中建工程优化设计案例汇编.docx
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1、内部资料中国建筑第八工程局有限公司总承包公司 工程案例汇编(2021 年版)中国建筑第八工程局有限公司总承包公司二二二年六月编辑委员会名单主 编:陈新喜副主编:王俊佚 危 鼎 李 赟 洪懿昆编 辑:于 鑫 党 伟 吕青锋 曲靖华目录第一章 前言 2第二章 经典案例解析 301 新济州凤凰湖清淤方式案例(基础设施类) 402 未来花园植物园商业屋面优化设计案例 1203 萧山机场清水混凝土优化案例 1804 吉安五指峰机电案例 3005 无锡国际会议中心案例 5406 嘉兴火车站南广场地上裙房结构选型优化设计案例 7107 余姚 G228 优化案例(基础设施类) 8508 中兴通讯上海研发中心三
2、期外墙保温石材一体板体系优化案例 96第1页第一章 前言面对竞争日益激烈的建筑市场,中国建筑第八工程局有限公司总承包公司重 点加强工程项目设计能力建设,大力推进“优化设计”实施工作。在此,我们从各分公司选取在总承包公司第二届优化设计案例大赛中脱颖而 出的优秀优化设计案例 8 项汇编成册,供大家参考。将具体案例的精细策划、过 程控制与的方法策略相结合进行解析,对大家在实践中理解和运用“优化设计 ”具有很好的借鉴意义。此 8 项案例涵盖了结构选型及设计、建筑及装饰做法、细部做法、面层替代、 品牌更换、机电安装专业综合施工图、设备选型等方面的优化内容。希望大家能就这些案例加以借鉴,以科学技术指导施工
3、生产,充分利用科技进步的最新成果和成熟工艺,通过“优化”提高项目经济效益和管理水平, 达到项目盈利和工程优质的目标。第2页第二章 经典案例解析第3页01 新济州凤凰湖清淤方式案例陈啸宇、刘炳刚、黄天宇、吴体旺、步允冲(中建八局总承包公司江苏分公司)一、工程概况工程情况介绍:新济洲供水工程项目为工程总承包,计价方式为总价包干。 项目以新济洲内凤凰湖和联通水系作为蓄水池,新建泵站、闸室、管涵等建构筑 物用于调节蓄水池水位,通过生态净化、水质监测保证蓄水池内水源满足水质要 求,并通过过将廊道将蓄水池水泵送至洲外滨江水厂,供江宁区使用,工程包含 各类建构筑物总计 30 余项。图 1-1 项目总平面布置
4、图该项优化情况介绍:凤凰湖清淤工程是将凤凰湖 47 万水域内河床挖深约 2.5m ,保证蓄水池总蓄水量满足 220 万 m要求,凤凰湖土方开挖总量为 114.8 万 m 。初步设计为采用围堰分区隔离,分区抽水后采用传统干作业法施工。项 目经过对此方案的论证、现场实地勘查发现,由于新济洲为国家级湿地公园、一 级生态保护区、江豚核心保护区, 且新济洲为长江江心洲,四面环水、封闭、地 下水丰富、施工区域受长江水源补给、无法采用传统运输工具等独特限制条件, 经过市场调研、探索、考察, 将干作业改为施工速度快、环境污染小、成本低的 绞吸船进行水下土方开挖。第4页二、实施情况1、绞吸船水下清淤工艺原理绞吸
5、船将水下土层经过机械切割使之松动,使泥砂和水相融合,形成一定浓 度的泥水混合体,然后通过泥泵产生真空吸出,再经过输泥管道送到排泥场、运 输船。本工程在长江适当位置搭设泥驳船临时码头用于泥浆装船过程中万吨驳船 停靠,利用输泥管道将土方开挖位置绞吸船开挖出来的泥浆输送至约 1km 外长 江泥驳船停靠点装船。2 、绞吸船清淤与传统干挖作业对比分析图 2-1 对比分析图3 、过程图 2-2 和设计单位召开专题会议,讨论原方案可行性第5页图 2-3 联合监理、审计单位进行现场实地勘查图 2-4 联合业主单位考察绞吸船厂家第6页图 2-5 召开绞吸船清淤专家咨询会(邀请业主、审计、设计参加)图 2-6 凤
6、凰湖清淤方式变更技术核定单第7页三、实施中质量、安全、环保情况1 、质量控制绞吸船清淤控制难点是清淤深度控制主要采取以下措施:(1)采用插杆法、无人船、绞吸船自带测量设备多重复核;(2)清淤深度充分考虑沉渣厚度;(3)邀请第三方进行凤凰湖湖底标高复核。2 、安全控制绞吸船清淤过程安全控制主要是水上作业风险,通过加强安全教育、配备救 生衣和救生圈,施工人员均有一定的游泳水平避免人员落水。3 、环保控制绞吸船清淤过程全称无扬尘,主要涉及到的环境污染问题是泥驳船在长江上 运输泥浆过程中可能私自将泥浆排放至长江。通过在运输船上安装 24 小时监控 摄像头,手机端可实时查看监督。四、创新点1、我公司首次
7、采用绞吸船施工,开创了总承包公司绞吸船施工的先河。2、解决了国家级湿地公园、施工位置四面环水、封闭、地下水丰富、施工 区域受长江水源补给情况下大体量、软弱地层、水深 2m 土方开挖难题。3、水运代替陆运,解决了采用传统渣土车运输超长工期问题。4 、有效降低施工用地,节约施工用地近 2.4 万。五、适用范围与应用前景绞吸船施工可普遍应用于水下土方开挖作业。随着城市建设的不断发展,城市河道疏浚、新建河道、河道扩宽,以及湖泊 加深、扩大等工程日益增多,绞吸船施工应用前景越来越广阔。六、实施图片第8页图 6-1 绞吸船施工平面布置图图 6-2 绞吸船现场组装第9页图 6-3 艘绞吸船同时施工图 6-4
8、 位于长江上的临时码头图 6-5 位于长江上的临时码头第10页图 6-6 现场验收第11页02 未来花园植物园商业屋面案例易嗣辰、谢 靖、罗仁轶、任立山、王红英(中建八局总承包公司江苏分公司)一、植物园商业屋面概况工程情况介绍:未来花园项目位于博览园内孔山矿矿坑内区域,项目北侧为 园博园二号入口,南侧为现状崖壁,西侧为空中花园(13 个城市展园),项目主 要包含植物园、崖壁剧院、矿坑酒店三个单体,总用地面积 255400 ,总建筑 面积 97865 ,地上建筑面积 46700 ,地下建筑面积 51165 。设计理念:矿坑展现在人们面前的是一幅荒芜的场景,项目希望将水、绿色 引入其中,给荒芜的矿
9、坑带来生机,所以在矿坑西侧最底部嵌入一处植物园,伞 状植物园由一朵朵伞状单元组成,屋面上方为浅水池,结构犹如朵朵莲叶,掩映 着水下的蓬勃生机。为保证整体效果统一,伞状植物园北侧植物园商业也采用同 样单元式蓄水屋面,并有一定灯光、夜景效果。图 1-1 商业屋面示意图二、植物园商业屋面设计方案优化1、屋面设计方案优化导向分析(1)施工难度分析屋面混凝土支墩防水收口难;铝合金龙骨开模、现场拼装标高精度要求高; 玻璃需现场复尺后按异形分格图加工,精度要求高、施工难度大;(2)质量管控分析第12页支墩防水收口质量难以管控;各构件需逐一定位、复核, 精度要求高;玻璃 易出现自爆;工程量大,易出现质量问题;
10、(3)工期分析结合专业单位反馈龙骨开模、加工、安装需 90 天;玻璃复尺加工、安装 75 天,总工期约 165 天;(4)成本分析经市场巡价并结合专业单位反馈,因玻璃为不规则异形,玻璃损耗率约 40%, 总屋面成本费用约*万;综合上述分析,该架空玻璃蓄水屋面施工质量管控工程量大,质量风险高, 工期过长、费用过高无法控制在合同约定范围内,需进行调整优化。图 2-1 原架空玻璃蓄水屋面方案图纸2 、组织策划(1)架空玻璃蓄水屋面功能效果分析节能环保:屋面异形玻璃按设计排版图排产加工,玻璃损耗率约 40%,玻璃 损耗率过高,违反节约、环保用材原则;玻璃自爆:玻璃容易产生自爆,且玻璃力学性能不均匀,钢
11、化玻璃面上强度 高,端面强度低,如发生自爆,屋面蓄水下渗至混凝土基层,基层内积水难以有 效排出,玻璃更换难度大;观感效果:玻璃透明,造成混凝土屋面、混凝土支墩、架空铝合金龙骨、管 线外露,影响整体效果;第13页结合以上评估资料,架空玻璃蓄水屋面工期、成本、质量管控、功能效果各 方面均存在不同程度缺陷,联合业主、设计院、监理各方重新对方案进行研讨, 形成以下三种替代方案:方案一:亚克力屋面材料成本高、需现场恒温聚合,无法满足消防验收,不 建议采用;方案二:不锈钢防水屋面适用较深蓄水屋面,此屋面蓄水深度 100mm,不 锈钢防水成本高,且颜色与周边亚克力不协调,不建议采用;方案三:为常规蓄水屋面、
12、费用可控,功能效果可满足需求,建议采用;(2)分析混凝土蓄水屋面防水、泛光方案拟定经公司内部协调,项目组织去张家港京港文化中心考察蓄水屋面, 各方 认可项目借鉴采用张家港 TPO 防水做法;针对屋面泛光系统管线外露外观效果及用电安全问题,项目部建议采用发光 石面层进行替代,经过市场调研及考察后,得到各方一致认可;图 2-2 混凝土蓄水屋面防水、泛光方案3 、方案确认(1)方案效果确认EPC 联合体针对此优化方案汇报业主及各方领导,并获得认可采用此方案;第14页图 2-3 屋面前后对比 (2)施工工艺确认借鉴张家港京港文化中心防水做法基础上,项目组织业主领导、设计院、 监理、专业单位对发光石混凝
13、土蓄水屋面方案具体施工工艺进行研讨、明确;图 2-4 图纸变更交流会第15页图 2-5 图纸施工落实三、综合效果1、工期效益优化前:铝合金龙骨开模、加工、安装需 90 天;玻璃复尺加工、安装 75 天,总工期约 165 天;优化后:屋面各工序施工工期约 90 天; 优化工期效益:75 天。2 、成本效益第16页设计方案由损耗率 40%的架空玻璃屋面,调整为发光石混凝土蓄水屋面,节 约玻璃材料的损耗。3 、社会效益同时通过采用发光石面层替代泛光,更为节能、环保, 减少了不必要的光污 染。四、示范性及推广性1 、示范性、推广性(1)创新性、推广性TPO 防水可推广应用至外露式、轻型节能型屋面防水项
14、目;发光石替代屋 面泛光系统,更为节能、环保;(2)设计方案优化原则方案优化中,应深入了解设计理念,从源头出发,梳理设计思路,在尊重设 计院对效果、安全把控的前提下提出优化设计方案,实现效果、工期、成本的平 衡;(3)专业单位前置对接施工图阶段要求专业单位提前介入配合进行深化,借助专业单位的专业能力 对设计方案进行优化管控,确保成本、工期可控;2 、优化设计工作不足项目植物园商业屋面优化设计在施工图阶段介入,方案调改期间屋面混凝土 支墩已按原图纸施工完成,此方案调改存在拆改返工工程量。为更好的推进项目 设计管理工作,设计管理应深入至设计方案阶段,尽可能规避已出现实体工程量 的优化设计。第17页
15、03 萧山机场清水混凝土优化案例沈 洁(中建八局总承包公司第一分公司)一、工程概况杭州萧山国际机场是浙江省第一空中门户,建成后将成为华东第二大国际机 场及国际一流的世界级现代化大型综合交通枢纽。其三期工程为浙江省重点工 程,也是 2022 年杭州亚运会最重要的基础配套工程之一,是具有重大意义、重 要影响的民生工程。项目总建筑面积 67 万平方米,为目前国内同等规模工期最 短、“不停航施工”最复杂、且单标段合同额最大的民航机场航站楼项目。图 1-1 杭州萧山国际机场三期工程效果图杭州萧山国际机场三期项目新建航站楼及陆侧交通中心工程主体工程施工 总承包标段项目位于杭州萧山国际机场内,设计使用年限为
16、 50 年,混凝土结 构耐久性 100 年。工程建设总体概况如表 1-1 所示。第18页工 程 名 称杭州萧山国际机场三期项目新 建航站楼及陆侧交通中心工程主体 工程施工总承包标段。工 程 性 质基础设施建 设 规 模约82.58亿工 程 地 址杭州萧山国际机场内在现状航站楼 西侧楼前至规划西侧垂直滑行道之间地 块内。总 占 地 面 积约22万平方米总 建 筑 面 积约67万平方米建 设 单 位杭州萧山国际机场有限公司项 目 承 包 范 围本标段主要建设T4航站楼(主楼、北 指廊、南长廊)、南北行李通道、航站楼 地下空间开发(高铁机场站)、高架桥、1 号路地道、综合管廊、道路工程、5号泵 站、
17、改造工程等。设 计 单 位华东建筑设计研究院有限公司、 浙江省建筑设计研究院、上海市政工 程设计研究总院(集团)有限公司、 中铁第四勘察设计院集团有限公司。主 要 分 包 工 程基坑围护及土方工程、土建工程、金 属屋面工程、钢结构工程、幕墙工程、公 区精装修工程、市政工程、机电安装工程。勘 察 单 位浙江中材工程勘测设计有限公司同 要 求质 量本工程按照国家施工质量验收 标准一次验收合格,争创国家优质奖 (“鲁班奖”)。监 理 单 位上海建科工程咨询有限公司工 合期900天总 承 包 单 位中国建筑第八工程局有限公司安 全严格按照杭州萧山国际机 场安全文明施工协议书规定及 浙江省建筑安全文明施
18、工标准 化工地管理办法要求落实安全 施工,无重大责任事故和无重大 伤亡事故。表 1-1 工程建设概况表第19页二、背景本项目航站楼主楼框柱采用大量圆形、马蹄形和八边形等异形清水混凝土柱 构造用以凸显美学效果(图 1-2),其中清水混凝土圆柱直径 800mmD1800mm, 柱高 6m12m 不等,合计 153 根。设计图纸与技术规格书对于清水混凝土柱表观质量的说明为直接利用混凝 土成型后的自然质感作为饰面,达到表面无拼缝,适当修补后仅涂刷透明氟碳保 护涂料,混凝土表面基本不做处理的效果。图 2-1 杭州萧山国际机场三期工程效果图项目部依据设计说明(图 1-3)中对于清水混凝土柱的描述,在查询技
19、术规 格书(图 1-4)与相关招标资料后,与业主方和设计单位确认,设计要求的混凝 土为 A 类清水混凝土。图 2-2 设计说明对本工程清水混凝土柱做法的描述第20页图 2-3 技术规格书对于 A 类和 B 类清水混凝土的工艺说明2019 年 10 月 10 日,设计方华东建筑设计研究院根据沟通结果,对清水混 凝土设计要求进行第一次澄清说明(图 1-5),明确清水混凝土柱不设施工缝及对 拉螺栓孔,颜色和表面质感等外观需现场施工样板确认后方可大面积施工。图 2-4 第一次澄清说明第21页三、原因由于设计对于清水混凝土柱施工技术要求为不设施工缝,表面不采用腻子粉 修饰。项目部据此组织技术攻关, 经研
20、究,模板拼缝处理和混凝土颜色一致性 2 大技术问题受现场客观条件制约,短期内难以解决。首先,清水混凝土采用的专用模板材质一般为纸膜、玻璃钢或木模, 普通木 模和玻璃钢模板方案圆弧现场拼接处均有接缝,不符合 A 类清水混凝土饰面无 拼缝的要求,仅纸模工艺成型质量可大致接近,但表面仍有轻微的螺旋状花纹, 需现场原位试验施工样板后由设计确认。图 3-1 模板拼缝技术问题其次,本项目混凝土供应共由当地 6 家搅拌桩参与,考虑到分区分标段同时 施工,混凝土供应批次多,管理调配难度大,无法保证清水混凝土要求的原材料 同厂家同批次要求,后期清水混凝土的一次性成型效果难以保证。图 3-2 混凝土颜色一致性技术
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