地下室拆除方案(通用8篇)
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2018年7月1日
地下室模板拆除方案
一、施工准备
1. 技术准备
(1)按时与实验室联系,取得相关资料(即所拆除模板部位试块试验报告),根据报告中数据,强度必须达到要求后方可报监理复核,经监理工程师同意后方可进行模板拆除工作。(2)拆除模板之前必须做好对工人的技术交底工作。(3)拆模时必须有专职技术人员进行现场监督与指导。2. 安全教育
(1)施工人员在拆模之前必须进行良好的安全教育,杜绝一切安全事故的发生,消灭一切安全隐患。
(2)施工人员必须全部配好安全帽、安全带及所需工具。
二、拆模顺序
1. 对于剪力墙的模板,按由上至下、由一边的中间向两边的顺序,拆除固定支撑后再拆除模板。
2. 对于地下室顶板模板的拆除,先进行支撑的拆除,拆除时必须由整个板底中间部分开始,先拆除梁侧模的固定支撑再拆除其模板,其次拆除板底模的支撑再拆除其模板,最后拆除梁底模的支撑再拆除其模板。
三、拆模方法
1. 拆除模板时严格按照施工顺序进行。
2. 拆模时用两班同时作业的方法,先由整个板底的中间开始,再 分别向两边拆除。
3. 根据地下室净空的高度及支撑的长度,把拆模人员按空间分为三层作业,上层施工人员负责支撑、扣件及模板的拆除,中层施工人员负责支撑、扣件及模板的传递,下层施工人员负责支撑、扣件及模板的及时外运。
4. 施工过程中的专职技术人员必须完全起到负责人的监督与管理职能,严格控制施工作业人员的操作行为,不得不按顺序施工、不经中层人员的传递而直接将物品投向底板。5. 拆模时必须注意操作,严禁将砼的表面及棱角破损。6. 如在拆除模板过程中发现砼有蜂窝、麻面等质量问题,不得擅自进行修补工作,必须报监理公司检查,并出具处理措施待监理工程师同意后方可进行修补。
7. 拆除后的模板、支撑及扣件等物品,必须做好对其的修整、保养工作,以备再次的使用。
8. 拆除模板后,及时做好地下室内的清理,以备下一道工序的进行。
关键词:焦炉煤气,稀油密封,煤气柜,活塞
引言
阿曼阿恩型稀油密封干式煤气柜于20世纪80~90年代在国内冶金企业普遍使用, 由于它存在存贮煤气压力低、密封效果不理想, 不能有效的平衡煤气管网压力等缺陷, 而逐步被能存贮煤气压力更高、密封效果更佳、煤气吞吐量大、更能有效地平衡煤气管网压力的POC型干式煤气柜所取代, 安全拆除已迫在眉睫。
南京南钢产业发展有限公司能源中心 (以下简称“南钢”) 1# 50 000 m3稀油密封焦炉煤气柜已于2012年2月底由鞍钢金属结构有限公司成功拆除。
1气柜概况
南钢能源中心1# 50 000 m3稀油密封焦炉煤气柜是由马鞍山钢铁研究设计院设计, 上海中华造船厂承建, 于1987年建成投产, 当时用来存储高炉煤气, 随着公司用气结构调整, 于1996年改为存储焦炉煤气, 气柜运行至今已达24年。随着南钢节能减排转型发展的需要, 气柜于2011年底进入拆除阶段。
该煤气柜为50 000 m3稀油密封曼式煤气柜, 为20根立柱的正二十边形棱柱体。柜顶檐高53.96 m, 通风窗高60.76 m, 气柜外切直径37.215 m, 通风窗直径10.615 m, 气柜柱距5.9 m, 共67块侧板, 柜身设有4层平台。
煤气柜由柜顶、活塞、柜侧板、立柱、柜底、斜梯、走台、密封装置、煤气放散装置、外部电梯等部分组成, 柜体总重约994.6 t。
2气柜拆除步骤
2.1气柜拆除工艺流程
氮气置换→密封油外放→搬出配重块→柜顶卷扬等设备→安装鼓风机、水泵→油槽加水→活塞上下运行调试→在活塞上安装柜顶支撑件→活塞浮升至气柜上部→连接柜顶与柜顶支撑件→测算柜顶+活塞+附件等重量下的柜内压力→保持柜内压力, 柜顶与立柱脱离→利用活塞升降以柜顶为作业平台和50 t履带吊吊装拆除侧板立柱、走台 (含紧急放散、安全放散等) 、电梯→拆除物地面分解外运→柜顶落底→活塞及柜顶拆除→柜底清淤→底板拆除。
2.2气柜拆除步骤
2.2.1 柜内密封油外排及清洗
将活塞油槽内的密封油全部排放到柜底油槽内, 将密封油全部抽出外运。对柜内化学残留物进行处理, 以防拆除时发生火灾。
柜内化学残留物处理合格后, 从水源处通过50 000 m3柜的油水分离器上油管向柜底油槽注水。给水管直径为Φ108 mm, 水泵的入口管接至柜底部油沟放油管上。泵的出口接至油泵房的上油竖管上。竖管与活塞油槽采用通用的橡胶软管连接。
2.2.2 安装柜顶支撑
柜顶临时支撑所用材料:立柱为Φ219 mm×6 mm无缝钢管, 长度2 000 mm (长度为按照图纸测算, 施工时应进行实际测量) , 共计20根, 斜拉支撑为L63 mm×6 mm角钢, 长度3 000 mm, 共计60根。打开侧板人孔, 通过侧板人孔将事先准备好的柜顶支撑用件运入柜内活塞上, 在活塞上导轮处进行安装。
2.2.3 活塞浮升
柜顶系统与活塞系统相连。气柜顶升前应完成以下项目, 从而保证安全顶升:
(1) 活塞放气阀、鼓风机及通讯联络设备启动、工作正常活塞上设置压力计;
(2) 检查密封机构保证其功能正常;
(3) 加固活塞上导轮座;
(4) 活塞顶升过程中要时时观测柜内压力, 并做好记录;
(5) 活塞上升到与柜顶系统相连, 调整鼓风机风量, 控制柜内压力, 使活塞悬停;
(6) 柜顶桁架与活塞上导轮座通过焊接进行连接;
(7) 在立柱上 (活塞上导轮座下方) 安装挡板。
2.2.4 柜顶桁架与立柱分离
(1) 分离前要对活塞与柜顶相连接处及挡板进行检查。
(2) 检查立柱上挡板, 利用立柱挡板托住活塞上导轮座, 使活塞及柜顶稳固。
(3) 对柜顶桁架与立柱相连接处进行切割。
2.2.5 活塞系统与柜顶系统回落
活塞系统与柜顶系统回落前应检查以下项目:
(1) 上下导轮无变形和偏转;
(2) 防水平回转装置无变化, 即活塞无水平回转;
(3) 密封机构无翻板及其他缺陷;
(4) 风机、放气阀安全可靠。
柜顶与柜顶支撑连接牢固后, 打开进风口阀门, 调节柜内压力使其与柜顶系统、活塞系统及其附件在一起整体浮升时的柜内压力接近, 关闭进风口阀门, 使柜内压力保持不变。派专人观测柜内压力, 当压力降低时, 通知阀门操作人员打开进风阀门, 当压力达到要求后, 关闭阀门。
压力稳定后, 用气割将柜顶桁架自桁架端部切割掉约300 mm, 使其与柜顶脱离。开鼓风机使柜顶上升150 mm切割柜顶支撑挡板, 柜顶与柜体完全脱离。
柜顶与立柱完全脱离后, 打开放气阀门或活塞人孔, 使活塞及柜顶系统整体回落至低于柜顶檐口板1.2 m处利用柜顶为施工作业平台。观察气柜升降是否平稳可靠, 反之, 通过配重块进行小范围调整。
2.2.6 利用履带吊吊装拆除侧板立柱、走台
柜顶及活塞整体浮升后, 利用吊装拆除侧板立柱及走台。具体实施办法为:
(1) 利用放散管阀门的开闭及鼓风机的送风停风控制柜顶及活塞升降, 使柜顶始终处于最有利于拆除的工作面高度;
(2) 每2块侧板与相邻一端的立柱切割后进行拆除, 对拆除的侧板立柱通过履带吊吊装到柜外摆放并及时分割外运至指定地点;
(3) 当变换立柱侧板位置时, 将履带吊位置相应调整。
2.2.7 柜身30 m以下部分采用汽车吊进行拆除
为保证拆除的安全, 当采用以上方法将柜身30 m以上的部分拆除完毕后, 换汽车吊作为吊装机械, 进行拆除, 直至拆除完最后一块侧板。
2.2.8 柜顶、活塞系统拆除
首先将柜内的侧板立柱吊出至柜外适当的地方, 摆放整齐。然后在吊车的配合下, 依次拆除柜顶系统、活塞系统构件。
2.2.9 柜底板拆除
柜底板、油槽板拆除前, 要处理好其表面的化学残留物, 避免切割时发生火灾。
3注意事项
3.1控制鼓风机
(1) 活塞浮升时鼓风机启动, 使风机流量保持在12 200 m3/h, 压力保持在1 650~1 750 Pa, 速度控制在0.4~0.6 m/min, 在此状态下活塞能够平稳上升, 直至气柜顶部。
(2) 活塞支撑件与柜顶下桁架距离2 m时, 通过控制风机出口调节阀和放散阀开度, 降低升柜速度, 使活塞支撑件与柜顶下桁架缓慢接触, 并具备焊接连接的条件;同时调节风机出口调节阀和放散阀的开度, 使气柜压力保持稳定。通过U型压力计、在线监测设备对气柜压力、柜容、油沟液位、活塞倾斜度监测, 并由专人每10 min进行详细记录。
(3) 由于拆除侧板时风机是停止的, 柜内压力基本保持不变, 如果由于气温因素使活塞高度发生较大变化时, 启动风机并控制风机出口调节阀和放散阀的开度, 使柜顶回到利于人员拆除的工作面, 之后关闭风机出口调节阀和放散阀, 停止鼓风。
(4) 为确保施工安全, 由专人在柜内进行巡检, 每小时将气柜压力、油沟液位记录在气柜运行点检表中, 一旦发现活塞倾斜、液位下降, 立即通知操作人员启动风机, 增加补水量, 在活塞保持平稳的前提下, 调整留在活塞上配重块 (预留200块) 的位置, 消除活塞倾斜问题;若此时活塞还是无法达到平衡, 立即通知人员退场, 打开放散阀并控制速度, 使活塞落床, 对气柜密封系统进行检查消缺之后, 再次顶升至工作面恢复施工。
3.2活塞内注油槽的水位控制
采取两种方式进行监测:
(1) 通过50 000 m3煤气柜现有PLC控制系统对油沟液位进行监控, 一旦液位出现报警, 立即调整水泵出口阀门, 控制液位;
(2) 柜内巡检人员对液位测量, 一旦发现液位变化, 立即通知操作人员, 调整水泵出口阀门, 控制液位并恢复到正常状态。
3.3防止焦油渣等异物在气焊切割时被引燃产生火灾
侧板上的焦油通过活塞2次浮升达到冲洗的目的, 由于气柜密封油和底部油泥已清理完毕, 侧板上冲洗下来的油污和水的混合物不会引起燃烧, 但是必须在动火前进行试验, 用气焊烤红小块钢板放入取样混合物中, 观察是否有燃烧现象, 试验结果, 没有发生燃烧。
3.4柜顶与柜体脱离时采取临时固定措施确保安全
气柜在建设安装时, 柜顶浮升到位后在立柱上焊接牛腿, 然后将柜顶回落到牛腿上, 完成柜顶与立柱的安装。拆除工序正好与安装相反, 首先要让柜顶与柜体分离, 采用对称切割, 使柜顶与柜体的受力均匀。柜体与柜顶分离后, 完全依靠牛腿做为柜顶的支撑, 之后进行顶升, 使柜顶上浮300 mm高度, 与牛腿分离并高出300 mm, 通过控制风机出口阀和放散阀, 稳住活塞保持悬停位置, 再对牛腿进行切割, 20只牛腿拆完后, 活塞回落于侧板内, 进行下一道拆除侧板的工序。
3.5活塞桁架要对称拆除
气柜活塞共有20套桁架, 拆除时必须对称、间隔拆除, 直至拆除至最后一套, 这样可避免桁架侧翻和倾斜。
4结束语
关键词:快速;整体;安装;拆除;高水
0 引言
为实现快速将7608底层支架拆除运输、安装至7614底层充填工作面,决定从7608工作面停采线附近向7614工作面掘一条出架通道,使支架实现快速搬家,7608底充填工作面末采上绳期间,加大上绳密度,将绳间距缩小至300mm,加强顶板管理,为支架拆除架后空间注高水包维护打好基础。所有钢丝绳两端头均从跑马梁穿过,并经由帮锚杆托盘进行固定。末采扩帮时除在每个支架的前梁上架设两架扩帮棚子外,在各支架棚梁中间加补一根3600mm工字钢梁进行加固,工字钢梁用板皮或二板与顶板接实;靠面帮均挑单体代替棚腿,原支架空间采取注高水包填实。
1 工作面末采方案设计与优化
7608底充填工作面为我矿首个底分层充填工作面,其末采及拆除期间施工尚无借鉴可参考,末采期间顶板能否有效得到控制,不仅事关生产安全,也会给最后的支架拆除及注高水包施工带来很大困难,因此,针对这一课题,我矿多次组织专业技术人员对7608底充填工作面末采及拆除方案进行深入研究与分析,确定其方案的可行性,最终确定末采方案。主要内容为:①末采上绳期间,加大上绳密度,将绳间距缩小至300mm,共上27根钢丝绳,加强顶板管理,为支架拆除架后空间注高水包维护打好基础;②所有钢丝绳两端头均从跑马梁穿过,并经由帮锚杆托盘进行固定;③末采扩帮时除在每个支架的前梁上架设两架扩帮棚子外,在各支架棚梁中间加补一根3600mm工字钢梁进行加固,工字钢梁用板皮或二板与顶板接实,靠面帮均挑单体代替棚腿。
2 拆除方案设计与优化
为减少支架拆除、安装期间支架解体、运输等环节,经深入研究分析,决定在7614底运料巷与7608底运料巷之间掘进一条运架通道,运架通道与末采扩帮后支架运输轨道中心线相重和。这样一来,支架自7608底工作面拆除后可不解体便可直接由运架通道运至7614底工作面进行安装,一是减少了支架解体、再组装的工程量;二是支架运输线路、环节大大减少,降低了运输难度。
3 注高水包设计优化
由于7608底充填工作面末采期間顶板无法打顶锚杆维护顶板,给支架拆除后空顶维护带来了很大困难,为此针对支架拆除后注高水包空间维护这一课题,组织专业技术人员从顶板控制、注高水包工艺优化等方面进行深入探讨,最终确定注高水包方案,即当工作面采线距预定停采线11m时,分别在端头、端尾各5架上L=3000mm, >220mm的两面见锯圆木,圆木用10#丝与顶网栓好,圆木头对头,每排与前排交错布置,排距600mm,上12排,以加强顶板控制,为注高水包空间维护打好基础。
3.1 撤架空间的顶板管理
①支架拆除后利用高水注浆系统,随工作面边拆支架、边进行向编织袋内注高水浆。
②第一次注浆在工作面拆除4架后进行。
③在拆除支架侧空间打跑马梁维护,排距750mm。
④吊挂注浆袋前,对注浆袋吊挂处的两架空间的跑马梁单体回放后进行。
⑤注浆体凝固后回放待拆除支架侧的两架空间的跑马梁,形成支架拆除时调向空间。
⑥照此方法逐架将支架拆完。
⑦注浆袋周围所打单体必须升够压力,柱根插入底板不少于200mm,靠人行道及支架侧打戗柱加固。
⑧对于上一个已注满浆的袋子有不接顶的及时用木料接顶严实。
3.2 注高水过程中的比例控制
①加强技术指导,强化措施的制定及落实情况。支架拆除注高水包期间,由技术科安排专人进行现场跟班,加强监督指导,及时发现问题,及时解决落实,认真分析,以便在注高水期间时能够按照技术要求进行施工,多举并措有效确保支架拆除期间的注浆效果。
②技术科人员现场跟班,通过计时分别向注浆桶倒料,平距每3分钟倒A、B料各3袋,保证按比例进行配料,配好后进行注浆。
③由技术科人员对注浆管路出口的浆液进行凝固试验,一旦发现不凝固及时停注等异常,及时查找原因处理。
④区队对注浆管路每天提前检查堵管情况,并对注浆袋凝固情况每4小时查看一次,确保注浆袋正常凝固。
3.3 注高水与拆除撤架的工序优化
根据注高水试验情况,主要进行了如下工序优化内容:
①根据现场顶板情况,及时优化注浆袋吊挂高度,确保注浆包接顶。
②注浆袋要尽量贴顶吊挂,顶面各吊环要栓固牢靠。
③吊挂注浆袋前要将周边及顶板的尖锐物体(锚索,铁丝)处理干净,防止扎坏注浆包。
④注浆袋周围使用挡网、木板(半圆木等)切实封堵严实,防止挤坏注浆袋子。
⑤注浆袋周围所打单体必须升够压力,柱根插入底板不少于200mm,靠人行道及支架侧打戗柱加固。
⑥注浆时,注浆袋内浆液高度约为300mm时,及时用木棍勾住袋子底部向上拉拽,以撑展袋子底部并将袋子尽量向顶部富余。
4 效益
此项目的研究成功,为以后底分层充填工作面末采扩帮及出架后顶板控制提供了借鉴,同时通过快速搬家,确保了2014年充填战场的布置,有效地延长了矿井服务年限,提高了矿井资源回收率。
参考文献:
[1]煤矿安全规程[M].煤炭工业出版社,2011.2.
[2]采矿工程设计手册[M].煤炭工业出版.
作者简介:
一、拆除前的施工准备
1、对施工机械进行全面检查,发现问题及时消除,以免在施工中发生不安全现象。
2、将施工过程中所有材料、工具、机具等运入现场,由专人负责保管。
3、与贵单位联系,是否将有关汽、水管道隔离、电源切断。
4、对施工现场孔、洞、沟设置安全隔离带,并挂警告牌。
5、组织施工人员熟悉锅炉设备结构和施工现场,明确拆除任务和工作顺序。
二、安全措施
1、凡进入施工现场工作人员必须佩戴安全帽,对高空作业,应搭设脚手架,佩戴安全帽。
2、做好防火措施。设置必要防火设备,如灭火器、砂箱和其它消防工具,保证随时可用。
3、使用可燃物品(乙炔、氧气)的人员必须熟悉这此材料的特性及防火、防爆规则,并由专人负责更换气瓶、调节气压。
4、担任高空作业人员必须身体健康,患有心脏病、高血压等不宜从事高空作业。凡发现饮酒、精神不振时,禁止高空作业。
5、高空作业须先搭脚架或采取防止坠落措施,方可进行。
三、规范施工、安全施工:
1、遵守甲方厂规,认真执行本集团公司的“施工安全管理
规定”的有关内容确保安全施工。
2、建立和完善安全生产责任制,确保设备人员的安全生产。
3、对施工难度大,结构复杂的工作,应认真的和施工工作人员研究拆除作业,做到安全无误。
4、对高空作业,应搭设脚手架,佩戴安全带。
5、严格制止违章作业、服从甲方安全监督人员的指导。
四、炉墙拆除工作
1、炉墙拆除前准备工作
○1首先在炉前或炉后混凝土柱子上设置一根159的扒杆(高度根据现场层面情况而定),将卷扬机固定在合适位置,揽风绳、起吊绳、背部揽绳、钢丝绳、滑轮等准备齐全,安置正确。
○2特制一个吊装砖块、铁件、砼块的铁篮子,用来从高空、炉顶等吊装拆除的物件。
○3准备几辆运输物件手拉小车,放在锅炉运转层备用。○4用水皮管从炉顶往下冲洗所有灰尘,以防灰尘脚下打滑和创造相对清洁的施工环境。
2、炉墙拆除
○1炉墙拆除时,必须从上往下拆,从外向内拆,最好炉墙四面同时拆,以防止炉墙坍塌,炉顶砼可用机械拆除,拆除时施工人员必须戴好安全帽、安全带、口罩、手套等。
○2在炉顶和炉墙拆除时,炉膛中不能有人施工,拆除的砖场等需放在吊篮中运输,不能从高空往下乱扔,以免打伤其他人员
和损坏设备。
○3炉墙拆下的垃圾要及时往锅炉零米层地坪运,在垃圾往上倒时,下面要有人看管,并设置安全警戒线。
○4锅炉炉墙拆除时,将零星拉撑杆、炉门等金属件和砖块分开堆放。
○5炉墙拆除时,四面保持平衡,拆除时要拆除干净,检查有些隐蔽工程中的砖块、砼等是否拆除。
○6炉墙拆除干净后,再用自来水冲洗一遍,清除灰尘,便于氧炔焰割除工作。
○7炉墙拆除后,必须进行一次大清除,对锅炉运转层和锅炉零星层地坪进行清理、搬运,以便为下一步金属构件的拆除、堆放、运输创造条件。
五、汽包拆除
1、准备工作
○1汽包拆除前必须准备几只完好的5T手拉葫芦,5分钢丝绳、夹头、卸夹等。
○2汽包拆除前先将汽包上的保温材料拆除干净,以便系扣钢丝绳。
○3在上汽包两端柱头上(即炉前向炉后数第三和第四个柱头)分别焊接2个龙门架,龙门架由16号或14号方钢组成,长度由现场定,约长4米左右,以捆绑吊装上汽包长度为宜。
○4在下汽包下方,锅炉运转层上铺设汽包下落后的放置地
方,最好铺设成导轨式,以便用滚管将汽包拉出来。
2、拆除下汽包
○1将下汽包两端用5分钢丝绳子系在龙门架5T手拉葫芦上,钢丝绳收紧,用夹头固定牢。
○2割除下汽包上的对流管束及其它妨碍物,缓慢地将汽包吊放下。
○3汽包座落可靠后,测量2#炉与3#炉及4#炉之间距,如间距比汽包纵向长度大,则将汽包拉出炉子后,在运转层上割成数块,如间距比汽包纵向长度小,则在炉膛内将汽包割成一半,再由设在锅炉左右两端的5T手拉葫芦拉出。
3、上汽包拆除
○1将上汽包两端上用5分钢丝绳捆绑在2个龙门架的5T手拉葫芦上。
○2将钢丝绳收紧,夹头紧固。
○3拉紧上汽包两端钢丝绳,割除汽包两端汽包梁(该梁可捆绑或焊接在上汽包上,随上汽包一齐吊放下来,也可单独用钢丝绳守住,割除后用手拉葫芦或扒杆单独吊放下来)。
○4对流管束也要割除,割除后由施工人员小心谨慎地将其移出炉外,不要顶着人和其它锅炉的炉墙或设备。
○5和上汽包连接的其它水冷壁等均需割除,割除时需视现场实际情况而定,选择合适部位实施,未割除的管子一定要临时固定可靠,待汽包这个重大件割除后,再进行受热面管子系统拆除。
○6在一切准备工作就绪后,缓慢放下上汽包,如5T手拉葫芦长度足够吊放汽包到锅炉运转层,则用5T手拉葫芦缓慢吊放,汽包两头拉葫芦要平衡操作。如手拉葫芦长度不够吊放汽包到锅炉运转层,则另配2套钢丝绳系在上汽包上,另制2个龙门架或吊点,用2只5T手拉葫芦重新替代原先的吊点,缓慢将汽包落下,由于上汽包相对来说比较笨重,在汽包着落可靠后,用割炬将汽包割成数块,分别由炉两侧运出,再由吊装孔处的扒杆起吊,运至锅炉零米地坪,在集中堆放。
六、受热面管子及集箱拆除
1、受热面管子割除前先选好位置,最好选择上下均利于人站定的位置或上下均有平台处。
2、先将受热面管全部割除,再割除吊放集箱,受热面管子由上而下逐段割除后用绳子吊放下来。
3、集箱吊放时,可用手拉葫芦将其锁住,然后割除集箱拉杆,缓慢将集箱放在平台上。
4、利用炉前或炉后扒杆将其吊放下运走。
5、管子割除后,各施工人员一齐要注意安全,因为平台内侧已无可挡之处,不要以为还有管子,炉墙可挡,形成麻痹思想。
七、省煤器、过热器、空预器拆除
1、省煤器拆除
可利用炉后扒杆,将省煤器由上而下拆除,省煤器拆除前可先将省煤器集箱割除,然后将省煤器片用钢丝绳捆牢吊下,在
吊装时要防止省煤器片向炉外倾倒,所以每吊一组时,必须将其它管片临时固定一下,缓慢吊放,及时运走,堆放。
2、空预器拆除
1)、在省煤器拆除后,再拆除空预器,空预器有上下二个管箱,先割除上管箱与钢架、钢梁的联系,然后焊接牢固吊耳将其缓慢吊出。
2)、用同样的方法将下部管箱缓慢吊出,下部管箱处的烟风口需用钢板临时固定遮盖一下,防止安全事故发生。
3、过热器管拆除
1)、由于过热器管悬挂在炉膛上部,割除前可用比炉膛宽度稍长的跳板两端固定在7.6米平台上。
2)、在过热器顶部横梁上设置一滑轮,然后将过热器管一片一片用钢丝绳子系好收紧,然后割除与过热器集箱连接处的管子,缓慢放下,系钢丝绳时,施工人员要小心站在跳板上,系好安全带工作。
3)、将过热器管吊处在锅炉运转层上,割成一半,便于运输(省煤器管也可以这样做)。
八、平台扶梯及钢架拆除
1、平台扶梯及钢架拆除最好要四周同时进行,这样可保持钢架和平台的一体性,比较安全。
2、拆除原则为:1)自上而下;2)四周同时进行;3)、先拆横梁,立柱一段一段割除;4)、平台扶梯随着立柱割除一层一
层往下拆除。
3、平台扶梯及钢架拆除可用炉前或炉后扒杆缓慢吊下。
4、如扒杆不已吊装处的横梁或平台,则可采用在钢柱上焊接吊点,用手拉葫芦将横梁或平台两头系住,缓慢放下。
八、炉排拆除
1、炉排拆除前,先将炉前上煤机、上煤斗拆除,左右防集箱拆除、炉墙支承板拆除。
2、拆除炉排两侧进风管,拆除炉排前挡风板,老鹰铁等。
3、卸掉炉条及其夹板,然后用手拉葫芦抽出滚珠长销轴。
4、逐排卸掉滚珠,然后拉出炉链。
5、用手拉葫芦将主动轴、从动轴左右夹板墙中移出,然后用扒杆吊至锅炉零米地坪。
6、拆除风室,左右墙板及左右墙板座。
7、拆除下部导轨。
十、施工现场搬运工作及清理工作
1、拆除的物件要归类堆放,不要乱堆乱放,如型钢、管材、砖块、保温材料、集箱、空预器、汽包等,要分别堆放在甲方指定位置。
2、废物搬运中,不能碰坏甲方完好设备及锅炉房其他设施。
3、砖块、保温材料搬运和倾倒时最好用水浇湿,避免倾倒时灰尘四起。
4、物料临时堆放时,要注意保证道路畅通、清洁。
5、金属件及垃圾临时堆放时,要设置安全警戒线,防止晚上碰伤工人。
6、锅炉所有拆除物件要尽早处理掉,并及时进行清理。
7、将锅炉及拆除物堆放处用自来水冲洗干净。
8、施工现场清理干净后经甲方人员检查合格,方可移交。
十一、锅炉基础拆除
1、本拆除工程拟采用风镐及人工相配合进行。
2、若锅炉房附近有风管路,可将风管路延接至锅炉基础部位,如无风管路须备空压机一台至二台。
3、配备风镐2-3台同时进行作业。
4、首先在基础底板上扩凿两个落渣口然后开始上部凿除。
5、为防飞尘污染,在凿除作业中要适当喷水降尘。
6、当落渣口下部积渣较多时,要以小板车将积渣运至室外甲方指定堆放处堆放,以便汽车运弃。
7、在凿除作业的同时,须配备切割器具,由专人及时将漏筋切除,以利于拆除作业。
8、在梁板拆除完毕后,清除全部积渣,然后进行地坪上柱子拆除。
9、待地面上柱子拆除后,进行柱子周边地坪素砼凿除,并将废渣清理外运。
10、开挖地面下基础土方,边挖边外运至室外空旷处堆存,以便回填时利用。
LLDJSGZQ标段
房屋拆除专项施工方案
编制: 复核: 审核:
中铁二十一局集团有限公司拉林铁路代建工程指挥部
2018年3月15日
房屋拆除专项施工方案
一、工程概况:
1.工程项目:本工程为新建拉萨西机务维修段房屋拆迁工程 2.工程地点:西藏自治区区域地质调查大队院内
3.拆除范围:区调队东侧围墙外三栋四层家属楼,一栋二层水房,全部拆除。
4.拆除建筑物规模:四栋楼7557平方米。5.拆除工期:计划3月22日-4月5日完成。
本拆迁工程为砖混结构,屋面为现浇钢筋混凝土板,板厚12cm,外墙为30cm砖砌体,内墙为30cm砖砌体,每层顶板为现浇钢筋混凝土,板厚12cm。
本拆迁楼四周设有既有围墙,东侧距离既有废弃工厂围墙8m,南侧距离围墙15m,西侧距离围墙10m,围墙外为篮球场,北侧距离围墙6m,围墙外为空地。
二、施工方案
经过现场实地调查,排查拟拆除构筑物与附近建筑物的位置关系,调查地下管线管路的路径,结合场地实际情况,我部制定拆迁方案如下: 1.拆除原则
采用先上后下、先里后外、先非承重后承重结构的拆除方法。2.拆除施工方法:
采用人工配合破碎挖掘机拆除的方法,首先由人工完成如下工作: 2.1切断电力及上下水、燃气等各类线路、管线。2.2做施工现场围挡,确定施工范围和区域。
2.3将氧气、乙炔按安全位置运至并摆放现场,拆迁过程中配合机械割断钢筋,管道等设施。机械拆除施工:
2.4拆除前,洒水车将拆除部分洒湿,降低扬尘。
2.5直接使用破碎挖掘机按照由上至下的顺序破碎拆除屋面、外墙、内墙结构,直至剩余梁和立柱。
2.6剩余梁和立柱后,再破碎横、纵梁,破碎立柱。拆除严格按照由上而下的顺序进行,禁止倒塌拆除,拆除过程中,随时洒水,减少扬尘产生。
2.7挖掘机配合破碎锤施工,随破随挖运,组织自卸汽车将渣土有计划有步骤的运出场地,保证工作面。
2.8.清理施工现场,拆除围挡,进行场地平整,待甲方验收。
三、施工工艺
四层砖混结构拆除工艺:搭设围挡→断水、电、气→对树木花草进行保护→门窗附属物拆除→拆除屋面板→墙体破碎拆除→梁柱破碎→地下室拆除→渣土外运→平整场地。1.搭设围挡
在每栋建筑物拆除前先搭设硬质围挡进行防护,并在醒目位置张贴安全标示,防止非施工人员进入。2.断水、电、气
每栋建筑拆除前由水、电、气专职人员,按操作技术规范将要拆除建筑物的所有水、电、气进行封堵切断工作。3.门窗附属物拆除
建筑物内的门、窗、暖气等设施由施工人员用镐、撬棍、大锤等工具将其拆下来运至场地外材料堆放区,码放整齐,及时外运,建筑物内各种管线在明确断开的情况下切割拆下,运到材料区及时外运出场地。
4.树木花草进行保护
在拆除每栋楼房前,先将树木枝干用草绳或木板捆牢防止刮伤,花草、草坪等也用木板进行支挡保护。5.楼房拆除
每栋楼拆除前先有安质人员检查每个房间,在确定无人员后方可进行拆除作业,拆除时楼门要堵严防止他人进入,专职安全员要随时巡查,发现危险情况时用对讲机通知司机立即停止作业。
将破碎锤站在每栋楼有场地的一侧,对楼房进行拆除,拆除墙体要一点一点拆除,不要使墙体大面积塌落,同时用水车进行降尘以保护周围环境,主体拆倒后用大宇300型挖掘机带破碎锤将水泥梁、柱、残墙等进行破碎同时将钢筋废铁等甩出来,在远离机械时,人工用气割将钢筋等切割捡出,到材料堆放区切割时要有安全人员用水桶灭火器等跟随作业,将表面破碎切割后,挖掘机用斗子进行第二次翻倒,用锤二次破碎,施工人员再二次切割捡拾钢筋,直到完全变成渣土为止,以利渣土装车,材料区的旧料要及时清理出场。6.地下室拆除
用破碎锤将地下一层的所有顶板破碎拆除,同时将隔墙也一并拆除,在主楼一侧做坡道,液压锤进入地下室先将底板破碎拆除,然后再将外墙分段向内拉倒破碎拆除。必须把地下室及地下室基础彻底拆除干净,之后用A组填料按照规范要求分层填平。7.关键部位的拆除方案 7.1管线部位的建筑拆除
拆除建筑前,对施工道路及拆除区的地下管线、地上的电力、通讯线路及树木采取防护措施。
7.2对地下管线、地上的电力、通讯线路确认、并划出明显标记。7.3切断电力、通讯线路的电源和信号,对不能切断的电源和通讯线路,做好醒目标记,选取施工点时绕开线路,并派专人看护。7.4拆除前对施工点的地下管线采用厚钢板或木板进行覆盖防护,拆除时尽量避免坍塌方式,房子砸坏管线设施。
7.5为保证拆除区域外建筑的安全,可考虑在重点部位采取人工方式拆除,保证临近建筑的安全。7.6渣土的堆放与清运
建筑拆除后产生的渣土分区域集中堆放,集中堆放的渣土要覆盖绿网并洒水,防止产生扬尘,并及时清运出场。
四、施工前的准备工作:
1.进行详细的书面技术交底,提供原建筑物的图纸及地质资料,切断和封堵通往被拆除区域内的一切水、电、通风等线路及各种管道。2.撤出所需要的设备及物资,施工开始后,非现场施工人员不得进入现场,以防安全事故发生。
3.施工现场,在拆除前配备水车洒水防尘。
4.组织施工有关人员商讨、研究,编制施工组织设计。5.根据现场情况及工程安排,准备必要机械设备、材料、人员等进场,并提前做好关键路口的安全标记及指挥。
6.拆除前,技术人员对施工人员进行拆除区域内的技术交底,地上、地下障碍物的书面交底,双方做好签字记录。组织带班人员、安全员及施工人员要认真熟悉和掌握施工范围及结构特点,清楚地上、地下障碍物和制订安全措施,要有严格的安全和施工工艺的记录。7.拆除施工中必须采取降尘措施,施工现场采取低噪音、低粉尘的施工方法。
五、施工人员及机械配备情况
本拆迁工程由我部一分部完成,配备管理人员10人,施工劳务人员30人。
1.施工负责人:对拆除工程的安全、质量、进度全面负责。
2.技术负责人:对拆除工程进行技术指导; 3.质量负责人: 对拆除工程质量进行监督检查; 4.安全负责人:对拆除施工过程中现场安全,制定各项安全措施;落实现场环保措施的执行情况,确保各项环保措施落实到位。5.施工人员由电工2人,水暖工2人,气焊工5人,普工21人组成。
6.施工机械:破碎锤2台,挖掘机2台,20T自卸汽车20台,18m3洒水车1辆。
六、拆除工程安全保证措施
为确保拆除工程安全,针对工程制定具体安全保证措施,望全体在施人员严格遵照实施。
1.拆除现场设专人进行指挥,对拆除作业进行安全监督检查,发现不安全隐患及时纠正,消除。
2.在拆除施工前,项目部对拆除人员进行安全教育及安全技术交底,在每个作业人员明确拆除作业的程序及安全注意事项并签字后再从事拆除作业。
3.拆除人员必须戴好安全帽、高处作业人员必须系好安全带。4.所用的锹、大锤、镐等用具必须在使用前进行检查,确认无掉头、断把的可能性后再进行使用。
5.所有拆除作业人员严禁吸烟及生火取暖,以防引起火灾。6.拆除施工人员在施工现场不准打闹,不准酒后进入拆除现场进行拆除的作业。
7.施工前管理人员应认真学习施工规范,工艺标准,设计要求和施工组织方案,做到心中有数。8.做好对施工人员的技术交底,并对参施人员进行安全及质量教育。
9.施工用材料与机械设备应经过验收合格方可进场。
七、环保文明施工措施
1.现场成立分部经理为组长的文明施工领导小组,设专人进行拆除现场的巡查,发现问题及时纠正。
2.在拆除施工现场四周搭设硬隔离与外界隔开,以避免拆除的垃圾落致场外及灰尘对空气的污染。
3.易产生粉尘的保温材料、建筑垃圾,不能直接用锹向下扬,要用袋装后运至地面,以防止造成空气污染。
齐鲁商会大厦工程外防护采用的导轨式爬架,现主体施工南区到十九层,北区到十七层,主体施工已进入塔体部分,而且正处于夏季施工,为减少对主楼的侧边附着力,又减轻爬架自重,而且在大风天气下减少守风荷载的也影响,为保证外爬架正常的安全使用,特作出爬架拆除方案。
一、拆除前的准备工作
1、组织现场技术员、管理人员、操作人员、安全员等进行技术交底,明确拆除顺序、安全保障措施、特殊构件的拆除方法。
2、现场总指挥、安全员机班组长要明确分工,职责分明,到岗到位、认真负责。
3、在拆除高度3.2米以下1.2米处搭设拆除平台,使横向钢管与 架体立管连接,平台满铺脚手板及踢脚板,安全网进行严格封闭。
4、在拆除高度3.2米以下1.2米处搭设施工操作平台,保证与架体连接整体性 备修整好以后再使用。
5、调整斜拉杆使斜拉杆封闭交圈,符合拉接要求,自一端向另一端调整,禁止左右同时拆除。
6、正在施工的楼面周边搭设临时防护栏杆,保证现有施工人员的安全。
7、清除原支架上的杂物、垃圾、障碍物。
8、检查爬架各构件情况、支架杆件及接点情况,安全及听装置是不是锁紧。
9、主楼四周外边做好安全防护工作,待架体修整完毕后再进行楼外施工。
10、准备工作完毕后,报上级主管、工地主管、项目负责人批准,根据现场时间安排,接到正式通知及批准书后再进行下列拆除步骤。
二、拆除步骤
1、有关部门批准后方可拆除。
2、拆除人员须佩戴“三宝”在拆除区域设立标志、警戒线及安全员。
3、拆除顺序:清理平台杂物垃圾→拆平台防护栏
有外向里拆除脚手板及横向钢管
用割刀切除斜杆
在切除立杆
抽回纵向钢管
解除安全网。
4、拆除完毕后修整好剩余架体操作平台,调试、加固符合要求后方可继续施工使用。
三、注意事项
1、除构件应请拿轻放运到指定地点严禁抛扔。
2、除最后一根立杆时,应注意之家稳定性,防止立杆倾倒。
3、一端向另一端拆除,严禁同时拆除。
4、及时清理,分类并吊运入库,防止丢失。
钢筋混凝土桁架拱桥因为具有省材料、造价低、施工简便和外形美观等优点, 在二十世纪六七十年代江南公路上广泛应用, 对推动当时公路桥梁建设起了很大的作用。近年来, 随着我国社会经济的快速发展, 当初设计荷载标准已经满足不了现代社会的要求, 部分桁架拱桥需要拆除重建, 由于桁架拱桥特殊的结构形式和较为复杂的受力状况, 在一些老桥改造项目中, 拆除桁架拱桥时整体垮塌的事故时有发生。2006年5月1日六合大桥被船撞击后成为危桥, 为防止此类事故的再次发生, 在宁通公路六合大桥的拆除过程中, 研究制定了切实可行的拆除方案, 保证了整个拆除过程的安全、顺利。
1 六合大桥工程概况
六合大桥位于六合区雄州镇, 跨越滁河, 修建于1982年, 设计荷载为汽车—20级, 挂车—100级;全长320.81 m, 桥型为7×44 m连拱肋拱桥;桥面车行道宽15 m, 两侧人行道各宽1.7 m, 桥梁总宽18.4 m。既有桥虽经多次修缮, 但部分拱肋立柱钢筋裸露, 而且裂缝多, 桥梁在汽车通行时上下振动都很大。2006年5月1日该桥被船撞击后, 中间桥孔北侧拱肋断裂, 已经成为危桥。
上部结构由桥面、桁架支撑和拱体构成。拱肋安装时采用龙门吊沿桥纵向进行吊装, 每次吊装一片预制桁架片 (长度为半跨) , 然后将桁架片在跨中位置两两采用钢板焊接对接。
下部结构由桩基、承台和接柱构成, 桥梁两侧挑梁处架设通讯光缆、自来水管道、电力设施。
2 六合大桥拆除方案的研究过程
第一次拆除方案:
拆除按照“先建后拆、后建先拆”的原则实施, 拆除顺序按“整体支撑, 逐个吊走”的施工方案。拆除水中三孔是拆除的关键, 根据逆推法确定初步拆桥方案。为防止拆除过程中的整孔垮塌, 拆前需进行加固处理:在第二, 三, 五, 六孔桥跨拱顶, L/4, 3L/4处下面搭设临时双排支架。第三, 五孔为水中孔, 需打钢管桩再搭支架, 通过连接, 使支架形成整体, 从而将原先的“7孔联拱”变成“独立单拱”。构件拆除顺序:先拆除栏杆、人行道、桥面混凝土、微弯板、横隔板、端横梁等, 再拆除拱肋, 最后拆除承台和部分桩基。
整片拱肋的重量、体积均较大, 整片凿开吊运施工难度大, 按既有老桥的分段在接头处切断后逐段拆除。为避免整跨拱肋拆除后造成相邻跨拱肋的失稳, 拱肋不采用逐跨拆除, 尽量减少拱肋不平衡拆除产生的水平推力, 在保证桥下不断航的条件下, 对49片拱肋采取的拆除顺序为:拆除第四孔第1片, 第2片→第一孔, 第七孔, 第六孔, 第二孔, 第五孔, 第三孔第1片, 第2片→第四孔第3片, 第4片→第一孔, 第七孔, 第六孔, 第二孔, 第五孔, 第三孔第3片, 第4片→第四孔第5片, 第6片, 第7片→第一孔, 第七孔, 第六孔, 第二孔, 第五孔, 第三孔第5片, 第6片, 第7片。
优点为通过支架加固使原7孔联拱变成为独立单拱, 联拱作用消除, 可避免拆除过程中整孔垮塌。缺点为拆除工期较长, 临时投入较多。
第二次拆除方案:
受工期要求在方案一的基础上调整如下:对桁架片采取纵向分段、横向分组的吊装拆除方法。根据分段部位选用岸上孔无支架法和水中孔支架法进行施工。纵向分为三段:其中岸上第一、二跨为第一段, 水中第三~第五跨为第二段, 岸上第六、七跨为第三段。横向分为四组:将7片桁架拱片按每两片桁架拱片为一组 (其中北侧边缘单桁架拱片为一组) 。第一、三段采用无支架拆除, 第二段采用有支架拆除。施工共分三个阶段进行, 其中第一阶段以人工配合小型机具及镐头机拆除全桥拱上建筑;第二阶段用浮吊 (拆除河中三跨) 和镐头机 (拆除岸上四跨) 拆除拱肋;第三阶段以镐头机和水中凿岩机凿除水中承台, 再以水下切割设备切割水下桩基部分。
本方案为逐孔拆除, 先拆除水中孔后拆除岸上孔, 具体的问题为:既有桥2号和5号墩承台在一孔拱片 (其下无支承) 的水平推力作用下承台位移是3.0 mm, 桩顶钢筋拉应力520 MPa, 已经达到钢筋的极限强度 (520 MPa) , 水中三孔存在整孔垮塌的风险。为消除这种风险, 考虑在跨中、1/4跨分别加支承。为防止其他意外事件的发生应在既有桥第二, 六孔拱肋跨中和1/4点做些必要的支承, 这样第二孔, 第六孔拱肋对3号和4号墩的水平推力将减小很多, 以确保第三孔, 第五孔顺利拆除。
既有桥2号和5号墩在一孔拱片的水平推力作用下的计算结果汇总表见表1。
最后剩2片拱肋 (中间连接保留) 时, 稳定分析结果, 在百年一遇风压 (0.45 kPa) 作用下稳定系数为7.48>4, 可见风荷载的影响对于结构而言是安全的。
第三次拆除方案:
全桥纵向七孔, 在岸上的第一孔, 第二孔, 第六孔, 第七孔采用无支架拆除, 在水中的第三孔~第五孔采用活动支架拆除。拆除施工按四阶段进行, 其中第一阶段以人工配合小型机具及镐头机拆除水中三孔拱上建筑;第二阶段以镐头机直接在侧面拆除岸上的第一、二孔, 第六、七孔;第三阶段用浮吊吊装拆除水中三孔拱肋;第四阶段以镐头机和水中凿岩机凿除水中承台, 再以水下切割设备切割水下桩基并吊上岸破解。
本方案仍为逐跨拆除过程, 先拆除岸上孔再拆除水中孔, 单孔拱肋在临孔拱肋全部拆除后存在的状态是有很大风险的。具体问题如下:
1) 在拆除第一孔, 第七孔拱肋以后, 在拱上建筑等的作用下桥墩所受的水平推力达到6 080 kN, 远大于原桥计算书中承台最大容许水平推力3 500 kN, 理论上讲在该工况下难以保证第二孔, 第六孔不出现垮塌。
2) 既有桥3号和4号墩承台 (水中墩) 在一孔拱片的水平推力作用下承台位移是8.5 mm, 桩顶钢筋拉应力520 MPa, 已经达到钢筋的极限强度 (520 MPa) 。一孔拱片若临孔剩4片拱肋的水平推力作用下承台位移是3.0 mm, 桩顶钢筋拉应力34.5 MPa, 远未接近钢筋的极限强度 (520 MPa) 。为防止其他意外事件的发生, 第四孔拱肋不能一次全部拆完, 即剩4片, 这时再去拆第三孔, 第五孔拱肋, 同时每孔均不要一次全部拆除完。
既有桥3号和4号墩在一孔拱片的水平推力作用下的计算结果汇总表见表2。
第四次拆除方案:
综合方案二和方案三及论证会上意见, 最终实施方案修正为:全桥纵向七孔, 在岸上的第一孔, 第二孔, 第六孔, 第七孔采用无支架拆除, 在水中的第三孔~第五孔采用活动支架拆除。
具体水中三跨拱片的拆除顺序是:第四跨第一组拱片4-1-b→4-1-a→第四跨第二组拱片4-2-b→4-2-a→第三跨第一组3-1-b→3-1-a→第三跨第二组3-2-b→3-2-a→第五跨第一组5-1-b→5-1-a→第五跨第二组5-2-b→5-2-a→第四跨第三组拱片4-3-b→4-3-a→第四跨第四组拱片4-4-b→4-4-a→第三跨第三组3-3-b→3-3-a→第三跨第四组3-4-b→3-4-a→第五跨第三组5-3-b→5-3-a→第五跨第四组5-4-b→5-4-a。
既有六合大桥桁架片吊装分组图见图1。
水中三跨拆除的同时岸上四跨也进行拆除, 岸上每孔均不要一次全部拆除完, 每孔保留最后4片拱肋, 待水中四孔全部拆除完毕后再行拆除。
3 结语
钢筋混凝土桁架拱桥的拆除极易发生事故, 只有制定出详尽可行的方案, 并通过科学的论证确保每个拆除环节均是安全的, 才能保证拆除过程的安全顺利。本桥从2007年5月12日开始拆除老桥至6月15日最后一片拱肋拆除完毕历时34 d, 期间未发生安全事故。六合大桥的安全拆除为设计、施工积累了宝贵和有益的经验。
摘要:通过对宁通公路六合大桥拆除方案的分析和研究, 初步探索了钢筋混凝土桁架拱桥安全拆除的方案, 实践证明, 该钢筋混凝土桁架拱桥通过制定可行的拆除方案, 保证了拆除过程的安全、顺利进行。
关键词:钢筋混凝土,桁架拱桥,拆除,方案研究
参考文献
摘要:近年来地下室工程日益增多,地下室頂板楼盖结构设计对于地下室工程总造价控制意向重大。目前顶板楼盖结构设计方案多样,本文以项目工程为案例,通过对常用的几种地下室顶板结构形式在不同荷载条件作用下,进行经济性比较,得出结论,供地下室顶板结构设计选型参考。
关键词:地下室顶板;结构选型;经济性比较;无梁楼盖;综合造价
近年来,随着高层建筑的增多,地下室设计日益广泛,在住宅项目的开发过程中,地下室建设往往占有较大的比重,因此建设单位在进行工程投资核算时,项目地下室设计往往受到重视。地下室结构设计时,常具有以下三个特点:
1)结构荷载大:地下室顶板覆土较厚,荷载较大,且常有消防车荷载及顶板人防荷载;
2)柱网间距大:地下室柱网间距常为8 ~ 9 米,有时更可达10 米以上,柱网间距较大;
3)受专业空间要求限制:地下室因其层高相对较小,且控制较为严格,地下室顶板梁截面高度较大时,若加上设备管道高度,地下室净高较难满足建筑专业要求。
一、地下室顶板结构设计方案的多样性
目前,地下室顶板较为常见的结构形式有主次梁体系、十字梁体系、井字梁体系、无次梁大板结构体系及无梁楼盖体系等,采用何种结构形式较为经济,目前观点较多,本文现结合工程案例分析,对以上几种地下室顶板结构形式进行经济性比较,提出个人一些浅见。
二、以案例为基础的多方案地下室顶板结构设计
某项目设有地下两层地下室,地下室柱网为8. 4mx8. 4m,地下室层高为4m,柱截面为600x600 ㎜,砼强度等级为C30,钢筋均采用HRB400 三级钢。
a)模型分析方法
主次梁体系、十字梁体系、井字梁体系、无次梁大板体系采用Satwe 软件分析计算,结构布置见图1 ~ 图4。楼板钢筋采用塑性法计算,板顶部分钢筋通长配置,通长钢筋满足构造要求;梁端支座负弯矩调幅系数取0. 8,梁截面按梁端支座经济配筋率(1. 4%左右)控制。无梁楼盖体系采用平板设计,柱顶设置矩形平托板柱帽,柱帽尺寸满足冲切计算及构造尺寸要求,结构布置见图5。
无梁楼盖体系采用PKPM—SlabCAD 有限元分析,并划分为柱上板带和跨中板带,进行有限元后处理配筋。进行地下室顶板综合成本分析时,统计各方案单位面积砼含量、钢筋含量及单位面积综合单价。单位面积综合单价不仅包含材料费,还包含为完成工程所需要的人工费、设备费、机具使用费和企业管理费、利润、各种规费和税金,及一定的风险费用,是分部分项工程单价的全部费用,也可认为是工程发承包单位价格。
b)不同覆土厚度结构计算分析
地下室顶板上因设备管线布置、景观堆坡及园林小品等要求,顶板不同部位,上部覆土厚度常不相同。以顶板覆土厚度取0. 6m、1. 2m、1. 8m 三种情况进行比较分析,顶板覆土自重按18kN /m3 考虑,顶板活荷载取5kN/m2,暂不考虑消防车道及人防荷载,地下室顶板结构混凝土综合价格取550元/m3,钢筋综合价格为6300 元/吨。在不同覆土厚度情况下,各结构设计方案主要结构构件尺寸见表1,各主要材料指标见表2。
c)不同活载工况结构计算分析
地下室上常布设应急消防车辆施救停放位置及通行车道,承受消防车荷载;也常作为人防掩蔽场所,承受人防荷载,因此顶板上除考虑一般均布活载外,也常考虑消防车荷载及顶板人防荷载。以顶板覆土厚为1. 2m 为条件,按一般均布活载5kN /m2、消防车荷载和顶板人防荷载三种情况分析比较。
三、地下室顶板各方案经济性比较
从以上表格可以看出,地下室顶板在恒载起控制作用时,十字梁体系有较好的经济性;而当顶板上活载较大,承受消防车荷载或人防荷载时,大板体系却有较好表现。
这是因为在恒载起控制作用时,十字梁体系通过合适的梁系布置,较大限度的发挥了楼板的双向承载能力,控制了板厚,减少次梁数量,使得楼面荷载传力路径传递更直接、合理,降低了整体钢筋数量;在活载起控制工况下,活载布置及作用对配筋影响较大,大板体系通过增大板跨,减少顶板上活荷载作用,发挥楼板承载能力,取得了较好的效果。
四、地下室层高对于地下室经济性的影响
地下室外墙除受到墙体外侧回填土作用外,还受到地下水压力、回填土传来的上部活载作用以及人防荷载作用,其层高变化对于地下室综合造价也影响较大。本案例中,室外标高为±0.000,地下室顶板及地下室水位标高去-1.2m,采用PKPM 软件在有、无人防两种工况进行分析,对不同层高地下室外墙经济性统计,详见表5。在表中可以看出,地下室层高每增加100mm,单位建筑面积造价约增加15 元/㎡。而据有关资料统计,地下车库层高每增加100mm 时,土方开挖及基坑支护等工程综合成本约增加25 元/㎡左右。综合统计,地下室层高每增加100mm 时,地下室总成成本约增加30 ~ 45 元/㎡。
由此可见,当地下室顶板考虑采用无梁楼盖体系时,可以在保证建筑、设备最小使用空间要求的基础上,最大限度的降低地下室层高,降低了地下室工程直接或间接费用,从而使工程总成本降低,起到控制工程总投资、加快施工进度、提高结构观赏性的作用;但是无梁楼盖体系的延性及安全度低于其他几种,在造价差别不大的情况没有优势。
五、结语
在地下室顶板结构选型方面,以上几种地下室顶板楼盖结构形式在实际工程中均有应用,在项目设计时,应根据项目的特点,选择相应的地下室顶板结构形式。在普通地下室顶板,优先选择十字梁体系;而在人防区,则考虑采用无次梁大板体系;而当地下室层高要求较为严格,设计条件较为苛刻,一般结构体系难以满足要求时,可考虑采用无梁楼盖体系。在设计条件较为苛刻的情况下,结构专业应在建筑方案阶段提前介入,在建筑室外高程、地下室层高、柱距及顶板覆土厚度等对于工程造价影响较为明显的部位,发挥引导作用,满足结构安全性的前提下,提高地下室整体高程,减小地下室柱网跨度,在保证建筑、设备最小使用空间要求的基础上,最大限度的降低地下室层高,减少覆土厚度,从而最终达到有效控制工程总造价的目的。
参考文献:
[1]中国建筑科学研究院. JGJ3 - 2010 高层建筑混凝土结构技术规程[S]. 北京:中国建筑工业出版社,2011.
[2]中国建筑科学研究院. GB50011 - 2010 建筑抗震设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.
[3]中国建筑科学研究院. GB50010 - 2010 混凝土结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.
[4]中国建筑科学研究院.GB50009-2012 建筑结构荷载规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.
[5]PKPM 系列(2010年版)结构软件用户手册及技术条件[M]中国建筑科学研究院.
[6]李国胜. 高层建筑地下室及地下车库结构选型的经济比较[J].建筑结构·技术通讯
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一个过宽、失败的电梯厅是北京饭店(虽然不是写字楼,可是可以借鉴)(图3),电梯厅8m宽,由于8台群控,上下穿梭,加上地毯导致的静电,往往在按钮时打电,十分恐怖。此外有一种时常发生的问题:基于许多城市地处地震区,把核心筒的墙作为抗震墙是理所当然的。可是建筑师们非常容易把电梯门的短墙也设计成抗震墙,可是通常抗震墙都是比较厚的,当三台或四台电梯成排的时候,往往客人看不见后面两台电梯门开了没有(图4-3),等到发现有人进去而赶过去的时候,门已经关上了,非常恼火。其实只要不把该墙设计成厚的抗震墙,而设计成填充墙即可。填充墙就薄得多了,那样就看得见了(图4-2)。
那么墙薄了,对抗震是不是不利呢?其实并不是,由于该墙有很多洞口,起不了多大的抗震作用。倘若这道墙减薄0.2m,而将电梯背后的抗震墙加厚0.1m,這样的抗震效果反而更加好。其次,把这道墙改成填充墙后,还有一个幼师,那就是无论电梯的信号箱是什么样子,无论电梯定哪个厂商的型号,填充墙都可以适应。这对上下分区的电梯组,还有一个优势。鉴于低区电梯的上空是能够加以利用的,少了一堵抗震墙,上面部位就能够成为一个大房间,可作为数据库或者会议室(图4-1),增加有效使用面积,一举数得。一个小小的举措,就能够把被动变成主动。
四、写字楼内部设计关键问题
1、防火的问题
在高层写字楼中,人流量比较大,这样对于电的使用量随之增大,和低楼层建筑相比较,发生火灾的机率较大。所以对写字楼的电气、水暖设施应单独走线,并安装烟雾报警器。更急需要重视的是,不可以为了方便一味地多安装电源插口。对电源插口数量适当的控制,减轻线路负荷,减少发生事故的可能性。按照建筑防火的相应需求,高层写字楼的楼梯大部分是用来紧急情况进行疏散的。所以各层楼梯的位置需要相同,还要容易到达,楼层内部应设立明确的指示标志。在楼梯的出入口,应当有充足的空间,避免出现紧急情况时出现拥挤踩踏。
2、垃圾处理
往往高层写字楼都是由上千人集中在一起办公的,每天产生大量的垃圾,在设计中应当进行考虑的是:垃圾清理方面、收集和处理安排专门通道,一是为了使得清洁效率提高,二是为了确保办公区域清洁、隔离病菌。
3、电气问题
(1)应急照明
当高层出现火灾或者其他类型故障、灾害的时候,造成正常照明系统中断而需要启动照明,也叫做事故照明。应急照明的安装必须要具有科学合理以及人性化,应急照明大致安装在疏散楼梯、消防控制室、消防电梯前室、自备电源室、消防水泵房、变配电室、防排烟机房的墙面上或者顶棚上。应急照明大致疏散指示照明,就是标志出口位置的出口标志灯以及引导只想出口的指向标志灯,符合疏散通道的照明需求。
(2)电梯
在电梯设计中应当确保位置合理,确保使用者在日常可以出现方便。在遇到电梯紧急情况的时候,要有快捷方便的方法让人们迅速撤离。为了确保电梯安全正常的运行,以利于灭火、救人,对此还应当考虑排水设施、变配电站、消防泵房、柴油发电机房往往设在高层建筑的地下室。
五、结束语
高层写字楼建筑相当于是一座城市的“名片”,为城市的发展提供良好的物质保证。因此,设计师应当从经验、专业知识各方面出发,将写字楼周边环境加入一起进行考虑,建设一个适合社会人们工作、城市建设的写字楼,满足持续发展观念。
参考文献:
[1] 赵奇明. 谈商业写字楼建筑设计要点. [J]第40卷第30期.2014.10.
[2] 邱赛飞. 高层写字楼建筑的设计要点. [J]建筑规划与设计.
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