某工程四新技术应用总结高性能混凝土预应力钢结构

*******园4、5栋工程“四新”应用情况说明：一、本工程推广应用建设部新技术项目（一）、地基基础和以下空间工程技术桩锚（护坡桩+预应力锚索）结合双排桩支护：本工程基坑呈不规则长条形，周长900m，基坑开挖面积约为20000平方米，场地占地面积约5万平方米。场地的±0.00相当于绝对标高6.00m，坑底相对标高为-9.60m，基坑开挖深度平均为9.6m。基坑采用桩锚支护体系，即护坡桩+预应力锚索：由于技术先进，流水段划分合理，并采用网络计划对施工过程进行动态管理，进行了严格的施工组织管理，保证每条施工技术措施都得到有效实施，层层把住施工质量关，深基坑支护工程施工质量良好，边坡安全稳定，工期仅为国家定额工期的五分之三。（二）、高性能混凝土技术1、预拌商品混凝土应用技术：本工程使用的混凝土全部是商品混凝土公司提供的预拌混凝土，混凝土用量累计为2.3万立方米。在混凝土施工时全部采用泵送工艺，现场正常配备两台HBT80型混凝土输送泵，在基础施工时，由于混凝土一次性浇筑数量大，使用了3台HBT80型混凝土输送泵送料。泵送混凝土良好的流动性，保证了混凝土施工的质量，提高了施工速度。预拌泵送混凝土还为文明施工现场创造了条件，为施工现场狭小环境下工程施工的可持续性提供了有力保障。施工期间，现场取样制作的所有预拌混凝土试块，经有见证送检其强度等级及抗渗等级均符合设计和规范要求，整个工程混凝土标准养护和同条件养护试块强度经数理统计评定全部合格。2、自密实混凝土技术：劲钢柱的钢骨内钢筋骨架密集，同时全封闭，无法看到内部情况，为保证施工质量，该部分混凝土我们采用了自密实混凝土技术。自密实混凝土有较强的均匀性、填充性。骨料均匀分散，悬浮于水泥浆中，不离析、不分层、不泌水。具有自由流动，自密实的功能，充实在模板空间，形成致密结构；加大了粉煤灰及超细矿渣掺量，有利于环境保护，节约能源和资源，可持续发展；减少振捣工序，无噪声、不扰民，不受施工时间限制，具有较好的经济效益和社会效益。

3、粉煤灰综合利用：本工程地下室及主体各种强度等级的混凝土中应用了粉煤灰。粉煤灰的综合利用，减少了水泥用量，降低水化热，避免混凝土产生早期裂缝，增加混凝土密实度和抗渗性，提高了混凝土流动性和和易性，混凝土浇筑质量易于保证，同时节约水泥，降低成本，增加经济效益，本工程掺加粉煤灰2049.7吨，增加经济效益约10.25万元。（三）、高效钢筋和预应力技术1、HRB400（Ⅲ）级钢筋：本工程中钢筋直径≥18的均采用HRB400（Ⅲ）级钢筋，主要应用部位为地下室底板、墙、柱、梁，主体结构墙、柱、梁等。本工程共用HRB400（Ⅲ）级钢筋1276.5T。HRB400（Ⅲ）级钢筋是专门为建筑结构应用开发的新型钢筋，其屈服强度标准值为400Mpa，比HRB335（Ⅱ）级钢筋提高了20%左右，而价格增加不多。通过HRB400（Ⅲ）级钢筋的应用可节约钢筋，降低工程造价，同时大大节省了现场施工中的运输量，场地占用量及施工的工作量。2、冷轧带肋钢筋：本工程二层及以上楼板钢筋采用550级冷轧带肋钢筋。钢筋规格为5.5～10.5。钢筋用量为285T。冷轧带肋钢筋具有强度高，韧性好，粘结锚固性能强的优点，施工时可不制弯钩，便于制作、绑扎。在混凝土浇筑时，受施工人员踩踏易恢复原状，具有弹性、整体变形好。由于钢筋带有横肋，钢筋与混凝土有良好的粘结锚固性能，明显改变了构件裂缝状态，提高构件的抗裂能力。3、滚轧直螺纹连接：滚轧直螺纹连接连接技术确保接头能充分发挥钢筋母材的强度，克服了锥螺纹接头质量可靠性差的缺点，同时也加快了施工速度。滚轧直螺纹连接比传统的套筒冷挤压连接省钢70％，比锥螺纹连接省钢35％，技术经济效果显著。本工程各种规格连接接头数量为37000个，每批钢筋接头均经现场监理抽样检测，结果均符合设计和规范要求。4、无粘结预应力成套技术：为控制构件挠度及限制裂缝开展宽度，在地下室底板，首层楼板中采用无粘结预应力混凝土技术。预应力钢筋采用ΦS15.2高强度、低松弛钢绞线，其抗拉强度标准值fptk=1860Mpa，预应力筋张拉控制应力σcon＝0.75fptk＝1395Mpa，单束预应力筋张拉控制力Ncon＝195.3KN。底板及首层楼板张拉端采用单孔夹片锚具，固定端均采用挤压锚具。无粘结预应力混凝土技术的经济与社会效益显著：有效的降低楼层高度，较多的增加建筑面积，节约能源消耗；提高建筑使用功能和有效面积，提供了使用灵活的空间；提高了结构整体性能和刚度；省去了埋管和灌浆的工艺，施工方便，缩短工期。（四）、新型模板和脚手架应用技术1、胶合板可拆卸式大模板的应用：本工程为全现浇钢筋混凝土结构，全部混凝土构件采用18㎜厚胶合板、50×100㎜木枋、Φ48钢管和Φ16的对拉螺栓等组合拼装制作成剪力墙模板、柱模等大模板。施工时分片安装，整体校正，能有效提高施工速度；利用塔吊整体吊装，可降低工人劳动强度。胶合板的面积相对较大，可相对减少模板拼装，加以施工精心，保证了模板工程的施工质量，提高混凝土工程的实测率和外观效果。2、型钢悬挑、钢丝绳反拉工具式附墙脚手架应用技术：工具式附墙钢丝绳反拉脚手架体系是我单位在总结过去型钢三角支架附墙、钢管斜撑、钢丝绳反拉等脚手架支撑体系施工经验的基础上，为克服施工繁杂、拆卸不便、耗钢量大、周转不灵活的缺陷，由工程处技术科、安全科共同设计的一套行之有效的脚手架搭设方法。该体系把以往的水平挑杆与主体结构间的焊接改为螺栓连接，无须预埋件，只要在剪力墙或梁上预留螺栓孔。安装拆卸方便，不用吊装设备，适用于多项工程周转使用，通用性强。（五）、钢结构技术劲钢混凝土柱：本工程在21轴-40轴位置间设有6根5kzz-2矩形截面钢管混凝土叠合柱，钢骨混凝土主骨架由4块32mm厚的钢板拼装而成的1000×600的矩形截面。本工程采用的是叠合柱形式，叠合柱是将钢管混凝土布置在柱的核心，外面再包围灌浇一圈钢筋混凝土，形成管内素混凝土、矩形型钢钢管和管外钢筋混凝土三种材料组合而成的组合柱。矩形截面钢管混凝土叠合柱由于外包混凝土，所以其防火、耐腐性较好，因总轴力的相当大部分由核心内的矩形型钢钢管及素混凝土承担，外围混凝土分担（按竖向刚度比分配）的轴压力小，因此轴压比也较小，具有良好的延性。同时还具有钢管混凝土的一系列优越的力学性能和先进的经济指标：承载力高、塑性和韧性好、抗震性能好、施工方便、较好的耐火性能和良好的灾后可修复性以及经济指标先进等优点。和钢柱相比，可节约钢材50%，降低造价45%；和钢筋混凝土柱相比，可节约混凝土约70%，减少自重约70%，节省模板100%，而用钢量约略相等。施工简单，可大大缩短工期：和钢柱相比，零件少，焊缝短，且柱脚构造简单，可直接插入混凝土基础预留的杯口中，免去了复杂的柱脚构造；由于自重的减轻，还简化了运输和吊装等工作。矩形截面钢管混凝土叠合柱，质量易控制，造价低，经济、社会、环境效益明显。（六）、安装工程应用技术1、金属矩形风管薄钢板法兰连接：本工程矩形通风管道采用了薄钢板法兰和“C”形插条连接，工程成本合计节约了8.29万元。比较而言，运用金属矩形风管采用薄钢板法兰连接或“C”形插条连接，使风管的连接与加固更为科学与灵活，控制风管噪声更有效。对保证进度与质量是有利的从经济方面来讲，能有效的降低工程成本，增加企业的经济效益，因此，推广金属矩形风管采用薄钢板法兰连接是一项有利于企业和民众的双赢举措。2、给水管道卡压连接技术：不锈钢卡压式管件连接技术摒弃了螺纹、焊接、胶接等传统给水管道连接技术，是采用不锈钢水管专用连接管件的新型、耐久连接型管件，施工便利快捷，避免了施工现场复杂危险的套丝作业、焊接作业，安装时间仅为套丝管件或焊接管件的1/3，其满足了隐蔽工程中嵌入式安装的要求，连接安全可靠，强度高，抗振动，将连接部位一次性做“死”，有效地避免了房屋振动、水锤振动、管道共振、轻微地震等造成的管道松动，具有保护水质卫生、抗瘸蚀性强、使用寿命长以及优良的力学性能等主要特征。3、管线布置综合平衡技术:机电管线布置综合平衡技术的推行与应用，可以较快完善节点设计和施工详图设计。可以缩短施工工期、避免各安装专业施I阶段管路(线)交叉打架．衔接不当而造成的返工浪费、提高工程质量并创造一定的经济效益。通过应用管线综合平衡技术，机电安装施工单位可以主动进行成本控制，如采用综合支吊架，可减少施工安装后的拆改工作量，从而最大限度的降低工程成本。4、10KV电缆终端头安装技术应用:高压交联聚乙烯绝缘电缆热缩接头技术对于单芯的适应于6kV—35kV单芯户内外热缩终端接头芯线截面积为35·630mm~的铜带屏蔽、无铠装的聚乙烯绝缘电缆；三芯的适应于6kV—35kV三芯户内外热缩终端接头和热缩中间接头电缆为铜带屏蔽、钢带铠装的聚乙烯绝缘电缆。高压交联聚乙烯绝缘电缆冷缩接头技术对于单芯户内外冷缩终端和冷缩中间接头，芯线截面积为35—630mm’的铜带屏蔽、无铠装的聚乙烯绝缘电缆；三芯的适应于6kV—35kV三芯户内外冷缩终端接头和冷缩中间接头电缆为铜带屏蔽、钢带铠装的聚乙烯绝缘电缆。电缆终端头的安装是配电工程关键施工程序之一，它的施工质量直接影响到供配电的安全，本工程对10KV电缆终端头进行大胆应用，做到保障人身安全、供电可靠、技术先进、经济合理和维护方便，确保供配电安全运行。5、火灾自动报警及联动系统的施工应用:火灾自动报警系统主要由前端报警探测器、传输线路，相应联动模块及设备、区域控制器或集中控制器组成。主要功能是利用现代通信和计算机技术、控制技术，在早期发生火情时提前预警，当火警确认后，通过联动功能启动相应的灭火系统，将火灾损失减到最小。通过推行火灾自动报警系统的施工方法能够合理安排工程进度，显著提高工作效率。6、建筑智能化:本工程在智能化系统建设上，通过采用现代信息传输技术、网络技术和信息集成技术，进行精密设计、优化集成，为业主的管理提供高技术的智能化手段，以实现快捷高效的超值服务与管理，提供安全舒适的家居环境。本工程的智能化系统包括：本建筑弱电部分设火灾自动报警（FA）系统，楼宇设备自动监控（BA）系统，电话（CA）系统，有线电视系统，闭路电视监视系统。（七）、建筑节能和环保应用技术1、加气砼砌块:本工程非承重墙采用了加气混凝土砌块，规格为600×250×200，600×250×100，强度等级为MU5.0。共用加气混凝土砌块4039.21立方米。加气混凝土砌块是以水泥、石灰、石膏和粉煤灰为主要原料，以铝粉为发气剂，经蒸压养护等工序制成的轻质多孔材料，具有容重小，保温性能好，吸音好，机械强度比较高，而且施工适应性强，可钉、可锯、可刨、可开槽。也能降低建筑物自重，增加建筑平面的利用系数，降低建筑物的整体造价。2、节能型门窗应用技术（断桥型门窗）:本工程采用了断桥型门窗。型材材性和断面形式是影响门窗保温性能的重要因素之一。门窗框材质不同，其导热系数是不同的，导热系数越大，传热能力越强。型材的断面最好是多腔的，一般应大于3腔，因为热流方向是垂直与腔壁的，对于金属框的窗在保证有足够空腔的条件下用非金属材料如塑料、橡胶等进行断桥处理，断桥的宽度不宜小于15mm，长度应与框相等，在安装五金件和安装窗时不要破坏断桥结构。断桥型门窗与以往通常外窗相比，其性能更优越，通过分析断桥型门窗节能性能的各个影响因素，从型材材性和断面形式和使用环境等方面，发挥了它最佳的节能性能，减少了能耗。（八）、建筑防水新技术聚合物水泥砂浆、非焦油聚氨脂防水涂膜、BAC自粘防水卷材等防水及水泥基渗透结晶:本工程地下室底板、侧墙及屋面均采用刚柔结合的防水原则，刚性为混凝土自防水，柔性为“911”聚氨酯涂膜，卫生间地面采用聚合物水泥砂浆防水层。“911”聚氨酯涂膜、聚合物水泥砂浆防水层具有强度高，延性大，高弹性，耐老化等优良性能，且操作方便，施工难度低，施工速度快，功效高。工程自使用以来，未发生渗漏现象，取得预期的效果。（九）、施工过程监测和控制技术1、深基坑工程监测:本工程基坑安全等级为一级，在施工过程中必须进行严密的监控量测，并根据检测结果进行信息化施工。基坑施工期间在周边环境和基坑本体上设置各种监测点，组成监测体系。监测的主要内容有：①护壁桩(坡)顶水平位移观测；②护壁桩（坡）顶沉降观测；③基坑东侧道路及深南大道水平位移及沉降观测④支撑轴力监测⑤坑外地下水位观测⑥周边建筑物的沉降和水平位移观测⑦邻市政管线的位移观测。本工程基坑内外共布置了82个各种监测点。监测工作主要分支护施工、基坑挖土、人工挖孔桩施工、地下室施工四个阶段进行。在各个阶段，根据监测的位移、沉降数据，分析产生的原因，采取有针对性的措施，如调整施工方案、控制施工进度等，保证了周围环境的安全和施工顺利进行。2、大体积混凝土温度监测和控制:大体积混凝土温度监测是对水泥水化热、混凝土浇筑过程中的浇筑温度、养护过程中混凝土浇筑块体升降温、里外温差、降温速度及环境温度等进行测试和监测．监测工作将给施工组织者及时提供信息，反映大体积混凝土浇筑块体内温度变化的实际情况及所采取的施工技术措施效果，为施工组织者在施工过程中及时准确采用温控对策提供科学依据。大体积混凝土温度控制是防止混凝土由于内外温差产生温度应力和裂缝，核心措施是减小混凝上结构内的温度梯度，技术措施就是“内降外保”。本工程地下室底板承台和宽扁转换梁均属于大体积混凝土，采用建筑电子测温仪测温，有效的控制了大体积混凝土的内外温差，减少了裂缝的出现。（十）、建筑企业管理信息化技术（1）计算机的应用和管理:本工程在投标