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1、第一章 土建施工方案第一节 塔楼核心筒提模施工方案一、 工程概况1、工程设计特点本工程塔楼核心筒高度为 176.4 米，核心筒呈反对称，其外墙随着高度的增加每 隔一定高度会向内收缩，在 24 层时部分墙体取消。2、施工分析工程设计特点分析本工程核心筒竖向构件主要存在以下特点：(1) 核心筒外壁截面沿竖向逐步收小，变化时为外墙外侧向内收(2) 塔楼在24层以上部分墙体取消(3) 核心筒呈反对称施工特点分析核心筒模板施工需满足以下条件：(1) 满足超高层施工自身的安全性和工期要求；(2) 满足核心筒沿竖向截面不断变化的要求；(3) 本工程塔吊以服务钢结构为主，核心筒作业需要尽量减少对塔吊的依赖；(
2、4) 核心筒施工进度需要满足钢结构施工的流水节拍。(5) 模板选择需要满足便于安装、拆卸以及混凝土浇筑质量的保证，并能保证周转使 用的次数以及周转时转运方便；施工难点分析(1) 核心筒混凝土浇筑和钢结构吊装的配合施工；(2) 由于墙体混凝土强度高，对模板的整体性、密闭性和可操作性要求高。(3) 结构超高带来高空安全防护难度大。1) 施工方法选择在目前超高层建筑施工领域，一般结构形式为筒中筒结构，而对于钢结构外框筒 加混凝土内筒结构，混凝土内筒施工目前主要的施工方法包括滑模、爬模和提模三种 现将三种施工方法比较如下：施工方法内容简述滑模滑模因混凝土质量不容易保证，且对结构变化的均匀性要求比较高，
3、 前期主要应用烟囱之类的构筑物施工中，现在已经比较少米用。爬模爬模工艺在目前超高层结构施工中应用比较普遍，它利用爬升架和轨 道梁实现大模板的拆除、滑动及整体爬升，解决了滑模施工过程中混凝土 质量不易保证的问题，但是，一方面爬模在应对结构形状变化和尺寸变化 上比较受局限，变化过渡部位处理比较困难；对于结构体系或结构平面形 状、尺寸有重大变化时更是非常难于处理；另方面因为爬升轨道支架 般通过爬升锥固定在新浇混凝土墙面上，对混凝土早期强度要求较高，每 层施工中均存在一定的施工间歇时间(等混凝土强度达到爬模设计强度的 时间)，不利于工期保证。再者，因为爬模受制于顶升系统的能力和顶升 行程限制，爬模 般
4、设置支撑点较多，爬升频繁(层分多次爬升完成)， 同步控制比较困难，爬升时现场劳动强度比较大，爬升时间长，且因爬模 轨道一般兼做墙体模板，轨道安装过程中的误差导致系统整体偏扭控制要 求比较咼，施工过程中操作非常烦琐。提模提模施工是目前超咼层结构施工中在爬模原理基础上不断优化的新 型模板施工系统，该系统主要从提升方式和支撑系统上有所优化，目前应 用最多的是提升的方式，其中一种是在结构墙体内埋设型钢柱，利用该钢 柱作为提升机的支架，使整个平台整体提升，考虑到提升重量限制，一般 钢模板是等钢平台提升完成后，再采用葫芦将钢模板逐块提升，此方式在 上海环球工程和广州新电视塔工程已经成功应用，另一种方式是在
5、新浇混 凝土墙顶上放置门字支撑架，利用门子架做支撑提升钢平台，模板仍然是 钢平台提升完成后利用葫芦逐块提升，该方式在澳门电视塔工程已经成功 应用。通过对以上三种模板体系的比较，对常规提模工艺进行优化，采用多点支撑、大 吨位、长行程、高可变整体提升模板系统对核心筒墙体结构进行施工，它具有如下优 点： 八 (1) 整个平台通过液压顶升系统完全自爬升，减少了施工过程中对塔吊的依赖 减少了对其他工种的影响，减少了人工作业；(2) 可实现变截面处的模板系统提升；(3) 提模系统可形成一个封闭、安全的作业空间；(4) 模板采用定型大钢模板辅助活动铰接角模机构和钢骨架木面板补偿模板，可 以便于模板收分及拆装
6、。2) 模板体系设计的具体思路根据上述工程特点及施工的要求，本工程提模系统的设计主要遵循以下思路进行：序号施工要求提模系统设计要求1超咼层结构施工提模系统仍按照常规提模施工方法分钢平台、顶 升系统、挂架、支撑杆及模板系统五部分设计，各部 分均需满足超咼层施工的安全、快捷的要求及自身强 度、刚度等性能要求。2核心筒部分剪力墙会消失以24层以下核心筒墙体平面定位为基准，以设计 本工程提模系统钢平台骨架；在上述基础上进行修改，设计24层以上提模系统， 这样可以保证整个提模系统在施工至24层时只通过局 部改动可达到继续向上施工的要求。一、1曹体提升模板系统原理本工程多点支撑、大吨位、高可变整体提升模板
7、系统由钢平台、支撑系统、高能 力液压千斤顶、定型大钢模板和可调节移动式挂架组成。油缸一次性顶升一层高度，千斤顶沿在墙内的支承杆爬升，进而带动平台和挂架 整体提升，整个过程最大限度的降低了人工作业量，加快了施工功效，降低了人工作 业的强度和安全风险。一个标准施工流程如下图所示：安全防护状态一：开始状态二：钢筋绑扎、状态三：模板提升 状态四：模板支设模板拆除 浇筑混凝土标准施工流程图序号状态描述1初始状态下层混凝土浇筑完毕，留空2.6米作为钢筋绑扎作业面；2钢筋绑扎开始上层钢筋绑扎，同时下层混凝土到强度后拆除模板3模板提升模板拆除后通过葫芦提升至上层4模板支设、浇 筑混凝土进行模板支设作业，并浇筑
8、该层混凝土5提升状态待混凝土达到一定强度后，千斤顶液压，提升钢平台和挂 架，完成一个标准流程，持续向上。三、整体提升模板糸统设计本系统设计遵循以下原则：1钢平台需涵盖所有变化范围，保证系统对变化的适应性；2钢平台需设计有足够的平面刚度；3大钢模板，便于墙体混凝土质量的保证；4支承杆设置在剪力墙的四角上，采用均匀、对称的设置；5动力系统可全自动完成也可手动操作逐步完成，控制要直观、方便；6挂架可满足模板脱模、清理及安装的施工需要；7可以直接上提模钢平台的施工电梯。1、糸统组成本糸统由六大糸统组成，包括动力及控制糸统、支撑糸统、钢平台糸统、挂 架糸统、模板糸统和垂直交通糸统。1 ）动力及控制糸统（
9、1）动力糸统动力系统选用200个长行程（2.1m）、大吨位（顶升能力10t）的液压千斤 顶QYD-100、整套液压回路及相关阀件组成；控制系统设计为集中控制台、开度 仪、压力传感器和相关数据线组成，所有动作均提前编程并输入电脑，所有操作均通过控制台按钮实现，可全自动完成也可手动操作逐步完成，控制直观、方便。采用压力及行程双控实现整个系统同步，同步误差保证1mm，通过液压闸阀实现紧急状态下油缸自动锁死，保证整个系统安全。千斤顶参数如下表：额定起重量10t工作起重量6t顶升有效行程2100mm理论行程35mm工作压力8MPa支承杆48X3.5 钢管系统具备自锁功能(2)传动糸统电控系统主要包括一个
10、集中控制台、连接各种电磁闸阀与控制台的数据线、 油缸行程传感器等，实现对整个系统电磁闸阀动作的控制与监控，对油缸顶升压 力的监控、对油缸顶升行程的同步控制与监控。其中行程控制设置为不超过3mm,任意油缸间顶升行程超过3mm后自动补偿, 油缸压力控制考虑到施工荷载的不均匀，以顶升开始前初始压力为基准，顶升过 程中若压力出现急剧变化超过0.3MPa及紧急制动。液压系统利用同步控制方式，通过液压系统伺服机构调节控制液压油缸的流 量，从而达到油缸的同步顶升要求。同步顶升高度误差控制在10mm范围内，油 缸位置设置监视摄像头，通过监视系统观察油缸的顶升情况。控制原理图2）支撑系统支承杆采用0 48X3.
11、5钢管，沿核心筒剪力墙均匀设置200个，保证系统钢平台和挂架的整体提升。支承杆位置关系示意图支承杆平面布置图It甘片包当核心筒施工至24层时，T2T5交TFTH、T5T8交TATD轴线部分剪力墙取消，所以，沿剪力墙增加千斤顶，保证整个提模系统继续向上施工，如下图。3）钢平台系统1、核心筒在施工过程中，平台钢梁平面布置没有变化。平台钢梁通过千斤 顶下扁担梁传递荷载（详见支承杆位置关系示意图）。钢梁平台由16槽钢和114工字钢组成，平台设计如下图：槽钢布置示意图工字钢布置示意图2、钢平台功能分区半台走道板M钢筋堆场R 布料机移动厕所控制室B 施.屯梯材料调运口殖氧气瓶阴乙烘瓶钢平台上满铺走道板，作
12、为楼层钢筋堆放、钢筋二次转运，氧气、乙炔瓶堆 放、临时电箱接驳、中央数据控制、垃圾集中、移动厕所、楼层用水、消防器材、 电梯通道、安全疏散通道入口等功能；材料堆放与作业层分开，有效的解决了作业面空间狭小的问题，并且便于保证文明施工；4) 模板系统(1)配模原则(1)依照实际情况，按照2400X2400为标准进行配置，尽可能多的配置标准模板，便于工厂加工；( 2)墙体两边模板基本错半对应，对拉螺杆位置需考虑墙体变截面时大面 不受影响，配模从边角开始，分区域进行配置；( 3)模板分标准模板、非标准不变模板、角模和补偿模板进行配置，其中 补偿模板采用角钢骨架+木面板的形式，避免因墙体变化引起的钢模板
13、的浪费；（4）模板需要便于安装和拆卸以及模板表面的清理。（2）模板配置本工程模板配置主要包括标准模板2400 X 2400mm （模板下部与墙搭接 200mm,上部留空100mm）、非标准模板（根据配模尺寸补偿标准模板区域以外的 尺寸）、可调节木模（墙体变截面部位调节因墙体厚度变化引起的配模尺寸的调 整）、活动铰接角模（锐角部位和空间比较狭小的部位）和固定角模。楼层高度统计情况楼层层高楼层数量模板配设方法爬升高度3F51001提模提升三次2100+2100+9004F45001提模提升三次2100+2100+3005 39F420035提模提升两次2100+2100屋顶层84001提模提升四次
14、2100+2100+2100+2100大钢模板主要做法说明：序号部件做法1模板面板5mm厚钢板，材质Q2352模板小横肋5mm厚扁铁，宽80mm间距4003模板边肋8mm厚扁铁，宽80mm4竖肋8双槽钢，间距300mm5大背楞12双槽钢，间距800mm边肋耳0oH大冃楞d ”8C30018O OIO寸041500竖背肋介子面板横肋支座2400-| |L80X5 2-30000.300. 30000300匚 I 标准模板加工图5）吊架及围护系统外墙外挂架利用导轮装置挂设在钢平台下钢梁上，实现挂架滑动，以满足墙 体厚度变化的需要，而内挂架直接固定在钢梁上；挂架内侧设置翻板装置，可满足模板脱模、清理及安装的施工需要； 挂架系统以平台钢梁为挂架的吊点及滑动轨道，挂设 4 步架子，内电梯井挂 设5 步架子。挂架悬空立面均采用直径1.5mm，网
