津湾广场9号楼项目软土地区超深基坑及超高层工程关键施工技术研究与示范汇报.pptx
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1、汇报人:杨艳超时间:2018.11.27津湾广场9号楼施工技术交流(软土地区超深基坑及超高层工程施工)目 录一、工程概况二、施工总体进展情况三、深基坑施工技术四、超高层施工技术五、结语一、工程概况工程概况工程名称工程地点建设单位设计单位监理单位施工总承包单位建筑面积建筑层数、总高度结构形式工程造价津湾广场9号楼工程天津市和平区赤峰道、解放北路、哈尔滨道、合江路围合的地块天津津湾置业有限公司天津市建筑设计院天津市华泰建设监理有限公司中国建筑股份有限公司209500平方米地上70层,地下4层,裙房4层,建筑高度300.65米主塔楼为钢框架-核心筒混合结构、裙房为框架结构11.915亿元合江路解放北
2、路解放桥赤峰道哈尔滨道赤峰桥工程四至解放北路、哈尔滨道、合江路、赤峰道合围地块,周边道路均为单行工程概况总建筑面积209500平方米,其中地上163000平方米,地下46500平方米,建筑总高度299.8m,功能为写字楼及配套综合商业和停车库。地下3、4层局部设置人防。工程概况第八层,结合建筑避难层及立面收进的要求设置整层高的转换桁架,完成由稀柱至密柱的转换一至八层的外框架采用八根巨柱加4根角柱停机坪五十八层,转换桁架六十六层,结构平面收进为圆形四十九至六十三层设置斜柱钢管混凝土筒中筒结构,外筒为钢管混凝土筒,内筒为钢筋混凝土核心筒,8层设置转换桁架,5-7层为悬挂层,水平结构为钢梁+压型钢板
3、组合楼板。工程概况8层设置整层高的转换桁架,单榀重760吨,57层悬挂层结构通过吊柱与8层结构体系转换桁架进行连接,并按照要求结构主体完成后在进行承受竖向荷载。二、施工进展情况基坑施工进展情况2013年7月31日我公司进场2014年5月27日完成主楼第五道混凝土内支撑施工第一道混凝土内支撑第二道混凝土内支撑第三道混凝土内支撑第四道混凝土内支撑第五道混凝土内支撑基坑施工进展情况2014年9月15日完成塔楼III段基础底板浇筑完毕基坑施工进展情况2014年9月30日完成第四道混凝土内支撑爆破工作基坑施工进展情况2015年5月1日液压爬模投入使用超高层施工进展情况2015年11月10日8层全国首例下
4、挂双悬挂层重型转换桁架安装成功超高层施工进展情况2016年8月18日主体结构封顶超高层施工进展情况2018年1月30日通过竣工验收超高层施工进展情况三、深基坑施工技术深1、基坑概况塔楼区域共有5道内支撑,基础底板厚度为4.0m,坑深24.6m。盐业银行,距基坑6.5米,钢筋混凝土砖混结构,地上四层,地下一层,为木桩基础。基坑施工技术裙房区域共有4道内支撑,基础底板厚度为1.2m,坑深21.8m。深基坑施工技术1、基坑概况基坑南侧的盐业银行旧址大楼是被中国华人民共和国国务院列为“全国重点文物保护单位”,是文物保护的最高级别,级别上等同于北京市的天安门和故宫深基坑施工技术1、基坑概况基坑南侧的盐业
5、银行旧址大楼是被中国华人民共和国国务院列为“全国重点文物保护单位”,是文物保护的最高级别,级别上等同于北京市的天安门和故宫深基坑施工技术主楼5道内支撑裙楼4道内支撑主楼区域第五道内支撑混凝土同基础底板混凝土,基础底板施工时将第五道内支撑埋入基础底板。1、基坑概况深基坑施工技术2、混凝土内支撑施工支撑施工工序支撑底部余土清理格构柱抗剪件焊接垫层施工梁底铺油毡钢筋绑扎支撑内监测点的布置支设模板爆破纸筒预埋(局部爆破)养护浇筑混凝土内支撑主要施工流程深基坑施工技术7道梁交于一点钢筋帮扎难度大2、混凝土内支撑施工格构柱处梁交接2段3段4段深基坑施工技术2、混凝土内支撑施工五道撑砼施工1段5段2014.
6、5.11至2014.5.29共计18天东、南、北三面附着于地连墙,一面悬空第五道混凝土内支撑施工深基坑施工技术2、混凝土内支撑施工支撑施工土压平衡图首道至四道内支撑呈封闭环状,土压整体平衡;五道撑南北两侧第一、二、三、四道混凝土内支撑土压力Q平衡图2段3段4段1段5段五道混凝土内支撑土压力Q平衡图深基坑施工技术2、混凝土内支撑施工五道撑施工完毕第五道混凝土内支撑西侧断面图深基坑施工技术2、混凝土内支撑施工五道撑抗剪构件第五道混凝土内支撑施工预埋钢板式支撑抗剪件深基坑施工技术2、混凝土内支撑施工五道撑抗剪构件第五道混凝土内支撑施工预埋“H”型钢式支撑抗剪件深基坑施工技术2、混凝土内支撑施工五道撑
7、及预埋插筋第五道混凝土内支撑施工保证与筏板连接的五道撑预埋插筋深基坑施工技术2、混凝土内支撑施工五道撑表面凿毛第五道混凝土内支撑施工深基坑施工技术2、混凝土内支撑施工五道撑表面凿毛第五道混凝土内支撑施工深基坑施工技术2、混凝土内支撑施工五道撑表面凿毛第五道混凝土内支撑施工西侧插筋及凿毛断面深基坑施工技术2、混凝土内支撑施工五道撑格构柱剔凿第五道混凝土内支撑施工人工及小型机械剔凿格构柱深基坑施工技术2、混凝土内支撑施工五道撑表面凿毛第五道混凝土内支撑施工格构柱清理深基坑施工技术3、土方开挖挖方技术支撑正式投标之前(正式投标为2013年3月8日),为业主进行了十多次的前期技术支持,真正的站在业主的
8、立场,从技术角度为业主服务。2012年4月10日,为业主提供“对基坑支护的几点建议”2012年4月24日,给业主汇报总体施工部署,两个方案,方案一是:主楼正做,裙楼逆做,中间打地连墙。方案二是:整体施工,裙楼停在正负零。2012年9月26日,给业主提供塔吊定位建议,及对基坑设计的建议,包括地连墙。2012年10月15日,给业主提供塔吊的选型建议。2012年10月30日,给业主提供钢结构的主要吊装方法。2012年11月15日,给业主提供钢结构的主要吊装方法(根据新图完善)。2013年1月13日,业主再次论证逆作法,全逆做。2013年1月15日,塔吊最终定位,包括塔吊基础的做法。2013年1月18
9、日,业主钢结构优化咨询及询价,包括转换层深化设计。2013年2月21日,论证地下连廊施工施工通过技术支持与服务,我们逐渐得到了业主的认可与信任,业主也采纳了我们很多的建议。技术服务产生价值深基坑施工技术3、土方开挖挖方方式的选择:开挖方式 经济性资源配备适用类型优缺分析选用放坡挖土/梯式挖土深度较浅最经济;深度加大挖土量成倍增加常规挖土机、运土车,作业面大,周边配合土钉墙、锚杆等支 建筑物少,基坑护结构 深度较小的基坑易,速度快;局限性大:当基坑开挖深度不大(软土地区挖深不超过4m,地下水位低的土质较好地区挖深亦可较大)、周围环境又允许,经验算能确保土坡的稳定性时,可采用放坡开挖。否岛式挖土的
10、首先挖去基坑四周的土,支护结构受荷时间长,在软支护结构的支撑形式为 宜用于大型基坑,黏土中时间效应显著,有可能增大支护结构的变形量,对大型基坑经 角撑、环梁式或边桁架 支护结构的支撑对于支护结构受力不利。济性强,需要 式,中间具有较大空间 形式为角撑、环当基坑较深,地下水位较高,开挖土体大多位于地下 否增加栈桥板,情况下。可以利用中间 梁式或边桁架式,水位以下时,应采取合理的人工降水措施,降水时应措施费用较高。土墩作为支点搭设栈 中间具有较大空经常注意观察附近已有建筑物或构筑物、道路、管线,桥。间情况下有无下沉和变形。深基坑施工技术3、土方开挖挖方方式的选择:开挖方式 经济性资源配备适用类型优
11、缺分析选用对支护支撑较 环向钢支撑或混凝土内完善的基坑适 支撑,加长臂挖掘机,盆式挖土 用性最强,支 边槽或支撑底部等使用撑底部投入资 小挖掘机,配合栈桥板源较多。使用设计内支撑支护结构工程的土方开挖,可以先行确保中心塔楼部分先起,有利于预售等优点是周边的土坡对围护墙有支撑作用,有利于减少围护墙的变形;缺点是大量的土方不能直接外运,需集中提升后装车外运。设计内支撑支护结构工程的土 是方开挖:内侧土方开挖完成后,底板先行施工,在底板上施工内斜撑支撑砼台,为内斜撑提供支撑点逆做挖土由地下室楼板施必须经计算。逆作法以结构代替支撑,支撑刚度大,利于控制变形,用于高层建筑、还避免了资源浪费,经济效益显著
12、,并且可以上下同多层地下室结构 时施工,增大作业面,缩短工期,是超大面积、超深代替支撑的特 专用取土设备(龙门吊,工及类似于地 基坑工程更为安全、可靠、经济、合理的设计施工方点,故在深基 抓斗等),首层封板,下室结构的地下 法;高层建筑多层地下室结构逆作法施工工法在建筑坑施工中减少 临时支撑体系等,塔式 构筑物的结构施 物和管线密集的地下高水位软土地基上建造高层建筑了支撑费用;起重机工。地下室连续 多层地下室,对深基坑的围护变形和土体的位移、地工期明显加快;墙中柱桩沉降量 表和管线沉降等各项指标均有严格要求。采用高层建筑地下室逆作法施工技术能有效地保护周边环境,且具有施工工期快,支护费用省等优
13、点否深基坑施工技术加长臂进场第二道内支撑施工完毕后即投入1台27米加长臂和3台24米加长臂3、土方开挖土方开挖施工机械深基坑施工技术空中接力3、土方开挖土方开挖施工机械深基坑施工技术第五道内支撑下部2.8m净高投入7台30和25迷你型挖掘机(斗容量0.1m,台班工作效率50m)3、土方开挖土方开挖施工机械深基坑施工技术4、盐业银行的保护及基坑变形盐业银行沉降原因分析结论根据建筑地基基础设计规范(GB50007-2011),砌体承重结构基础的局部倾斜不应超过2。规范中所规定的局部倾斜不应超过2应理解为盐业银行建设期变形值及使用至今自身的变形值,与因津湾广场7、8号楼施工及现阶段土方开挖及降水而引
14、起的变形值叠加不应超过2。总变形 =建设期变形 +使用至今自身的变形+7、8号楼施工引起的变形 +现阶段土方开挖及降水引起的变形盐业银行前期变形较大,地面及建筑主体已经出现较大裂缝。2013.07.312013.08.022013.08.042013.08.062013.08.082013.08.102013.08.122013.08.142013.08.162013.08.182013.08.202013.08.222013.08.242013.08.262013.08.282013.08.302013.09.012013.09.032013.09.052013.09.072013.09.0
15、92013.09.112013.09.132013.09.152013.09.172013.09.192013.09.212013.09.232013.09.252013.09.272013.09.292013.10.012013.10.032013.10.052013.10.072013.10.092013.10.112013.10.132013.10.152013.10.172013.10.192013.10.212013.10.232013.10.252013.10.272013.10.292013.10.312013.11.022013.11.042013.11.062013.11.0
16、82013.11.102013.11.122013.11.14深基坑施工技术4、盐业银行的保护及基坑变形盐业银行沉降数据分析2013年11月13日专家论证会6.004.002.000.0016.0014.0012.0010.008.0020.0018.001号观测点沉降数据当日沉降量累计沉降量6.432013.07.312013.08.022013.08.042013.08.062013.08.082013.08.102013.08.122013.08.142013.08.162013.08.182013.08.202013.08.222013.08.242013.08.262013.08.2
17、82013.08.302013.09.012013.09.032013.09.052013.09.072013.09.092013.09.112013.09.132013.09.152013.09.172013.09.192013.09.212013.09.232013.09.252013.09.272013.09.292013.10.012013.10.032013.10.052013.10.072013.10.092013.10.112013.10.132013.10.152013.10.172013.10.192013.10.212013.10.232013.10.252013.10.2
18、72013.10.292013.10.312013.11.022013.11.042013.11.062013.11.082013.11.102013.11.122013.11.14深基坑施工技术2013年11月13日专家论证会6.004.002.000.0020.0018.0016.0014.0012.0010.008.0011号观测点沉降数据当日沉降量累计沉降量18.054、盐业银行的保护及基坑变形盐业银行沉降数据分析深基坑施工技术步骤一:采用双液注浆法对盐业银行及地连墙之间土体进行加固,以确保其不渗漏。步骤二:若后期施工过程中,盐业银行沉降量超过专家给出的预警值,则对盐业银行基础下土体进
19、行双液注浆,以抬升盐业银行。结论:必须采取封堵措施,确保盐业银行一侧地连墙及三轴搅拌桩不漏水,并确定需进一步处理的沉降预警值。4、盐业银行的保护及基坑变形盐业银行沉降控制措施盐业银行一侧地连墙漏水已经成为不争的事实,目前监测的盐业银行自9号楼开工以来的最大沉降量已经达到18.05mm,差异沉降量最大为13.84mm。根据现在盐业银行的沉降反应程度和速度,若不采取相应措施,预计地勘报告(P.62)中给出的28mm地面最大沉降量很快就会达到,而整个地下工程施工过程的累积沉降量将远远超过这个数值;前面所述引起盐业银行沉降的两个因素中,由地连墙侧移引起的沉降为要进行施工必然导致的沉降,由于降水引起的沉
20、降为可避免及可控的沉降。可控沉降(66%)总沉降不可控沉降(34%)因此我公司认为有必要对盐业银行及地连墙之间土体进行处理,以确保不会再因为基坑降水而引起盐业银行沉降,将可控因素引起的盐业银行沉降降至最低。深基坑施工技术6m7m4、盐业银行的保护及基坑变形盐业银行沉降控制措施9m10m长边方向上完整布置3排垂直孔,孔间距与排间距均为0.7m;短边方向上与长边注浆区域重叠的部位仅布置第一排(最外排)斜孔,未重叠的部位完整布置3排斜孔和2排垂直孔,孔间距与排间距均为0.7m。通过5排孔的注浆,注浆的有效范围最远已到达距离基坑17、19m的位置9m。深基坑施工技术我司实施方案4、盐业银行的保护及基坑
21、变形盐业银行沉降控制措施-2.2.2深基坑施工技术土方开挖顺序调整使盐业银行变形最小-4.2m-4.2m-4.2mm-2m-4.2m+1.7mI-1I-4I-6I-7I-3II-1II-3-2.2mII-5 II-6II-7II-2II-4I-2I-5I-44、盐业银行的保护及基坑变形盐业银行沉降控制措施土压力Q深基坑施工技术上海市基坑工程技术规范DG/TJ08-61-20104、盐业银行的保护及基坑变形盐业银行沉降控制措施评价沉降控制标准40mm深基坑施工技术形象进度:现场第三道支撑施工浇筑20%。土方:三步土方出土约90%;基坑水位:约-20m(-20米水位维持约20天)银行沉降:目前最大
22、沉降点为10#点,累计沉降30mm40mm,节后10#最大累计沉降(2014年2月8日-3月7日)3.79mm,情况稳定。地连墙测斜:CX5超预警值,在-12m埋深测斜数据为29.04mm。4、盐业银行的保护及基坑变形盐业银行沉降控制措施评价2014年3月10日专家论证会深基坑施工技术建筑地基基础评定标准基坑允许不均匀变形量为24mm4、盐业银行的保护及基坑变形盐业银行沉降控制措施评价24mm观测点累计沉降12.10.18至14.3.8累计沉降13.7.31至14.8.71#8.13mm6.732#6.01mm4.613#5.8mm4.624#5.78mm4.595#5.84mm4.656#4
23、.64mm4.217#15.43mm14.218#24.18mm22.789#29.16mm27.9810#30.01mm28.911#28.61mm27.4712#23.81mm23.4113#24.81mm23.4214#25.72mm24.2115#29.60mm27.6616#26.31mm24.6深基坑施工技术4、盐业银行的保护及基坑变形盐业银行沉降控制措施评价结论:1、双液注浆控制了盐业银行基础沉降2、注浆影响范围广,使局部区域有所抬高3、注浆对远离银行一侧地基增益明显4、截止基础底板施工前不均匀沉降值:Max=27.98-4.21=23.77mm24mm,故措施有效。深基坑施工技
24、术5、大体积混凝土浇筑技术概述底板施工总面积10200平米。混凝土总量约为24100立方米,混凝土强度等级C40,抗渗等级P10。本工程基础底板以后浇带为界共分为三个施工段,主塔楼区域单次连续浇筑混凝土18000立方米。2区、1区、3区混凝土预计分别于6月8日、6月15日、6月30日浇筑。4mII区102.9mI区1.2m139.2mIII区深基坑施工技术塔楼基础筏板厚度4000m,在钢筋绑扎过程中架设钢筋支撑架,五道支撑浇筑在底板中,五道撑上皮距离底板上皮500mm,有支撑区域,利用“五道撑+简易钢筋马镫”架起底板上铁;型钢梁为8承担,型钢柱为102000,支架中部采用双向槽钢2000进行支
25、架加强,并架起底板中部温度筋网片。5、大体积混凝土浇筑技术底板钢筋及钢构件槽钢支架设计4m底板上铁五道支撑中部温度筋斜向拉筋深基坑施工技术5、大体积混凝土浇筑技术底板钢筋及钢构件槽钢支架设计深基坑工技术5、大体积混凝土浇筑技术混凝土浇筑影响因素经过现场验证,天津市最长65m臂长的汽车泵,只能伸入到内支撑封板下约8m,施 其余部位无法延伸浇筑,所以首道内支撑上存在封板且支撑层数多影响浇筑速度。封版内支撑下汽车泵可以浇筑的范围深基坑施工技术5、大体积混凝土浇筑技术方案比选技技术术特点特点经济经济合理性合理性工期工期对对其他工其他工序的影响序的影响结论结论方案1方案2方案4方案5主要采用汽车泵浇筑,
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