大型基础结构面层 一次成活施工.docx

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大型基础结构面层一次成活施工

大型基础结构面层一次成活施工

【摘要】本文介绍1.05万平方米面积的钢筋砼面层一次性成活的浇筑施工,其结构设备基础和排水\面层合并为一次施工,并且符合设计验收要求的成功实例.

【关键词】基础结构面层结构找坡

1工程及结构概况

1.1工程简介

本工程为南京市秦虹小区04栋工程，该工程为框架七层，建筑面积为10500㎡的钢筋砼结构，地下采用桩筏式基础，地上部分采用框剪结构体系。

主楼为古币形，轴线复杂，多为圆弧线或放身线。

该工程基础范围内分七个区域（见附图1），其总平面积约为10500㎡（详见表1），结构组成详见表2，水平高度用结构找坡形式。

表1基础分区面积表

项目

一区

二区

三区

四区

五区

六区

七区

总计

面积（㎡）

1559

1230

1890

1514

1103

2128

1022

10500

表2基础结构组成部分

标高

结构形式

结构组成

设计要求

-9.00

-9.80

剪力墙－框架结构。

主楼区域设置二十根钢管柱，主楼与公寓楼区域为整体承台，板厚分别为2.95m、2m，其它部分板厚0.8m。

底板下铺13㎝厚C20素砼垫层，20㎝防水砂浆垫层，垫层下局部设置碎石垫层。

0.8m~2.0m底板（C40/S10），2.95m（C45/S10）。

5区分层浇筑，第一次厚2.15m，第二次厚0.8m。

2、基础结构面层施工

2．1施工特点

由于此次施工共有开挖土方18万多立方，尚存6万多立方土方待定，四处约2400平方米钢筋砼和钢管支撑护壁拆除工作同时进行，因此有如下特点：

2．1．1土方基坑砼垫层厚13㎝，将桩头錾成磨盘状，主楼基坑周边1/2用钢筋网片砼护坡，1/2用砌砖护坡处理，12米多深基坑高坡用满铺塑料布作隔离层防止坍塌分离。

2．1．2由于合同工期已确定，施工期仅120天，必须高起点、跳跃式打破常规，因此基础面层施工须一次浇筑，土方开挖到位……基础垫层浇筑……基础钢筋绑扎……C40砼按时浇筑，否则影响地下室二层工期任务。

2．1．3基础面积大，其中三处均有险情。

最大支撑幕桩倾斜7~9㎝，另外地质层有4000多平方面积有古河道淤泥需进行特殊处理。

2．1．4基板结构分为七大块，后浇带缝1800米长，排水沟和面层要求结构找坡一次施工，一次成活，板面以原浆压实收光拉毛。

2．1．5由于占地面积2万多平方米施工面1.8万平方米，仅钢筋成型间和仓库就要搬家十多次，因此施工难度相当艰巨。

2．1．6由于施工地处新街口繁华中心，交通禁区中禁区，运输材料相当困难，夜间施工噪音难免影响周边四邻，相对来讲，给施工安排又增加一道难题。

2．2施工进度顺序

如果按常规施工方法，拆除模板——清理——水泥砂浆面——养护一周，至少将推迟7天才能进行下道工序。

我们在地库施工中基本以后浇带划分区域为界，先整桩、浇筑砼承台、进行一次性结构找坡、随打随抹，一次性压光成活施工，沿着由南向北方向，分区域性施工兼顾土方挖运补桩工程顺利进行，基础结构面层施工进度如下：

浇筑主楼CT8大承台（97.3.19）——浇筑1区底板（97.4.15）——浇筑7区底板（97.4.22）——浇筑4区底板（97.5.5）——浇筑2区底板（97.5.6）—浇筑6区底板（97.5.16）—浇筑5区底板（97.5.28）—浇筑3区底板（97.6.27由于功能调整迟浇筑日期）。

2．3大面积基础梁板结构面层找坡与连续浇注一次成活措施

2．3．1使用商品混凝土，确保混凝土的供应量满足浇注要求，配备足够的混凝土罐车。

2．3．2采用泵送混凝土将混凝土分别从四个门直接送至浇注区域加快连续浇注速度，克服泵送管道长，温差大，浇注混凝土困难的因素。

2．3．3采取结构找坡方向退浇的流向，确保混凝土的整体性，避免出现冷缝现象。

2．3．4现场设置混凝土调度电讯指挥中心。

保证混凝土搅拌站与现场直接联系，配合协调，时间安排有序，运输畅通，浇筑连续。

为防止混凝土出现意外中断，安排另一商品混凝土厂家配置相同的原材料，做立即启动之备用（确保万无一失）。

2．4大面积基板表面找坡平整度的控制

2．4．1依据找坡设计方向，分别精确计算每个区域水平标高控制点，再由测量式进行实际测量。

2．4．2控制水平用Φ14钢筋焊在底板筋上，水平仪校正，需保证在混凝土摊平时能够及时找到控制标志，事前放好控制线，确保控制标志的位置，控制间距按2米纵横布置。

2．4．3施工进程中除以控制标志为控制平整度的依据外，还使用水平仪跟踪检测，并抽查平整度，发现问题，及时纠正。

2．5大面积基面压实、收光、养护的措施

2．5．1混凝土振捣并初平后，采用铝合金刮尺反复纵横摊平。

2．5．2摊平后，立即用3~5米长的槽钢在两端固定板式震动器在混凝土表面上反复拉压，直至混凝土表面密实并且水泥浆提出呈胶质状态。

2．5．3水泥浆提出后，采用人工压实抹平，并对不平整之处加以填铲使之平整。

2．5．4抹平压实后进行第一次收光，使混凝土表面平整，基本光洁。

2．5．5第一次收光后，进行再次收光，使混凝土表面铁板印减到最少，更加平整光洁。

2．5．6板面轻轻顺方向扫毛后，进行塑料薄膜覆盖再加双层草垫覆盖养护，进行监控测温。

防止表面龟裂起皮，养记时间为7天。

3施工质量评估

3．1平面位置与标高

平面位置与标高控制的顺序是：

规划院给出基准点——施工方设置控制点（15个）—监理抽检11个点（误差±5㎜）。

规划院、施工方、监理三方设置控制点见附图2。

关于平面测量控制技术曾专门面文，分别在“98年江苏建筑施工学术交流会”上获一等奖和“江苏省建筑企业QC小组活动交流材料”中获二等奖。

3．2基础面层浇筑后七个区的标高检测

表3标高检测表

设计标高（㎜）

实测平均标高（㎜）

一区

二区

三区

四区

五区

六区

七区

-9000

-9004

-8993

-9006

-8998

-90001

-9003

-8995

误差

-4

+7

-4

+2

-1

-3

+5

4总结

施工自1995年3月19日起至1996年6月29日比合同工期提前一天全部完成，其强度指标和找坡度均达到优良，通过对大面积钢筋混凝土基板面的一次性施工，我们初步感到：

4．1大面积基面的结构设备基础，排水沟和面层一次性施工是可行的。

这种做法不仅大大缩短了工期，同时出节约了材料和工时。

如在其上再做20㎜厚水泥砂浆面层，从清理基层、砂浆抹面、压光养护至少耽误7天甚至半个月，而采用一次性加浆压实收毛，根据定额估算，以10500㎡面积计，节约77129.58元砂浆材料费，1720.91个定额工日，并且提前一天完工。

4．2设备基础、排水沟的模板在混凝土浇注中，除应注意防止出现下沉、倾斜和移位，更要注意防止上浮。

4．3使用泵送并掺入外加剂的混凝土，应事前掌握其特性，最好先做试验，测试混凝土终凝时间和分区域抹面收光时间，做到心中有数。

避免出现质量事故。

4．4抹面收光速度要与混凝土浇筑速度一同考虑，既要混凝土整体性好，一次浇筑完毕，又要保证混凝土表面符合找坡平整、密实和光洁的要求。

4．5混凝土找坡标志应提前准备，按规定设计坡度要求，必须将钢筋标志烧焊固定复核后方呆浇筑混凝土。

4．6混凝土表面收光时，切不可撒干水泥，必要时操作者可利用表面反复辗振的胶质水泥浆进行填补、抹平、压实。

爬架新成员…桁架导轨式升降脚手架

第二建筑安装工程有限公司邮编

【摘要】简介桁架导轨式爬架的研制、结构，如何解决防坠防倾问题。

通过在高层住宅工程上的应用，体现出显著的经济效益与社会效益。

【关键词】桁架导轨防坠落防外倾

1研制过程

升降脚手架是建设部推广应用的建筑业十项新技术之一，其类型主要有附着挑梁式、套管式、导轨式等，发展的趋势是结构合理，有可靠防坠落、防外倾装置。

附着挑梁式零部件少，便于加工易于安装，但防倾措施较随意且可靠性差，升降承力结构简单又容易发生破坏；套管式用料单一，便于就地取材易于加工，但一个楼层分两次爬升速度较慢，还不适合变层高；导轨式核心是导轨，具有防坠防倾功能，既可整体也可分片，但架体偏心受力，安装精度要求高，操作难度大。

针对上述类型的弱点，南京大地建设（集团）股份有限公司和北京培基建筑技术开发有限公司共同开发、研制了桁架导轨式升降脚手架（以下简称爬架）。

爬架最早于97年9月在中国建筑科学研究院大型结构试验室进行了升降承力结构的承载能力试验，共进行两组。

受试结构用Φ24穿螺栓（45号钢）安装在模拟层高3.0m建筑物的大型钢柱上，横梁为标准长度（L=775㎜）。

试验主要测试穿墙螺栓和各结构杆件应变，测试结构的极限承载力和加载点的竖向位移量。

加载以10KN为级差，连续加载至120KN。

此时观察承力结构的组件横梁、拉杆、穿墙螺栓均未出现肉眼可见变形。

从所测应力分析，各杆件都未达到弹性极限。

加载至120KN时，两组试验加载点的竖向位移分别为11.03㎜、6.95㎜，说明此时尚未出现影响结构正常使用的不良位移。

又于97年10月仍在中国建筑研究院大型结构试验室进行了制动轨选型试验。

初选制动轨为60*40*4㎜方钢，以长边作为制动面，以试验发现，加载至30KN时，短边即压屈失稳。

再选10号工字钢，以翼缘作为制动面，试验显示其制动承载力达80KN。

实际使用时，时用10号槽钢外封6厚钢板焊接而成的方形钢管。

（通过试验改进后）。

97年底生产出以质量检查验收，符合设计要求的三个机位。

为保证爬架真正使用时的安全要求，搭设了样回，对其（使用三个机位）模拟施工现场实际工况进行试验，边试验边对其存在的问题进行解决。

样回在在地建设四公司观门口基地搭设，总长度17.5米，高度12.0米（七步半高脚手回），93年3月进行提升后坠落试验。

坠落试验最大荷载按照三步满载，每步2.0KN/㎡进行。

第一次提升300㎜，架体下滑锁住距离：

A机位=15㎜、B机位=65㎜、C机位=25㎜

第二次提升至500㎜，架体下滑锁住距离：

A机位=50㎜、B机位=45㎜、C机位=50㎜

2、基本结构

2．1主要参数

最大单元跨度6.0m最大单元高度18.0m

脚手架离墙距离0.3~2.5m脚手架宽度0.9~1.2m

脚手架步距1.8m最大施工荷载3*2KN/㎡

单元自重3~4T升降葫芦规格10T*5m

升降速度8㎝/min　　　　　额定制动荷载5T

制动最大滑移8㎝

2．2爬架提升点处剖面图

2．4设计要点

对曾经出现过爬架倾复坠落的事故进行分析，尽管大多是在现场管理混乱的情况下发生的，但症结往往在于升降承力结构，从出现倾复坠落事故的类型来看大多是挑梁式爬架，挑梁式爬回在升降过程中，所有荷载均由一个附墙三角形结构承受，其结构简单受力明确，理论上是可行的。

但这种仅有两根穿墙螺栓和两根拉杆承受外力的结构，极易出夙“一点突破，全线崩溃”的现象，如果再加上野蛮操作管理不善，出现事故出就在所难免。

桁架导轨式爬架的承力结构是一次超静定桁架结构，整个结构由横梁、拉杆、销轴等组成，因为升降承力结构与防坠防倾、动力装置是相互关联的，所以在横梁上设置了多种完成特定功能的配合件，它们与主构件采取焊接或铰结形式连接。

升降承力结构分析：

A．在三层横梁上分别安装导轮，双导轨安装在脚手架上，并以独特方式与脚手架相连，导轨跨度小，加之中心提升，防倾效果好。

B．双导轨间距合理，既允许横梁安装前有一定水平偏差（≤5㎝），又保证双导轨同时发挥作用。

C．三层都附墙且杆件布置合理，穿墙螺栓受力均匀。

D．拉杆长度可调节，能适应不同层高的建筑，横梁上下距为一个层高，可适用于剪力墙、框架等各种结构，横梁长度最大到2.5m，可适合在阳台部位设提升点。

E．升降承力结构既作为一个受力系统，又是脚手架的附墙刚性连接，可保证脚手架承受水平荷载。

防坠落装置分析：

防坠落装置由底座和制动轨组成，防坠落装置的信号采集、传递、反馈机构均设在底座上，制动轨则通过大销轴挂在升降承力结构上。

在正常升降状态时，底座沿制动轨上下滑行，当动力系统失效时，底座可通过一对楔轮紧紧地锁在制动轨上，制止座落在底座上的脚手架下附。

制动轨上每隔一定距离打一圆孔，并标注尺寸，则可监测脚手架升降的同步情况，防坠落信号的传递采用杠杆，在杠杆一端采集坠落信号，另一端作出制动反应，整个过程连贯、简捷、明确，特别是杠杆作为一个刚体，其两端的位移变化可以精确地设定，从而可以根据脚手架各点允许升差选择防坠落装置的相应灵敏度。

92年4月28日在龙江小区公寓，由江苏省技术监督建设机械设备产品质量检验站对爬架进行了整机性能、结构应力和安全装置测试，结果符合Q/3201DDJS003-1999《桁架导轨式升降脚手架部件》的企业标准要求。

3、应用情况

95年8月起在四条巷综合楼工程，92年4月起在龙江小区住宅工程开始爬升。

于92年4月起在龙江工程，95年8月起在张府园工程予以下降，并在95年9月、11月解体拆除完毕。

四条巷综合楼工程系七层框架结构，高27米，龙江小区住宅工程是砖混结构六层，高18米，使用爬架在主体施工阶段能满足每月5~6层的施工速度，在外墙面装饰阶段亦能随快而快，5栋房层实际应用历时一年又三个月，未发生一起安全事故，而经济效益是明显的：

四条巷工程外脚手架费用预算收入87万元，爬架费用66万元，节约33万元，龙江工程外却手架费用预算收入9.8万元，爬架费用6.7万元，节约3.1万元，且一次性收回投资。

由于爬架是一次组装结束无须象普通脚手架那样随楼层搭设，故钢管扣件等脚手架材料现场不需堆放，给土建施工腾出大量空间。

出因为是一次性组装则不会产生钢管扣件及工具等在空中搭设而易发生的坠落，创造了安全环境。

4结束语

桁架导轨式升降脚手架作为在南京市建筑工程局98年立项的科研计划，在顺利经过了一个周期的工业性考核后，于99年12月29日由市建工局受市科委委托组织主持了技术评议会，与会专家一致认为具有专利技术（专利号ZL97202491.3）的防坠落装置性能可靠，能满足防护要求，采用双横梁双斜杆的桁杆的桁架式附着装置出安全可靠。

爬架应用是成功的，有着良好的技术经济效益和社会效益。

注：

全文由执笔