重慶來福士項目觀景天橋阻尼器的快速安裝方法

呂桂元 侯春明 戴 超 趙長江 劉旭冉

中建三局集團有限公司成都分公司 四川 成都 610041

目前，觀景天橋結構越來越多地被應用于高層和超高層建筑中。對于帶有觀景天橋的超高層建筑，自然災害嚴重影響著建筑結構的安全 ，尤其是地震、大風等對超高層建筑結構的安全威脅巨大。重慶來福士項目觀景長約300 m，坐落于4棟250 m高度的塔樓頂部，采用了16個黏滯阻尼器，用于地震或風振中率先消耗地震或風振能量，迅速衰減結構的振動反應、配合控制觀景天橋的位移，保護超高層建筑鋼連橋和主體結構免遭破壞，確保結構在地震或風振中的安全[1-4]。

相較于傳統的阻尼器安裝方式，重慶來福士項目觀景天橋阻尼器施工時，采取以BIM技術在安裝前進行高精度施工模擬、安裝組件提前組裝、安裝時塔吊和手動吊裝相結合等施工工藝[5-7]，在復雜的施工工況下實現了阻尼器的快速安裝，同時滿足了安裝精度、質量標準等要求。

1 阻尼器安裝形式

在主體結構上澆筑混凝土支墩，將黏滯阻尼器一端與混凝土墩中的埋件通過螺栓固定，另一端通過焊接的方式與結構進行固定，如圖1所示。

圖1 阻尼器安裝形式

2 阻尼器快速安裝方案

2.1 BIM技術提前模擬施工

在施工前，采用BIM技術進行建模模擬（圖2），主要控制阻尼器預埋件和連接板尺寸、定位以及阻尼器本體安裝定位的精確度，確保安裝施工時快速、精確、不返工。

2.2 預埋件提前組裝

按照說明書或設計要求對阻尼器埋件各部件提前進行加工、組裝，保證安裝時一次性預埋到位。

2.3 預埋件施工

根據BIM模型，首先需對阻尼器預埋件錨桿進行精確定位。施工時待混凝土墩定位及鋼筋綁扎完成后，將預埋件錨桿與綁扎的鋼筋點焊固定。

同時，將連接器上口的M45地腳螺栓擰上作為封堵措施，以防止水、混凝土、砂石等進入，造成成品的破壞（圖3）。

圖2 BIM技術建模精確模擬施工

圖3 預埋件錨桿焊接定位

為確保阻尼器兩端支座的順利對接，須保證預埋板定位的精度。參照BIM模型，根據阻尼器本體的尺寸，現場施工時預埋板的水平和豎向定位方法如下：

1）水平定位：水平定位測量時，通過測量精確定位左上、右下2個螺栓孔的位置，便可確保預埋板水平方向的定位精度。

2）豎向定位：在水平定位完成后，參照BIM模型，確定預埋板豎向標高，并對預埋板4個角點的標高進行復核，確保精確定位后，與土建巨梁鋼筋進行點焊，并應與土建管理人員溝通確認，防止工人因各種原因而導致預埋件的移位。

2.4 安裝阻尼器支座A

將地腳螺栓與埋件擰緊固定，使阻尼器支座A安裝到位，如圖4所示。

圖4 阻尼器支座A安裝

2.5 調平層灌漿施工

2.5.1 灌漿要求

按照設計要求，支座A底板與混凝土支墩需預留厚80 mm空隙，在阻尼器下支座A安裝完成后，需對限位板（A支座底板）及混凝土支墩間的間隙進行二次灌漿。

本工程采用細石混凝土或專用灌漿料進行灌漿，灌漿高度為80 mm。灌漿料采用CGM-300高強無收縮灌漿料。

2.5.2 灌漿施工工藝

1）對混凝土表面鑿毛，清理干凈灌漿區域，提前 6～12 h用自來水對灌漿部位進行澆水濕潤，注意應將混凝土接觸面濕透，灌漿前1 h，應吸干積水。

2）灌漿料攪拌時用水量為12.5%（用水量按照質量比）。采用機械攪拌，拌和時宜先加入2/3用水量的水拌和約3 min，然后加入剩余水量拌和直至均勻。若生產廠家對產品有具體拌和要求，應按其要求進行拌和。拌和地點宜靠近灌漿地點，并不得在模板支架上直接灌注灌漿料，以防離析。灌漿料初凝時間較短（約3 h），每次攪拌的灌漿料視使用量多少而定，攪拌好的灌漿料應先排放到儲料斗里以備使用，嚴禁邊攪拌邊灌漿。在加水攪拌后0.5 h內用完，已達到初凝的灌漿料不得使用。灌漿料攪拌時，嚴禁在地上直接攪拌，必須在吊斗或大型器具內進行攪拌。

3）按灌漿施工圖支設模板。

4）采用自重灌漿法進行灌漿，支模范圍大于柱底板，從一側或相鄰的兩側多點進行灌漿，如圖5所示。灌漿完畢后應及時噴灑養護劑或覆蓋塑料薄膜，加蓋濕草袋保持濕潤，或在灌漿層終凝后立即灑水保濕養護。灌漿結束24 h內不應遭受振動，在強度達到設計要求之前，禁止相應安裝施工。

圖5 灌漿施工示意

2.6 安裝阻尼器支座B

按照焊接工藝要求，現場焊接安裝支座B。

2.7 阻尼器安裝

2.7.1 阻尼器吊裝

由于觀景天橋主桁架遮擋住阻尼器安裝位置，故阻尼器的安裝不能使用塔吊直接吊裝到位，需要先用塔吊將阻尼器吊到指定位置附近臨時放置，然后用手拉葫蘆（5 t）將阻尼器（最大質量為1.32 t）拉到指定位置進行安裝。

阻尼器兩端有銷軸孔，可作為吊裝孔，吊裝時要注意銷軸孔的保護。

2.7.2 阻尼器就位

1）提前用塔吊將阻尼器吊至屋面層，為避免二次轉運，將阻尼器吊至安裝位置附近。為保證快速安裝，阻尼器的臨時放置位置不得與混凝土支墩位置沖突，防止阻尼器影響混凝土支墩澆筑。阻尼器至少應放置在距支墩邊緣1 m以上的位置。

2）當觀景天橋主桁架安裝完成后，即可進行阻尼器的安裝就位。先利用手拉葫蘆（5 t，吊點設置在主桁架下弦桿上）將阻尼器插入支座A并用螺栓進行連接，然后在另一端安裝支座B的連接件，并與支座B用螺栓連接。用手拉葫蘆吊裝就位時，需設置額外的安全繩連接主桁架下弦桿與阻尼器銷軸孔，避免手拉葫蘆突然損壞導致阻尼器掉落的安全隱患（圖6）。

圖6 阻尼器安裝就位

3 注意事項

1）根據現場施工進度安排阻尼器進場順序和進場時間，避免阻尼器在現場長時間停放。

2）建立BIM模型時，需保證模型的精度，保證混凝土支墩和預埋件的尺寸和標高滿足設計要求，以確保正式安裝時的快速準確。

3）阻尼器采用人工配合吊車進行卸車，卸車前包裝不得拆卸。吊裝鋼絲繩捆綁處必須采用軟性材料護墊，以免磨損阻尼器。吊卸時，慢吊輕放，防止碰撞。

4）用手拉葫蘆吊裝就位時，需設置額外的安全繩連接主桁架下弦桿與阻尼器銷軸孔，防止手拉葫蘆突然損壞導致阻尼器掉落。

5）阻尼器進場后，由驗收人員對每個阻尼器進行外觀檢查，如發現問題，及時與廠家聯系。不同規格、型號的阻尼器應分類堆放。室外堆放時必須采用雨布等材料覆蓋，防止雨水侵蝕。

6）在現場存放過程中，禁止隨意拆開阻尼器臨時連接，保持廠家安裝時的完好狀態。阻尼器應堆放在平整的場地，并與地面架空，防止積水侵蝕。

7）阻尼器堆放場地四周設臨時圍護，禁止行人和機械穿行。可以根據現場條件堆放在樓層內或搭設防護棚遮擋，并配置消防器材。

4 結語

本文介紹了重慶來福士項目中觀景天橋阻尼器的快速安裝方法，得到以下結論：

1）采用BIM技術提前建模模擬施工，可以保證阻尼器在實際施工時的快速精確，防止施工過程中產生意外的安裝誤差，影響安裝進度。

2）將阻尼器埋件等各部件提前進行加工、組裝，保證施工時一次性安裝預埋到位。

3）根據復雜的施工工況，合理安排施工工序穿插，選用塔吊結合手動吊裝的方式，減少阻尼器二次轉運，保證阻尼器安裝的快速完成。

4）該方法易于推廣，實現了復雜施工環境下阻尼器的快速安裝，可降低施工成本，縮減施工工期，對于同類建筑阻尼器的安裝施工有較強的指導意義，同時也具有良好的社會效益和經濟效益。

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[2] 薛恒麗,彭程,陳永祁.黏滯阻尼器在國內外建筑結構上的技術發展 及應用[J].山西建筑,2019,45(4):38-41.

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[5] 汪志昊,陳政清.高層建筑結構中粘滯阻尼器的新型安裝方式[J].世 界地震工程,2010,26(4):135-137.

[6] 陳永祁,杜義欣.液體粘滯阻尼器在結構工程中的最新進展[J].工程 抗震與加固改造,2006,28(3):65-72.

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