新技術在津灣廣場工程的綜合應用

□文/袁忠慶 趙 虎 黑祖希 李慶河

□趙 虎、黑祖希、李慶河/天津市建工工程總承包有限公司。

新技術在津灣廣場工程的綜合應用

□文/袁忠慶 趙 虎 黑祖希 李慶河

天津津灣廣場工程應用了多項新技術、新工藝，綜合經濟效益顯著，同時為確保施工工期，提高工程整體建筑技術水平產生了十分重要的作用。文章對這些新技術加以介紹。

津灣廣場；新技術；新工藝

1 工程概況

津灣廣場一期工程由A、B、C、D、E共5個區組成。E區地下2層，基坑底標高為-12.20m（最深處為電梯井處，標高-14.70m），單層地下室面積約9000m2；地上部分7層，總建筑面積47956m2，建筑物高度40.10m。地下2層為存車場、變電室、機房等，1～2層為餐廳和商業用房、3～4層為電影廳、5～7層為健身房和體檢中心。

工程為框架結構。影廳屋面為球形網架結構，其他大部分屋面為掛瓦屋面，2個塔樓為金屬屋面。外墻主要為干掛石材，部分鑲貼瓷磚。影廳看臺板設計采用鋼混結構，下層為型鋼骨架，上表面為現澆混凝土結構。

2 工程特點及難點

2.1 工程特點

1）工程沿海河岸邊，基坑長度約230m，寬度21.6～55.0m，占地面積約9000m2，周邊道路難通行，混凝土澆筑運輸難度大。

2）工期緊。4.7萬m2建筑面積，地下2層，地上6層，局部7層，從打樁到竣工10個月時間完成。

3）施工隊伍多，短時間內多工種穿插作業，總體組織管理協調是關鍵。

4）外檐異型石材規格、品種繁多，設計、加工、安裝要精細。

5）建筑物外形多變、高低錯落別致，形成多個屋面，數量達到19個。

6）電影廳為網架結構，一面與建筑物相連，其余三面為坡屋頂，采用內排水較好地利用了空間。

2.2 工程難點

1）該工程剛插入施工時，還有4棟建筑物沒有拆除，測量放線定位需要多次倒鏡，閉合困難。

2）占地面積大、基礎深、土方量大，需要做2道支撐，如何解決支撐強度盡快達到下一步挖土要求是一個難題。

3）植筋數量大。與地連墻相接的底板、地梁植入鋼筋3820根。

4）梁柱節點不同強度等級混凝土的澆筑控制較難。

5）水電設備安裝及各分包單位涉及到的工程量及專業多且復雜，加之工期緊，交叉作業多，如何組織與協調是項目管理的重點。

6）主體結構高低錯落，平面造型凹凸別致，2個鋼結構塔樓襯托有形，坡屋面掛瓦頂古香古色，多變的外檐石材特別大氣，金色的圓形門廳雨罩彰顯豪華，這些效果給施工造成很多困難。

7）施工期間，噪聲、振動的控制，廢水、廢氣的排放，保護城市生態，減少城市公眾對施工活動的投訴是保證工程順利進行的難點。

8）多棟號、多單位同時施工，綠化、道路、景觀與裝修交叉進行施工。

3 新技術的應用與實施效果

3.1 地基基礎和地下空間工程技術

地下開挖深度12m，土方量約為11萬m3。支承柱為混凝土鋼格構柱，共計52根。支護類型包括鋼筋混凝土灌注樁、三軸攪拌樁止水帷幕、地下連續墻、高壓旋噴樁。支護類鋼筋混凝土灌注樁為φ1000mm@1200 mm、φ1100mm@1300mm，有效樁長 22、23、25m。止水帷幕采用三軸深層水泥攪拌樁，直徑φ850mm@600mm，地下連續墻1m厚，有效長度43m。地連墻接頭處兩側均增設φ600mm高壓旋噴樁。

采用地下連續墻“兩墻合一”支護體系，既保證了工程正常施工，又取消了結構墻體施工，減少了挖土量和破除支護的費用，縮短了工期。

3.2 高性能混凝土技術

地下室外墻長將近230m，混凝土澆筑成型后墻體易變形產生裂紋，其裂縫控制也就成為施工的重點。采用摻HE-O型膨脹防水劑的補償收縮混凝土，既解決了施工時混凝土的干縮，又保證了建筑物在使用過程中能抵抗溫度差應力，有效地控制收縮裂縫和各種變形裂縫的產生。

3.3 高效鋼筋與預應力技術

1）HRB400級鋼筋的應用技術。工程結構形式復雜，鋼筋品種、規格、數量多。工程中混凝土框架柱主筋全部采用HRB400鋼筋，約24056t。

鋼筋的加工制作全部在現場加工成型，由現場鋼筋負責人員組織翻樣、制作并按照鋼筋小樣對其規格、品種、數量、鋼筋等級、形狀、幾何尺寸進行核對，無誤后分發到各施工隊伍。 在鋼筋制作過程中，根據圖紙和規范要求，詳細計算鋼筋的相關技術數據，在深化圖紙的前提下，根據現場的實際情況和施工能力，確定鋼筋配料長度，減少了鋼筋廢料和焊接接頭數量。

2）粗直徑鋼筋直螺紋機械連接及電渣壓力焊連接技術。鋼筋連接采取直螺紋套管連接和電渣壓力焊連接等形式。主體及基礎水平鋼筋直徑＞22mm全部采用直螺紋套管連接接頭。直螺紋連接接頭7500個。豎向鋼筋采用埋弧焊接接頭8600個。

直螺紋連接使用的鋼套管采用優質碳素結構鋼，鋼筋頭螺紋滾軋在施工現場完成。為保證鋼筋接頭的質量，鋼筋切斷采用無齒鋸，避免了鋼筋端頭出現馬蹄。螺紋滾軋完成后一端加塑料保護套，另一端按規定將鋼套管安裝上面。

采用直螺紋和電渣壓力焊連接技術，既保證了鋼筋連接的質量又節省了鋼筋，降低了成本。

3.4 新型模板和腳手架技術

1）柱、梁、板采用多層覆膜模板。由于工期非常緊，為減少濕作業，更好地節省工期并提高混凝土結構表面觀感質量，結構支模采用了無框覆膜模板11250m2,減少抹灰量24000m2。

2）碗扣式腳手架技術。內檐全部采用滿堂紅碗扣式腳手架作為支撐架體，立桿間距1200mm，步距900 mm，施工面積64147m2。施工方便、質量易控制、安全可靠、經濟合理、操作性強。

3）懸挑式腳手架技術。建筑物西側外檐與外管網交叉施工，故此處外檐采用懸挑式腳手架，從2層地面懸挑工字鋼，其中～軸搭設高度34m，其余位置搭設高度8m。與落地式腳手架相比，雖施工難度和成本增加，但解決了交叉施工問題，保證了外裝飾施工的進度。

4）高架支模。首層共享大廳、3～4層影廳層高最高達到14.5m，梁截面以500mm×1200mm為主。選用扣件式鋼管滿堂腳手架搭設豎向支撐體系，經計算滿足施工安全要求。方便了施工、質量易控制、安全可靠、經濟合理、操作性強。

3.5 鋼結構技術

影廳屋蓋為鋼網架結構，網架面積479.6m2,焊接球節點。網架質量13.65t，桿件和球品種類較多。

1#～8#影廳看臺均為型鋼混凝土看臺，總用鋼量88t。其中最大的鋼柱質量155kg，鋼梁質量約700 kg，采用塔吊與卷揚機等機械進行吊裝。整體的吊裝順序為預埋件→鋼柱→鋼架間支撐→鋼架梁→C型槽鋼→鋼承板。

3.6 安裝技術

外檐使用了LED景觀燈，使整體外檐效果突出。空調系統風管采用金屬矩形風管薄鋼板法蘭連接技術。

水電系統主要包括生活給水、中水給水、冷卻循環水、生活排水、雨水排水和消防系統（包括消火栓、噴淋、簡易水炮系統、滅火器配置等）、動力、照明系統、防雷與接地系統和建筑智能化系統。

1）LED燈的應用。津灣廣場工程首層和3～6層使用LED景觀燈。應用1.2mLED線性投光燈、0.6mLED及1.2mLED線性洗墻燈和LED點光源雨棚燈共2288套。

2）金屬矩形風管薄鋼板法蘭連接技術。1～4層空調系統的風管采用金屬矩形風管薄鋼板法蘭連接。風管包括送風、回風、新風和排風，風管面積達到46220 m2。角鋼法蘭風管具有結構強度高、無焊接、無鉚接，全鍍鋅板制造，耐腐蝕性好，連接嚴密，漏風率低等優點。風管成品外形美觀、尺寸規矩準確、外形線條流暢，漏風量遠低于國家標準。

3）管線布置綜合平衡技術。管線布置主要包括動力、照明分部工程；防雷與接地系統；智能化系統。動力、照明分部工程低壓供電采用放射性與樹干式相結合。

供電線路采用電線、電纜、母線等多種方式，使用電纜30440m，電纜頭安裝1748個。電纜電線附設于橋架內，橋架外噴防火漆。

3.7 建筑節能和環保技術

1）新型墻體材料應用技術及施工技術

（1）砂加氣混凝土砌塊。津灣廣場工程是鋼筋混凝土框架結構，為合理和有效使用能源，盡可能地降低能耗，在外墻圍護結構中采用了300mm厚蒸壓砂加氣混凝土砌塊。

（2）超細纖維保溫噴涂。地下1層頂棚噴涂20mm厚超細纖維保溫。超細纖維保溫噴涂技術可有效保護基體和結構表面不受腐蝕氣體和潮濕氣體的侵蝕，其綜合特性是傳統保溫吸聲材料所無法比擬的。

2）擠塑型聚苯乙烯（板）保溫系統。外檐墻體混凝土構件外貼50mm厚擠塑聚苯板；混凝土樓板屋面鋪設60mm厚擠塑聚苯板；鋼屋面鋪設70mm厚擠塑聚苯板。

擠塑型聚苯乙烯（板）保溫系統對主體結構有保護作用，延長建筑物的使用壽命；可消除或減弱熱橋的影響；增加墻體熱穩定性，減小室內溫度出現較大波動；房屋再次裝修時不會破壞保溫結構；從長遠角度講，具有較高的經濟效益。

3）節能型門窗。外檐門窗及屋頂窗采用斷橋鋁合金中空玻璃窗。斷橋鋁門窗采用隔熱鋁型材和中空玻璃，外形美觀且具有重量輕、穩定性強、耐腐蝕、可塑性好、防雷電、無毒無污染、回收性能好等多重優點。另外，墻體與窗體間的空隙，采用發泡膠填充及防水膠處理。

4）預拌砂漿。二次結構及初裝修的砂漿全部采用預拌砂漿。隨著建筑業技術進步和文明施工要求的提高，現場拌制砂漿日益顯示出其固有的缺陷，如砂漿質量不穩定、材料浪費大、砂漿品種單一、文明施工程度低以及污染環境等。

3.8 建筑防水新技術

基礎底板和外墻采用4mm厚自粘型橡膠瀝青防水卷材，防水層上設置20mm厚水泥砂漿保護層。與地連墻一側結合部分采用膨脹止水膠條進行密封。坡屋面采用愛舍寧防水板結合貼可寧施工，外檐內墻面采用JS水泥基滲透結晶。

3.9 施工過程監測和控制技術

1）測量技術。測量放線工程量大，平面弧線多、曲線多、造型復雜多變，而且現場條件差，施工現場內大量待拆除建筑一直未落實，給測量放線工作制造很多困難，因此在實地測量放線施工中如仍舊沿用原有的經緯儀、鋼尺的測量方法從實測精度和測量速度上都難以滿足本過程的要求。因此，測量放線采用了計算機、全站儀、激光鉛直儀，精密水準儀和精密經緯儀等先進的設備和儀器并利用全站儀建立了一、二級施工控制網，層層放線，時時監控。

2）特殊施工過程監測和控制技術。冬季混凝土施工中，為及時了解混凝土支撐在施工過程中溫度變化，事先在混凝土支撐中預埋測溫導線，分2次預埋12點，連續測溫一周，為混凝土在負溫下養護及強度正常增長提供了有利的依據。

3）基坑支護監測。由第三方檢測單位對支護樁（傾斜、水平位移、內力）、水平支撐系統（內力、水平位移、撓度）、支撐柱（內力、沉降）、外部觀測（管線、鄰近建筑物、觀察井、坑外土體變形）、支撐系統裂縫、基底隆起進行觀測。經觀測，所檢項目均未超出設計給定的允許值，保證了結構自身安全及施工過程中的安全。

3.10 其他應用新技術

1）負溫下混凝土早強施工技術。采用聚羧酸系高性能減水劑。該外加劑具有高減水、高增強、低收縮、環保等多種優異性能。聚羧酸系高性能減水劑的應用，使基坑支撐結構在-8℃條件下，3d混凝土強度達到100%，為基坑繼續開挖施工贏得了寶貴的時間。該工程基坑內水平支撐采用摻聚羧酸混凝土，澆筑量約為2185m3。

2）混凝土支撐爆破技術。拆除基坑圍護結構是整個建筑工程中的重要環節之一，關系到工程進度和安全。在地下室施工過程中擬對其圍護結構進行爆破拆除。利用小藥量，使支撐混凝土破碎均勻、“碎而不拋”；采取積極的防范措施，嚴格控制爆破的危害作用范圍，將爆破地震波、沖擊波、噪聲等危害降到最低。

基坑深度達-12m，支護采用鋼筋混凝土現澆結構，腰梁及水平對撐、角撐拐角處按照剛性節點處理。混凝土強度為C35，需爆破拆除區為八跨混凝土水平支撐、兩端為雙層，其余為單層的支撐體系。共爆破拆除約2300m3混凝土。

3）地面硬化施工技術。地下1層為商業和設備用房，地下2層為車庫和設備用房，考慮到裝修后地面作為汽車道路的使用，要求強度高、耐磨且經濟適用，在進行二次裝修地面做法中選擇混凝土基層表面研磨鋼化處理工藝。

4 結語

通過新技術的應用，保證了施工生產的安全，提高了工程質量，縮短了工期，創經濟效益400.29萬元，同時增強了項目和企業的管理水平，贏得了社會的贊譽。

TU74

C

1008-3197（2011）03-09-03

2011-04-13

袁忠慶/男，1962年出生，高級工程師，天津市建工工程總承包有限公司，從事工程技術管理工作。

□趙 虎、黑祖希、李慶河/天津市建工工程總承包有限公司。