狹小場地超高層建筑大體積混凝土澆筑技術實踐研究

于泰，李建峰，侯景強，安磊，曾繁良

（中國建筑第二工程局有限公司，廣東深圳518000）

1 工程概況

招商局太子灣大廈項目主體總承包工程位于深圳市南山區蛇口太子灣片區，北側為望海路，西側為商海路毗鄰已投入使用的辦公樓，南側緊鄰地鐵12 號線太子灣站。

本項目總占地面積為15511.55m2，總建筑面積約205602m2，容積率9.15，其中，計容建筑面積142 000 m2，不計容建筑面積63 602 m2。 項目包含1 棟59 層塔樓（建筑高度374 m）及4 層裙房（建筑高度22.8 m），塔樓功能為辦公、酒店、商業，裙房功能為商業、宴會廳、餐飲。 地下室層數5 層，功能為辦公下層大堂、商業、后勤用房、設備用房及汽車停車庫。

本工程中，塔樓范圍內為大體積混凝土施工，總面積約為3 707 m2，核心筒基礎大體積混凝土澆筑量約為15 900 m3。 塔樓區域內核心筒范圍外底板厚度為3 500 mm， 核心筒內底板厚度為4 000 mm，局部最大厚度達10.7 m，塔樓區域外底板厚度為900 mm。 塔筏板混凝土強度等級為C50，60 d 齡期強度，抗滲等級為P12。塔樓以外范圍混凝土強度等級為C40，抗滲等級為P12。

核心筒基礎大體積混凝土澆筑量約為15 900 m3。 塔樓區域內核心筒范圍外底板厚度為3 500 mm， 核心筒內底板厚度為4 000 mm，局部最大厚度達10.7 m，需要使用新型的混凝土澆筑工藝滿足施工需要。

2 澆筑工藝認定

由于項目場地較小，場內利用內支撐鋪板作為施工通道，但無法形成環路，只有東、西兩側寬4 m 和北側寬8 m 的3 條道路，混凝土澆筑時，車流量大，人員多，施工較為不便。因此，在選擇澆筑方式時，考慮到場平機械站位、澆筑人工、澆筑速度、澆筑成本等因素，應優先選用工效高、成本低的澆筑工藝。

針對上述問題，項目部查驗規范，并多方論證，發現采用溜管澆筑工藝[1]符合項目要求，且溜管安裝費用低、澆筑時間短、安全性高，不影響底板施工，可節約施工成本。

3 溜管工藝的研制

溜管澆筑工藝研制如圖1 所示。

圖1 溜管澆筑工藝系統圖

3.1 鋼結構支撐系統與塔吊標準節支撐系統對比

鋼結構支撐系統與塔吊標準節支撐系統的對比如表1所示。

表1 鋼結構支撐系統與塔吊標準節支撐系統的對比

3.2 鋼溜管系統與PVC管系統的對比

鋼溜管系統與PVC 管系統的對比如表2 所示。

表2 鋼溜管系統與PVC管系統的對比

3.3 溜管連接系統的對比

溜管連接系統的對比如表3 所示。

表3 溜管連接系統的對比

4 選擇最佳方案

經分析，通過對安全性、工序銜接、施工難度、方便性、成本、施工進度等方面的綜合比對，篩選出最佳方案。

5 大體積混凝土澆筑前分項工程施工流程

大體積混凝土澆筑前需先完成超大直徑筏板鋼筋綁扎、鋼筋支架安裝、柱腳錨栓安裝、超長大直徑溜管安裝、雙排冷凝循環水管安裝、無線測溫設備安裝、超高單側支模體系等分項工程施工。

5.1 工藝流程

輸送泵布置→混凝土生產及運輸→混凝土澆筑→混凝土養護→試塊制作→混凝土水化熱溫度監測。

5.2 溜管平面布置

對于溜管澆筑大體積混凝土的平面布置， 需要根據現場基坑高度考慮溜管混凝土流動性， 控制溜管搭設角度為30°，確定溜管最大搭設長度，并以實際可操作性和經濟性為目的，最終確定溜管的實際搭設長度。 溜管外壁上方，在法蘭朝內方向500 mm 處設置兩個吊耳[2]。

根據澆筑順序和澆筑點覆蓋區域情況， 部署溜管階段性澆筑路線，且保證溜管支座主動避讓開集水坑位置、筏板鋼筋較密集處、后續布料機收面碰撞等不利位置，最終確定整個溜管體系的平面定位。

5.3 型鋼支座、纜風繩安裝

型鋼支架整體安裝垂直度偏差不大于20 mm， 每隔4 m在支架四角設置拋撐。 當支架高度大于8 m 時，應在支架四角設置纜風繩，沿搭設方向每隔8 m 按照上述原則布置。

5.4 簡易溜槽

溜槽設置于溜管出料口尾部下方， 以便擴大每個溜管出料口的混凝土澆筑范圍，易于不同區域的混凝土澆筑。 溜槽長約3 500 mm，高度約1 500 mm，由木方、模板、螺桿、鐵皮加工而成， 槽口底部設置鋼管支架， 簡易溜槽尺寸寬500 mm×高300 mm，采用15 mm 厚木模板拼裝，兩側及底部用45 mm×95 mm 木方加固，內空按照450 mm 間距設置木方做內撐。

5.5 槽鋼支座安裝

槽鋼支架支座搭設尺寸為2 m×2 m， 高度延伸至筏板標高以上600 mm。 立柱、橫梁采用10#槽鋼焊接而成，使用10#槽鋼作為斜撐。 型鋼支座立柱與筏板墊層相接觸，型鋼支座立柱翼板與筏板底部鋼筋沿接觸面滿焊連接，至少兩道焊縫。 槽鋼支架垂直度偏差不大于10 mm。 為保證槽鋼支座的穩定性，在槽鋼支座豎向高度居中位置處設置拋撐。

在槽鋼立柱支撐與上部塔吊標準節中間設置1 塊20 mm厚回字形鋼板，立柱頂與鋼板滿焊；塔吊標準節柱腳設置加勁板，每個柱腳2 片。 加勁板為200 mm×200 mm×20 mm 三角形鋼板，一邊與塔吊標準節滿焊，一邊與連接鋼板滿焊，保證標準節柱腳穩定。

6 結語

綜上所述， 狹小場地超高層大體積混凝土澆筑具有較大難度和危險性，需要經過科學計算和分析，制訂科學、合理的施工方案，保證關鍵技術應用的有效性和可靠性。 本文針對實際案例展開探討，根據工程特點，明確了施工工藝流程，強調了澆筑方式、機械站位、溜管搭設等主要環節的技術要點，指出了在做好現場施工管理的情況下， 可以避免安全事故的發生，保證工程建設的順利進行。