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一、“光輝的歷(li)程”——我局超(chao)高(gao)層鋼(gang)結構施工歷史(shi)回顧
同(tong)(tong)發(fa)(fa)達國家(jia)相比,超高(gao)(gao)層(ceng)(ceng)(ceng)鋼結構(gou)建(jian)筑在(zai)我(wo)(wo)國起(qi)(qi)步(bu)(bu)較晚,成熟(shu)及可借鑒的(de)(de)(de)經驗不多(duo)。改革開放以來,許(xu)多(duo)“高(gao)(gao)、大、新、尖”的(de)(de)(de)現代化(hua)建(jian)筑如雨(yu)后春筍般聳立(li),成為國民經濟高(gao)(gao)速發(fa)(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)重要標志。而鋼結構(gou)因其(qi)自(zi)重輕、施(shi)工(gong)(gong)周期短、抗震能力強等優(you)勢和(he)特點被人們廣泛應用于高(gao)(gao)層(ceng)(ceng)(ceng)尤(you)其(qi)是(shi)超高(gao)(gao)層(ceng)(ceng)(ceng)建(jian)筑中(zhong)。中(zhong)建(jian)三局以其(qi)“敢為天(tian)下先(xian),爭創第一流”的(de)(de)(de)企業精神(shen)和(he)勇于承接“高(gao)(gao)、大、新、尖”工(gong)(gong)程(cheng)的(de)(de)(de)膽(dan)魄和(he)實力,瞄準了(le)(le)這塊尚待(dai)開墾的(de)(de)(de)沃土(tu),發(fa)(fa)揮大型企業的(de)(de)(de)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)和(he)設備(bei)優(you)勢,于1986年率先(xian)承建(jian)了(le)(le)當時全(quan)同(tong)(tong)第一座超高(gao)(gao)層(ceng)(ceng)(ceng)鋼結構(gou)的(de)(de)(de)建(jian)筑——高(gao)(gao)165.3m的(de)(de)(de)深(shen)(shen)圳(zhen)發(fa)(fa)展(zhan)中(zhong)心大廈(sha),僅10個月便完(wan)成了(le)(le)主體11000噸(dun)鋼結構(gou)施(shi)工(gong)(gong)任(ren)務(wu),垂直(zhi)最大偏差25mm,提(ti)高(gao)(gao)了(le)(le)美國AISC規范程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)標準,并(bing)首先(xian)運用CO2氣(qi)體保(bao)護半(ban)自(zi)動焊(han)用于超厚(hou)(hou)鋼板焊(han)接的(de)(de)(de)新工(gong)(gong)藝,刻苦鉆研、反復攻(gong)關(guan),終于成功(gong)地解決(jue)了(le)(le)130mm超厚(hou)(hou)鋼板的(de)(de)(de)焊(han)接技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)。填補廠國內(nei)超厚(hou)(hou)鋼板焊(han)接的(de)(de)(de)空白,整(zheng)個工(gong)(gong)程(cheng)的(de)(de)(de)焊(han)接質量10O%超聲波探傷,100%合格(ge),達到了(le)(le)國際一流水平。該工(gong)(gong)程(cheng)成套(tao)施(shi)工(gong)(gong)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)成功(gong)應用,使在(zai)我(wo)(wo)國起(qi)(qi)步(bu)(bu)較晚的(de)(de)(de)超高(gao)(gao)層(ceng)(ceng)(ceng)鋼結構(gou)安裝施(shi)工(gong)(gong)技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)向(xiang)前跨進了(le)(le)一大步(bu)(bu),深(shen)(shen)圳(zhen)發(fa)(fa)展(zhan)中(zhong)心大廈(sha)鋼結構(gou)成套(tao)安裝技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)術(shu)因此分別獲1988年、1989年度(du)中(zhong)建(jian)總公(gong)司科技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)進步(bu)(bu)一等獎和(he)國家(jia)科技(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)進步(bu)(bu)三等獎。
由于在深(shen)圳發(fa)展(zhan)中(zhong)(zhong)心大廈超(chao)高(gao)(gao)(gao)層鋼(gang)結(jie)構(gou)安(an)裝(zhuang)中(zhong)(zhong)取得的(de)(de)(de)重大成功,1987年又中(zhong)(zhong)標承建(jian)(jian)了(le)我國(guo)第(di)一(yi)座(zuo)全(quan)鋼(gang)結(jie)構(gou)超(chao)高(gao)(gao)(gao)層建(jian)(jian)筑,高(gao)(gao)(gao)146.5米的(de)(de)(de)上海國(guo)際貿易(yi)中(zhong)(zhong)心大廈,僅(jin)用7.5個月的(de)(de)(de)工(gong)期(qi)便(bian)“安(an)全(quan)、優(you)(you)(you)質、高(gao)(gao)(gao)速(su)(su)”地(di)完成了(le)主體(ti)10470噸鋼(gang)結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)施(shi)工(gong)任務。鋼(gang)結(jie)構(gou)主體(ti)垂(chui)直度(du)(du)偏差(cha)(cha)僅(jin)為17mm.提高(gao)(gao)(gao)了(le)日(ri)本JASS規范標準,焊(han)接100%探傷,100%合格,受(shou)到(dao)業(ye)主及各(ge)界的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)度(du)(du)贊譽,該工(gong)程榮獲上海建(jian)(jian)筑質量(liang)最高(gao)(gao)(gao)獎——“白玉(yu)蘭(lan)”獎和(he)國(guo)家(jia)建(jian)(jian)筑業(ye)最高(gao)(gao)(gao)獎——魯班金(jin)像獎。此(ci)后我們又承建(jian)(jian)了(le)上海太平樣(yang)大飯店、新(xin)金(jin)橋大廈及①界廣場等(deng)國(guo)內(nei)具(ju)有(you)較高(gao)(gao)(gao)聲(sheng)望的(de)(de)(de)鋼(gang)結(jie)構(gou)工(gong)程,特(te)別是(shi)1995年6月9日(ri)封頂(ding)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)383.95m的(de)(de)(de)深(shen)圳地(di)王大廈,我局僅(jin)用1年零12天(tian)(比(bi)合同工(gong)期(qi)提前兩個多月)便(bian)安(an)全(quan)、優(you)(you)(you)質、高(gao)(gao)(gao)速(su)(su)地(di)完成了(le)24500噸主樓(lou)鋼(gang)結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)施(shi)工(gong)任務,主體(ti)垂(chui)直度(du)(du)總偏差(cha)(cha)向(xiang)外17mm,向(xiang)內(nei)25mm,提高(gao)(gao)(gao)了(le)精度(du)(du),僅(jin)是(shi)美國(guo)AISC規范允(yun)許誤差(cha)(cha)的(de)(de)(de)1/3(向(xiang)外51mm,向(xiang)內(nei)76mm);焊(han)縫延長米60萬(wan)(其中(zhong)(zhong)立焊(han)、斜(xie)立焊(han)縫占(zhan)1/7)100%探傷,100%合格,優(you)(you)(you)良率(lv)達94%,并創造(zao)了(le)施(shi)工(gong)全(quan)過程中(zhong)(zhong)構(gou)件無一(yi)墜落,人員無一(yi)傷亡的(de)(de)(de)奇跡和(he)兩天(tian)半一(yi)層樓(lou)的(de)(de)(de)九(jiu)十年度(du)(du)“深(shen)圳新(xin)速(su)(su)度(du)(du)”。罕見的(de)(de)(de)工(gong)期(qi)、一(yi)流的(de)(de)(de)質量(liang)和(he)安(an)全(quan)
得到(dao)業(ye)主(zhu)、總包(bao)及社會各界(jie)的高度贊(zan)譽。
去年8月,深(shen)圳地王(wang)大廈主(zhu)樓超高(gao)層(ceng)鋼(gang)(gang)結(jie)(jie)構(gou)安(an)裝施(shi)工(gong)技術(shu)通過了(le)國家(jia)級鑒定(ding)。與會專家(jia)一致認為(wei):地王(wang)大廈是我國近(jin)十年才起步(bu)的超高(gao)層(ceng)鋼(gang)(gang)結(jie)(jie)構(gou)工(gong)程的代表(biao)(biao)作,表(biao)(biao)明(ming)我國高(gao)層(ceng)鋼(gang)(gang)結(jie)(jie)構(gou)施(shi)工(gong)技術(shu)在以往成功基礎上又取得了(le)重大的進步(bu),地王(wang)大廈超高(gao)層(ceng)鋼(gang)(gang)結(jie)(jie)構(gou)安(an)裝施(shi)工(gong)技術(shu)達到了(le)國內領先及國際(ji)水平。
從深圳發(fa)展(zhan)(zhan)(zhan)中心到(dao)上(shang)侮國(guo)貿(mao)(mao)、從上(shang)海(hai)國(guo)貿(mao)(mao)到(dao)深圳地王大廈是我國(guo)在(zai)超(chao)高層鋼(gang)結(jie)構(gou)安裝發(fa)展(zhan)(zhan)(zhan)史(shi)(shi)上(shang)從無(wu)到(dao)有、施工技術由弱到(dao)強的里程碑(bei),代表著三(san)局在(zai)近十年超(chao)高層鋼(gang)結(jie)構(gou)發(fa)展(zhan)(zhan)(zhan)史(shi)(shi)上(shang)的光輝歷(li)程。
二、超(chao)高層(ceng)鋼結構自裝施工技術(shu)
因有(you)幸參(can)與了(le)在我國(guo)鋼(gang)結構(gou)發展史上(shang)具有(you)劃時代意(yi)義的三個(ge)主(zhu)要(yao)超高層(ceng)(ceng)鋼(gang)結構(gou)工(gong)程(cheng):深創發展中心大廈、上(shang)海國(guo)際(ji)貿易中心和深圳地王商業大廈的施工(gong)組織與管理,結合高層(ceng)(ceng)鋼(gang)結構(gou)的工(gong)藝流程(cheng)與特點:(構(gou)件驗收→吊(diao)裝(zhuang)→量控制(zhi)→高強螺栓→焊(han)接及其(qi)檢測→壓型鋼(gang)板與熔(rong)焊(han)栓釘(ding))。超高層(ceng)(ceng)鋼(gang)結構(gou)安裝(zhuang)施工(gong)技(ji)術主(zhu)要(yao)體(ti)現(xian)在以(yi)下七個(ge)方面:
1、構件進場,驗收與堆放(fang)
2、塔吊(diao)的選(xuan)擇、布置及裝拆
3、吊(diao)裝
4、測量控制
5、焊接
6、工(gong)期及質量控制
7、安全施工
下面我結(jie)(jie)(jie)合深圳地王大廈主樓超(chao)高層(ceng)鋼(gang)結(jie)(jie)(jie)構的施工(gong)情況就這些(xie)問題同各位專(zhuan)家和同仁(ren)交(jiao)流一下超(chao)高層(ceng)鋼(gang)結(jie)(jie)(jie)構施工(gong)經驗和體會。
1、構件的進場(chang)、驗收與堆放
場(chang)地(di)狹小(xiao)、施(shi)(shi)工(gong)條件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)差是當前(qian)施(shi)(shi)工(gong)工(gong)程普遍存在(zai)的(de)(de)困難,對越高層鋼結(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)工(gong)程而言,相對緊張(zhang)的(de)(de)工(gong)期內構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)堆(dui)場(chang)要求更高更嚴,這個(ge)問題不(bu)處(chu)理(li)好必(bi)將對吊(diao)裝及(ji)整個(ge)工(gong)程施(shi)(shi)工(gong)造成嚴重影響。地(di)王大廈施(shi)(shi)工(gong)初期,由于構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)堆(dui)場(chang)較多,鋼結(jie)構(gou)(gou)(gou)(gou)進(jin)(jin)(jin)場(chang)量(liang)大,需堆(dui)疊2-3層,如沒有周密(mi)的(de)(de)進(jin)(jin)(jin)場(chang)計(ji)劃,勢必(bi)造成現場(chang)構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)進(jin)(jin)(jin)場(chang)順(shun)序的(de)(de)混亂,其(qi)結(jie)果是:需要的(de)(de)構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)壓在(zai)下面(mian),不(bu)用的(de)(de)構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)放(fang)在(zai)上(shang)面(mian),不(bu)僅驗(yan)收工(gong)作無法進(jin)(jin)(jin)行,而且存在(zai)著(zhu)(zhu)大量(liang)的(de)(de)翻料、找料等重復工(gong)作。后來(lai)在(zai)強化現場(chang)管理(li)及(ji)構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)進(jin)(jin)(jin)場(chang)計(ji)劃的(de)(de)基礎上(shang),著(zhu)(zhu)重抓了(le)堆(dui)場(chang)布置、構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)的(de)(de)堆(dui)放(fang)順(shun)序等工(gong)作,除(chu)根(gen)(gen)據(ju)(ju)吊(diao)裝需要周密(mi)的(de)(de)進(jin)(jin)(jin)場(chang)構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)外,還根(gen)(gen)據(ju)(ju)吊(diao)裝順(shun)序和堆(dui)場(chang)規劃特(te)點將進(jin)(jin)(jin)場(chang)構(gou)(gou)(gou)(gou)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)進(jin)(jin)(jin)行有序排列,既保證了(le)驗(yan)收工(gong)作的(de)(de)正(zheng)常進(jin)(jin)(jin)行,也為吊(diao)裝創造了(le)良好的(de)(de)外部條件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)。
把(ba)好構件的驗(yan)收(shou)關是我們在以往施工的超高層(ceng)鋼結構工程中的經(jing)驗(yan)體會(hui)。深圳地(di)王大廈(sha)主樓共(gong)有鋼構件14860件,制造及運輸過(guo)程中難免會(hui)出現這樣(yang)或那樣(yang)的問(wen)題,這些(xie)問(wen)題如不在地(di)面加以消(xiao)除,吊裝到上(shang)面勢必(bi)增加安裝的進度,對整(zheng)個工種質量控制也將產生嚴重影響(xiang)。
2、塔吊的選擇(ze)、布置與裝拆
塔(ta)吊是超(chao)高層鋼(gang)結構工程施工的(de)(de)核心設備(bei),其選擇與布置(zhi)要根據建筑物的(de)(de)布置(zhi)、現場條(tiao)件及(ji)鋼(gang)結構的(de)(de)重量等(deng)因素綜合考慮,并保(bao)證裝拆的(de)(de)安全(quan)、方便、可(ke)靠。
我們根據地王大(da)(da)廈的(de)(de)地理位(wei)置、結構(gou)形(xing)狀及(ji)大(da)(da)量的(de)(de)特殊構(gou)件(jian)(如重47.5t的(de)(de)大(da)(da)型“A”字(zi)斜柱(zhu)和37t/節(jie)的(de)(de)箱形(xing)柱(zhu)等)選擇二臺澳大(da)(da)利亞產M440D大(da)(da)型內爬(pa)式塔吊并將(jiang)其(qi)布置在核心墻(qiang)#1和#5井道內,不僅滿足了所有構(gou)件(jian)的(de)(de)垂(chui)直運輸,而且為大(da)(da)量超重、超高及(ji)偏心構(gou)件(jian)的(de)(de)雙機抬(tai)吊創造了條件(jian)。
M440型內(nei)(nei)爬式塔(ta)吊(diao)(diao)(diao)在國(guo)(guo)內(nei)(nei)尚屬首(shou)次使用(yong)(yong)(yong),成熟可借鑒的(de)(de)經驗不(bu)多。施(shi)工(gong)(gong)中(zhong)我們一(yi)改傳統的(de)(de)塔(ta)吊(diao)(diao)(diao)互吊(diao)(diao)(diao)的(de)(de)爬升方案,采(cai)用(yong)(yong)(yong)了一(yi)套“卷揚機+扁擔”輔助系統較好地解(jie)決了二部塔(ta)吊(diao)(diao)(diao)的(de)(de)爬升難題(ti),大(da)大(da)提(ti)(ti)高了塔(ta)吊(diao)(diao)(diao)的(de)(de)使用(yong)(yong)(yong)效率(lv),加快(kuai)了提(ti)(ti)升速度(du),為(wei)工(gong)(gong)期提(ti)(ti)前起了決定性作用(yong)(yong)(yong);而大(da)型內(nei)(nei)爬塔(ta)吊(diao)(diao)(diao)的(de)(de)拆除是一(yi)項技術復雜(za)、施(shi)工(gong)(gong)難度(du)大(da)的(de)(de)工(gong)(gong)作,我們采(cai)用(yong)(yong)(yong)了“以大(da)化小、化整為(wei)零”的(de)(de)方法,較好地解(jie)決了在國(guo)(guo)內(nei)(nei)視為(wei)難題(ti)的(de)(de)大(da)型內(nei)(nei)爬塔(ta)吊(diao)(diao)(diao)的(de)(de)拆除難題(ti),為(wei)國(guo)(guo)內(nei)(nei)同類工(gong)(gong)程(cheng)運用(yong)(yong)(yong)內(nei)(nei)爬式塔(ta)吊(diao)(diao)(diao)提(ti)(ti)供了范例。
3、吊裝
吊裝是鋼(gang)結構施(shi)工的(de)龍頭工序,吊裝的(de)速度與(yu)質量對整(zheng)個工程起舉足輕重(zhong)的(de)作用。在深圳的(de)地(di)王(wang)大廈主體超(chao)高層鋼(gang)結構施(shi)工中(zhong),通(tong)過采取“區域吊裝”及(ji)“一機多吊”技術解決了工期緊與(yu)工程量大的(de)矛盾。
通過采用“雙機抬(tai)吊(diao)(diao)(diao)”及門型(xing)架(jia)不(bu)僅(jin)解決(jue)了高53.79m、長63.20m跨度為(wei)32.1m、重(zhong)達232t的(de)大(da)型(xing)“A”斜吊(diao)(diao)(diao)的(de)吊(diao)(diao)(diao)裝難題,而同解決(jue)了主樓兩根長85.61m、重(zhong)85.51t并處于超重(zhong)、偏心(xin)、超高狀態下大(da)型(xing)桅(wei)桿的(de)吊(diao)(diao)(diao)裝難題。
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