示范工程級別:深圳市建筑業(yè)新技術(shù)應(yīng)用示范工程
獲獎年度:2005
頒獎單位:深圳市建設(shè)局
一、工程概況:
中興通訊研發(fā)大樓位于深圳市科技園南區(qū),科技大道西面,高新南一道南面,南面緊鄰中興通訊一期辦公樓,北面與深南路遙望相對。總建筑面積65569.5平方米,建筑用地面積12410.80平方米,建筑占地面積1651.55平方米。建筑總高度153.80米,地下2層,地上36層,是一座現(xiàn)代化的超高層建筑。結(jié)構(gòu)體系采用鋼筋混凝土剪力墻核心筒、鋼管混凝土組合柱、鋼-鋼筋混凝土組合梁的結(jié)構(gòu)形式,外墻為玻璃幕墻。本建筑形式新穎,外輪廓為弧面形狀,立面效果豐富,上下均有變化。
1、工程建設(shè)概況
建設(shè)單位:中興通訊股份有限公司
設(shè)計(jì)單位:深圳市電子院設(shè)計(jì)有限公司
監(jiān)理單位:深圳現(xiàn)代建設(shè)監(jiān)理公司
總承包單位:中國建筑第二工程局有限公司
2、工程設(shè)計(jì)概況
基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式:人工挖孔樁基礎(chǔ)
主體結(jié)構(gòu)形式:內(nèi)筒外框架結(jié)構(gòu)
3、工期
從樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高開始,合同總工期為488天,從2004年6月18日到2005年10月18日。
4、質(zhì)量目標(biāo)
工程質(zhì)量驗(yàn)收等級評定按現(xiàn)行《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50300-2001)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,分項(xiàng)工程一次驗(yàn)收合格率為100%。確保廣東省優(yōu)良樣板工程,爭創(chuàng)“魯班獎”。
二、推廣技術(shù)項(xiàng)目簡介
1、粗直徑鋼筋直螺紋連接技術(shù)的應(yīng)用
本工程中直徑≥Φ22的鋼筋采用了新Ⅲ級鋼筋,新Ⅲ級鋼屈服強(qiáng)度高達(dá)到400MPa,減少了結(jié)構(gòu)用鋼量,縮短了鋼筋的綁扎時間,提高了功效、縮短了工期,并大幅度地提高經(jīng)濟(jì)效益,尤其在節(jié)約能源方面,可以大力推廣使用。新Ⅲ級鋼筋連接采用了鋼筋等強(qiáng)度滾軋直螺紋連接技術(shù),該技術(shù)工序簡單,相比其他類型鋼筋接頭連接技術(shù)而言,直螺紋連接技術(shù)易于操作,工效高,質(zhì)量優(yōu),接頭機(jī)械性能抽檢合格率100%(抽檢96批次),全部滿足Ⅰ級接頭標(biāo)準(zhǔn)要求;施工場地條件要求低,并有效地降低工程成本,可以在工程中廣泛使用。
2、YK-FS復(fù)合防水劑的應(yīng)用
本工程地下室側(cè)壁及頂板結(jié)構(gòu)混凝土摻加膠結(jié)材料重量3%的YK-FS型復(fù)合防水劑,具有緩凝、高效減水、微膨脹作用,減小砼水膠比、推遲水化熱峰值出現(xiàn)的時間、減小水化熱峰值、提高砼的早期強(qiáng)度、補(bǔ)償砼干縮,從而減小砼的拉應(yīng)力,防止砼裂縫。砼初凝時間6-7h,終凝時間10-12h;嚴(yán)格控制砼配合比,砼坍落度160±20mm,現(xiàn)場檢查砼坍落度每2小時不少于1次,發(fā)現(xiàn)異常情況,隨時抽查,坍落度超標(biāo)的砼,禁止?jié)仓凰嗖捎靡殉浞掷鋮s的水泥,攪拌水采用低溫地下池水,以降低砼的入模溫度。地下室側(cè)壁拆模后效果顯著,整個地下室側(cè)壁結(jié)構(gòu)混凝土觀感優(yōu)良,無裂縫,經(jīng)請示業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)同意取消了側(cè)壁外表面水泥砂漿找平層,結(jié)構(gòu)自防水達(dá)到了一級防水的設(shè)計(jì)要求。
3、C50、C60高強(qiáng)高性能混凝土施工技術(shù)
本工程地下2層~地上13層核心筒墻、鋼管柱混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級為C60,地上14層~地上27層核心筒墻、鋼管柱混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級為C50。
由于混凝土強(qiáng)度等級越高,水泥用量越多,溫升越高,易造成混凝土溫度應(yīng)力過大,致使混凝土開裂,并減弱建筑物耐久性。為確保深圳市優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)工程,C50、C60混凝土應(yīng)在強(qiáng)度、耐久性、工作性、各種力學(xué)性能、實(shí)用性、體積穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)合理性方面具備高性能,通過添加河南省平頂山市神翔化工廠FDN-800型緩凝高效減水劑,減水率>25%,緩凝作用可以保證混凝土的初凝時間不早于6h,終凝時間9-12h,提高混凝土的可泵性,滿足現(xiàn)場澆筑的要求。摻加?jì)尀畴姀S的Ⅰ、Ⅱ級粉煤灰來降低混凝土的水膠比,提高混凝土的流動性,保持適度的粘度系數(shù),合理的配合比設(shè)計(jì),使混凝土高性能化。因此,C50、C60高強(qiáng)能混凝土的配制、澆筑和養(yǎng)護(hù)以及質(zhì)量管理都是至關(guān)重要,通過對每一道工序嚴(yán)格控制,確保了高強(qiáng)、高性能混凝土的施工質(zhì)量,混凝土強(qiáng)度指標(biāo)、觀感質(zhì)量等優(yōu)于普通混凝土。
4、高拋免振自密實(shí)混凝土應(yīng)用技術(shù)
高拋免振自密實(shí)混凝土最早在我公司賽格廣場項(xiàng)目應(yīng)用,本工程結(jié)構(gòu)形式與賽格廣場相似,鋼管柱內(nèi)混凝土的澆注根據(jù)情具體況,Φ1200~Φ1050鋼管柱采用高性能砼立式手工澆搗法,Φ900~700鋼管柱采用高拋免振搗自密實(shí)砼高位拋落無振搗法。
高拋免振搗自密實(shí)混凝土施工性能優(yōu)異,可大大加快施工速度,減少勞動強(qiáng)度,可以避免因振搗不足而引起原混凝土質(zhì)量問題,保證了混凝土施工質(zhì)量。
高拋免振搗自密實(shí)混凝土從試驗(yàn)到現(xiàn)場使用情況看,配合比參數(shù)基本合理,滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)要求,通過進(jìn)步的優(yōu)化配合比,使自密實(shí)混凝土的性能更好。
高拋免振搗自密實(shí)混凝土從現(xiàn)場觀察情況看,混凝土的初凝時間比普通混凝土稍遲約3個小時,終凝時間約晚4個小時。這與當(dāng)時澆筑時的溫度有關(guān)。當(dāng)溫度較高時,差異不明顯。
高拋免振搗自密實(shí)混凝土每方水泥用量都在300kg以上。因此,對于屬大體積混凝土的結(jié)構(gòu)部位,應(yīng)采取有效的溫控措施,控制好混凝土的出機(jī)口溫度、入倉溫度和澆筑溫度,并且加強(qiáng)對混凝土的溫度監(jiān)控及養(yǎng)護(hù)。
高拋免振搗自密實(shí)混凝土在現(xiàn)場施工中要嚴(yán)格管理,控制過程要準(zhǔn),澆筑時要認(rèn)真細(xì)致,應(yīng)時刻注意自密實(shí)混凝土的流動范圍、骨料分離狀況。
高拋免振搗自密實(shí)混凝土技術(shù),進(jìn)一步完善了我國鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的施工工藝,減輕工人的勞動強(qiáng)度,避免管內(nèi)危險(xiǎn)作業(yè)和人為影響混凝土質(zhì)量的因素,有效地控制混凝土質(zhì)量,加快施工進(jìn)度,在鋼管混凝土結(jié)構(gòu)工程的施工中具有廣泛的應(yīng)用前景。
5、核心筒采用JFYM50整體提升液壓爬模體系應(yīng)用技術(shù)
根據(jù)類似工程經(jīng)驗(yàn),為保證核心筒結(jié)構(gòu)施工與鋼結(jié)構(gòu)吊裝互不影響,不等高同步攀升,核心筒采用JFYM50整體提升液壓爬模體系施工。該爬模體系具有模板、架子合為一體,實(shí)現(xiàn)與導(dǎo)軌相互爬升的特點(diǎn),操作簡單、便于支拆,可提高工作效率,混凝土墻面質(zhì)量達(dá)到清水混凝土效果。
筒體墻爬升模板采用鋼木組合模板可減輕自重,筒體內(nèi)局部有樓板處墻體模板考慮使用覆膠夾板翻模施工模,以便與外側(cè)大模連接固定。
爬模工藝綜合了大模板和滑模的共同優(yōu)點(diǎn),在結(jié)構(gòu)施工階段隨墻體施工進(jìn)度逐層上升,施工速度快,可節(jié)省場地和塔吊吊次;高空作業(yè)安全,不用搭設(shè)外腳手架;并可避免因氣候或機(jī)械原因?qū)е峦C(jī)、停電、停水產(chǎn)生的不利影響。
JFYM50爬模架主要由附墻裝置、H型導(dǎo)軌、主承力架及架體系統(tǒng)、液壓爬升系統(tǒng)、防傾、防墜裝置及安全防護(hù)系統(tǒng)等部分組成。
6、鋼筋混凝土圓弧外掛板定型鋼模板施工技術(shù)的應(yīng)用
中興通訊研發(fā)大樓結(jié)構(gòu)外輪廓由二個不同半徑的六段圓弧曲線掛板連成,柱網(wǎng)軸線關(guān)系相當(dāng)復(fù)雜。如何保證圓弧外掛板結(jié)構(gòu)施工的定位、弧度、垂直度,是確保深圳市優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)工程的重點(diǎn)之一。
針對圓弧外掛板結(jié)構(gòu)的施工,項(xiàng)目編制了專項(xiàng)施工方案,委托專業(yè)工廠采用角鋼、鋼板預(yù)制定型鋼模板,包括角模一起預(yù)拼裝,標(biāo)準(zhǔn)化施工,攻克圓弧外掛板施工難關(guān)。由于采取措施有效、得當(dāng),定型鋼模安裝速度快,定位簡單,弧度、垂直度控制準(zhǔn)確,外觀觀感優(yōu)良,最后取得了預(yù)期的效果。
7、外爬架施工技術(shù)的應(yīng)用
我公司使用的導(dǎo)座式升降腳手架與傳統(tǒng)的全高落地式雙排腳手架、及其它型式的升降腳手架相比,具有顯著的特點(diǎn)。
(1)與傳統(tǒng)的落地式雙排腳手架比較:
a、一次性投入的材料大大減少,提高周轉(zhuǎn)材料的利用率;
b、操作簡單迅捷,勞動力投入少,勞動強(qiáng)度低;
c、使用過程中不占用塔吊,加快施工進(jìn)度;
d、降低了工程成本。
(2)與其它型式的升降腳手架比較:
a、操作極為簡便,誤操作可能性小,容易管理;
b、升降安全,適用任何工況,每一主框架處均有三點(diǎn)以上獨(dú)立的附著點(diǎn),其中任何一點(diǎn)失效,架子不會墜落或傾翻;
c、防墜裝置,多重設(shè)置,多重防護(hù),且靈活、直觀、可靠;
d、承傳力結(jié)構(gòu)簡捷、明晰、可靠;
e、具有無級調(diào)整預(yù)留孔主體結(jié)構(gòu)誤差的功能,適應(yīng)性好。
導(dǎo)座式升降腳手架結(jié)構(gòu)主要由導(dǎo)軌主框架、水平支承框架、附墻導(dǎo)向座、提升設(shè)備、防墜裝置等組成。
中興通訊研發(fā)大樓外架采用了導(dǎo)座式電動整體升降腳手架,在整體提升過程中比一般承力式外腳手架更穩(wěn)定、更安全、抗傾覆能力更強(qiáng),增加的提升同步和同重裝置,保證了爬架的整體平衡和桿件受力均勻。此爬架不但很好地滿足了工程施工的要求,而且提高了外架的安全性能。
8、地下防水新材料施工技術(shù)的應(yīng)用
本工程地下室底板背水面采用了新型水泥基滲透結(jié)晶型防水材料(見下圖),是由美國進(jìn)口主料和生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)的涂在混凝土表面或內(nèi)摻的一種水泥基材料,目前在世界上許多國家和地區(qū)廣泛的應(yīng)用,該產(chǎn)品在我國的一些城市工程中做了一些試驗(yàn)性應(yīng)用,都起到了很好的防水作用,效果很好。水泥基滲透結(jié)晶型防水材料遇水起反應(yīng),長成與溶于水的長針狀結(jié)晶體,滲透到混凝土深層中,有效地堵塞密封混凝土混凝土中的微裂縫和毛細(xì)孔,從而起到永久性的防水作用;水泥基滲透結(jié)晶型防水材料使用起來非常簡便,無需細(xì)致的準(zhǔn)備工作,無需底涂、無需量度、切割、增強(qiáng)和密封邊角等,不會被刺穿、撕裂或掀起,而且無施工縫。
地下室外墻迎水面則采用了另一種新型非焦油聚氨酯防水涂料,是雙組份固化反應(yīng)型防水涂料。A組份是以聚醚樹脂和二異氰酸酯等聚合反應(yīng)制成的預(yù)聚物。B組份由硫化劑、催化劑樹脂等多種助劑精制面成。A、B組份按一定配合比攪拌均勻,涂刮在基面上,經(jīng)固化后形成一種低毒性、低異味,整體而富有彈性的防水膠膜。不含煤焦油,對環(huán)保境污染小。產(chǎn)品性能穩(wěn)定,耐候性好,固體含量高,防水性能可靠。粘結(jié)力強(qiáng)、液態(tài)施工、室溫固化、操作方便、工期短。具有優(yōu)良的延伸性、抗拉強(qiáng)度,對防水基層的伸縮和開裂變形能起橋連作用,該產(chǎn)品為冷做法施工,施工方便,工效高,防水性能良好。這兩種防水材料都具有推廣應(yīng)用的價(jià)值。
9、鋼管柱制作及節(jié)點(diǎn)連接
本工程為中興通訊研發(fā)大樓鋼結(jié)構(gòu)工程,由鋼管柱、工字鋼梁組成的中高層建筑物,工程量約為3030噸。鋼管柱為鋼板卷制而成的組焊鋼管,工字鋼梁為扎制工字鋼鋼梁,鋼梁與鋼柱間通過在鋼柱上加環(huán)形加勁肋采用栓焊的形式進(jìn)行連接,鋼管混凝土柱與砼梁連接采用環(huán)梁節(jié)點(diǎn)連接。其中主梁與鋼管柱鋼接,周邊次梁與鋼管柱鉸接。
鋼管柱橢圓度的加工精度以及焊接變形的控制則成為了該工程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。加工時編制了科學(xué)、合理的加工方案。焊接時在滾輪焊接胎架上采用成熟的焊接工藝、焊接順序來保證了焊接質(zhì)量,并通過精心的測量來控制了鋼管柱橢圓度的精度要求,從而保證了現(xiàn)場安裝連接的可靠性和準(zhǔn)確性。
環(huán)梁節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造就是在鋼管外圍繞鋼管設(shè)置一環(huán)形鋼筋混凝土梁用于傳遞彎矩,在環(huán)梁底部緊貼鋼管外表面貼焊一環(huán)形鋼筋,作為抗剪環(huán),依靠混凝土與鋼管壁的粘結(jié)力及抗剪環(huán)來傳遞剪力。
環(huán)形牛腿主要用于鋼管混凝土柱與型鋼鋼梁的連接,其構(gòu)造就是在鋼管柱對應(yīng)型鋼鋼梁的翼緣位置設(shè)置環(huán)形加勁板,環(huán)形加勁板之間設(shè)置加勁肋板,與型鋼鋼梁腹板相對。鋼梁翼緣與環(huán)形加勁板等強(qiáng)焊接,腹板與對應(yīng)的加勁肋板栓接。通過環(huán)形牛腿傳遞相應(yīng)的彎距及剪力。
10、機(jī)電安裝工程技術(shù)
本工程為高科技研發(fā)人員辦公場所,其內(nèi)部水、電、空調(diào)、消防、通訊信息網(wǎng)絡(luò)相當(dāng)完善,功能齊備。
本工程安裝工程分為五個系統(tǒng),包括:給排水系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等。
在本工程,安裝方面主要采用了以下“四新”技術(shù):
(1)立體交叉綜合施工技術(shù);
(2)本工程對防火重點(diǎn)部位采用氧化酶電纜及封閉式母線,該技術(shù)增大了建筑電氣的保險(xiǎn)系數(shù);
(3)一體化KBO空氣開關(guān)應(yīng)用技術(shù),該技術(shù)大大提高了安全系數(shù)及經(jīng)濟(jì)效益;
(4)空調(diào)冷凝排水管采用PE管,該技術(shù)節(jié)約了保溫材料,節(jié)省了施工時間和工程造價(jià);
(5)排水系統(tǒng)采用球墨鑄鐵管、采用橡膠報(bào)箍連接技術(shù),該技術(shù)也大大節(jié)省了施工工期,提高了經(jīng)濟(jì)效益;
(6)空調(diào)冷水機(jī)組及換熱器應(yīng)用技術(shù),該技術(shù)解決了超高層建筑的供水壓力問題,工程成本得到控制;
(7)超高層排水管道施工技術(shù);
(8)消防管道采用卡箍連接技術(shù),縮短了施工時間;
(9)大量節(jié)能燈管的應(yīng)用,為以后使用節(jié)約能源創(chuàng)造了條件;
11、項(xiàng)目信息化管理技術(shù)
總包項(xiàng)目經(jīng)理部為主管工程師以上的人員配備了計(jì)算機(jī),要求所有的施工準(zhǔn)備工作盡量利用計(jì)算機(jī)來完成,并根據(jù)各部門、各專業(yè)的需要有針對性的開發(fā)小型的計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng),并通過項(xiàng)目的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)資源共享。
(1)建立項(xiàng)目局域網(wǎng)
項(xiàng)目的公用信息,如圖紙及其目錄,技術(shù)方案,進(jìn)度計(jì)劃等都可以在項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)上隨時查詢;各專業(yè)和部門將自己認(rèn)為需要通知他人的信息通過郵件傳遞給對方,或?qū)⑵湓O(shè)置為共享文件供其他人瀏覽;商務(wù)人員通過網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)各部門的辦公用品需求。
(2)CAD圖紙生成及技術(shù)資料管理系統(tǒng)
本項(xiàng)目中,主管工程師的深化設(shè)計(jì)及方案編制均利用計(jì)算機(jī)來完成,熟練使用CAD繪圖系統(tǒng)是對工程技術(shù)責(zé)任工程師的基本要求。本工程中設(shè)計(jì)、總包、分包之間處于審核過程中的圖紙的傳遞均采用電子郵件的方式。以上計(jì)算機(jī)輔助管理大大提高了項(xiàng)目技術(shù)管理的效率。
(3)現(xiàn)場電子監(jiān)控
工地外圍墻設(shè)置4臺紅外線攝像頭,實(shí)時監(jiān)控圍墻內(nèi)外情況;
塔吊上安裝一臺攝像頭(360°),實(shí)時監(jiān)控施工現(xiàn)場作業(yè)面的情況;
監(jiān)視器(彩色)放置在保安室,由保安進(jìn)行時實(shí)動態(tài)監(jiān)控;
同時配置一臺采集器卡與保安室相連,將影像資料存儲在電腦中(一個月);
食堂管理配置:6臺買飯打卡機(jī)、1臺發(fā)卡機(jī),1部電腦,使工人購飯實(shí)現(xiàn)無幣化管理,可以有效地減少工人攜帶現(xiàn)金和菜票的不便之處,同時也提高項(xiàng)目爭創(chuàng)省優(yōu)的硬件管理水平。
三、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益
該工程實(shí)施單位推廣應(yīng)用了“建設(shè)建筑業(yè)10項(xiàng)新技術(shù)”中的6項(xiàng)及其它新技術(shù)。
該工程工期滿足合同要求,獲得2005年度深圳市新技術(shù)應(yīng)用示范工程獎。取得了較好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。