喬會(huì)丹，張相平，王云鑫，曹江，關(guān)世超，周蕓蕓

（中國(guó)建筑第二工程局有限公司華南分公司，廣東 深圳 518000）

1 工程概況

星河雅寶高科創(chuàng)新園四A地塊位于深圳市龍崗區(qū)坂田街道，占地面積3.88×104m2，總建筑面積3.544×105m2，項(xiàng)目由5層地下室及4棟建筑組成，4-1棟為74層超高層塔樓，結(jié)構(gòu)高度為338.1 m，結(jié)構(gòu)形式為帶加強(qiáng)層的框架-核心筒結(jié)構(gòu)。4-1棟核心筒平面尺寸為26.15 m×27.4 m的矩形，核心筒標(biāo)準(zhǔn)層高為4.5 m，非標(biāo)準(zhǔn)層層高為7.5 m、6.05 m等。

2 總體施工部署

本工程4-1棟超高層結(jié)構(gòu)采用“不等高同步攀升施工”[1]工法施工，即核心筒結(jié)構(gòu)→外框鋼柱安裝→外框鋼梁安裝→外框鋼筋桁架樓承板鋪設(shè)→外框鋼筋綁扎→混凝土澆筑。

核心筒結(jié)構(gòu)施工是超高層結(jié)構(gòu)施工的最高點(diǎn)，其施工節(jié)奏的快慢將直接影響外框結(jié)構(gòu)的施工，對(duì)其施工節(jié)奏的管理是超高層施工的關(guān)鍵。

3 核心筒施工工藝比選

對(duì)于超過300 m的超高層建筑，目前常用的核心筒施工工藝有液壓整體頂升平臺(tái)、頂升鋼平臺(tái)、頂升模架系統(tǒng)、交替支撐式液壓爬升鋼平臺(tái)、爬模等工藝[2]，根據(jù)其工藝原理，大體可歸結(jié)為頂升模架系統(tǒng)和爬模體系。

本工程若采用頂升模架系統(tǒng)，將存在電梯前室及樓梯間甩項(xiàng)后施工、核心筒收縮模架體系拆改以及結(jié)構(gòu)受力等諸多問題；應(yīng)用爬模體系的最不利因素即高度低，提供的作業(yè)面少，不利于工期。因此，項(xiàng)目技術(shù)團(tuán)隊(duì)針對(duì)本工程特點(diǎn)，對(duì)爬模體系進(jìn)行了多方面的設(shè)計(jì)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了不同工序在同一平面依次施工到豎向+平面同步施工的轉(zhuǎn)換。

4 爬模體系概況

4.1 爬模選型

本項(xiàng)目核心筒施工采用ACF125、PS50兩種爬模型號(hào)，核心筒內(nèi)外全爬，筒內(nèi)水平結(jié)構(gòu)同步施工，筒內(nèi)水平結(jié)構(gòu)和部分爬模爬不到的豎向結(jié)構(gòu)，采用鋁合金模板體系進(jìn)行施工。

4.2 爬模架體豎向設(shè)計(jì)

爬模架體主平臺(tái)凈寬2.8 m（局部4.3 m），液壓操作平臺(tái)寬2.8 m，吊平臺(tái)寬0.8 m。ACF125立面圖如圖1所示，PS50立面圖如圖2所示。

注：圖1、圖2中：①為鋼筋綁扎平臺(tái)一；②為鋼筋綁扎平臺(tái)二；③為過渡平臺(tái)；④為模板操作主平臺(tái)；⑤為液壓操作平臺(tái)；⑥為吊平臺(tái)

4.3 爬模架體平面設(shè)計(jì)

本工程爬模體系共設(shè)置62個(gè)機(jī)位，其中，核心筒外側(cè)30個(gè)，核心筒內(nèi)側(cè)共32個(gè)。每個(gè)爬模機(jī)位均設(shè)置一套液壓油缸和一套動(dòng)力單元。井筒防護(hù)屏爬模單獨(dú)由泵站控制，共配置3套泵站，每套泵站最多可同時(shí)帶動(dòng)4套液壓油缸提升。

5 爬模設(shè)計(jì)優(yōu)化

5.1 不同單元體之間連接節(jié)點(diǎn)

本工程核心筒南側(cè)3個(gè)電梯處外側(cè)為鋼結(jié)構(gòu)，所以，按外側(cè)剪力墻設(shè)計(jì)考慮，其余14個(gè)電梯井筒均為內(nèi)側(cè)電梯井筒，每個(gè)井筒設(shè)計(jì)1個(gè)獨(dú)立的爬模體系進(jìn)行單獨(dú)爬升。其外側(cè)四面結(jié)合結(jié)構(gòu)剪力墻位置分別設(shè)計(jì)為3個(gè)獨(dú)立的單元進(jìn)行安裝，四面共計(jì)12個(gè)單元，每組單元均獨(dú)立爬升。

5.2 可周轉(zhuǎn)式爬錐附墻連接件

針對(duì)水平雙爬錐預(yù)埋點(diǎn)其中一點(diǎn)或兩點(diǎn)均位于豎向內(nèi)凹管道處，本工程分別設(shè)計(jì)了可周轉(zhuǎn)重復(fù)使用的轉(zhuǎn)換支座。

5.2.1 雙爬錐

其一點(diǎn)位于豎向內(nèi)凹管道處，采用上下間距為390 mm的豎向雙預(yù)埋爬錐固定箱式轉(zhuǎn)換支座，水平掛座板一側(cè)角焊于箱式轉(zhuǎn)換支座上，另一側(cè)采用正常預(yù)埋于墻體內(nèi)的爬錐固定，豎向掛座焊接于水平掛座之上，爬模掛于豎向掛座上。箱式轉(zhuǎn)換支座由6塊Q325鋼板焊接而成，豎向側(cè)板寬168 mm，高550 mm，上端為130 mm高坡口。豎向背板寬150 mm，高550 mm，其上留有2個(gè)間距390 mm，半徑為22 mm的孔洞，豎向面板寬150 mm，高420 mm，下方開設(shè)一半徑50 mm孔洞。雙爬錐二維圖如圖3所示。

5.2.2 三爬錐

對(duì)于水平雙爬錐預(yù)埋點(diǎn)均處于核心筒墻體穿墻洞口處，特制一T形掛座豎向橫跨洞口，采用上部預(yù)埋1個(gè)爬錐，下部均勻預(yù)埋2個(gè)爬錐進(jìn)行固定，豎向掛座焊接于T形掛座之上，爬模掛于豎向掛座之上?？紤]洞口處T形掛座整體結(jié)構(gòu)剛性，T形掛座由一塊T形鋼板及4條寬120 mm的槽鋼焊接而成。T形板下底寬550 mm，上頂寬300 mm，高1 125 mm，采用20 mm厚的Q235鋼板制成，上下爬錐螺栓孔與洞口邊的距離應(yīng)≥150 mm，以免墻體拉裂。三爬錐二維圖如圖4所示。

5.3 鋼筋超層綁扎平臺(tái)

鋼筋超層綁扎施工工藝原理為通過對(duì)爬模平臺(tái)高度及平臺(tái)布置進(jìn)行優(yōu)化，增加作業(yè)面，將其鋼筋綁扎和模板施工的流水作業(yè)轉(zhuǎn)換為平行作業(yè)，使鋼筋工由模板施工及混凝土澆筑的等待時(shí)間優(yōu)化為僅混凝土澆筑的等待時(shí)間，從而減小核心筒結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵路線的工作個(gè)數(shù)，在提高鋼筋工施工效率的同時(shí)縮短了施工時(shí)間；即爬模爬升完成后進(jìn)行3個(gè)工作面的平行作業(yè)。通過對(duì)勞動(dòng)力進(jìn)行調(diào)配，確保3個(gè)工作面的工作同時(shí)開始、同時(shí)完成。

5.4 爬模結(jié)構(gòu)優(yōu)化

1）調(diào)整平臺(tái)高度。取消傳統(tǒng)架體的鋼筋平臺(tái)，將其模板平臺(tái)高度上調(diào)約1 m，使其位于后移模板頂部位置，對(duì)架體穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算，以確定模板平臺(tái)可上調(diào)的最大高度。將模板平臺(tái)改為過渡平臺(tái)，僅作為人員通行用。由于模板操作平臺(tái)抬高后，人員在合模過程中上部螺桿無法進(jìn)行安裝，所以，在模板橫梁后側(cè)增加可移動(dòng)操作平臺(tái)，可方便人員安裝螺桿、加固模板。模板加固平臺(tái)示意圖如圖5所示。

將上平臺(tái)抬高，使其位于N+1層（標(biāo)準(zhǔn)層）-1.8 m（普通人員身高）高度處（N為施工的任一樓層），滿足N+1層鋼筋超層幫扎時(shí)普通作業(yè)人員身高高度的需求，將其命名為鋼筋綁扎平臺(tái)一。

2）增加局部平臺(tái)。根據(jù)上述平臺(tái)高度調(diào)整后滿足了N+1層上部鋼筋綁扎的需求，還需增加下部鋼筋綁扎平臺(tái)方可滿足N+1層整層鋼筋綁扎。按照標(biāo)準(zhǔn)層4.5 m進(jìn)行計(jì)算，除去上平臺(tái)預(yù)留1.8 m高度后剩2.7 m，除去平臺(tái)主次梁高度0.5 m剩余2.2 m，按照普通人員身高，需增加鋼筋綁扎平臺(tái)4.5 m-1.8 m-0.5 m-1.8 m=0.4 m，即懸挑鋼筋綁扎平臺(tái)可設(shè)置于N層標(biāo)高+0.4 m的位置處。新增加平臺(tái)寬度與鋼筋間距應(yīng)＜0.5 m，避免鋼筋操作人員在鋼筋綁扎過程中出現(xiàn)安全事故。

3）調(diào)整鋼筋綁扎工藝。因第N層混凝土澆筑時(shí)，第N+1層墻柱豎向鋼筋已綁扎完成，為避免不影響第N層豎向結(jié)構(gòu)混凝土澆筑，需將第N+1層豎向箍筋上調(diào)500 mm進(jìn)行綁扎固定，待第N層豎向結(jié)構(gòu)混凝土澆筑完成后，將其箍筋放下重新進(jìn)行綁扎。

6 結(jié)語(yǔ)

本工程中，對(duì)爬架體系的優(yōu)化設(shè)計(jì)做法縮短了核心筒結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵線路的工序，使其結(jié)構(gòu)施工從每層施工時(shí)間需要6 d，縮短至每層4 d，充分發(fā)揮了超高層“不等高同步攀升施工”工法，確保核心筒結(jié)構(gòu)施工不影響外框施工的節(jié)奏。其中，鋼筋超層綁扎施工工藝使鋼筋工能夠連續(xù)作業(yè)，在鋼筋總量不變的情況下人員減少，充分調(diào)動(dòng)了鋼筋工的積極性，解決了爬模在超高層核心筒水平結(jié)構(gòu)和豎向結(jié)構(gòu)同時(shí)施工的工期長(zhǎng)、工作面少的問題，避免了趕工期而增加人員造成窩工問題。爬模施工工藝通過星河雅寶高科創(chuàng)新園項(xiàng)目實(shí)踐良好，為今后類似項(xiàng)目選用爬模施工工藝提供了參考。