全国最难逆作法施工圆满完成

近日,由中建三局南方公司承建的广州恒基中心项目顺利完成底板混凝土的浇筑封底,标志着项目逆作法施工圆满完成。

广州恒基中心项目位于广州市越秀区海珠广场旁,处于闹市中心,场地狭小,系全国施工难度最大、施工环境最复杂的超高层全逆作法施工房建项目。项目总用地面积2.06万平方米,总建筑面积约23.3万平方米,由一栋30层的北塔楼、20层南塔楼、8层商业裙楼及5层地下室构成,建筑总高度150m。项目北塔为钢结构加混凝土结构的组合结构,南塔及地下室采用全逆作法施工,施工面积达1.1万平方米,基坑平均深度25m,最大深度28.5m,一桩一柱工程钢柱调垂精度高达千分之一。

面对全逆作法施工的高难度挑战,项目团队凝心聚力,逐个突破逆作法各阶段的难点和关键点。

项目南塔采用全逆作法施工。基坑支护体系由“地下室一柱一桩+地下室各层楼板+基坑周边地下连续墙(兼做永久地下室外墙)”组成。共有176根直径为1000~2500mm的灌注桩,19种规格;其中作为支护一柱一桩工程钢立柱共146根,钢立柱截面类型多,其中11种钢管柱,13种箱型钢柱,2种异型箱型钢柱,共26种截面。由于5层逆作,钢管立柱作为后期的永久性柱子,最长达到33.835m,最短也达到26.8m,根据设计要求,垂直度偏差不大于1/1000且,即总垂直度偏差不大于35mm,目前国内尚无达到该精度要求的成功案例,垂直度最高的南京青奥,也仅为1/600。且项目部分钢立柱与地下室梁板相交位置设有牛腿,设计要求必须采用先焊,因此钢立柱安装不仅对垂直度要求高,对钢柱牛腿标高、平面角度要求也高。

项目一桩一柱采用水下混凝土一同浇筑,单根一桩一柱最大的浇筑方量达到178m³。且在浇筑过程中需进行钢立柱调垂、柱外回填碎石进行反压等,水下混凝土浇筑从开盘到结束持续时间预计将达到8小时以上,已经超过了普通水下混凝土的初凝时间。采用常规水下混凝土浇筑时,存在混凝土面未达到设计标高但顶层的混凝土已初凝而无法顶升的隐患,从而造成质量事故。因此,如何确保大方量、长时间水下混凝土浇筑顺利完成,是项目逆作法的一个关键控制点。

项目地下室劲性梁结构与钢立柱大量采用环板+牛腿的方式进行连接,根据目前逆作法的常规做法,是在土方开挖后,在进行结构施工时将钢牛腿、环板、钢筋对接的可焊套筒、肋板等焊接在钢柱上。但考虑到逆作结构的施工安全,所有钢牛腿、环板、可焊套筒、肋板等需在钢立柱安装前焊接,如何在钢立柱安装过程中,确保钢牛腿、环板、套筒等标高及方向安装的准确性,将直接影响到后期结构施工过程中,梁板与钢柱的对接施工。

同时,由于项目场地狭小,场地红线(围墙)与建筑结构外边线之间可以利用的空间相当有限,而南区又是采用逆作法施工,需在原本就有限的场地内同时考虑出土道路及结构施工的材料加工、堆放场地。因此需合理安排地上结构施工顺序,在既保证有足够的场地空间,避免不必要的交叉作业影响的同时,又能确保施工进度达到合同节点要求,实现逆作法的工期目标。

恒基中心项目位于广州市核心区,南侧紧邻珠江,基坑周边10m范围内有1920年建设完工的华南地区最早发电厂——五仙门发电厂遗址,北塔底板下有广州地铁6#线穿过,因此在基坑开挖及结构施工过程中,对周边建筑物及地铁隧道采取有效的保护措施也是本项目的一大重难点。

项目部秉持技术先行、科技创效的管理理念,结合项目施工的技术重难点,进行技术创新研究。项目部地下五层逆作法钢立柱调垂技术成功通过科技鉴定为国内领先,已完成了4篇论文发表、2项专利申报、1篇局级工法申报、局科研课题立项申报、局级及广东省科技示范工程立项、广州市及广东省绿色施工示范工程立项申报等工作,同时荣获第十三届第二批中国钢结构金奖工程、“龙图杯BIM模型大赛”优秀奖、“中国建设BIM大赛”三等奖。