防破壞防水層地腳螺栓群施工技術(shù)

康少杰 肖林林 梁龍 劉志勤

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防破壞防水層地腳螺栓群施工技術(shù)

康少杰 肖林林 梁龍 劉志勤

【摘要】近年來，“鋼框架+核心筒”結(jié)構(gòu)形式的超高層建筑迅速發(fā)展，已經(jīng)成為城市標(biāo)桿的象征。建筑的基礎(chǔ)牢固與否決定著整個(gè)建筑的高度，隨之而來超高層建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)部位設(shè)計(jì)出越來越大的巨型柱。而巨型柱地腳螺栓群的安裝定位顯得尤為重要。針對(duì)大多項(xiàng)目地腳螺栓群存在破壞防水等問題，本文主要研究天津周大福金融中心項(xiàng)目塔樓外框組合巨柱防破壞防水層地腳螺栓群的施工工藝，希望對(duì)后續(xù)同類工程提供一個(gè)參考。

【關(guān)鍵詞】地腳螺栓群； 防破壞防水層預(yù)埋件； 地腳螺栓群定位支架

型鋼混凝土結(jié)構(gòu)目前在超高層建筑中被廣泛采用，針對(duì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工中組合巨型鋼柱地腳螺栓群施工的難題，研究出如下施工技術(shù)，既達(dá)到了設(shè)計(jì)要求又對(duì)施工質(zhì)量具有良好的指導(dǎo)意義。

1工程概況

天津周大福金融中心項(xiàng)目工程位于天津市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)，建筑高度530m，總用鋼量約56800t，涵蓋甲級(jí)辦公、豪華公寓、超五星級(jí)酒店等眾多業(yè)態(tài)，由4層地下室、地上5層裙樓和100層塔樓組成。塔樓主體采用典型的“外框+核心筒”結(jié)構(gòu)形式，其中外框結(jié)構(gòu)由角框柱、斜框柱、支撐柱、邊框柱、鋼梁、轉(zhuǎn)換桁架、環(huán)帶桁架、帽桁架、塔冠鋼結(jié)構(gòu)和壓型鋼板組合樓面組成，如圖1所示。塔樓地下外框鋼柱共32根，其中組合角框柱+斜框柱分布于塔樓4個(gè)角部位置，每個(gè)角2個(gè)，結(jié)構(gòu)形式為圓管組合勁性柱，巨柱柱腳節(jié)截面尺寸為4410×1800×40，如圖2所示。

圖1 塔樓鋼結(jié)構(gòu)立體圖

2地腳螺栓群施工重難點(diǎn)及支架介紹

2.1 施工重難點(diǎn)

本工程為超深基坑，塔樓基礎(chǔ)底板最深處厚度高達(dá)-10.2m，塔樓地腳螺栓預(yù)埋位置最高達(dá)7m，地腳螺栓重量大，支架體系容易發(fā)生失穩(wěn)變形。組合柱地腳螺栓群有37根Φ52、32根Φ45的地腳螺栓，地腳螺栓數(shù)量多，現(xiàn)場(chǎng)定位精度控制難度大，且地腳螺栓群安裝完成后必須滿足柱腳節(jié)柱底板螺栓孔的安裝精度。

地腳螺栓群必須確保對(duì)防水層無破壞，安裝完成后還要進(jìn)行鋼筋綁扎、混凝土澆筑、振搗沖擊等，故必須確保地腳螺栓群及地腳螺栓支架的穩(wěn)定性，使其不發(fā)生偏移或偏移量控制在允許范圍內(nèi)。

圖2 塔樓外框組合柱

2.2 地腳螺栓群支架介紹

單個(gè)組合巨柱地腳螺栓群共有69個(gè)地腳螺栓，其中螺桿Φ45mm的32根、Φ52mm的37根。地腳螺栓群支架具體組成及示意圖如下表1、圖3所示。

圖3 地腳螺栓支架示意圖

表1 組合柱地腳螺栓群吊裝單元組成部分

3安裝工藝流程

圖4 地腳螺栓群支架安裝流程

4施工方法

4.1 安裝預(yù)埋件

為了避免地腳螺栓支架穿過防水層而破壞基礎(chǔ)防水結(jié)構(gòu)層，故在底板墊層施工前，在防水卷材上測(cè)量放線而后用膠水固定預(yù)埋件，預(yù)埋件數(shù)量與支架支腿數(shù)量相同，保證其穩(wěn)定受力支撐，埋件長(zhǎng)度需要考慮下部受力鋼筋排數(shù)及墊層厚度等因素，確保支架槽鋼底座精確固定防止其偏移，如圖5、6所示。

圖5 預(yù)埋件定位并固定

圖6 墊層施工后預(yù)埋件

4.2 安裝支架底座

支架底座采用槽鋼制作，待基礎(chǔ)底板下部受拉鋼筋網(wǎng)綁扎施工完成后，復(fù)核預(yù)埋件位置，并確定支架底座位置。吊裝支架底座于相應(yīng)位置，測(cè)量校正后，將其與預(yù)埋支腿焊接牢固。為保證底座與鋼筋網(wǎng)接觸良好，提供可靠的承載力，同時(shí)也防止水平方向發(fā)生偏移，使用相應(yīng)大小的卡扣，將底座與鋼筋網(wǎng)固定，如圖7所示。

圖7 支架底座示意圖

4.3 安裝地腳螺栓組

地腳螺栓定位環(huán)板支架由加工廠整體制作，檢驗(yàn)合格后整體運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)。首先將定位環(huán)板支架體系水平側(cè)放，將地腳螺栓穿過下層定位環(huán)板后擰入一顆限位螺母，繼續(xù)穿過最上層定位環(huán)板，螺桿上部擰入螺帽固定，如圖8所示。

圖8 穿完螺桿的地腳螺栓組定位支架

4.4 整體吊裝

待支架底座安裝完成后，在支架底座上測(cè)量定位出角鋼支架位置并劃好定位線，將穿好的地腳螺栓群的支架整體使用塔吊吊裝就位，使支架與底座上的定位線重合，測(cè)量校正無誤后，將支架支腿與支撐底座槽鋼焊接牢固，示意如圖9、10、11所示。

圖9 地腳螺栓組支架吊裝

4.5水平拉結(jié)加固

現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)施工實(shí)際情況，可采用鋼筋將支架與鋼筋支撐進(jìn)行拉結(jié)加固，并采用鋼筋將螺栓組支架上下端分別與基礎(chǔ)底板上下層鋼筋進(jìn)行斜向拉結(jié)，保證地腳螺栓及其支架的穩(wěn)定性。如圖12、13所示。

圖12 地腳螺栓組支架安裝

圖13 地腳螺栓組支架水平拉結(jié)

4.6地腳螺栓組定位復(fù)核

利用全站儀對(duì)地腳螺栓組螺桿位置進(jìn)行復(fù)核，邊擰邊校核螺栓群的相互尺寸，并復(fù)核調(diào)整至相應(yīng)位置，滿足尺寸精度≤2mm的要求；用鉛垂線校直垂直度，保證誤差≤1mm。經(jīng)檢查尺寸精度符合要求后，將上下螺母擰緊至最終固定，在螺栓螺紋部分涂上黃油，套上專用的環(huán)保保護(hù)套并用膠帶綁扎牢固，對(duì)螺桿絲扣進(jìn)行保護(hù)，如圖14所示。

圖14 地腳螺栓組成品保護(hù)

5.結(jié)語(yǔ)

根據(jù)本工程的實(shí)施結(jié)果來看，通過對(duì)防水層保護(hù)、主筋保護(hù)和絲扣保護(hù)的做法，即滿足了安裝質(zhì)量、施工進(jìn)度、環(huán)保、安全文明等方面的要求，同時(shí)也得到了業(yè)主、總包及社會(huì)各界的一致好評(píng)。為類似超高層地腳螺栓群施工提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

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[2]許航，潘曉峰，陳冰，溫小勇，俞霆. 巨型地腳螺栓組的安裝定位技術(shù). 鋼結(jié)構(gòu)，2013，11:64-66+15.

[3]楊華俊，夏宏智. 大直徑預(yù)埋螺栓群安裝調(diào)校控制技術(shù). 施工技術(shù)，2012，20:96-98.

（作者單位：中建八局鋼結(jié)構(gòu)工程公司）

【文章編號(hào)】1671-3362（2016）03-0050-03

【中圖分類號(hào)】TU974

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A