日前,在中鐵十四局富陽科技館項目施工現場,鋼結構屋蓋主桁架安裝正在緊張的進行中。“鋼結構安裝是本項目的最大施工難點,屬于超危大工程。我們始終以科技創新為引領,不斷加大科研投入,創新技術工法,把創新成果應用轉化到項目建設中。”項目總工楊樂杰表示。
項目效果圖(楊樂杰 供圖)
運用BIM技術,破解施工難題
該項目位于杭州市富陽區擁江發展城市核心,總建筑面積約為1.5萬平方米,項目按照“以竹為骨、折紙成扇”的設計理念,分主館、副館兩部分,由鋼連橋進行連接。結構形式為鋼筋混凝土結構+勁性鋼結構,屋蓋結構單元最大長度203.4米,貫通主桁架最大跨度為58米。主館外墻、副館片墻為清水混凝土墻面;觀光平臺的“天眼”部分異形雙曲面結構。獨特的外型設計和復雜的內部構造,給施工帶來了巨大的難度和挑戰。
項目結構形式復雜多變,空間結構錯綜交叉多,工序間相互影響大,為解決設計圖紙錯漏碰缺及技術交底難度,項目團隊采用BIM技術,建造了混凝土主體結構、鋼結構、機電、幕墻等BIM模型,并進行模擬碰撞,解決大量的設計圖紙問題,并通過關鍵節點、復雜節點的模型指導施工方案的編制及技術交底工作,極大程度優化及簡化了項目的施工工藝的實施操作難度。
項目施工前期面臨場地移交滯后、設計圖紙反復調整、施工現場狹小,同時周邊在建工程較多等諸多問題和困難,導致工期緊張,施工難度加大。項目開工后,為追趕滯后工期,項目團隊積極協調周邊施工單位,打破空間限制,通過資源共享、錯時施工等方式合理調配資源。施工中堅持“策劃先行、樣板引路”的工作思路,不斷優化施工方案,通過細化工期節點,科學制定施工計劃,堅持每個環節、每道工序在進行驗收通過后再進入下一個施工環節。技術上的難題在嚴謹的工作中逐項攻破,大大提升了施工效率,并提前7天完成了主體混凝土施工任務。
創新工藝工法,項目提質增效
該項目存在大量的清水混凝土外墻和高難度、大跨度的鋼結構施工。大量清水混凝土墻體與非清水墻體交叉布置,清水墻體表面的機電預留空洞要求一次成型;部分構件為螺旋曲面外形,成品外觀質量要求標準高。項目總工楊樂杰介紹,整個工程共有12000平方米的清水混凝土墻,施工時需要使用專業模板一次性澆筑成型,這種墻的優點在于墻體成型后只需簡單涂抹一層清漆,無需其他裝飾,可節省后期大量涂料和裝飾材料,所以相比普通混凝土墻,清水混凝土施工工藝上要求更高。為保證最終成品效果,項目團隊在墻體施工前通過圖紙建模深化、觀摩考察、清水混凝土小樣選定、施工工藝樣板點評、首件驗收、過程總結調整等方式,確保混凝土外觀達到設計要求。同時邀請專家會同建設單位、設計單位、專業分包單位對每道工序進行嚴格的驗收與點評,及時調整改進施工工藝,確保了最終的交付質量。
鋼結構屋蓋主桁架施工中(王娟 攝)
該項目鋼結構屋蓋為30根人字柱與11榀桁架組成的扇形空間結構,11榀平面桁架中有6榀在中部區域層疊交匯貫通,其余5榀裝飾桁架在中部交匯區域斷開,屋蓋結構單元最大長度203.4米,貫通主桁架最大跨度58.085米,鋼結構屋蓋總重約2200噸,周邊施工場地狹小,起重吊裝為超危工程。具體施工方案的選擇對成品質量、施工安全、施工進度、施工成本等影響較大,為確保萬無一失,項目團隊多次邀請鋼結構方面的專家進行論證,經過多輪方案對比,最終采用“外圍吊裝+地面預拼+分段吊裝+高空對接+整體卸載”的施工方案。施工過程中通過BIM虛擬預拼裝技術、自動化加工焊接設備、現場結構實時監測報警系統的集成應用,并經過計算軟件仿真模擬,實現了異形大跨度鋼桁架的精確安裝。
截至目前,該項目已完成型鋼混凝土鋼結構安裝470噸,觀光電梯鋼結構安裝45噸,鋼連橋安裝200噸,人字柱30根200噸。現階段正在進行屋蓋主桁架安裝,已完成1吊、11吊、3吊、9吊,正在安裝5吊、7吊(計9吊)共計1070噸。
下一步,該項目將持續向“新”而行,以科技創新賦能項目高質量建設,力保10月份實現鋼結構主體施工順利封頂。
【編輯:金雨】
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