项目总承包工程五十五层高层施工方案

工程施工设计

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第五章关键施工技术方案

5.1深基坑井点降水

本工程基坑围护采用地下连续墙，形成了封闭的防水帷幕，因此，基坑降水主要是降低坑内的地下水位。由于基坑开挖深度大，采用真空深井泵降低坑内地下水。

5.1.1 基坑降水深度

基坑降水的深度指从现有的地下水位在土方开挖时需要落底的深度，按最大开挖深度另加不小于0.5m计算，计算式如下： S=（L1-L2-L3）+0.5 式中S ——基坑降水深度（m） L1——±0.00至基坑开挖面深度(m)，塔楼：L1=16.5m；其它：L1=14.9m L2——地面自然标高至设计±0.00的距离，取L2=0.3m L3——地下水位埋深（按最不利情况考虑，取L3= 0.7m） 则可得基坑降水深度： 塔楼：S=（16.5-0.3-0.5）+0.5=16.2(m) 其它：S=（14.9-0.3-0.5）+0.5=14.6(m)

5.1.2 降水井埋设深度

降水井管埋设深度按照下式计算： L=(L1+0.5-L3)+i×R+ L4+ L5 式中L——降水井埋深(m) i——水力坡度，取i=1/10 R——水井抽水影响半径，取R=8.00m L4——滤管长度(m)，本工程取L5=3.0m L5——井管封底高度(m)，取L6=1.0m 则可得基坑降水井埋设深度（L） 塔楼：L=(16.5+0.5-0.5)+0.10×8+3.0+1.0=21.3(m) 其它：L=(14.9+0.5-0.5)+0.10×8+3.0+1.0=19.7(m)

5.1.3 深井井数

根据工程地质资料和基坑面积，并参考上海地区降水经验，最后选用设有二级滤管的真空深井65口，每井平均降水范围200m2。降水井埋设深度如下：

5.1.4 深井井点布置

在基坑内未经加固的区域布置真空深井泵进行施工超前降水，疏干加固坑内土体，以提高土体抗剪强度，并改善施工条件。深井井点布置，井间距15m～20m，每3～4口井配一台真空泵，在基坑外侧留设水位观察井13个。 各深井布置时考虑避开结构梁、柱和工程桩及格构柱，不影响挖土机通行，深井井点布置应在地下连续墙内侧2m处打设，以免造成死井。具体详见深井平面布置图。

5.1.5 深井施工要点

工艺流程：钻孔→清孔→下井管→下滤料→深井泵安装→真空泵安装→抽水→真空减压。 技术要求 （1）钻井时要求钻机杆保持垂直，允许偏差3‰。 （2）孔径不得小于φ600mm。 （3）清孔必须达到要求。 （4）下井管时必须垂直，并根据井管竖向布置要求焊接，焊缝牢固，不漏气。 （5）围填滤料要四周均匀，慢下，以防井管偏位。 （6）安装真空管、排水管后要查封漏气、漏水部位。 （7）土方开挖后及时割除暴露部分井管，下移排水口、吸气口（井管保留砼底板厚度尺寸） （8）在砼底板浇捣前在深井管外焊止水板，深井停止施工后，在深井管内焊止水板，深井管内填砼前先冲洗管内淤泥，并抽汲干净。 （9）降水标高应达到最终坑底开挖面以下0.5m，超前降水时间控制在1～2周，降深尽可能地均匀。

3） 构造要求

（1）土孔统一为φ600mm，深度为井管底以下2.5m。 （2）管为φ273钢板卷管，总长度根据上面计算的降水深度而定，上部有0.2m露出自然地面，上设排水口及吸气口。 （3）滤料为5～15瓜子片及粗砂，滤料回填到井口下1m，上部用软土填实，以防渗气。

4） 主要施工设备

（1）钻机3套（SW50型）； （2）泥浆泵、排污泵各二台； （3）电焊机二台； （4）气割设备一套； （5）深井潜水泵38台（其中备用3台）（QX-10-35-3Z）（3KW）； （6）真空泵11台（JQD-60型）（其中备用1台）（7.5KW）。

5.2深基坑土方开挖及支撑施工

5.2.1深基坑土方开挖

5.1.1.1施工工艺流程

地下室土方分四次开挖，第一道支撑施工期间穿插进行地表土方开挖，挖至第一道支撑下口标高处。 其它各层土方开挖须严格遵照设计施工参数和时空效应要求以及开挖顺序进行施工。原则上每层土方开挖一至二天后插入支撑施工，每道支撑形成整体养护五天后开始下一层土方开挖，以此循环直至挖土到基坑底。 具体分层、养护要求须与基坑支护设计单位协调计算后确定。土方施工流程图如下：

5.1.1.2施工方法

基坑开挖采用三道钢筋混凝土内支撑，土方分四次开挖，遵循“分层、分块、对称、限时、先撑后挖、严禁超挖”的总原则，利用时空效应原理，严格控制基坑变形。 在各层土方开挖前，坑内降水深度必须达到开挖面以下1.5~2m。 地表土方开挖配合第一道支撑施工即可，不受分块的限制。第一道支撑以下土方开挖分块见“基坑土方开挖平面布置示意图”，其中Ⅰ块时间不作限制。其余土体按编号顺序依次开挖，编号相同者，须同时开挖，Ⅰ-1至Ⅰ-9各块土体必须在24小时内挖完，并及时插入支撑施工，尽快形成整体支撑。 随着开挖深度的变化，取土方式和出土方向均各不相同，现分述如下：

（1）地表土方开挖——硬化场地的破除和表层土开挖

首先采用三台镐头机破除场地硬化部分的混凝土，与表层土一同外运。表层土自西向东一次开挖至第一道支撑底，运土车直接下基坑，为第一道支撑尽快形成创造条件。

（2）第一层土方开挖——第一道支撑底至第二到支撑底

在第一道支撑贯通、混凝土强度达到设计强度后，开始第二次土方开挖，开挖顺序按照“基坑土方开挖平面布置示意图”执行。在土方开挖前，挖机或运土车辆经过的独立支撑杆件上采用铺设走道板加以保护，运土车直接到取土点装载经土坡上栈桥后出场。地下土方结合场内运输条件，设四个出土点，共设七个上土点。

（3）第二层次土方开挖——第二道支撑底至第三到支撑底

在第二道支撑贯通、混凝土强度达到设计强度后，开始第三次土方开挖，开挖顺序按照“基坑土方开挖平面布置示意图”执行。由于开挖面离栈桥高度在5米以上，汽车无法下基坑，采用两级挖运，在坑内和栈桥上同时设置挖机，坑内挖机负责转土，栈桥上挖机负责上车。

（4）第三层土方开挖——第三道支撑底至基础底板底

在第三道支撑贯通、混凝土强度达到设计强度后，开始第四次土方开挖，开挖顺序按照“基坑土方开挖平面布置示意图”执行。此时开挖面离栈桥超过10米，同样采用两级挖运，坑内挖机不变（最后20cm厚的坑底土采用人工清理），栈桥上的挖机改用带伸缩臂的挖机（臂长可达12米）和带抓斗的履带式吊机负责土方上车。 开挖剖面见下图：

5.1.1.3主要施工措施

1．坑内降水

采用真空深井井点降水，结合办公楼的开挖深度适当加深井点，其余部分参见暗挖区坑内降水相应内容。

2．应用时空效应挖土

明挖部分的土方，结合内支撑的施工和控制基坑变形的要求，充分应用时空效应原理，进行“分层、分块、对称、平衡、限时开挖”，护坡土必须在24小时内分块完成。明挖区土方开挖分块示意见下图：

3．内支撑施工

采取“先撑、后挖、随挖、随撑”的措施，做到支撑施工与土方开挖协调施工，缩短基坑无支撑暴露时间。

4．底板垫层

在完成最后一次土方开挖后，立即组织有关各方进行验槽，随即封闭底板垫层，尽早形成水平整体支撑，有效控制底板形成前基坑的变形。

5．换撑

在施工地下室底板和地下各层梁板时，认真处理与主体结构直接接触的地下连续墙，清除地下连续墙外附着的泥土或其它松散材料，使得后期施工的主体结构与地下连续墙紧密结合，实现无间隙的换撑，避免在换撑过程中产生新的位移。

5.2.2支撑的施工与拆除

5.2.2.1 支撑工程施工方案

1）支撑施工

本工程基坑内共有三道支撑,砼支撑施工与基坑开挖交替进行，其施工顺序为：先挖第一层土方→做第1道支撑→挖第二层土方→做第2道支撑→挖第三层土方→做第3道支撑。

2）砼支撑的施工要点

（1）垫层

首先控制好支撑杆件的中心线和垫层的标高，对土质软弱处必要时要换土、加固，垫层砼拟用C15～C20，必要时可加早强剂；垫层没有达到强度，不能施压践踏，为了有利于和砼支撑分离，在垫层上面铺聚乙烯塑料薄膜一层。

（2）钢筋

采用Ⅱ级钢筋作主筋，Ⅰ级钢筋做箍筋，现场搭接绑扎成型。绑扎围檩钢筋时，先将地下连续墙内预埋筋凿出，伸入围檩内满足搭接长度要求。支撑与立柱相交处，钢筋需适当加强。

（3）模板

支撑虽为临时工程，但支撑受力大而复杂，必须严格按正式结构工程施工。支撑坐在垫层上，可不用底模；侧模用竹胶合板和组合钢模，用φ48钢管、对拉螺丝、扣件固定。

（4）砼

采用商品砼，强度等级C30，坍落度120～140mm，采用泵送形式浇筑，围檩和支撑杆件可分段浇筑，施工缝留在1/3跨处，垂直留设，用钢丝网档好；挖出一段土方，浇一段支撑，要求靠近围护墙处的支撑自土方挖完到砼浇筑，时间不大于24h小时。 为加快工程进度或冬期施工，可在商品砼中掺加早强剂（参量1.5%）3d强度可增长40%以上，预计砼浇筑5～7d，砼强度可达70%以上，即可开挖支撑下面的土方。

3）钢支撑的施工要点

（1）钢支撑安装必须确保支撑端头与地下连续墙或围均匀接触，并设防止钢支撑端部移动脱落的构造措施，支撑的安装允许偏差应符合以下规定：

A.钢支撑轴线竖向偏差：±30mm B.支撑轴线水平向偏差：±30mm C.支撑两端底标高差和水平面偏差：不大于20mm和支撑长度的1/600 D.支撑的挠曲度：不大于1/1000

（2）支撑就位后应及时准确的施加预应力。

（3）复加支撑预应力按以下要求：

A. 第一次加预应力后12小时内观测预应力损失及墙体水平位移，并复加预应力至设计值。 B.夜温差过大导致支撑预应力损失时，应立即在当天低温时复加预应力至设计值。 C.墙体水平位移速率超过警戒值时，可适量增加支撑轴力以控制变形，但复加后的支撑轴力和挡墙弯矩必须满足设计安全度要求。 D.当采用被动区注浆控制挡墙位移时，应在注浆后1～2小时内范围复加预应力至设计值，以减少挡墙外移所造成的预应力损失。

5.2.2.2 支撑拆除施工方案

钢筋砼支撑的拆除采取逐层换撑、逐层拆除方式。在其下结构施工完毕，相应的用于换撑的砼板带强度达到设计要求后进行的。 钢支撑是在其下结构施工完毕，梁板结构强度达到设计要求后向上逐层拆除。 砼支撑采用全粉碎型控制爆破法拆除。即在砼支撑的整个长度上均匀布钻药孔（孔距300～500mm，排距200～400mm），孔深为支撑高的2/3左右），炸药为乳化防水型炸药，采用非电毫秒雷管，利用毫秒延期爆破，确保减震效果。 爆破施工由专业机构（拟委托某工程学院工程爆破技术服务部）进行，制订设计方案，负责施工，确保安全，方案报公安部门批准。 实行爆破时，现场采用搭大防护棚上铺草袋的防护方案，将整个爆破区遮挡起来。另外，还要取得公安、交通等部门配合。

5.3地下室2.8Ｍ厚大体积混凝土底板施工

5.3.1 施工顺序

本工程塔楼底板2.8m厚，裙房部位底板1.2m厚。地下室底板以后浇带为界，将底板分成5段进行流水施工。

5.3.2施工流程（以一段底板为例）

放线→铺设底板保护层（预制砼块）→绑扎底板下部钢筋→安设钢筋支架→绑扎上部钢筋→支封模板、试块取芯孔等预留工作→浇筑砼→养护、测温监控。

5.3.3 商品砼供应

选择供应能力强、质保体系完善的商品砼搅拌站(一家或两家)供应砼。要求厂家事先进行试配，以最后确定砼配合比，并保证骨料品种、含泥量、掺合料符合质量要求，对搅拌全过程实行控制。 砼运距按5km计算，每昼夜浇筑量约3000m3，约需40辆砼搅拌运输车运送商品砼进现场。我公司将与当地公安、环卫等部门联系，取得他们支持，以保证车辆顺利运输不受阻。

5.3.4砼浇筑

根据要求，本工程办公楼2.8m厚底板底板砼分层次往返推进。裙房底板采用斜向分层一次到顶连续的浇筑方法，不留施工缝。全部采用机械振捣，每一浇筑点布置三道振动器分别位于坡脚、中部和坡顶。 混凝土浇筑分层浇筑，逐层水平向前推进，每层浇筑厚度不超过60cm，现场用卡尺严格控制每层混凝土的浇筑厚度,每层浇筑间隔时间不得超出上层混凝土的初凝时间（混凝土的初凝时间一般为1～1.5h），并待上一层混凝土二次振捣之后进行浇筑，每层浇筑应闭合，在浇筑接茬处应振捣到位。又根据《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》（JGJ6-99）第6.6.8条“大体积混凝土宜采用斜面式薄层浇筑，利用自然流淌形成斜坡”的规定，确定底板混凝土浇筑采用“分层浇筑、一个坡度、斜薄层浇筑、往返推进、两次到顶”的浇灌方法使混凝土自然流淌形成斜坡，见图4.3-1。在每条浇筑带的前、中、后布置5道振动棒，前道振动棒布置在底排钢筋处和混凝土的坡脚处，确保混凝土下部的密实；后道振动棒布置在混凝土的卸料点，解决上部混凝土的捣实；中部振动棒使中部混凝土振捣密实，并促进混凝土流动。并进行二次振捣。

5.3.5 底板大体积砼测温监控及质保措施

本工程底板体量大，要求一次连续浇筑砼，浇筑后在砼硬化过程中释放大量水化热。砼内外温差增大，容易产生较高温度应力和收缩应力，处理不好会导致产生温度裂缝，危害结构使用性能。因此，对于塔楼底板大体积砼的测温监控成为本工程的难点之一，必须予以足够重视。

1）底板砼中心最高温度估算。

根据目前已有的2.80m厚大体积砼底板的施工实测资料，对底板中心的最高温度可用以下公式估算： Tmax=To + WQ/CR × 0.83 + F/50 式中符号意义及本工程中的相应取值如下： Tmax----底板中心最高温度（℃） To----砼入模温度，估计本工程底板施工时间为夏季，预估入模温度为30℃左右。 W----水泥用量（kg/m3），本工程塔楼底板砼等级C35，拟用42.5R矿渣硅酸盐水泥，每m3砼水泥用量约370 kg/m3。 Q----每千克水泥水化热量（J/ kg），预计底板浇筑后5d左右达到最高温度。此时，取Q=250（KJ） C----砼比热（J/ kg.k），取C=0.96J/kg.k g----砼质量密度，取ρ=2400kg/m3 F----粉煤灰用量（kg/m3），本工程拟用F=70 kg/m3 代入，得： Tmax=30＋（370×250）/（0.96×2400）×0.83 + 70/50 =30+33.3+1.4 =64.7（℃）

2）底板砼浇筑时采取的质量控制措施

（1）采用中低水化热的水泥。建议选用42.5R矿渣硅酸盐水泥。水泥用量控制在350～370 kg/m3之内。

（2）建议利用砼的后期强度（征求设计意见后实施）。 资料表明，水泥用量减少10kg，水化热大约降低1℃。因此，为控制最高温升，减少温度应力，建议采用60d龄期的强度等级（即由设计R28为C35改为R60为C35）。这样，可使每立方米砼的水泥用量进一步减少，温度也相应降低。 （3）选用5～40mm碎石，其含泥量控制在1%以内；选用中粗砂，含泥量严格控制在2%以内。以此减少砼收缩。 （4）采用双掺技术。在砼制备时掺加一定数量的磨细粉煤灰和减水剂，进一步改善坍落度和粘塑性，改善可泵性，延缓初凝时间（10h以上）。 （5）建议适当增加抗裂构造钢筋（征求设计意见后实施），以增加砼抗裂性，减少温度应力。 （6）要求商品砼搅拌站对骨料采取遮阳措施。 （7）现场浇筑时，泵车卸料口处设遮阳措施，对泵管用麻包裹扎浇水润湿。控制砼入模温度不大于35℃。 （8）保证砼连续供应、连续浇筑，均匀注入、分层、分段、振实。

3）底板砼的覆盖养护

在底板表面浇筑10h左右，初凝前用铁滚筒碾压数遍，用木蟹打磨，砼收水后，再二次用木蟹搓干，闭合收水裂缝，及时覆盖一层塑料薄膜和草袋养护，达到保温、保湿。 覆盖层厚度估算： δ=0.5Hλ(Ta-Tb) /λ1（Tmax-Ta） ×K 式中： δ--覆盖材料所需厚度（cm） λ--养护材料导热系数，草袋取λ=0.14（W/m.k） λ1--混凝土的导热系数，取λ1=2.3 W/m.k Ta--砼表面与保温材料接触面温度，取40℃ Tb--砼养护阶段大气平均温度，取20℃ K--传热系数修正值，取K=1.3 H--砼底板厚度（m），本工程H=2.5m 由于本工程砼内外最大温差需控制在25℃以内，砼最高温度Tmax=64.7℃，H=2.5m，代入后得 δ=［0.5×2.5×0.14×（40-20）］/［2.3×（64.7-40）］×1.3 =8.0（cm） 预计需覆盖2～3层草袋。

4）底板测温监控

为了确切地了解底板浇筑后大体积砼的水化热大小，以及不同深度处温度场的变化规律，随时监控温差的发展情况，以便及时采取措施，确保工程质量，对底板砼必须做好测温工作，进行跟踪和监控。

（1）测温系统

采用本单位已有的电脑测温系统。 本电脑测温系统主要由：测温元件、补偿导线、自动巡回检测仪、打印机和电脑等组成。

A.测温元件

测温元件选用某自动化仪表三厂生产的Cu-50铜电阻，有效测量范围0℃～100℃，精度0.2%，其电阻值随温度的变化而变化，通过测量其电阻值的大小就可以换算成温度，具有读数稳定、精度高的特点。

B.补偿导线

补偿导线选用某电线电缆厂生产的RVV.17×9型号电缆。其百米电阻误差＜0.1Ω,能有效防止系统误差过大。通过与自动巡回检测仪采用三线两极的连接方法，将其自身电阻相互抵消。

C.测温仪（自动巡回检测仪，型号JXC-51A）

为某调节器厂生产的产品，它通过电阻/温度的模式转换将电阻转换成温度并显示出来。有效测温范围-50℃～150℃，有效测温点数0#～99#点。它具有精度高（0.1℃),测试速度快（可达1秒/点），而且抗干扰强，读数稳定，尤其适用施工工地的现场测温。

D.打印机（LQ-300K型）

与测温仪连接。根据需要随时（或定时）打印输出各测点的温度纸带。

E.微机（586）

将输出纸带上的温度数据，输入微机，采用Window95 支持下Office97文件处理系统，即可显示温度-时间曲线（纵坐标为温度，横坐标为时间），如连接彩色打印机，则可用不同颜色输出底板表面、中心和底部的温度曲线。

（2）测温点布置

塔楼底板：在平面上，以3.8m厚底板中心为原点，以9m为间距作5个同心圆，布设10个测温柱，在3m和0.8m厚底板交界处也设2个测温柱以作比较。 在竖向，同一测温柱设3个测温点分别测量底板表面、底板中心和底板底部的温度。 在大气中和覆盖层下再各布设测温点2 个，以全面了解环境温度和内、外部温度情况。

（3）测温频度

底板覆盖后即开始测温。预计5-6天内底板温度将达到最高点，然后逐渐降温，为此拟采用以下测温频度： 第1-5d,每1h采集温度1次 第6-10d,每4h采集温度1次 第11-14d,每6h采集温度1次 第15-28d,每12h采集温度1次 第28d后，每24h采集温度1次 根据需要，测温可持续到一定时间（与设计协商）

（4）测温监控

测温的目的是直接掌握底板内部实际最高温升值和底板内外温差，通过监测对保温措施及时调整，以保证底板内部与表面温差小于25℃和降温速率小于1.5℃/d。 成立专业测温小组，设立现场测温监控室。日夜值班。测温结果用日报表形式向项目经理部报告。 如果出现底板内外最大温差接近或超过25℃时，立即报警，并提出控温措施（增加或减少草包和塑料薄膜），使温差控制在《规范》（GB50204-92）允许范围之内。 测温持续28d后，最后提交测温总报告，绘制温度-时间曲线，并进行温度应力计算分析。

5.3.6底板砼质检措施

为了确保底板的砼质量，根据设计图纸的要求和我们的实践经验，从下列方面认真进行质量检验和测试工作。

1）砼坍落度

底板浇筑开始最初5车（搅拌运输车每车砼约6.0m3)每车都在现场进行坍落度试验，以后每15车进行1次坍落度试验，要求坍落度为：12±2cm。如不符合，及时与商品砼搅拌站联系作调整。

2）砼立方体试块

用150×150×150mm立方体标准试块。在浇筑现场制作砼试块。在现场建立标准养护室。试块经标养一定时间后，进行抗压试验。最后进行砼强度评定。

3）砼抗渗试块

用直径175-185mm、高150mm的园锥体试块。每80车(480m3)砼留取一组抗渗试块(6个)。标养28d后进行抗渗试验。按《普通砼力学性能试验方法》(GBJ81-85)进行。检验是否满足抗渗等级S8的要求。

5.4 C60、C50高强混凝土施工要点

主要工程量：高强混凝土等级：C60,C50 使用部位：主楼柱、剪力墙 C60，C50 按我国新设计规范《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）规定，混凝土强度等级≥C50者称为“高强混凝土”。目前已在国内推广使用。也是一项建筑业新技术。 为了确保工程质量，必须针对高强混凝土的特性着重解决好以下问题：

1)高强混凝土的试配。

2)优选各项原材料，科学设计配合比。

3)选用能满足各项性能指标的掺合料和外加剂。

4)生产、运输（泵送）和养护全过程的质量控制。

我们根据国内外和本企业工程应用经验，并按照《高强混凝土结构施工指南》（HSCC93-2）的有关规定对高强混凝土施工质量进行控制。

5.4.1通过试配确定混凝土配合比

1）配合比试验：采用不同水泥(625#普硅、525#)、掺粉煤灰比例、减水剂比例不同，水胶比(0.35～0.25)、不同粒径骨料(20～40)和不同砂率(0.30～0.40)。

2）性能试验：包括力学性能、耐久性能(抗渗、抗冻)、收缩性能、以及密度、含气量等。

施工配制强度按混凝土强度等级×1.15考虑。 3）根据试配结果，提出实用配合比和生产质量控制要求，经监理审批认可后使用。

5.4.2优选原材料

1）水泥：拟选用常用的普通硅酸盐水泥，水泥出厂期不超过1个月。质量指标应符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175-99)标准的要求。水泥用量不宜超过450kg/m3。

2）砂：选用质地坚硬、级配良好的河沙(严禁使用淡化海砂)其细度模数≥2.6,含泥量≤2%。

3）石子：选用质地坚硬，级配良好的花岗石碎石。骨料最大粒径不宜大于25mm(13～25mm)，含泥量≤1%。

4）掺合料：根据试配结果最后确定。初步考虑：掺I级磨细粉煤灰或I级原状粉煤灰。掺量100～150kg/m3混凝土。

5）外加剂：拟用佳混凝土-140H型外加剂。掺量一般为胶凝材料的0.5～1.5%。

5.4.3 混凝土拌制、运输与浇筑

5.5.3.1混凝土拌制

C60(C50)混凝土由上海当地自动化程度较高的商品混凝土搅拌站生产供应，采用强制式搅拌机，材料采用自动称量，称量误差控制：水、水泥、粉煤灰和减水剂≤±1%；砂、石＜±2%；混凝土出机温度控制在15～25℃范围。

5.5.3.2运输

采用专用的混凝土搅拌运输车，直接运到现场；运抵现场后及时泵达，并在初凝前浇筑入模。

5.5.3.3浇筑

墙、柱混凝土均分层浇筑，用插入式振捣器，每层混凝土间隔不得超过2h，以免因假凝致使振捣困难，造成冷缝。

5.5.3.4节点不同等级混凝土的接缝处理

本工程柱、墙为C60(C50)，而梁板混凝土为C40。二种混凝土的接缝位置应设在低等级的构件中。具体做法请参照最新的X建筑图籍。

5.5.3.5养护

对高强混凝土的早期养护需给予特别重视。在混凝土终凝以后，及时派专人进行养护。如表面温差应在设计要求的范围以内，直接浇水养护;如经测温表面温度及基坑内温度偏低，则进行蓄水养护，确保混凝土表内温差在允许范围以内，以防混凝土出现温度裂缝。混凝土成品派专人看护，终凝后可上人时洒水养护同时放线复核后开始蓄水养护，终凝8小时后开始进行下道工序施工。 早期带湿养护对降低水化热、减少混凝土自生收缩开裂有明显作用。可采取如下措施： 墙、柱拆模适当放晚（5～6d后拆），带模浇水，拆模后仍要喷洒、覆盖薄膜和麻袋等，总养护时间不少于14d。

5.5.3.6质量检验

为了确保混凝土质量，根据设计图纸的要求和我们的实践经验，认真进行质量检验和测试工作。

1)混凝土坍落度

浇筑开始最初5车（搅拌运输车每车混凝土约6.0m3）每车都在现场进行坍落度试验，以后每2小时进行1次坍落度试验，要求坍落度为：设计值±2cm。如不符合，及时与商品混凝土搅拌站联系作调整。

2)混凝土立方体试块

在混凝土搅拌站和现场分别按200m3做一批试块，其规格为150×150×150mm3，每批4组，即7d、28d、气温累计600度各一组，留1组备用，存放于现场标养室养护。其中一组试块放置于基坑内同条件养护。试块经标养一定时间后，进行抗压试验。最后进行混凝土强度评定。

3)混凝土抗渗试块

如果有抗渗要求的混凝土,还要做直径175-185mm、高150mm的园锥体试块。每500m3混凝土留取一组抗渗试块(6个)。标养28d后进行抗渗试验。按《普通混凝土力学性能试验方法》(GBJ81-85)进行。检验是否满足设计抗渗等级的要求。

5.5 梁板柱墙不同标号砼节点的处理方案

本工程主楼地下室柱、剪力墙C60,其余未标明的为C40，裙房地下室柱、剪力墙C50，其余未标明的为C40。 地上部分楼梯C30；三层（转换层）墙梁柱为C60，6～24层板C50，25层板为C50， 26层以上板酒店C40公寓C50. 两种砼的接缝位置应设在低等级的构件中。具体做法建议： 将柱子（以柱子砼C50，墙板砼为C40为例）施工缝设在梁顶；两种砼接缝位置设在离柱面一倍梁高处，接缝处用钢丝网隔开（见图5.6-1） 施工缝处理：施工缝面主要用高压水冲毛，克服了以往低压水冲毛和人工凿毛的弊端。专用冲毛机的压力在15～50 MPa间调节，可满足不同标号混凝土在不同龄期的需要，保证做到施工缝面粗砂微露，使混凝土层间结合良好。

5.6钢结构制作与安装

5.6.1钢结构工程概况

5.6.1.1结构选型及钢结构的整体概况

主楼采用钢骨混凝土—剪力墙结构体系，平面尺寸为46.8m×43.8m。整个主楼的八道剪力墙作为主要抗侧力结构体系，外框架作为抗震第二道防线，形成双重抗侧力结构体系。外框架主要采用8.4m柱距，外框架柱采用钢骨混凝土结构，钢骨柱采用十字型焊接柱，最大截面尺寸为900mm×900mm；钢骨梁采用焊接H型钢梁，最大尺寸为700mm×250mm。另外还有钢管混凝土柱，柱截面尺寸为D350mm。 楼面采用压型钢板做模板，上铺钢筋混凝土的组合楼面。组合楼板跨度为4.2m，楼板厚度为150mm（局部板厚为180mm）。压型钢板采用肋高65mm的闭口型镀锌压型钢板，施工阶段采用临时支撑，使用阶段代替部分板底部受力钢筋。 裙房上部由于空间跨度的要示，部分采用了钢桁架，其最大跨度为25.2m，桁架高度为2.1m。

5.6.1.2采用材料

（1）钢柱、外框架梁、楼面主梁主要采用Q345B，部分重要的部位采用了Q420的钢材 。钢材强屈比不小于1.2，伸长率大于20%，并有良好的可焊性和合格的冲击韧性。

（2）压型钢板采用肋高65mm的闭口型压型钢板，其镀锌厚度为双面镀锌总量不小于275g/m2，厚度不小于0.75mm,屈服强度fy不小于350N/mm2。组合楼板在无防火涂层保护下满足设计要求的耐火极限要求。

（3）钢结构防腐涂料采用水性无机富锌涂料，其涂层厚度不小于75μm，耐盐雾试验不小于10000小时，并满足设置维修年限50年要求。

(4)钢柱耐火极限为3小时；钢梁耐火极限为2小时；组合楼板耐火极限为1.5小时。防火涂料采用厚涂型防火涂料，其厚度应满足规程CECS159（2004）及构件耐火极限要求。

5.6.1.3钢结构工程的重点

为了更好地组织本工程的施工，把握工程的特点与难点，我们对初步设计图纸、招标文件进行了仔细的研究和分析。同时，结合我公司类似工程的施工和管理经验，认为本工程具备以下重点和难点：

1）施工组织管理的重点

(1)组织协调难度大

本工程总建筑面积：地上建筑面积为105642m2，地下建筑面积38678m2；而且主楼的结构为钢骨混凝土结构，钢结构的安装与混凝土的施工必须交替进行。在这样大的建筑内施工，对施工现场的管理要做到井井有条，保证施工各个班组、每道工序有计划、有步骤进行，这就取决于对设计图纸是否充分消化吸收，施工进度计划安排是否合理，对现场劳动力、施工机具设备的配置是否合理，对各专业的进展是否了解，因而对项目的综合组织及协调能力要求高。

(2)钢结构加工质量的控制是本工程的重点

因此，对于本工程钢结构的加工制作，总承包项目部、钢结构项目部均应派驻钢结构加工厂，配合监理作好钢结构制作加工的质量控制工作。

2）技术上的重点与难点分析

（1）测量控制要求高

高层钢结构安装过程中对垂直度、柱中心位置、标高等精度要求高，钢结构的安装精度控制是保证整个工程主体质量的一个重要环节。

（2）钢结构的焊缝质量要求高

钢结构的焊接历来是高层钢结构质量控制的重点，良好的焊缝质量可以保证钢构件的力学性能。在钢构件现场安装焊接时，应严格控制钢构件的焊缝质量。钢构件现场焊接应严格按焊接工艺评定进行，同时，还需要对风、雨、冬季等环境影响采取有效的应对措施。

（3）钢结构安装焊接变形的控制要求高

钢结构焊接变形一方面影响构件的受力性能，另一方面影响构件美观。在钢结构现场安装过程中，应通过成熟焊接工艺、合理的焊接顺序等措施来减少构件变形。

（4）钢结构框架交叉节点的焊接质量要求高

钢结构框架交叉节点的焊接质量控制，一方面是控制焊缝的质量，另一方面是控制构件组对拼装质量。在钢结构框架交叉节点组对时，应严格按设计要求进行，保证构件的轴线、形心线、安装几何尺寸符合设计和规范要求。

（5）钢结构制作和其他专业施工管理协调

钢结构制作与其他专业的施工是息息相关的，无论是与土建还是与安装。因为一项工程其本身就是一个系统。如立柱底板的螺栓孔尺寸与地脚螺栓的预埋位置，土建预埋件的数量与钢结构预埋件设计的数量，预埋件的位置与钢结构梁的标高与轴线，钢结构梁腹板的孔洞设计与管道、风管的安装等都是相互影响的。因此在钢结构制作时，其他专业应及时与其进行沟通。公司总承包项目部将加强钢结构制作与其他专业的协调管理，建立一个有效的信息网络体系，从而保证工程优质、高效的完成。

（6）钢结构防火涂装与其他专业的管理协调

在钢结构防火涂装施工时，应注意加强与其他专业的协调。在涂装施工前应检查防火涂装部位是否还有其他工序未完成，在防火涂装作业过程中，应注意其他专业的成品保护。

（7）钢结构安装过程安全管理

本项目钢结构为超高层钢结构，超高层钢结构安装过程中的不利安全因素较普通高层建筑多，在施工组织和管理过程中应采取以可靠的安全措施，确保整个工程安全施工。

5.6.2钢结构吊装机械选择

1） 主要安装机械、工具配备一览表

5.6.3主要机械参数介绍

（1）K50附着式塔吊

（2）JT300-16附着式塔吊

ST70/30塔式起重机机构性能介绍 ST70/30 塔式起重机相当于法国波坦公司在原来H3/36B 的基础上经改进设计后的新型号K30/30，与H3/36B 相比，主要技术参数和技术性能更加适合我国大型建筑的需要，该塔机具有下列特点： 1） 经过电算和试验，臂长由60m增大为70m，达到3.0t/70m（SM小车），2.6t/70m（DM小车），如采用双小车则无需更换小车，即可实现2.6-3.0/70。臂架截面与H3/36B一致。 2）最大起重量、起升高度和速度，与H3/36B相同（70RCS30）。 3) 塔顶、平衡臂、回转支座、塔身节、套架和顶升系统、基础、电气控制.....均 与H3/36B一致，故具有较好的互换性，方便原来H3/36B 用户的使用、安装和 维护。 4） 改进司机室节的结构：受力合理，将司机室放到司机室节的外面，开阔司机视野,安全可靠性更高。 5） 变幅机构：采用现改进后的5D3V4变幅机构，是当前最理想的小车变幅机构。比原来的6DPC4性能更好，故障率大大降低。与F0/23B 通用。 6） 回转机构：采用RCV回转机构，司机室放在外面便于维修和检查回转机构。回转机构的电机为YTLEJ132-185-4B1力矩三相异步电动机。它由力矩电机、涡流制动器、断电式制动器加电风标组成，实现电动释放；另一个YTLEJ132-185-4B2电机无断电制动器和风标，保辅助电机。两电机配对使用。电机安装均为法兰、花键轴伸，力矩电机+涡流制动器，调压调速，避免了电磁联轴节发热严重、轴承易损、故障率高、皮带更换频繁和换带难的缺点，大大提高了使用寿命和可靠性。 7）提升机构：70RCS30采用与H3/36B通用的机构。 8）安装架设仍然保留H3/36B的优点，拉杆安装方便（塔顶撑杆可前倾）。 9）ST70/30在钢结构不变的前提下，只要更换起升机构为70RCS40钢丝绳与小车、 吊钩，即可变为K40/27（最大起重量16t），满足用户更大的要求。 10）该塔机的电控系统均采用进口“施耐德”电气件。

5.6.4钢结构制作

5.6.4.1企业介绍

南京中建钢结构有限公司是由中建八局工业设备安装公司钢结构工程分公司改制扩建的专业钢结构公司，公司位于南京市浦口区汤泉镇，占地面积12万平方米，生产厂房4万平方米，总资产近亿元，钢结构年加工能力五万吨。 南京中建钢结构有限公司系中国钢结构协会团体会员，拥有完善的组织机构、健全的管理体制、雄厚的技术实力、成熟的工艺流程、顶尖的工装设备、先进的设计软件，有RH型钢全自动生产流水线、BH钢组焊流水线、箱型柱生产线、钢管生产线，采用网络自动化加工流程，加工范围涵盖各种类型的钢结构件。具有高层及超高层建筑、大型公用工程（机场、展览馆、体育馆、车站、码头）、电站、桥梁、工业厂房、网架、能源等的钢结构设计、制作、安装的能力。 我公司与河海大学土木工程学院强强联合，组建了南京中建钢结构有限公司河海大学钢结构设计研究所，在钢结构领域广泛合作，共同进行设计、教学和科学研究工作。

5.6.4.2钢结构的深化设计

1施工详图设计要求

1）施工详图设计原则

施工详图设计应根据原设计所提供的节点详图进行，如在节点图中无相对应的节点时，可按照中国或国际钢结构设计规范进行制定，但必须提交原设计认可。同时如须对原设计节点进行优化，尤其是钢梁腹板洞口补强措施和超限结构柱梁节点、钢管混凝土注浆口的设计，必须得到原设计同意。

2）施工详图设计内容

（1）节点图应包括柱与柱、梁与柱、梁与梁、垂直支撑、水平支撑、斜支撑等连接详图。

（2）节点图内容应包括各个节点的连接类型，连接件的尺寸，高强度螺栓的直径和数量，焊缝的形式和尺寸等一系列施工详图设计所必须具备的信息和数据。

（3）安装布置图

① 它包括平面布置图、立面布置图等。

② 安装布置图所包含的内容有构件编号、安装方向、标高、安装说明等一系列安装所必须具有的信息。

（4）构件详图，至少应包含以下内容：

① 对大型构件的接长位置及形式进行设计，以便于车间生产、存储运输和安装架设，对构件吊耳的形式、连接方式以及使用后的处理进行设计，以便制造和安装；

② 绘制车间生产用施工图。

③ 按照焊接工艺评定试验结果，进行焊接接头的细部设计，包括箱形及工形主焊缝接头形式，坡口尺寸等。

⑤设计钢结构在安装架设过程中的临时连接、临时支撑、混凝土注浆口、临时的局部加强形式及使用后的处理方式，

⑥ 构件细部、重量表、材质、构件编号、焊接标记、连接细部、锁口和索引图等。

⑦螺栓统计表，螺栓标记，螺栓直径。

⑧轴线号及相对应的轴线位置。

⑨ 构件的对称和相同标记。

⑩ 图纸标题、编号、改版号、出图日期。

（5）详图必须给出完整、明确的尺寸和数据。

3）整个结构有紧固螺栓清单。

4）图纸清单应注明详图号、构件号、数量、重量、构件类别、改版号、提交日期。

5）所有文书、资料、清单、图纸均使用中文。

6）测量单位

使用MKS公制

7）图纸尺寸

（1）图纸尺寸和其它资料均使用A系列纸张，即A0、A1、A2、A3、和A4。

（2）原则上图纸尺寸使用A1和A2绘制，文书、资料和清单等使用 A3和A4。

A0：841mm×1189mm A1：594mm×841mm A2：420mm×594mm A3：297mm×420mm A4：210mm×297mm

8）图纸比例

索引图： 1/200、1/400、1/60 构件详图： 1/20、1/30、1/50 局部详图： 1/5、1/10 安装布置图：1/100、

9）书写

原则上所有文件、资料、图纸均应打印，但技术联络书和草图等可以手写。

10）图纸、资料的格式

图纸、资料的格式（如标题、承包商所提及的标记等），需向业主提供样张确认。

11）编号系统

构件类型的字母设定。

12）图纸编号按工程编号设定

13）构件编号的设定

（1）柱：节数. 柱字母编号 .数字轴线号字母轴线号 （2）主梁：层数. 梁字母编号 .数字序号。 （3）其它类型构件的编号设定均与主梁的编号方法相同或类同。 （4）如业主对编号系统的设定有特殊要求，可适当变更。

14）焊接

（1）详图中所有焊缝标注应符合中国钢结构焊接规范。

（2）详图中应对所有焊缝进行标注（类型、高度、坡口尺寸等）。

15）工程量计算要求

（1）钢结构工程中的钢构件重量应为净重，焊接材料的重量不做补偿，对斜面切割、凹槽、孔洞、槽口之类的项目不加以扣除。 （2）梁、立柱和支撑等构件的长度，按几何中心线的长度计算。 （3）钢结构工程中的钢构件重量包括节点板、加劲板、柱的底座板和耳板托座、栓钉等。 （4）钢结构工程，除管材外，应以重量计算，以公斤表示。 （5）钢结构工程的构件均按7850公斤/立方米计算。

16）修改

（1）无论何种原因需对原详图进行修改，均按以下方法进行： a. 圈出修改部位。 b. 在修改记录栏内写明修改原因、修改时间。 c. 更改版本号。 （2）提供修改图纸清单（图号、版本号）。 （3）所有图纸均按最新版本进行施工。

17）设计责任

（1）设计

设计人员应将原设计的全部信息和意图反映到施工详图上，同时必须考虑到在加工、安装和运输过程中的合理性、方便性，并在施工详图的设计栏中签署姓名。

（2）校对

校对人员应对设计人员是否将原设计的全部信息和意图反映到施工详图上进行校对，同时必须考虑到在加工、安装和运输过程中的合理性、方便性，并在施工详图的校对栏中签署姓名。

（3）审核

审核人员必须对工程的总体情况进行审查和校核，并在施工详图的审核栏中签署姓名。

18）保密

必须对原设计所提供的图纸、规范、资料、技术数据、软件及其信息进行保密处理，不准部分或全部复制、挪作他用。

2）施工详图设计步骤

1）绘制安装平面图。

2）确定构件编号系统，给定构件编号。

3）根据吊装（运输）分段情况（由安装方案提供）。

4）编制材料表，材料表显示零件编号、规格（长×宽×高）和重量。

5）编制图纸清单。

3）施工详图设计协调管理

1）施工详图设计质量管理流程。

深化设计单位在承接深化设计任务后，应建立如下质量管理流程。

2）深化设计的质量控制

（1）总则

工程设计的三个环节质量控制，是保证设计质量的主要措施，质量保证体系最终体现在各级岗位责任制和三级审核上，在设计质量全过程中，始终贯彻“预防为主，防检结合”的全面质量管理。深化设计单位应严格深化设计质量管理。

（2）深化设计的管理

深化设计施工图合同签订后，由公司领导或总工程师下达任务，并确定技术负责人和项目负责人，再由项目负责人确定审核人、设计人、制图人和校对人，并制定深化设计图计划进度。

（3）三级责任审查

①设计绘图人：对自己绘图质量负主要责任，绘图后认真自审签字后交审图人。 ②审图人：对所有的图纸质量负重要责任，按本办法对图纸审阅后签字及注明差错记录，并监督最终出图质量。 ③设计部：对部内所有设计图纸质量负有责任，本人或安排人员对图纸重要部分审查，杜绝重大错误，并对图纸质量记录统计和评价。

（4）质量标准评定

①差错类别

a．一般错误；b．重大错误；c．严重错误；

② 计划的执行情况分：

a．提前完成；b．按时完成；c．无故拖迟计划。

（5）岗位责任制

① 各级岗位人员，都应在全面质量管理体制活动中处于受控状态。 ② 按岗位责任制的规定，围绕以质量为中心开展生产活动。

3）深化设计周期安排

为保证工期，深化设计单位应对图纸深化工期进行优化，精细安排设计周期。确保现场钢结构安装顺利进行。

5.6.4.3钢结构制作方案

在钢结构制作时，首先应编制监造大纲，严格钢结构工厂制作质量管理，加强钢结构制作工序质量的控制。同时公司总承包部组织本工程各专业进行图纸会审和需要穿钢梁的管线的二次设计，将与钢结构制作相关的工程信息及时反馈给钢结构制作厂家。

1加工工艺编制

加工前，在熟悉加工详图及技术要求的前提下，结合现场实际情况进行深化设计，编制详细的加工工艺和构件表，并经设计、监理等有关部门的认可，作为钢结构加工的依据。

2 放样

(1)放样工艺流程

(2)放样

①按照施工设计图纸和施工工艺的要求,采用计算机进行放样,以确定各个零部件的精确尺寸； ②对H型梁，在翼板的宽度方向应加放2mm的焊接收缩余量；在腹板的宽度方向应加放2mm焊接收缩余量，在构件的长度方向应加放30mm二次加工余量； ③对箱形柱，在构件的宽度方向加放2mm焊接收缩余量,在长度方向还应加放端面铣切加工余量10mm。 ④按放样尺寸，做出各种角度样板和下料样板； ⑤按放样尺寸，并采用经二级以上计量单位检验合格的长尺。绘制零件草图、编制数控程序和编制套料图，供下料用。

(3)排板

①.排板时，钢板的长度方向应顺着结构的主要受力方向； ②.平行焊缝之间的间距应大于200mm； ③.应尽量避免十字焊缝； ④.当厚、薄板之间相对接，并且板厚差大于4.0mm时，则应按1:4的斜度削斜。（见下图）；

3号料与划线

(1).号料前应确认材质和熟悉工艺要求，然后根据排版图、下料加工单和零件草图进行号料。 (2).号料的母材必须平直、无损伤及其他缺陷，否则应先矫正或剔除。 (3).划线公差要求： (4).划线后应标明基准线、中心线和检验控制点。作记号时不得使用凿子一类的工具，少量的样冲标记其深度应不大于0.5mm，钢板上不应留下任何永久性的划线痕迹。

4切割和刨削加工

(1).切割前应清除母材表面的油污、铁锈和潮气；切割后气割表面应光滑无裂纹，熔渣和飞溅物应除去。切边应打磨。 (2).气割的公差度要求： (3).切割后应去除切割熔渣。对于组装后无法精整的表面，应在组装前进行处理。 (4).火焰切割后须自检零件尺寸，然后标上零件所属的工作令号、构件号、零件号，再由质检员专检各项指标，合格后才能流入下一道工序。 (5).钢柱柱子支承表面须进行刨铣削，每一铣削边需放5mm加工余量：

（6）刨削加工的允许偏差

(7).端部铣平和半自动气割的允许偏差

5构件组装

一、组装前的准备

（1）零件复核：按施工图要求复核其前道加工质量，并按要求归类堆放。 （2）以基准面的选择，来作为装配的定位基准。一般按下列规律选择： 1构件的外形有平面也有曲面时，应以平面作为装配基准面。 2在零件上有若干个平面的情况下，应选择较大的平面作为装配基准面。 3根据构件的用途，选择最重要的面作为装配基准面。例如，冷作件中某些技术 要求较高的面经过机械加工，一般就以该加工面为装配基准面。 4选择的装配基准面要使装配过程中最便于对零件定位和夹紧。

二、胎模制作

胎模装配法组装是用胎模把各零件固定其装配的位置上，用焊接定位，使组装一次成形。其特点，装配质量高、工效快。是目前制作大批构件组装中普遍采用方法之一。制作组装胎模一般规定： （1）胎模必须根据施工图的构件1：1实样制造，其各零件定位靠模加工精度与构 件精度符合或高于构件精度。 （2）胎模必须是一个完整的，不变形的整体结构。 （3）胎模要在离地800㎜左右架设或是人们操作的最佳位置。

三、本工程中组装用的典型胎模

（一）H型钢结构组装水平胎模

胎模由：1、下部工宇钢组成横梁平台，2、侧向冀板定位靠板，3、翼缘板搁置牛腿，4、纵向腹板定位工字梁，5、翼缘板夹紧工具组成的（图4-8-6）。 其工作原理是利用翼缘板与腹板本身重力，使各零件分别放置在其工作位置上，然后用5夹具夹紧一块翼缘板作为定位基准面，从另一个方向增加一个水平推力，亦可用铁楔或千斤顶等工具横向施加水平推力至翼腹板三板紧密接触，最后，用电焊定位三板翼缘点牢，H型钢结构即组装完工。 其胎模特点：适用于大批量H钢结构组装；组装H钢结构装配质量高、速度快等优点，但装配的场地占用较大。

（二）H钢结构竖向组装胎模

竖向组装胎模结构由：1、工字钢平台横梁，2、胎模角钢立柱，3、腹板定位靠模，4、上翼缘板定位限位，5、顶紧用的千斤顶等组成（图4-8-7）。 其工作原理：利用各定位限值使H结构翼腹板初步到位，然后用千斤顶产生向上顶力，使腹翼板顶紧，最后用电焊定位组装H钢结构。 它的使用方法：把下翼缘放置在工字钢横梁上，吊上腹板先进行腹板与下翼缘组装定位点焊好，吊出胎模备用。在I字钢横梁上铺设好上翼板，然后，把装配好H形结构翻为T结构装在胎摸上夹紧，用于厅顶顶紧上翼缘与腹板间隙，并且用电焊定位，H结构即形成了。 竖向组装胎具特点：占场地少、胎模结构简单，组装效率较高，其缺点是组装H钢需二次成型，先加工成为T形结构，然后再组合成H型结构。

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