始。各部分完成上述工211、作后,将可开始天沟闭水实验工作。采光天棚安装完毕后,此阶段工作完成。5)下一阶段为面板安装工作,该阶段包括金属板定位,安装完灯具的电线,在支撑系统上锁定面板后,该阶段的工作通常由上自下开始,以保证最小限度的损坏。四、玻璃幕墙和采光棚系统1玻璃幕墙和采光棚系统不但要满足季节变花过程中的常规需要,而且要考虑抵抗收缩、雪载、温度和地震变形,外部和内部的保养通道,安全的玻璃安装和天沟和雨水系统要统一考虑,从而保证足够的雨水收集能力,避免周边无组织排水。2设计中必须重点考虑暴雨的雨水收集和排放,保温屋顶上的雨水收集系统要不大于25m间隔。天沟的设计要考虑雪的堆积和结冰和冰的冻溶循环,以避免潜在的天沟雪破212、坏。五、钛合金金属面板钛合金板要做专业设计,钛板在工厂预留孔洞并安装好自锁系统。为形成完整的曲面,每块金属板必须安装在结构指定部位,严格杜绝不负责任的工作态度和无序施工。自锁系统要考虑潜在的移动和最小的允许安装误差。灯具系统要在工厂组装在金属板内,保证在近处看到的为密封的灯具连接点。投标联合体初步建议钛合金板的装修基层在拼装平台完成,钛合金板本身的安装在空中进行。六、防雷保护网格支撑应提供一个连续的防雷系统与钢结构紧密连接。七、灯具和屋面维护网格支撑在开放式连接接头和面板间提供一个维护保养系统。该系统能提供保养的安全通道。此通道用于日常保养和灯具更换的潜在保养。八、安装次序上述是投标联合体的概213、念性设想和建议,在屋面系统的专业性设计完成后,进行详细的方案制定、工艺设计和工序设计。第五节 第三节 钢结构测量方案国家大剧院巨大的椭圆形壳体的特殊性对测量工作提出了很高的要求,如何采用先进的测量技术和测量仪器设备将整个壳体按照设计图纸准确无误地安装就位,将直接关系到工程的进度和质量。在壳体安装测量前应建立较高精度的安装测量控制网(一级建筑控制网)。要求测角中误差5,边长相对中误差1/30000。以下分别介绍地脚螺栓的埋设及钢结构构架梁安装测量。一、 一、 地脚螺栓的埋设1 平面位置测量测定平面位置时,将两台经纬仪架设在纵横轴线控制基准点上,后视同一轴线对应的控制基准点,将轴线投测到与地脚螺栓214、定位板面同高度的木方子上,并用红色三角标记。将其与定位板上纵横柱定位轴线比较,根据偏差情况,调整定位板,使得定位板的纵横轴线与两台经纬仪投测的轴线完全重合为止。定位板的纵、横轴线允许误差为0.3mm。在浇注基础混凝土前,检查定位板上的纵横轴线,与设计位置的允许误差为0.3mm。相邻柱中心间距测量误差为1mm,第一根柱至第n根柱间距的测量允许误差为mm。量距时,采用一级钢尺并加上尺长、温度、垂曲三项改正。在混凝土浇筑完后初凝前,应检测定位板上的中心线,如发现偏差,应即刻校正,直至符合精度要求为止。 2地脚螺栓标高测量方法地脚螺栓标高测量采用DS1 水准仪从高程控制点直接引测到辅助安装的木方子上,215、用红油漆作好标记,根据引测的标高点,调整定位板的高度到设计位置,标高测量的允许误差为1mm。二、钢结构构架梁安装测量对于本钢结构工程构架梁的拼装及安装,我们拟采用以下两种方案进行测量和复核:1方案一: 全站仪三维测量 1)坐标系的建立如图所示,在待测物方向任取A、B两点,将其在水平面(取仪器三轴交点处的水平面)内投影点的联线作为X轴方向,仪器中心为坐标原点,过原点在水平面面内垂直于X轴的方向为Y轴,垂直于XY平面的轴为Z轴,构成右手直角坐标系。 2)测量原理 全站型电子速测仪(简称全站仪)是具有测距、测角能力的先进仪器,因此根据极坐标法测定物点的三维坐标为全站仪三维测量系统提供了理论依据和技术216、保障。 设在O点的全站仪测得A、B两点的距离分别为SA、SB,天顶角为VA、VB,水平角为A、B,由图4-1可得A、B两点在O-XYZ坐标系下的坐标为: 式中、为OA方向与Y轴之间的夹角。由于A、B两点的水平投影在X轴方向上,则有YA=YB,即: 由此可求得 由上式可以看出,值取决于仪器中心及选取的A、B两点的位置关系,求解的工作也即完成了全站仪三维测量系统的定向。对于物方空间的任意点P在上述坐标系中的坐标为: 式中、SP为P点的斜距,VP为P点的天顶角,为P点的水平度盘读数,其余符号同前。在国家大剧院钢屋架安装测量过程中,三维测量坐标系的选择需根据安装现场平面布置图具体确定,由于原有场区平面217、控制网不能完全满足构架梁安装测量精度的要求,因此必须建立精度较高的安装测量控制网。3)测量精度分析 分析全站仪三维测量系统的点位精度,主要有以下三个方面的因素:仪器的系统误差、仪器的偶然误差、反射装置(目标)误差。这里主要分析前两者对点位精度的影响。 根据误差传播定律可得: 式中,mS为P点距离测量中误差; mV为P点天顶角测量中误差; mH为水平角测量中误差; m为定向时确定角的中误差。4)构架梁安装校正:安装测量前,在构架梁的节点位置粘贴Leica TCA2003仪器专用反射标志,并根据设计的形状及其方程计算该标志中心点的三维坐标。然后根据三维测量系统测量原理利用Leica TPCA200218、3工业测量全站仪(内置测量程序),测量所安装构架梁测量标志中心的实际三维坐标(x y z),利用实时处理软件计算实测值与设计值的差值,实时指挥构架梁的安装测量。在内业利用外业所采集到的数据在所编程序环境下进行数据后处理并成图,打印有关资料上报有关部门。全站仪构架梁钢结构构架梁安装节点测量示意图 2方案二:电子经纬仪三维测量在国家大剧院工程中,构架梁的安装校正测量亦可采用电子经纬仪三维工业测量系统。针对该工程,我们采用Leica TM5100A自动准直精密电动经纬仪和TCA2003自动跟踪精密全站仪为传感器,利用数据通讯设备将两台仪器的观测数据传送给与之相连的计算机,并根据相应的软件对观测数据进219、行处理,实时获得构架梁标志点位的空间位置和构架梁的几何形状。电子经纬仪工业测量系统根据实际的工作环境及设备配置情况可分为联机系统(实时系统)和脱机系统(非实时系统)。在国家大剧院工程中,由于安装测量的实时性,应采用联机系统进行测量,系统结构如图所示:TM5100A电动经纬仪多通道数据接口微机或便携机打印机TCA2003全站仪 联机三维工业测量系统 1) 1)系统的测量原理 该系统是由两台电子经纬仪(其中一台可由全站仪代替)、通讯设备、计算机、数据终端、基准尺、输出设备等组成,以三维空间交会原理为基本理论依据,间接测定目标点的空间三维坐标,并通过应用软件对所测数据进行处理。 如图所示,两台电子经220、纬仪A和B,为计算物方空间三维坐标,建立如下坐标系,以A点全站仪三轴交点为坐标原点(0,0,0),以过原点的铅直方向为Z轴,以两仪器三轴交点A、B连线在水平面上的投影为X轴,垂直于XZ平面并过原点的直线为Y轴,XYZ构成右手测量坐标系。系统测量坐标系 在测量坐标系中,设AB的水平投影b为基线长,AB的高差为hAB。假定在交会之前b和hAB均已精确测定,且A、B站上的电子经纬仪互瞄十字丝,以获得基线作水平角观测的零方向,根据两台电子经纬仪同时测得物点P的水平角、及天顶距A、B,即可求得该点在测量坐标系中的三维坐标(x,y,z)为: 2) 2)实时测量过程 电子经纬仪三维工业测量系统是以空间前方交221、会为基础,通过观测水平角和天顶角来确定物点在给定坐标系下的坐标(x,y,z)。然后根据设计图纸有关的数学模型计算给定点位在给定坐标系下的理论坐标,利用所编的实时测量程序,计算实测值与理论值之差值,从而实时指导现场测量工作。 在进行观测之前应先进行两个仪器站间的“定向”工作,即确定下列三种定向元素:两经纬仪水平角在两测站连线上的零方向;两仪器间的平距,即基线长b;两仪器横轴的高差hAB;系统定向完成后,利用TCA2003全站仪对所要校测的目标进行初校,当达到一定的位置后,再利用两台仪器进行同步观测,从而精确地进行目标的校测。电子经纬仪全站仪计算机数据接口肋梁测量基线测点P 实时测量系统工作示意图222、第六节 第四节 钢结构总体试拼装(详见附件2)第七节 第五节 劳动力组织和主要机械、设备、仪器和工具(详见附件3)第八节 第六节 钢结构工程加工制作(详见附件4)第九节 第七节 钢结构构件运输(详见附件5)第十节 第八节 钢结构现场安装(详见附件6)第十一节 第九节 钢结构焊接(详见附件7)第十二节 第十节 质量保证措施(详见附件8)第十三节 第十一节 冬、雨季施工(详见附件9)第十四节 第十二节 安全保证措施(详见附件10)第七章 其他土建分项工程施工方案第一节 钢筋工程施工方案本工程钢筋需要量大,规格多,形式复杂,对钢筋工程作如下安排布置:1. 1. 钢筋采购:钢筋采购应严格对分供方考核和223、提出供货要求,特别是在用于纵向受力钢筋的部位,其钢筋在满足有关国家标准的基础上,还应满足GB50204-92混凝土结构工程施工及验收规范关于抗震结构的力学性能要求。为便于钢筋供货合理,分供方优选12家。2. 2. 钢筋材质检验:钢筋进场时材质证明必须齐全,并按试验规定取样进行力学性能,复试合格方可加工使用。钢筋宜优先选用新三级钢筋。3. 3. 钢筋加工:钢筋加工以在场外集中加工为主,拟设置2个加工厂,少量可在现场加工棚内集中加工,严格按钢筋翻样图纸执行。钢筋加工包括闪光对焊连接、盘条调直与除锈,断料与成型。4. 4. 现场钢筋接头1) 1) 直径d22mm的钢筋采用A级锥螺纹和机械冷挤压接头;224、直径d22mm的钢筋采用绑扎接头。 2) 2) 底板及上部梁等水平受力钢筋接头采用机械冷挤压接头。3) 3) 独立柱及暗柱或剪力墙等竖向钢筋连接采用锥螺纹接头。4) 4) 锥螺纹套筒应有出厂合格证及抽检报告,钢筋套丝加工及接头连接应符合JGJ109-96钢筋锥螺纹接头技术规程;用于机械冷挤压接头的套筒亦应有出厂合格证及抽检报告,套筒质量及接头连接应符合JGJ108-96带肋钢筋套管挤压连接技术规程。用于个别特殊部位的钢筋焊接接头应符合JGJ18-96钢筋焊接及验收规程。5) 5) 所有钢筋接头的错位应符合GB50204混凝土结构工程施工及验收规范。6) 6) 一般梁、板钢筋接头上铁在跨中,下铁225、应在支座;筏基底板部位钢筋接头上铁在支座,下铁应在跨中。5. 5. 底板钢筋绑扎1) 1) 底板钢筋开始绑扎之前,基础底线必须验收完毕,特别在柱插筋位置、梁或墙边线、集水井电梯井等位置线,应用油漆在墨线边及交角位置画出不小于50mm宽,150mm长标记。厚度大于1m的底板,在上层铁完成后,应由放线组用油漆二次确认插筋位置线。2) 2) 底板钢筋施工时,先铺作业面内集水坑,电梯井的底铁,然后再铺上层铁。3) 3) 为保证底板钢筋保护层厚度准确,墙、柱、梁等部位采用特制的塑料垫块。因底板钢筋自重大,与保护层等厚度钢筋头作为垫块将底铁垫起,垫块间距为1块/2m2。4) 4) 椭圆范围以内底板厚3m,226、底板钢筋一般规格较大,且上下铁间距较大,故上铁马蹬铁经过计算采用热轧10#工钢作立柱和横梁,每四根立柱为一组,边长3m,彼此用20的钢筋在侧面焊接成剪刀撑形式,相互拉接而形成一个空间体系的马蹬。立柱顶端设置槽钢梁垫,支撑10#工字钢作为横梁,钢筋铺在工字钢横梁上;另一方向焊接5#槽钢相互拉接;立柱底焊接13013010钢板作为柱脚。上述标准马蹬可预先在场外焊制。采用空间型钢马蹬,不仅可以保证上铁的稳定,便于施工,而且从综合选型角度来讲,比用钢筋做马蹬铁能节约钢材,降低成本。型钢马蹬示意见图 1-7-1。 图 1-7-1 型钢马蹬示意图6. 墙、柱钢筋绑扎1) 工艺流程:放墙柱位置线清理修整下层227、插铁墙、柱钢筋竖向连接测放柱箍筋间距线和剪力墙水平筋间距线绑扎墙、柱钢筋。2) 套柱箍筋时,要注意箍筋的开口应相互错开,箍筋绑扎前,要先在立好的柱子竖向钢筋上,用粉笔画出箍筋间距,然后将已套好的箍筋往上移动进行绑扎。根据抗震要求,柱箍筋弯钩为135o,平直段不小于10d。3) 绑扎墙钢筋时,如有暗柱先将暗柱筋绑好,再连接竖直钢筋,然后每隔56m间距在竖直钢筋上按水平筋间距划好记号,再绑扎水平筋。7. 梁、板钢筋绑扎1) 工艺流程:支梁底模划主次梁钢筋间距放主次梁箍筋穿主梁底层纵向筋并与箍筋固定穿次梁底层纵筋并与箍筋固定支梁侧模和顶板模绑板下铁绑板上铁。2) 板筋钢筋绑扎时,要先在模板上画线,绑228、完下铁后,垫好垫块和马蹬,再绑扎上铁。浇筑砼时,随时修整板筋。3) 为提高本工程工业化水平,将与设计单位结合,车库等部分楼板钢筋建议采用550级冷扎带肋钢筋焊接网片。8. 环形梁、弧形板和弧形墙钢筋1) 下料时考虑弯曲弧度,要保证钢筋下料准确。2) 因弧形曲率较小,在作业面易于弯曲,钢筋间隔适当距离进行固定,但必须保证弯曲均匀,钢筋保护层均匀一致。9. 钢筋保护层厚度1) 根据不同部位有所不同,施工时应注意区分设计指定的下列部位保护层厚度(按设计要求):地下室底板与外墙 内墙 梁 板 柱 砼水箱2) 底板采用钢筋垫块,墙、柱、梁、板采用特制的塑料垫块。10. 钢筋工程技术质量控制措施1) 严把229、钢筋进场关。凡是进场的钢筋均按试验规定抽样进行复试,复试结果必须经总包、监理、甲方及设计部门审查批准。2) 严把审图关。专派有经验的技术人员进行审图和钢筋翻样工作。若钢筋过密一定要提前放样,提前采取措施。3) 锚固、接头长度要用尺检验,满足设计及规范要求。4) 钢筋接头质量控制。锥螺纹套筒和冷挤压套筒进场时严格检查。锥螺纹丝扣要逐个检查,套好的丝头要上塑料保护帽。锥螺纹套丝机、冷挤压机械和力矩板手,随机抽检,定期巡检一次,并注意平时的保养。电弧焊接头必须采用同轴焊接。所有钢筋接头位置应符合设计及规范要求。5) 坚持两次放线。在梁、板模板支完后进行一次放线,根据放线调整竖向钢筋位置,梁、板钢筋绑230、扎完成后再进行第二次放线,进一步核正竖向钢筋位置,准确无误后方可浇筑梁板混凝土。6) 在柱、墙模板上口加贴模定位定距箍,该箍应有足够的刚度,以保证构件截面钢筋位置准确,混凝土保护层均匀。柱、强定位定距箍示意见图1-7-2。图 1-7-2 柱墙定位定距箍示意图7) 后浇带或施工缝位置钢筋定位,用卡茬木方放在两皮钢筋之间和下铁钢筋护层处,并用钢筋马蹬支撑,钢筋马蹬放垫块上。8) 控制垫块的验收和绑扎,购置标准塑料垫块。在技术交底中进一步明确垫块的绑扎位置。垫块使用前必须经过认真挑选,分规格存放,做好标识,注明规格及使用部位。绑扎时要逐一检查,确保绑扎牢固。9) 混凝土浇筑完毕后,派专人负责及时调整231、钢筋的位置,纠正浇筑混凝土所产生的钢筋位移,及时清理粘在钢筋上的砂浆。10) 控制钢筋下料成型。因大部分钢筋成型在场外加工厂集中加工,为保证下料和成型尺寸准确,现场技术人员要亲自到加工厂进行交底,并派专人在加工厂负责监督检查钢筋的加工成型质量。同时加工好的钢筋运到现场后,还要再次经过严格选,有效地控制下料成型质量。为保证大截面梁等钢筋绑扎质量,加快工程进度,提高建筑工地工厂化管理水平,部分梁柱拟采用场外预制绑扎钢筋笼,现场冷挤压与预留钢筋连接。第二节 模板工程施工方案 本工程结构形式复杂,尤其是核心剧院区域,结构布局更为复杂。主要体现为大量椭圆、圆形、非标准变曲率、变标高弧形墙体;观众看台弧形232、承台,部分看台底部为双曲面弧形底板,结构标高参差不齐,有许多结构错层,错位;部分结构为大截面、大跨度,形成大空间等。所有这意味着对模板的细部流水,拆装,固定,运输及相关架体支撑都有着较高的要求。尤其对流水配模,增加了其复杂性。一、施工流水段划分 考虑其结构特点,施工组织及工程量大小,建议将整体结构划分为201、203、音乐厅、歌剧院、戏剧院五个区,各自独立组织流水施工。201、203部位基本为规则的框架框剪体,其结构形式较为简单。202核心地下区域层内围绕三个剧场,分块仍具有轴对称特点,地上区域具有某些标准层的特点。根据其结构基本对称性的特点,除地下室外墙的分段按设计留置的后浇带划分,其余内部233、结构工程施工流水段划分主要考虑实行东西大流水。此原则应作为配模的中心考虑依据。考虑机械设备和塔吊的分布运输能力及整个施工工期的要求。在大流水段中宜划分小流水段。模板配置流水段见图 1-7-3。1. 1. 北侧201区流水段划分如下: 北部地下区域实行双层相向东西流水,即北部地下区域根据其双向轴对称特点被划分为四块。2. 2. 南部203区及其相邻结构的流水划分: 南部203区车道及其相邻地下结构,因其基本具有左右对称的特点,考虑也按东西两流水段配模,对一些特殊结构尺寸变化部分考虑模板局部增补等。3. 3. 核心部位202区即剧院部分: 其核心剧院部位同样具有东西大体对称之特点,也可进行东西流水234、的划分。但需特别注意的是对于东西两侧的两个小剧院。其又存在着本身自对称的特点,在考虑施工中为加快施工进度,也可将其自身划分为两个小流水进行配模。4. 4. 流水段划分的优点:1) 1) 充分利用结构东、西对称的特点,节省模板用量,提高劳动效率;2) 2) 充分利用平面面积较大的特点实行多部流水同时协同进行;3) 3) 通过组织流水各可避免相邻流水段的同期相互影响,大大提高施工速度;4) 4) 最大可能的加速模板的周转和重复使用,降低成本;M1轴 () 11轴 () 1 (1) ( ) 2 (2) ()图 1-7-3 模板配置流水段示意图流水方向:-() ()- -( )1-(1) 2-(2) 235、-()二、模板和支撑体系及其选型 为增加模板的通用性和应用灵活性,对竖向结构(墙柱)应优先考虑使用整体拼装组合大钢模,支撑体系选用三角形钢支架。顶板模板采用木模面板,支撑体系选用碗扣架快拆体系。少部分特殊部位的水平模板亦选用木模面板配碗扣架支撑。对极特殊部位如剧院看台板底曲面可考虑特殊桁架支承(设计另加工)体系,多层板面板或板条面板在工厂分块预拼装,现场吊装安装拼装。预拼装大小可按起吊和运输条件考虑。所有模板和支撑体系示意详见后附模板方案图 1-7-4至1-7-23。三、特殊部分模板及新型模板选型1. 1. 超高墙体模板 考虑到剧院核心区存在部分较高墙体,其侧模拟采用欧洲SGB墙体钢木体系MK236、新技术。MK模板(SGB墙体钢木体系)为世界著名的模板公司SGB公司提供的产品与技术,整个体系面板采用世界一流的芬兰VISA板,板厚18mm,水平次龙骨为S150铝梁,竖向主龙骨采用MK型钢梁,面板与次龙骨间用沉头螺钉钉牢,主次龙骨间采用专用卡具连接,所有连接方式可靠、简单。详见后附摸板方案图 1-7-6。 此类型模板具有以下几点优点:1) 1) 整体强度大。此类型模板是采用SGB公司的钢梁为铝梁体系,具有很大的强度,而且连接方式可靠,能够保证其整体钢度。2) 2) 整体重量轻。虽然模板具有较大的刚度,但由于所采用的配件都是质轻、强度高的产品,所以整体质量比其它同类型模板轻很多。3) 3) 表237、面质量好。由于此类型模板是采用芬兰VISA板做为面板,所以模板表面质量非常好。4) 4) 适用性能好。此类型模板在水平尺寸和高度尺寸上,均可满足不同层高和不同开间尺寸,具有很好的适用性。2. 2. 弧形墙体模板在国家大剧院工程中,存在着大量的变圆弧墙体,分别为不同半径或不同曲率方向的椭圆形,由于绝大多数弧形为大半径曲面墙体(弯曲半径大于20米)针对这种情况,投标人决定采用以德国PERI公司的先进技术为基础的可调弧形墙体模板技术,使用连续拼装平面钢模板加木楔调节以完成。详见后附摸板方案图 1-7-7、1-7-8、1-7-9。此类型模板采用15mm厚VISA模板,后背铝梁为竖向背楞,采用可调节式水238、平背楞。施工时,先将在地面或加工厂内拼好的模板吊至所需位置,根据地面放线,适当调节可调式背楞,从而完成模板安装。连续拼装平面钢模不仅减少非标组合大钢模带来的管理难度,另一优势在于模板拆处后同样可周转使用于平面墙体和其它变曲率墙体,大大减少非标模板量,降低成本。此类型模板整体刚度好,平整度高,通过可调式水平背楞的调节作用,可将模板调节成为任意弧度,从而保证不同弧度的墙体采用同一型号的产品,可以很好地保证现场施工的有序性和条理性,从而大大地避免了由于弧度不同而产生的多种不同型号模板的复杂性。对于太小的圆半径体可采用定型加工整体模板。3. 3. 舞台台仓筒体模板 舞台中心大筒体侧墙模板,考虑到筒体较239、深,拟采用整体电动提升爬模、爬架(详见后附摸板方案图 1-7-10),以提高模板的就位速度,减少脚手架的使用量。因筒墙局部低层墙体两侧存在水平楼板的错层问题,为提高混凝土的质量,避免在墙体中间留设过多的水平施工缝。这样,对于筒体内的水平挑台,采用近似楼梯平台的处理办法,即对次要部分的平台板采取后浇注预留埋件或埋筋建议周围挑板留在以后施工,其施工周期宜安排在完成筒体侧墙后,开始筒体顶板施工之前,这样就避免了层内墙体水平施工缝的出现。 按上述方法考虑,筒体侧墙宜采用整体电动提升爬架爬模体系。这样,在结构设计阶段,需要与结构设计商讨的问题就是挑台与筒体侧墙的连接部位的节点处理。按照设计图纸,在挑台板240、下面有支撑挑梁,建议结构设计挑台板为连续挑梁支撑单向板。这样,只需解决挑梁与筒体墙连接问题就行了。施工缝示意图 1-7-24。 挑台 预埋 挑梁图 1-7-24 台仓挑梁连接示意图 整体导轨式电动提升爬架爬模体系爬模设计说明如下: 架体宽度为1.2米(底部),上部宽度为0.9米,高度为14.4米,采用电动整体提升方式,携带大模板一块爬升,爬模每次爬升高度根据需一次浇注的墙体高度确定,对于中心舞台,整体电动提升爬架爬模体系爬模的平台搭设高度为-38.30米。此结构在-9.00米至+7.00米处,有高16米的空洞,架体在通过此位置时,要利用外脚手架搭设组合柱,在组合柱上安装挂板、拉杆及导轨连墙机构241、,导轨要安装8根导轨,单高度在24米以上,使架体能顺利通过此空间。组合柱要与大舞台空洞外测的平台板碗扣支撑脚手架系统设计连接紧固见示意图 1-7-25。 施工欲浇筑部分 脚手架组合柱图 1-7-25 舞台口空洞处理方式 脚手架组合柱同时也用做顶部施工欲浇筑部分下部支撑架体。4. 4. 舞台台区部大空间顶板模 此部分的空间净空因舞台设施而较高,最高达75米。需解决大筒体侧墙支模和顶板平台模板问题.考虑支撑架体的顶部稳定性和架体的用量经济性,在顶部特殊处理,采用反钢层架支撑体系(详见后附摸板方案图 1-7-11)。因舞台台仓顶板部位距仓底高度达75m,而且顶板跨度大为23.80m21.70m 。5242、. 5. 看台区域大空间曲面底板 部分看台底部板底为双向曲面连续变化,底部模板应采用大型独立设计拼装整体性模板。板的尺度应在工厂计算放样,完成分块拼装后在现场再完成整体拼装,板面和支撑设计详见后附摸板方案图 1-7-12,拆除时采取分块拆除。6. 6. 电梯筒模 为便于施工,克服脚手架工作量大的不利因素,加快施工进行,电梯筒模采用定型钢模板,详见后附摸板方案图 1-7-13。7. 7. 独立柱柱模 为加快施工进度,减轻人工现场劳动量,独立柱拟采用可调式筒模,详见后附摸板方案图 1-7-15;劲性柱模板详见后附摸板方案图 1-7-16。四、 模板工程技术质量控制措施1. 1. 本工程所有模板产品243、均采用结构长城杯的要求做为产品的检验标准。2. 2. 对于本工程所采用的各种不同种类的模板或支撑系统,技术均已非常成熟,在国内外工程已得以推广运用。其中,部分选材更由国外著名模板公司提供定型产品,经严格质量检验,能够保证无论从产品质量,还是结构形式均为最优。3. 3. 工程施工前期,精心设计,认真加工,对每个单项模板工程做方案,有措施、有计算,严格按照本工程的要求和特殊性设计、制作和质量监控,全面保证工程质量。4. 4. 根据工程总进度要求,要倒排模板工程的设计、制作、安装工期,保证各项准备工作按计划实施。5. 5. 在模板工程设计过程中以及施工前,模板设计人员与项目工程管理人员应多次进行技术244、交流及技术交底,从而确保模板施工与其它各项施工紧密结合,确保模板施工协调有序地进行。6. 6. 模板进场前,根据项目部的工程安排及流水段划分情况,对模板进行设计编号和使用部位编号,有次序地安排模板分批进场,从而保证现场施工的需求又避免占用现场更多的地方放置模板。7. 7. 现场施工时,由模板专业公司安排设计人员及工程人员进驻现场进行模板管理及施工指导,模板专业工程师与现场工程人员紧密配合,确保工程顺利进行。8. 8. 模板施工应完全按照现场文明施工方法,完全遵守现场安全施工守则,确保模板施工安全文明。9. 9. 模板所有零配件以及架体应安装牢固可靠,避免在施工过程中发生安全事故。10. 10.245、 局部细部模板方案需进一部与结构设计部门共同协调完成。在模板细部方案设计过程中要与建筑结构设计部门紧密联系,使模板与建筑结构设计协同一体化进行,这样才能最大可能的实现对整个工程项目的高质,高效,高速,低成本。11. 11. 支模时,严格按照模板的施工方案执行。12. 12. 随时检查模板支撑的牢固性和稳定性。13. 13. 阳角模用整模,防止漏浆,并保证刚度。示意详见图 1-7-26。14. 14. 梁柱接头模板和楼梯间采用工具式模板。15. 15. 门窗口增加斜撑和足够的水平支撑,保证窗口不变形。见图1-7-27。 图 1-7-26 阴角整模示意图 图 1-7-27 门窗口模板支撑图 16.246、 16. 模板按规范规定进行起拱。17. 17. 顶板模板施工时,采用激光水平仪,控制模板的水平度。18. 18. 竖向构件吊垂线,梁、墙及悬挑结构采用拉通线的方法,并坚持在打混凝土不撤线,随时观察模板变形及时调整模板。19. 19. 为解决上下层梁、板、柱错位,模板拼缝漏浆的问题,混凝土可浇筑到梁或板底标高+30mm左右,剔掉浮浆后达到控制标高。20. 20. 墙、柱节点支模时模板下跨高度控制在300-400mm,模板下跨部分至少加一道箍。21. 21. 为防止竖向墙、柱混凝土烂根,立模板前模板下应抄平,抹找平砂浆。砂浆内边要用靠尺比着墙皮黑线抹直。这样浇筑混凝土时不会因模板底不平,有空隙而247、漏浆。浇完混凝土,拆模后把砂浆层铲掉,不用再修补剔凿混凝土根部。22. 22. 在顶板模板板缝贴塑料胶带,在竖向模板板缝加海绵条密封的措施。23. 23. 在楼板和梁端适当位置设置清扫口,浇筑混凝土前,配制空压机清理吹干净模板内杂物。24. 24. 控制拆模时间,留设同条件养护试块,按规范要求决定拆模与否。此外拆模前,先用钢筋触探构件上部,再进行大面积拆除。25. 25. 为保证脱模效果,使用水质脱模剂,洗刷时要均匀。模板清理要使用带刃扁铲和干拖布等专用工具,禁止用锤子砸模板,模板清理干净之前不得涂刷隔离剂。第三节 混凝土工程 本工程混凝土工程量大,施工范围小,混凝土供应集中,供应强度大,且国248、家大剧院地处北京市中心地区,混凝土运输状况不好。尤其是地下室混凝土抗渗等级高,底板厚为3m(椭圆范围内)和1m(南北两侧车库),均为大体积混凝土,此外基础埋深较深,混凝土落差较大,给施工带来一定难度。 由工程特点及现场条件所限,本工程混凝土拟采用场外预拌混凝土。1. 1. 配合比设计1) 1) 由投标人与科研部门合作统一提供配合比,普通混凝土结构施工拟选择三家以上质量稳定、服务信誉好的大型商品砼搅拌站,对各个搅拌站使用的水泥、砂、石、活性混和材、混凝土外加剂等各种原材料实行统一的品牌及产地。2) 2) 本工程立足于高性能混凝土设计原则,保证施工时混凝土具有可靠的耐久性、工作性、强度和体积稳定性249、,即如下所述:l l 施工时混凝土拌和物具有良好的工作性能,和易性好,便于搅拌、运输、浇注、振捣密实、充满模型,并且始终均匀。l l 混凝土在投入使用中各组份均匀,包括集料和气孔的分布均匀、基相中胶凝材料的均匀。l l 混凝土收缩、徐变小,温度变形系数小,不产生不均匀的变形,无非荷载作用的有害裂缝。l l 混凝土高密实、低渗透性,对环境中侵蚀介质有足够的抵抗力,不发生碱集料反应。l l 强度达到设计要求的强度,并在后期能持续增长而无倒缩;经济上尽可能降低成本。3) 3) 混凝土配和比技术控制措施如下:l l 混凝土出机坍落流动度500mm,1.5小时后坍落度180mm;l l 在满足混凝土强度250、及施工要求的前提下,尽可能地降低混凝土水灰比,本工程混凝土水灰比0.45;l l 在混凝土中使用高性能化学外加剂和矿物外加剂;l l 为提高混凝土的抗渗能力及体积稳定性,掺加高性能混凝土膨胀剂;l l 使用低碱水泥、低碱外加剂,水泥中碱含量(以当量Na20计,下同)0.6%,混凝土中外加剂含量1kg ; l l 精选混凝土中粗细集料,避免使用碱活性集料。使用北京地区北郊温榆河和东郊潮白河水系的水洗中砂和卵碎石。 l l 控制孔隙中溶液的PH值,控制流行性二氧化硅的数量,控制碱浓度,控制水分和改变碱性二氧化硅、胶体措施入手,使全部混凝土配合比的单方碱含量控制在3.0Kg/m3,防止碱-集料反应,251、提高混凝土的耐久性;l l 混凝土中严禁使用任何含Cl-的原料,Cl-含量以胶凝材料量计0.15%;l l 在混凝土中使用具有抑制碱-集料反应、改善混凝土性能的掺合料;l l 考虑到该工程处于市中心,交通不便等因素,配合比设计中,按不同施工阶段相应加入缓凝剂,保证混凝土连续浇筑;l l 由于本工程混凝土量大面广,跨季节施工,对混凝土性能进行系统研究,配合比设计时充分考虑各个阶段的配合比,比如大体积抗渗混凝土,非抗渗混凝土常温施工的混凝土,冬施混凝土等,满足季节性施工要求。在施工中统一使用,提高混凝土均质性和相容性。2. 2. 混凝土的搅拌和运输1) 1) 混凝土搅拌严格按配合比执行,运输根据不252、同工程部位和工程量的大小,提前做好估算和调度工作,以即时运到施工现场。2) 2) 混凝土现场运输以泵送为主,部分采用塔吊配合。现场设10台地泵,其中两台备用。拟采用德国大象泵等大马力输送泵。3) 3) 混凝土水平和竖向输送采用泵送钢管,根据混凝土输送距离及高度,预先验算输送管的强度,选择能满足要求的输送管,并经常检查接头的可靠性。4) 4) 在泵送过程中,受料斗内应具有足够的混凝土,以防止吸入空气,产生阻塞。 5) 5) 墙柱混凝土浇筑时,先用钢管和木板搭设马道,作业面设置人工布料杆,进行布料。6) 6) 顶板、梁浇筑时,采用泵管前端配软管进行。3. 3. 混凝土的浇筑1) 1) 为防止扰民,253、振捣棒采用进口低噪音振捣棒。拟采用德国BRECON低噪音振捣棒。2) 2) 墙体采用分层分段法浇筑,每层厚不超过500mm。3) 3) 独立柱分层浇筑,每层厚度不超过500mm。4) 4) 梁板浇筑采用赶浇法。5) 5) 梁、柱接头节点部位,若混凝土等级不一致,应先浇筑强度高的混凝土,然后再浇强度低的混凝土。6) 6) 地下室外墙防水混凝土以后浇带为界,必须保持连续浇筑。7) 7) 局部钢筋特别密集的部位,无法进行振捣,可采用自密实混凝土。8) 8) 混凝土浇筑时,严格按施工操作工艺标准要求,保证混凝土的密实性。4. 4. 施工缝的留设及处置1) 1) 地下室外墙第一道水平施工缝留在底板上皮3254、00mm处,其余施工缝留在板上下皮,每一道施工缝均设置两道BW2030膨胀止水条,示意如图 1-7-28。图 1-7-28 外墙水平施工缝处理2) 2) 内墙可留设在门洞口过梁跨中1/3范围内,也可留在纵横墙的交接处。3) 3) 梁、板留在跨中1/3范围内。4) 4) 施工缝处混凝土留直槎,不得留斜坡。5) 5) 施工缝在浇筑下次混凝土之前,已浇混凝土强度不低于1.2N/mm2 ,已硬化的混凝土表面,应清除松散的石子和水泥浆,并用水充分湿润。在浇筑混凝土前,宜先在施工缝处铺一层水泥浆或与混凝土成分相同的水泥砂浆。5. 5. 混凝土的养护1) 1) 墙、柱的养护采用喷养护液的方法。2) 2) 顶255、板梁养护喷水养护,保持表面湿润。3) 3) 普通混凝土养护不少于7d,对掺缓凝剂或抗渗混凝土养护时间不少于14d。6. 6. 混凝土的质量检查1) 1) 按规范规定留置试块。2) 2) 按规范规定进行混凝土强度统计,并进行评定。7. 7. 混凝土工程技术质量控制措施1) 1) 成立混凝土调度中心 混凝土调度中心将对合理运输半径内的商品混凝土公司进行考察,考察其资质、生产能力、供应能力、技术力量等,选定适合的商品混凝土公司作为供应商,对其进行统一技术要求,签订明确的技术质量职责、技术标准及严格的供需合同。有计划地协调工地各区混凝土的供需矛盾,保证工程进度和质量。2) 2) 成立混凝土技术中心 为256、确保混凝土质量,由投标人和具有混凝土研究或施工应用经验的专家组成混凝土技术中心,设计出科学的混凝土配合比,在施工中统一使用,同时,严格监测混凝土质量,及时解决施工中可能出现的问题,保障混凝土顺利。3) 3) 严把混凝土验收关 在统一混凝土配合比、统一供应的基础上,对混凝土进场验收也进行了统一要求,规定了混凝土进场必须车车经过IC卡验收和混凝土和易性可泵性验收及车单资料验收检,并填写统一验收表格,不符合要求的混凝土不得使用。派训练有素的专职试验工,车车检测混凝土,记录进场时间、浇筑开始时间、结束时间、离场时间,应用MIS系统调用数据库技术进行商品混凝土供应、浇筑、运输等十五个时间参数的动态过程全257、面记录,确保商品混凝土供应过程质量。4) 4) 严把混凝土振捣关 振捣手的素质是保证振捣质量的关键。为提高振捣手的水平,全现场振捣手全部进行培训,通过培训评选出优秀振捣手,对关键部位、施工难度大的部位由优秀振捣手或技术水平相对较高的振捣手亲自操棒,其余部位要保证混凝土每个作业面上都有优秀振捣手带班。为尽量避免漏振和过振的情况,交底时强调在保证混凝土分层厚度的基础上,振捣时振到混凝土表面振出浆而不再下沉为止。5) 5) 严把混凝土浇筑关 采用布料杆泵送混凝土综合下料技术,严格控制混凝土分层浇筑厚度,要按照结构长城杯检查要求,根据振捣器的型号、有效半径对竖向构件混凝土的分层厚度进行计算,浇筑时严格258、按浇筑厚度下混凝土,为了准确控制,应配备标尺杆和手把灯。6) 6) 严格控制新旧混凝土接槎时间 应认真计算分层浇筑混凝土的用量,根据估算出的混凝土初凝前必须完成的混凝土量,计算出均匀供应的速度,进而周密考虑现场布料杆、塔吊等能否有效送到各个部位。合理组织,使新旧混凝土接槎在规定时间内完成,确保旧混凝土初凝前被新混凝土覆盖,不会出现冷缝。7) 7) 严把混凝土抹面关 由于混凝土设计坍落度较大,为尽量避免楼板特别是厚度较大的楼板面混凝土因沉降产生裂缝,要坚持在混凝土初凝和终凝之间进行二次或三次抹面,防止开裂。为保证楼板平整度,混凝土面使用3米大杠刮平,再用木抹子槎平,并且严格控制上人和上料时间,特259、别是冬施期间,还要控制好覆盖的温度和覆盖时间,防止上人过早,严禁脚印。8) 8) 把好施工缝关,防止出现冷缝 墙体要防止出现斜向施工缝。施工缝应严格按照规范和设计批准的位置留置,严禁随意留置施工缝。施工缝处理作为一项重要检查内容,应由专职质检员和甲方、监理及设计共同对施工缝剔凿、清理及表面处理等情况进行联合检查,符合要求后方可浇筑混凝土。此外,施工缝处理时要注意剔除表面浮浆及松散混凝土,剔到实处露出石子后用水冲洗、湿润,并不得有明水。混凝土强度达到1.2N/mm2才允许接槎。9) 9) 强化混凝土施工试验工作 混凝土标准试块的制作、养护和试验根据设计要求的各种不同构件模板的拆模时间,制作不同强260、度的混凝土同条件试块,并制作铁笼子,放在在施工层上进行同条件养护,作为拆模的依据。作为控制拆模时间提供的可靠依据。 为了加强施工现场试验工作的管理,统一在现场建立专门的试验站,并安置温湿度自动控制养护设备,安置标准养护箱。配备专职试验高级工程师和试验员,应用计算机数据库技术动态管理试验工作和计量工作。强化控制商品混凝土可泵质量何初凝、缓凝时间、场内每车测试混凝土坍落度,及时记录混凝土浇筑温度,记录初凝时间及终凝时间。第四节 大体积混凝土施工方案 国家大剧院共分202中区(包括歌剧院、戏剧院、音乐厅)、203南区(车库)、201北区(车库)三个部分组成。202区椭圆范围内底板标高参差不齐,共有三261、个标高,分别为-43.0m、-33.6m、-27.0m,底板厚均为3m,混凝土量分别约为2200m3(台仓底板)、36000m3、 33500 m3。 201、203区内底板标高分别-18.0 m、-11.0 m,厚度1m ,混凝土量为6200 m3、60000 m3。因而,无论是202区内底板,还是201、203区底板,均属大积混凝土,而且均为抗渗混凝土。底板施工时预计正值夏季高温季节。施工时严格按大体积混凝土的一切要求来组织控制施工。其它发生大体积混凝土的部位还有台仓墙体、舞台口大梁等。1. 1. 施工布署1) 1) 混凝土采购选择 采用商品混凝土,选择五至六家以上资质资信好、供应能力强、262、技术力量高的大型搅拌站,主要由其中三家供应商混,其他备用,以防出现不利情况。每一独立块混凝土开盘,要求混凝土供应能力200m3/ h,即4800 m3/24h。2) 2) 混凝土运输 现场设置地泵,砼通过竖向及水平管输送至作业面。作业面上水平管的浇筑宽度:当底板为3m时,按每根管服务宽度810m来考虑;当底板为1m时,按每根管服条宽度16m来考虑;从而确定浇筑路线和砼泵的数量。3) 3) 浇筑分格 为保证底板混凝土的施工质量,采取分块一次性整体浇注的方式,根据基础结构特点以后浇带形式将基础划分为若干个小块体,块体尺寸应控制在5060m左右,每个块体一次浇注成型,每块混凝土浇筑量不宜超过1000263、0m3 ,以确保施工质量。台仓墙体沿周边每50m左右为一个循环区域。4) 4) 浇筑顺序底板混凝土从短边一端开始浇筑,沿分块长向逐渐后退。台仓墙体从同一位置开始沿墙边反向双向浇筑,当两路交汇时再返回起点位置循环进行。底板单块浇筑示意如图 1-7-29。图 1-7-29 底板单块浇筑示意图 2. 2. 施工准备1) 1) 组织所有的混凝土施工员和操作者进行培训,并做好书面的技术质量安全等交底。2) 2) 由总包单位与科研部门合作统一提供配合比,拟选择五家以上质量稳定、服务信誉好的大型商品砼搅拌站,对各个搅拌站使用的水泥、砂、石、活性混和材、混凝土外加剂等各种原材料实行指定的品牌及产地,统一配制。264、3) 3) 现场设置好10台地泵,2台备用,水平及竖向泵送管安装到位,泵送管支架要有足够的强度和刚度。要充分利用混凝土连续墙、护坡桩及土钉护坡工程的强度及刚度。4) 4) 吊绑模板要支好,搭好施工马道,做好清理工作。5) 5) 做好后浇缝的堵挡工作做好钢板网分块。 6) 6) 钢筋经总包、监理、甲方、设计隐蔽验收,并签署混凝土浇灌申请书。7) 7) 在混凝土浇注前应清理场内闲杂车辆及人员,在进出场口设置交通协调人员,负责协调罐车的进、出场以及罐车与社会车辆关系。浇筑场内设置交通指挥人员,负责指挥进场罐车的走向,错车、停车。浇筑场内设置调度人员,负责调度进场的罐车停靠在适宜的地泵边,以防出现窝泵,抢泵的情况。应用项目管理信息系统及商品混凝土调度管理数据库技术,全面控制分析。8) 8) 覆盖混凝土所需的塑料膜及阻燃草帘应等所需材料应提前进场,并保证足够的数量。3. 3. 施工方法1) 1) 底板浇筑方法采用斜面分层法,每层厚度不超过500mm。浇筑时各排管定点同一坡度,薄层浇筑,循序推进,一次到顶。台仓墙体采用双路反复循环分层浇筑,每层厚度不超过500mm。覆