編制目的

　　該工程g區(qū)球幕混凝土球殼與“船頭”斜撐是g區(qū)結(jié)構(gòu)施工的重點和難點，解決球殼模板和“船頭”斜撐模板的制作與安裝，是解決問題的關(guān)鍵，本方案編制的目的，旨在保證球殼模板和“船頭”斜撐模板的制作與安裝準(zhǔn)確無誤，保證g區(qū)球幕混凝土球殼與“船頭”斜撐結(jié)構(gòu)施工符合設(shè)計與施工要求。

　　編制依據(jù)

　　1、《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》jgj 130-2001；

　　2、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》gb 50204-2002；

　　3、《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》jgj 3-2002；

　　4、《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》 gb 50164-92。

　　一、工程概況

　　g區(qū)球幕混凝土球殼位于標(biāo)高4.95m梁板面，球心位于標(biāo)高10. 70m，（g’b）軸與（g’d）軸的交點，球外徑（半徑）為12.70m，球內(nèi)徑（半徑）為12.55m，球殼混凝土壁厚150mm。

　　g區(qū)“船頭”斜撐由不同截面的斜梁相互拉接，組成斜撐系統(tǒng)，主要解決三層梁板及屋面梁板懸挑25m結(jié)構(gòu)受力問題，

　　二、施工重點及難點分析

　　g區(qū)球幕混凝土球殼外徑（半徑）為12.70m，內(nèi)徑（半徑）為12.55m，球殼內(nèi)在標(biāo)高9.25m與標(biāo)高12.20m有兩道混凝土梁板夾層。由于結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工技術(shù)上的原因，球殼不可能一次性澆筑成型，必須豎向分段施工，如何使每一分段施工的球帶體符合設(shè)計與施工要求，使球殼完工后呈圓球狀，是本工程施工的重點及難點。

　　g區(qū)“船頭”斜撐由不同截面的斜梁相互拉接，組成斜撐系統(tǒng)，斜梁處于受拉或受壓狀態(tài)，斜梁與水平面夾角各不相同。如何在安裝模板、綁扎鋼筋、澆筑混凝土?xí)r，保證斜梁位置的準(zhǔn)確、傾角的準(zhǔn)確、支撐的穩(wěn)定、梁截面尺寸符合設(shè)計與施工要求，使斜梁一次性澆筑成型，是本工程施工的重點及難點。

　　三、施工方法

　　（一）、混凝土球殼模板施工

　　1、將球殼沿豎向分為八個施工階段按由下到上的順序分段施工，每一施工階段的球帶體混凝土一次性澆筑成型。

　　2、每一施工階段的球帶體內(nèi)外模板預(yù)先分塊加工，每一分塊模板大小寬高尺寸不超過500*500，模板用松雜板加工成型，使球殼圓球狀得以總體保證。

　　球殼內(nèi)外模板分塊加工成型后，只能用于本球殼施工，不可能再周轉(zhuǎn)到另外的工程項目上，模板的損耗量較大，因此模板加工之前必須進行施工放樣，算好加工尺寸，盡量減少材料的浪費。

　　球殼內(nèi)外模板加工大樣詳附圖gq-9、gq-10、gq-11、gq-12、gq-19、gq-20、gq-21。

　　3、每一施工階段的球帶體模板內(nèi)外楞木預(yù)先加工成型，楞木長度1m，加工成附圖gq-13所示形狀。

　　4、拼裝模板時，縱橫向楞木拼裝成梅花形狀，使成型模板縱橫向隨楞木的夾角自然形成圓弧狀?？v橫向楞木拼裝詳圖gq-13、gq-14。

　　5、模板內(nèi)放置φ14限位鋼筋，長度150mm與球殼壁厚相同，縱橫向間距0.45m，綁扎鋼筋時與球殼鋼筋焊牢，固定內(nèi)外模板相對位置與鋼筋相對位置。

　　6、模板內(nèi)面放置3厚夾板，增加球帶體表面的光滑度。[Page]

　　7、用全站儀和固定球心垂線再用鋼尺拉半徑距離的方法，控制模板與球心垂線的相對距離，控制球帶體圓弧度符合設(shè)計要求，使每段球帶體之間施工完畢后不相互錯位，每段球帶體之間連接點保持光滑。

　　（二）、混凝土球殼鋼筋施工

　　1、球殼豎向鋼筋分四段錯開搭接，第一段由4.95m至9.25m，第二段由9.25m至15.1m，第三段由15.1m至21.8m，第四段21.8m至23.4m。第一段鋼筋在4.95m層梁板施工時直接埋入。

　　球殼水平向鋼筋則按每一施工階段施工進度進行綁扎。

　　鋼筋搭接長度和錯開長度按設(shè)計與施工規(guī)范要求施工。

　　2、利用計算機設(shè)計輔助軟件autocad對鋼筋進行下料放樣，確定每一段豎向鋼筋的長度和水平鋼筋的長度，現(xiàn)場按豎向鋼筋和水平鋼筋的下料長度進行鋼筋加工制作，并按施工順序分段編號。

　　3、豎向鋼筋分四段錯位搭接后，由于球殼半徑較大，鋼筋直徑小，鋼筋長度較長，鋼筋需彎成的弧度較小，鋼筋幾乎無法加工成弧形，因此，采用現(xiàn)場綁扎成型的方式，綁扎球殼鋼筋。

　　每一施工階段綁扎球殼鋼筋前，豎向鋼筋底部已埋入混凝土中，并排列成圓形，綁扎水平鋼筋前，確定綁扎高度，計算好最上部兩條水平筋的長度，首先將最上部兩條水平鋼筋綁扎成型，固定好豎向鋼筋的上口，使豎向鋼筋的上口圓形周長滿足設(shè)計要求。

　　最上部兩條水平鋼筋綁扎好后，然后綁扎中部兩條水平筋，并使中部水平圓形周長滿足設(shè)計要求。中部兩條水平鋼筋綁扎好后，逐條將其它水平鋼筋綁扎成型。

　　4、每一施工階段的鋼筋綁扎完畢后，在球殼鋼筋網(wǎng)內(nèi)放置φ14限位筋，水平與豎向間距均450，長度與球殼厚度相同，梅花點狀布置，并與球殼豎向與水平向鋼筋焊牢，施工大樣如圖gq-24。當(dāng)模板安裝時，由于限位鋼筋的作用，鋼筋網(wǎng)將隨模板的曲度而彎曲成型，鋼筋網(wǎng)相對位置與鋼筋保護層厚度等將滿足設(shè)計與施工要求。

　　5、gg1、gg2、ghl1梁的縱向主筋預(yù)先彎曲成型，鋼筋接頭采用直螺紋接頭。

　　6、在球殼腳手架上用斜撐臨時固定豎向鋼筋未能綁扎的部分，避免發(fā)生偏倒和散亂，影響已綁扎好的鋼筋相對位置。

　?。ㄈ?、混凝土球殼混凝土澆筑

　　1、第一施工階段至第七施工階段，球殼采用高坍落度（16cm~18 cm），緩凝時間長，易流動性的混凝土（1-2石），第八施工階段則采用低坍落度（12cm~14cm）混凝土。

　　2、澆筑混凝土?xí)r，采用環(huán)向分層澆筑閉合的方法，分層厚度約500mm。使用兩臺混凝土輸送泵，分別沿逆時針方向或順時針方向澆筑混凝土，直至閉合，再反向進行第二層混凝土澆筑，直至閉合，如此循環(huán)往復(fù)，直至混凝土澆筑完畢。

　　3、第五、六、七施工階段振動棒插入有困難時，在外模面掛平板振動器或振動棒進行振動，并適當(dāng)延長振動時間。

　?。ㄋ模?、“船頭”斜撐施工方法

　　1、“船頭”斜撐施工主要控制模板的安裝與混凝土的澆筑；

　　2、斜梁模板安裝完成后，用模板將梁口封住，每隔1000mm留梁口寬度500不封板，留置的梁口用作澆筑混凝土及振搗混凝土；

　　3、當(dāng)混凝土澆筑至梁口時，停止混凝土澆筑，用模板封住梁口并用枋木加固，將混凝土泵管移至上一梁口澆筑斜梁混凝土，如此循環(huán)往復(fù)，直至斜梁混凝土澆筑完畢。 混凝土球殼與“船頭”斜撐施工方法詳附圖gq-1、gq-2、gq-3、gq-4、gq-5、gq-6、gq-7、gq-8、gq-9、gq-10、gq-11、gq-12、gq-13、gq-14、gq-15、gq-16、gq-17、gq-18、gq-19、gq-20、gq-21、gq-22、gq-23、gq-24、gq-25、gq-26、gq-27。[Page]

　　四、施工步驟

　　g區(qū)標(biāo)高-2.7m以下混凝土墻面防水層施工完畢后，從標(biāo)高-6.00m開始回填土，并分層夯實至標(biāo)高-3.75m。g區(qū)高支模支架和腳手架底部為回填土的，必須澆筑c20混凝土150mm厚，作為高支模支架和腳手架的基礎(chǔ)。

　　“船頭”部分的高支模支架搭設(shè)時，必須在混凝土基礎(chǔ)面上放出斜撐的水平投影線，按照水平投影線所示梁位向上搭設(shè)高支模支架，搭設(shè)方法詳附圖gq-22。

　?。ㄒ唬⒒炷燎驓な┕げ襟E

　　球殼混凝土遵循先下后上的施工順序施工。

　　第一至七施工階段施工步驟如下：

　　球殼鋼筋綁扎→限位鋼筋設(shè)置并焊牢→模板拼裝→支撐適當(dāng)加固→測量控制→支撐調(diào)整并加固→澆筑球殼混凝土→養(yǎng)護球殼混凝土→拆除球殼混凝土模板（不少于七天后）

　　第八施工階段施工步驟如下：

　　模板拼裝→支撐適當(dāng)加固→測量控制→支撐調(diào)整并加固→球殼鋼筋綁扎→澆筑球殼混凝土→養(yǎng)護球殼混凝土→拆除球殼混凝土模板（不少于七天后）

　?。ǘ⒒炷燎驓y量控制步驟

　　1、第一施工階段的混凝土球殼施工對上部球殼施工的相對位置準(zhǔn)確無誤起關(guān)鍵作用。4.95m層梁板模板安裝完成后，用全站儀準(zhǔn)確地放出球殼球心垂線點，然后放出球殼與4.95m層板相交形成的同心圓，在圓內(nèi)準(zhǔn)確地預(yù)埋球殼鋼筋與夾層柱筋、鋼筋拉鉤、各類預(yù)埋件；

　　2、4.95m層梁板混凝土澆筑完畢并有一定強度后，用全站儀在混凝土板面準(zhǔn)確放出球殼球心垂線點和球殼與4.95m層板相交形成的同心圓。將預(yù)埋的球殼豎向鋼筋向圓外彎一定的角度，與板面交角約72o。安裝球殼水平鋼筋及內(nèi)外模板、支撐，并適當(dāng)加固。

　　3、計算出8.45m標(biāo)高球殼同心圓的半徑，在球殼模板上標(biāo)出8.45m標(biāo)高水平線，將全站儀放置并對中4.95m層球殼球心垂線點，依次測量球殼模板與垂線點的相對距離，對照預(yù)先計算出的數(shù)據(jù)，調(diào)整模板的相對位置并加固模板直至符合設(shè)計與施工要求；

　　4、模板安裝到位并復(fù)核無誤后，即可澆筑第一施工階段混凝土；

　　5、第二施工階段環(huán)梁ghl1的測量控制與第一施工階段類似；

　　6、第二施工階段時，在6.498m板面球殼球心垂線點預(yù)埋50*50*3鋼板，如附圖gq-17所示，在鋼板上劃十字線，交點為球殼球心垂線點，該點作為球殼上部各階段施工的控制點；

　　7、第三施工階段時，由于球殼內(nèi)高支模支架搭設(shè)，用全站儀測量時，某些視點會被鋼管擋住，因此必須結(jié)合固定球心垂線再用鋼尺拉半徑距離的方法控制球帶體模板。現(xiàn)場施工時，先用固定球心垂線再用鋼尺拉半徑距離的方法控制好球帶體模板，再用全站儀測量復(fù)核未被鋼管擋住的視點，確保模板相對位置準(zhǔn)確；[Page]

　　8、上部各階段球殼施工測量控制類似第三施工段。

　　9、第一施工階段完畢后，依次進行第二、第三、第四、第五、第六、第七、第八施工階段的施工。

　　施工階段的劃分及施工方法詳圖gq-1~gq-8。

　?。ㄈⅰ按^”斜撐施工步驟

　　1、用水平儀將各條斜梁的梁底標(biāo)高標(biāo)注在相關(guān)的高支模支架立桿上；

　　2、按照gq-27所示梁模安裝方法安裝斜梁模板；

　　3、混凝土澆筑時，從最底部的梁口開始澆灌混凝土，當(dāng)混凝土澆灌至梁口時，停止混凝土澆筑，封閉該梁口；

　　4、移動混凝土泵管至上一梁口，繼續(xù)混凝土的澆筑；

　　5、循環(huán)往復(fù)上述工序，直至混凝土澆筑完畢。

　　五、球殼施工進度計劃

　　球殼混凝土自4.95m層以上與三層、屋面層梁板分離，球殼混凝土施工進度對三層、屋面層梁板的施工進度影響不大。

　　六、質(zhì)量保證措施

　　詳《xx科學(xué)中心主樓混凝土主體結(jié)構(gòu)施工方案》。

　　七、安全生產(chǎn)措施

　　詳《xx科學(xué)中心主樓安全生產(chǎn)施工方案》。

　　八、斜梁底支撐驗算

　　取最大截面梁gxc2（700*700）進行驗算。永久荷載分項系數(shù)取1.2，可變荷載分項系數(shù)取1.4。

　　1、梁底鋼管支架穩(wěn)定性驗算：

　?。?）、梁混凝土荷載： n砼23=24*0.7*0.7*0.9*1.2=12.7kn （取每立方米混凝土重量24kn）[Page]

　?。?）、梁鋼筋荷載： n鋼23=1.5*0.7*0.7*0.9*1.2=0.8kn （取每立方米混凝土鋼筋含量1.5kn）

　?。?）、梁模板及枋木荷載： n木23=1.00*0.9*1.2=1.08kn （1kn為梁1m長度范圍內(nèi)模板及枋木重量）

　?。?）、梁模板支架鋼管結(jié)構(gòu)自重： n管23=6*0.15*1.2=1.08kn （φ48×3.5鋼管腳手架每米立桿承受的結(jié)構(gòu)自重0.15 kn）

　　（5）、施工活荷載： n振 =2*0.7*0.9*1.4=1.8kn （取每平方米施工活荷載2kn）

　?。?）、梁底單根鋼管承受最大荷載 n=12.7+0.8+1.08+1.08+1.8=17.46kn

　?。?）、驗算： a、按強度驗算允許荷載：n=17.46kn＜[n]=35.7kn   滿足要求 （[n]=35.7kn為鋼管對接最大允許荷載，查《最新建筑施工手冊第二版》） b、按受壓穩(wěn)定性驗算允許荷載：δ=n/ a≤f  λ=(1500+2*505)/31.56= 79.53

　　查《冷彎薄壁型鋼技術(shù)結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》附錄三得：  =0.722      17.46*10^3/(0.722*4.89*10^2)= 49.45363n/mm2＜f=205n/mm2  滿足要求 （查《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》）