陽遠才 蔣曉洪
(中國五冶集團有限公司 四川成都 610107)
某博物館為大型綜合性博物館,建設內容主要包括藏品用房、陳列展覽用房、技術及管理用房、觀眾服務設施用房以及設備配置等,項目占地面積為38119m2,建筑面積為49157m2。
圖1 鋼結構整體效果圖
地上四層,地下一層,地下局部設有夾層,采用鋼筋混凝土筒體-鋼桁架-鋼筋混凝土框架組成的混合結構體系,建筑高度31.2m。
屋蓋鋼結構采用分段制作、出廠,現(xiàn)場地面整體拼裝,整體提升的施工方法。拼裝內容包括8榀主桁架,10榀次桁架及約700根次構件,總重量約7800t,平面投影面積95m×100m。主桁架材質為Q420B,鋼次梁、次桁架采用Q345B,鋼桁架上、下弦中心最大高度9.1m,截面最大為口1100×400×70×70。
圖2 施工效果圖
根據(jù)施工方案,本工程鋼結構在-6.75m中風化泥巖層上進行拼裝作業(yè)。由于桁架自身跨度大,結構自重等因素,施工階段勢必存在變形,保證施工狀態(tài)變形符合原設計,確定結構的預起拱值、保證拼裝精度的控制,是本工程的重難點。
工程基礎除西北角、東南角局部位于回填土區(qū)域采用后注漿旋挖樁基外,均為天然地基。筒體為筏板基礎,其余部分為抗浮錨桿+柱下獨立基礎+抗水板的結構形式組成,基礎及抗水板標高變化大。鋼結構拼裝作業(yè)條件復雜。
除鋼結構平面投影部分為鋼結構拼裝場地外,其余部分土建繼續(xù)施工作業(yè),鋼結構作業(yè)預留場地狹小。鋼結構拼裝難度大且工期要求緊,工期的保證,施工的協(xié)調、配合與組織是工程難點之一。
核心筒之間主桁架分兩段拼裝,中間設置合攏段散件安裝,核心筒之外懸挑主桁架整段地面拼裝。
表1
4個核心筒之間桁架及次構件拼裝順序為自中心向四周依次進行,4個核心筒之外桁架及次構件拼裝順序為自南側向北側依次對稱進行。采用2臺100t履帶吊和2臺180t履帶吊進行拼裝作業(yè)。
圖3 拼裝順序示意圖
根據(jù)本工程構件分段及施工順序,在充分利用胎架及符合現(xiàn)場用地的要求的基礎上,共設置4個拼裝班組,以配合滿足施工進度要求。
桁架分段臥拼設置48副拼裝胎架循環(huán)使用,四層桁架分段立拼設置131副拼裝胎架,設備夾層桁架分段立拼設置16副拼裝胎架。
拼裝胎架的測量與定位直接影響到桁架的拼裝質量,為了保證桁架地面拼裝質量,拼裝胎架的測量顯得非常重要,施工現(xiàn)場對胎架的測量主要從四方面進行控制(如表3)。
通過精心組織及嚴格的過程質量控制,順利完成了本工程大體量鋼結構整體拼裝,確保了工程的質量、安全,提前了工期,并取得了較好的經濟和社會效益,對以后類似工程具有指導意義。
表2
圖4 四層桁架立拼拼裝胎架平面布置示意圖(131副)
圖5 設備夾層桁架立拼拼裝胎架平面布置示意圖(16副)
圖6 桁架臥拼拼裝胎架平面布置示意圖(每片桁架分段設置6副,共48副)
表3
圖7
表4