段勁松,孫豪君,劉 進(jìn),趙翔宇,賀 雄,劉震國(guó),陳凱琦

(1.北京城建集團(tuán)有限責(zé)任公司,北京 100088; 2.清華大學(xué)土木系,北京 100084)

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)快速發(fā)展,越來(lái)越多的人涌入城市,產(chǎn)生了大量生活垃圾,如果這些垃圾不能得到妥善處置,將嚴(yán)重污染空氣、土壤及水資源,最終使有毒物質(zhì)在人體內(nèi)累積,危害人類(lèi)健康[1-6]。目前,常見(jiàn)垃圾處理方法有3種:填埋、堆肥與焚燒。垃圾填埋操作方便、成本低廉,但易造成地下水污染等環(huán)境問(wèn)題;垃圾堆肥是使垃圾在微生物作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),經(jīng)過(guò)改良生產(chǎn),將垃圾最終轉(zhuǎn)化為肥料,用于農(nóng)業(yè)種植,該方法具有良好的生態(tài)價(jià)值,但成本較高,且不適用于所有種類(lèi)垃圾;垃圾焚燒是將垃圾在850℃以上高溫下焚燒處理,垃圾體積將減少50%～80%,許多有毒物質(zhì)也將轉(zhuǎn)化為無(wú)毒物質(zhì),垃圾焚燒熱量還可用于發(fā)電,垃圾焚燒所需廠房占地面積相比垃圾填埋也更少[7]。因此,在“綠水青山就是金山銀山”發(fā)展理念號(hào)召下,垃圾焚燒發(fā)電廠項(xiàng)目受到各地政府關(guān)注,近年來(lái),我國(guó)垃圾焚燒發(fā)電廠的工藝技術(shù)與建造數(shù)量均得到了顯著提升。

垃圾焚燒發(fā)電工藝步驟多、流程復(fù)雜,為適應(yīng)焚燒工藝要求,垃圾焚燒發(fā)電廠工業(yè)建筑群通常由多個(gè)不同功能、不同結(jié)構(gòu)形式單體建筑組成,包括垃圾間、卸料間、鍋爐間、汽車(chē)廠房、主控廠房等。受工藝限制,部分建筑單體具有平面尺度大、結(jié)構(gòu)高度高、構(gòu)件種類(lèi)多、連接節(jié)點(diǎn)復(fù)雜、抗側(cè)力體系布置受到限制等特點(diǎn),對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工都是不小考驗(yàn)。由于不同單體建筑通常采用不同結(jié)構(gòu)形式,相應(yīng)施工方法與方案也更多樣復(fù)雜,包括且不限于空間網(wǎng)架高空累積滑移、螺栓球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架分塊吊裝、超長(zhǎng)平面桁架及超大面積網(wǎng)架吊裝、大體積混凝土澆筑等,部分結(jié)構(gòu)屬于危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程。本文對(duì)某大型垃圾焚燒發(fā)電工業(yè)建筑整體施工技術(shù)做歸納、整理、討論,以期對(duì)未來(lái)新建垃圾焚燒發(fā)電廠施工提供借鑒與指導(dǎo)。

1 工程概況

某特大類(lèi)垃圾焚燒發(fā)電廠工程規(guī)模達(dá)95 430m2,焚燒能力為5 100t/d,主廠房由2個(gè) 92m×36m×19.2m 卸料間、2個(gè)92m×40.9m×43.1m垃圾間、2個(gè)91.6m×43m×50.5m鍋爐間、2個(gè)96.6m×91.6m×43m煙氣凈化間、1個(gè)62m×45.4m×16.0m汽車(chē)間及1個(gè)主控廠房和2個(gè)汽車(chē)坡道組成。項(xiàng)目整體平面對(duì)稱(chēng)布置,三維效果與平面布置分別如圖1,2所示。

圖1 項(xiàng)目整體結(jié)構(gòu)三維效果

圖2 項(xiàng)目整體平面布置

1)卸料間和垃圾間下部土建結(jié)構(gòu)均為鋼筋混凝土框排架-抗震墻結(jié)構(gòu)。卸料間屋架為平面桁架結(jié)構(gòu),桁架跨度為33.6m,共13榀,桁架兩端最低標(biāo)高為19.500m,采用現(xiàn)場(chǎng)拼裝整體起吊方式進(jìn)行安裝。垃圾間屋架采用焊接球網(wǎng)架,網(wǎng)架跨度為40.9m,共約3 000m2,網(wǎng)架兩端支座標(biāo)高為43.100m,采用兩端原位散裝-累積滑移施工方法,滑移質(zhì)量約為160t,施工操作平臺(tái)搭設(shè)高度18.8m。

2)鍋爐間和煙氣凈化間采用鋼框排架,屋架采用螺栓球網(wǎng)架。煙氣凈化間屋架跨度為54.5m,投影面積約9 000m2,網(wǎng)架兩端支座標(biāo)高為43.000m,采用頂推累積滑移施工方法,操作平臺(tái)搭設(shè)高度43.82m,滑移質(zhì)量約為348t。鍋爐間屋架跨度為43m,投影面積約5 000m2,網(wǎng)架兩端支座標(biāo)高為50.480m,采用分塊吊裝拼接方案。

3)汽車(chē)間采用鋼筋混凝土框排架結(jié)構(gòu),屋架采用螺栓球網(wǎng)架結(jié)構(gòu)形式,網(wǎng)架跨度為45.4m,投影面積約2 815m2,網(wǎng)架兩端支座標(biāo)高為16.041m,采用頂推滑移施工方案,滑移質(zhì)量約為100t,操作平臺(tái)搭設(shè)高度12m。

4)主控廠房和汽車(chē)坡道采用鋼框架結(jié)構(gòu)和吊裝施工方案,煙囪采用鋼筋混凝土筒體。

2 施工關(guān)鍵技術(shù)

2.1 大型平面桁架吊裝技術(shù)

卸料間鋼桁架屋架跨度達(dá)33.6m,采用現(xiàn)場(chǎng)拼裝-整體起吊施工方案,即將桁架構(gòu)件運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng),在現(xiàn)場(chǎng)完成拼接后,再逐一吊裝至設(shè)計(jì)標(biāo)高處。由于桁架跨度大,上、下弦桿構(gòu)件直接運(yùn)輸存在困難,因此將桁架上、下弦桿沿長(zhǎng)度等分為3段,在工廠分段制作,分段運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)后,再分段完成拼裝。拼裝前,先將組裝場(chǎng)地平整壓實(shí)、并鋪設(shè)300mm厚碎石渣墊層,以防構(gòu)件組裝過(guò)程中胎架不均勻沉降導(dǎo)致的拼裝誤差。場(chǎng)地準(zhǔn)備就緒后,利用全站儀對(duì)桁架進(jìn)行定位測(cè)量放線,在上、下弦桿處等距設(shè)置6個(gè)胎架,以防胎架受力過(guò)大產(chǎn)生不可逆變形。桁架分段現(xiàn)場(chǎng)拼裝完成后,首先安裝第1榀桁架,相鄰2榀桁架吊裝完成后立即連接其間系桿、支撐等次構(gòu)件,待前2榀桁架及其間鋼梁等連成整體后,再吊裝第3榀桁架,剩余桁架均依次進(jìn)行施工。

由于桁架吊裝過(guò)程中受力狀態(tài)與正常使用狀態(tài)不同,因此吊裝方案選擇及吊點(diǎn)設(shè)置是吊裝過(guò)程需要關(guān)注的重點(diǎn),此時(shí)桁架整體處在彈性階段,不能發(fā)生整體面外失穩(wěn)和局部桿件失穩(wěn)的情況,且最好能使桁架兩端轉(zhuǎn)角為0,以便與下部土建支撐結(jié)構(gòu)連接。經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化計(jì)算,當(dāng)?shù)觞c(diǎn)距桁架邊緣距離為0.2倍桁架總長(zhǎng)時(shí),桁架內(nèi)力和撓度均較小,在此基礎(chǔ)上考慮桁架整體穩(wěn)定控制因素,最終采用圖3所示吊裝方案。卸料間建筑剖面如圖4所示。

圖3 桁架吊裝方式

圖4 卸料間建筑剖面

2.2 大型屋面網(wǎng)架累積滑移技術(shù)

大型屋蓋施工技術(shù)除散裝吊裝外,最典型的施工方案有整體提升與累積滑移。整體提升是指將待安裝網(wǎng)架在地面或適當(dāng)高度處組裝成型,再利用提升設(shè)備將網(wǎng)架提升至指定位置,該方法避免了大量高空作業(yè),但需要在地面有足夠空間拼裝網(wǎng)架,對(duì)提升設(shè)備和提升過(guò)程中網(wǎng)架的變形控制要求也更嚴(yán)格,通常在航站樓機(jī)庫(kù)、會(huì)展中心屋蓋施工中采用[8-14]。累積滑移是利用鄰近屋蓋外側(cè)空間作為拼裝平臺(tái),先將網(wǎng)架局部(條帶)在拼裝平臺(tái)上組裝成型,再利用滑移系統(tǒng)依次將成型部分移動(dòng)至設(shè)計(jì)位置,從而實(shí)現(xiàn)整體屋蓋安裝。網(wǎng)架累積滑移過(guò)程如圖5所示,“累積”即將在拼裝平臺(tái)上拼裝好的單元在滑軌上滑移至離開(kāi)拼裝平臺(tái),再在拼裝平臺(tái)上拼裝下一段,與前面的單元連接好后,一起滑移至離開(kāi)拼裝平臺(tái),如此往復(fù),直至全部單元均推至設(shè)計(jì)位置[15-17]。

圖5 網(wǎng)架累積滑移過(guò)程(煙氣凈化間)

本項(xiàng)目垃圾間、煙氣凈化間和汽車(chē)間屋面網(wǎng)架均采用兩端原位散裝-分塊累積滑移技術(shù),且三者網(wǎng)架滑移高度均>40m。針對(duì)廠房高度大的特點(diǎn),采用滑移施工方案要解決好高位拼裝、高位滑移所帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)。

搭建高位拼裝平臺(tái),保障其豎向支撐結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定是關(guān)鍵問(wèn)題。煙氣凈化間高位拼裝平臺(tái)豎向支撐構(gòu)件均為鋼管格構(gòu)柱,格構(gòu)柱形式為四分肢柱且分肢距離較大。因此,除計(jì)算其整體穩(wěn)定承載力外,還要特別關(guān)注分肢穩(wěn)定承載力計(jì)算。同時(shí),由于獨(dú)立拼裝平臺(tái)高度大,要考慮其豎向荷載與風(fēng)荷載的共同作用及整體平臺(tái)側(cè)移時(shí)的荷載-位移效應(yīng)。

滑移過(guò)程中要著重關(guān)注網(wǎng)架部分力與形的變化。網(wǎng)架滑移過(guò)程中,始終有一邊臨空,另三邊分別擱置于滑移軌道和拼裝平臺(tái)上,處于三邊簡(jiǎn)支、一邊自由的受力狀態(tài),隨著滑移進(jìn)行,網(wǎng)架投影面積增大,臨空邊撓度隨之增大,如果不進(jìn)行額外控制,網(wǎng)架受力狀態(tài)將比四邊簡(jiǎn)支的正常使用狀態(tài)更為不利,可能使網(wǎng)架產(chǎn)生不可逆的塑性變形,加大拼裝誤差,最終導(dǎo)致網(wǎng)架難以按規(guī)定位置安裝,甚至造成脫軌的事故。

為解決網(wǎng)架滑移過(guò)程中前端撓度過(guò)大問(wèn)題,本項(xiàng)目網(wǎng)架滑移時(shí)均設(shè)置臨時(shí)反頂裝置,在拼裝下一網(wǎng)架分塊單元前,對(duì)向前滑移的結(jié)構(gòu)進(jìn)行臨時(shí)反頂,以減少拼裝累積誤差。網(wǎng)架球節(jié)點(diǎn)處臨時(shí)反頂做法如圖6所示,在反頂網(wǎng)架球下方腳手架上設(shè)置拼裝鋼平臺(tái),并將平臺(tái)下方腳手架2個(gè)步距和2個(gè)立桿間距范圍內(nèi)進(jìn)行加密,支撐胎架采用腳手架頂托作為調(diào)節(jié)裝置。煙氣凈化間借助下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在跨度方向設(shè)置3條軌道,以進(jìn)一步控制網(wǎng)架滑移過(guò)程中的前段撓度。若增設(shè)軌道位置選擇不當(dāng),可能造成網(wǎng)架邊緣與軌道脫離的狀況,應(yīng)事先經(jīng)過(guò)數(shù)值仿真分析,以確保不發(fā)生網(wǎng)架脫軌現(xiàn)象。

圖6 網(wǎng)架球節(jié)點(diǎn)處臨時(shí)反頂做法

滑移軌道作用是承受結(jié)構(gòu)豎向荷載,并為爬行器提供反力點(diǎn),故應(yīng)在滑移方向上提供順暢通道。滑移軌道安置于滑移梁上,因此必須保證滑移梁平整度與剛度,對(duì)滑移梁下部混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行找平,控制其表面平整度在10mm以?xún)?nèi)。同時(shí),為控制滑移梁剛度與變形,需對(duì)滑移梁下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng)。煙氣凈化間滑移梁下部支撐結(jié)構(gòu)為空間鋼桁架,為提高滑移梁支撐點(diǎn)剛度,在支撐鋼桁架上增設(shè)轉(zhuǎn)換梁,如圖7所示。在垃圾間下部混凝土支撐結(jié)構(gòu)中預(yù)埋牛腿,以增加滑移梁支點(diǎn),減小其跨度。

圖7 煙氣凈化間軌道做法

網(wǎng)架結(jié)構(gòu)滑移到位后,對(duì)結(jié)構(gòu)整體支座進(jìn)行落位卸載。落位卸載點(diǎn)布置在滑移軌道網(wǎng)架支座處。卸載過(guò)程中每個(gè)位置利用2只20t螺旋式千斤頂進(jìn)行循環(huán)落位,落架前在網(wǎng)架球節(jié)點(diǎn)兩側(cè)焊接鋼牛腿(見(jiàn)圖8),承擔(dān)千斤頂作用。準(zhǔn)備工作就緒后,先用千斤頂將網(wǎng)架微微頂起,切割掉支座位置鋼軌和軌道梁后,千斤頂緩慢回落,同時(shí)安裝支座位置的支座板等。為防止落架過(guò)程中發(fā)生傾斜或脫架現(xiàn)象,卸載過(guò)程需保持各點(diǎn)下降的同步性,統(tǒng)一采用分級(jí)卸載法,每級(jí)卸載量控制在10mm以?xún)?nèi),相鄰支座卸載過(guò)程中的高差控制在10mm以?xún)?nèi)。計(jì)算結(jié)果表明,采用該卸載方法,結(jié)構(gòu)內(nèi)力變化符合設(shè)計(jì)要求。

圖8 垃圾間卸載落位節(jié)點(diǎn)

2.3 螺栓球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架分塊吊裝技術(shù)

圖9 鍋爐間屋面網(wǎng)架吊裝分區(qū)分塊

現(xiàn)場(chǎng)安裝環(huán)境溫度盡可能與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)溫度或工廠制作溫度接近,避免安裝過(guò)程中由于溫度對(duì)構(gòu)件尺寸影響過(guò)大而無(wú)法正常安裝的情況。如果強(qiáng)行安裝,在結(jié)構(gòu)中會(huì)造成較大裝配內(nèi)力,形成安全隱患。如1根兩端固定梁,跨度50m,分成3段安裝,段與段間采用螺栓連接,以實(shí)現(xiàn)完全現(xiàn)場(chǎng)裝配化施工。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)溫度18℃,工廠制作溫度26℃,現(xiàn)場(chǎng)安裝溫度32℃,則現(xiàn)場(chǎng)安裝偏差為1.8mm,當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)基準(zhǔn)溫度時(shí),構(gòu)件溫度應(yīng)力達(dá)19.78MPa。為避免溫度變形造成的安裝困難,應(yīng)選擇合適的對(duì)接合龍時(shí)間節(jié)點(diǎn)及合龍溫度。

3 大體積混凝土抗裂抗?jié)B施工技術(shù)

垃圾池是垃圾儲(chǔ)存、發(fā)酵和滲濾液收集的主要構(gòu)筑物,其所處腐蝕環(huán)境較惡劣,運(yùn)行期間一旦發(fā)生泄漏,將帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。因此,垃圾池必須具有良好的防水、抗?jié)B性能。然而,本項(xiàng)目設(shè)置的2個(gè)大小相同的垃圾池和渣池均屬于大體積混凝土工程[18],其中垃圾池尺寸為83.4m×32m(部分底板厚1 500mm),池壁高29.3m;渣池尺寸為75.5m×5.35m,池壁高5m。大體積混凝土具有水化熱高、收縮量大、易開(kāi)裂等特點(diǎn),如何保證混凝土滿足抗裂抗?jié)B要求是一項(xiàng)困難但關(guān)鍵的技術(shù)。

從材料選擇和施工方法方面采取諸多措施滿足混凝土結(jié)構(gòu)抗裂抗?jié)B要求。材料上,垃圾池和渣池主體結(jié)構(gòu)采用C40 P8補(bǔ)償收縮防水混凝土材料。選用普通硅酸鹽水泥,并在滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度和坍落度要求的前提下,盡可能減少水泥用量,以減少水泥凝結(jié)時(shí)所產(chǎn)生的水化熱,同時(shí)在攪拌時(shí)適當(dāng)加入Ⅱ級(jí)以上粉煤灰;粗骨料選用連續(xù)級(jí)配、結(jié)構(gòu)致密且具有足夠強(qiáng)度的優(yōu)良骨料,以保證混凝土和易性,增強(qiáng)密實(shí)性;采用深井水為拌合水,并保證水溫度;外加劑綜合考慮產(chǎn)品性能、產(chǎn)地等,選用具有減水、緩凝、微膨脹等功能的外加劑。

大體積混凝土施工采用逐層推移施工法,通過(guò)減少每次澆筑的儲(chǔ)熱量減少混凝土內(nèi)部溫度應(yīng)力。對(duì)于垃圾池、滲瀝液收集池、渣池基礎(chǔ)等長(zhǎng)度較長(zhǎng)部位,為防止出現(xiàn)冷縫,應(yīng)采用斜面分層法進(jìn)行澆筑,如圖10所示,即混凝土振搗工作從澆筑層下端開(kāi)始,逐漸上移,每層澆筑0.3～0.4m。澆筑過(guò)程中,加強(qiáng)對(duì)混凝土的振搗,以提高混凝土密實(shí)度,減小收縮變形?；炷翝仓?～3h后,進(jìn)行表面處理,以減少表面收縮裂縫。并在混凝土初凝前立即進(jìn)行覆蓋或噴霧養(yǎng)護(hù)工作,宜使用保水性較好的草簾、麻袋、塑料薄膜接觸覆蓋,以保持混凝土表面濕潤(rùn)并控制混凝土內(nèi)外溫差?；炷琉B(yǎng)護(hù)時(shí)間≥14d,在此期間充分保證混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量,嚴(yán)格記錄混凝土溫度檢測(cè)數(shù)據(jù),依此及時(shí)調(diào)整保溫層厚度或養(yǎng)護(hù)措施。

圖10 混凝土分層澆筑

另一種控制大體積混凝土有害裂縫的方法為設(shè)置后澆帶或施工縫,相關(guān)措施應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。

4 智慧建造技術(shù)的應(yīng)用

為保證各單體建筑建設(shè)的各流程默契配合,在設(shè)計(jì)和施工全過(guò)程引入BIM技術(shù)(見(jiàn)圖11)。設(shè)計(jì)初期,通過(guò)專(zhuān)業(yè)軟件對(duì)混凝土和鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力驗(yàn)算,同時(shí)對(duì)外觀材質(zhì)效果、不同幕墻類(lèi)型轉(zhuǎn)接位置、玻璃幕墻采光效果等設(shè)計(jì)進(jìn)行全面仿真試驗(yàn),評(píng)估夏季風(fēng)速風(fēng)壓分布、城市熱島效應(yīng)、全景日照條件,分析熱機(jī)管道運(yùn)行效率,既保證結(jié)構(gòu)受力合理、安全穩(wěn)定,又保證項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)高效。

圖11 BIM輔助設(shè)計(jì)

在施工階段,借助BIM技術(shù)對(duì)施工流程進(jìn)行全過(guò)程施工工序模擬與全過(guò)程跟蹤控制分析(見(jiàn)圖12)。通過(guò)三維場(chǎng)地建模,對(duì)材料堆放位置、起重設(shè)備進(jìn)出場(chǎng)順序及安放位置進(jìn)行全面規(guī)劃,模擬多工序施工方案,切實(shí)做到方案對(duì)比、模擬先行,避免復(fù)雜施工工序可能存在的混亂現(xiàn)象。針對(duì)垃圾焚燒線和煙氣凈化線機(jī)電設(shè)備密集、管線管徑大的特點(diǎn),借助三維可視化技術(shù)進(jìn)行碰撞檢查與管線綜合排布,同時(shí)考慮精裝吊頂要求,對(duì)主控廠房辦公區(qū)域進(jìn)行凈高優(yōu)化,以保證辦公環(huán)境舒適宜人。借助一體化信息平臺(tái),完成鋼結(jié)構(gòu)從原料進(jìn)廠、構(gòu)件加工、出廠運(yùn)輸、進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收、安裝質(zhì)量、變形量檢測(cè)的全過(guò)程跟蹤,尤其是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)傳感器對(duì)鋼結(jié)構(gòu)變形應(yīng)力進(jìn)行實(shí)時(shí)精準(zhǔn)控制,為復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)施工順利提供保證。

圖12 施工階段BIM應(yīng)用

在垃圾間大體積混凝土澆筑過(guò)程中,通過(guò)BIM二次開(kāi)發(fā)技術(shù),建立可集成存儲(chǔ)BIM數(shù)據(jù)與傳感器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的混凝土溫度、應(yīng)變等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)同步更新,并設(shè)計(jì)可視化展示平臺(tái),以方便隨時(shí)查詢(xún)或調(diào)取混凝土溫度、應(yīng)力的實(shí)時(shí)數(shù)值和歷史變化速率數(shù)據(jù)。

此外,在問(wèn)題圖紙審查、砌體結(jié)構(gòu)智能排磚、鋼筋規(guī)劃下料、超危大及復(fù)雜節(jié)點(diǎn)模架體系設(shè)計(jì)等方面均應(yīng)用了BIM技術(shù)。

5 結(jié)語(yǔ)

本文介紹了某特大類(lèi)垃圾焚燒發(fā)電廠結(jié)構(gòu)方案和關(guān)鍵施工技術(shù),指出施工難點(diǎn)與相應(yīng)解決措施?？偨Y(jié)本次施工過(guò)程經(jīng)驗(yàn),主要結(jié)論如下。

1)特大類(lèi)垃圾焚燒發(fā)電廠單體建筑多、結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜,其主廠房一般包含卸料間、垃圾間、鍋爐間、煙氣凈化間、汽車(chē)間、主控廠房、汽車(chē)坡道等部分?？紤]垃圾腐蝕性,垃圾間和卸料間一般采用抗腐蝕性強(qiáng)的鋼筋混凝土抗震墻結(jié)構(gòu),其他單體推薦采用質(zhì)量更小、強(qiáng)度更高的鋼結(jié)構(gòu),以更好地適應(yīng)其高度高、跨度大的特點(diǎn)。

2)大型平面桁架吊裝、屋面網(wǎng)架整體累積滑移、螺栓球網(wǎng)架分塊吊裝是本項(xiàng)目鋼結(jié)構(gòu)施工3個(gè)重難點(diǎn)。由于結(jié)構(gòu)構(gòu)件在安裝成型前受力狀態(tài)與設(shè)計(jì)時(shí)的正常使用狀態(tài)不同,因此尤其要注意高空施工時(shí)結(jié)構(gòu)在空中力與形的控制。大型平面桁架吊裝需保證桁架在吊裝過(guò)程中姿態(tài)和相對(duì)位移控制便于就位時(shí)的準(zhǔn)確安裝,同時(shí)保證應(yīng)力水平不超限且不發(fā)生面外失穩(wěn)。為此,吊點(diǎn)位置的選擇是控制桁架吊裝空中受力狀態(tài)的關(guān)鍵,一般選擇吊點(diǎn)距桁架邊緣距離為0.2倍桁架總長(zhǎng)時(shí)比較合適。大型屋面網(wǎng)架滑移需重點(diǎn)關(guān)注滑移過(guò)程網(wǎng)架撓度控制,尤其是隨著網(wǎng)架滑移長(zhǎng)度增加,臨空端撓度增大,有必要采取加強(qiáng)措施控制其撓度幅值。裝配式螺栓球網(wǎng)架無(wú)法現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)構(gòu)件尺寸,因此對(duì)安裝精度要求較高。除了制作時(shí)控制尺寸精度外,要求吊裝前對(duì)其進(jìn)行合理分塊、吊點(diǎn)設(shè)計(jì)并選擇合適的合龍溫度。

3)垃圾池與渣池所處環(huán)境條件惡劣,對(duì)抗?jié)B和抗腐蝕性要求高,同時(shí)平面尺寸大,混凝土用量大,屬于大體積混凝土工程。因其水泥用量高,水化熱大,容易造成有害裂縫,因此如何保證混凝土施工滿足抗?jié)B抗裂要求是施工控制的重難點(diǎn)。垃圾池和渣池主體結(jié)構(gòu)采用C40 P8補(bǔ)償收縮防水混凝土,選用連續(xù)級(jí)配、結(jié)構(gòu)致密的骨料與合理的外加劑;采用斜面分層施工法,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)混凝土進(jìn)行振搗,以保證養(yǎng)護(hù)質(zhì)量與時(shí)間,并嚴(yán)格記錄混凝土溫度檢測(cè)數(shù)據(jù)等,盡可能避免有害裂縫的產(chǎn)生。

4)BIM技術(shù)貫穿設(shè)計(jì)與施工全過(guò)程,在設(shè)計(jì)階段,綜合考慮建筑、結(jié)構(gòu)、暖通等專(zhuān)業(yè)要求,在保證結(jié)構(gòu)安全可靠的同時(shí),保證建筑光照、通風(fēng)條件良好,熱機(jī)管線工作效率高效。在施工階段,全過(guò)程模擬施工工序,通過(guò)三維場(chǎng)景布置,對(duì)復(fù)雜施工工序進(jìn)行仿真模擬,完成碰撞檢查與管線綜合排布,保證施工過(guò)程有序進(jìn)行。同時(shí)借助大數(shù)據(jù)一體化信息平臺(tái)實(shí)時(shí)記錄鋼結(jié)構(gòu)從出廠到安裝過(guò)程的狀態(tài)數(shù)據(jù),以及大體積混凝土澆筑過(guò)程的溫度、應(yīng)力、應(yīng)變數(shù)據(jù),通過(guò)可視化窗口加以展示,使管理人員可實(shí)時(shí)掌握施工進(jìn)展。