高层建筑滑模施工阻滑事故分析

编号：AQ-JS-06654

( 安全技术)

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高层建筑滑模施工阻滑事故分

析

Analysis of sliding block accident in high rise building slipform construction

高层建筑滑模施工阻滑事故分析

使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。

某写字楼为一幢地下2层、地上26层的高层建筑,框架剪力墙

结构(外框内筒),如图1所示。

图1建筑平面示意

上部结构施工时,核心筒采用滑模方案。外围框架,由于柱距普遍

大于9m,超过了滑模施工规范的规定,而采用组合小钢模。施工时采

取“滑一浇一”的方法,先滑筒体,滑到楼面位置时,在筒体外墙暗柱与

框架梁结合处预留梁窝,滑空后浇筑梁和楼板。由于施工现场狭小,无

法布置混凝土拌和系统,只能采用商品混凝土。

1事故过程

浇筑第15层筒体时,首批商品混凝土13∶30到达现场,经塔吊转

运后向模板内下料,18∶20启动液压装置开始滑升。第1冲程过后发

现有4道电梯井隔墙模板不上升,未采取任何措施,继续顶升。第2冲

程结束后,这4道模板仍然不上升,滑模体系最大高差达60mm。放松

内撑、人工撬拨、借助塔吊上提,并关闭其它油路,专供这4道模板爬升,但均未奏效。又在这部分墙体增加了数只千斤顶,并将旧千斤顶全部换新,以增大顶升力,但仍然无效。至此,已超过混凝土终凝时间,模板与混凝土完全粘在一起,再采取任何助滑措施都无济于事,只好拆除模板。

2事故原因分析

2.1滑模设计方面的原因

本工程滑模装置因总面积不大,设计时未作深入计算,按以往经验,每1.5m2设1只千斤顶,225m2(15m×15m)共需150只千斤顶,局部加密后,实际布置了162只GYD-35型滚珠式千斤顶,工作起重量15kN/只。下面按照施工规范对滑模体系的滑升力进行验算,有关荷载取值如下:钢模板及围圈自重0.65kN/m;操作平台自重

0.65kN/m2;提升架自重2.5kN/个;施工活荷载1.0kN/m2;外挑脚手架自重0.40kN/m;液压控制台自重30kN;混凝土与模板的摩阻力3.0kN/m2。

(1)整体滑升验算结果总滑升力2430kN,总阻滑力1733kN,可见,

总体滑升力是满足要求的,且有富裕,滑升力是阻滑力的1.40倍。

(2)单元墙体滑升验算结果取发生事故的电梯井内隔墙中的一个进行

图2滑模提升架布置示意(局部)

验算(见图2中的虚线框A)。滑升力180kN,阻滑力134kN,单元墙体的滑升力也是满足要求的,滑升力是阻滑力的1.34倍,富裕程度比总体验算时要无锡电力科技调度大楼深基坑支护

无锡电力科技调度大楼位于无锡市交通要道梁溪大桥旁,东临古运河,北靠锡惠公园。建筑物占地面积3640m2,地下2层,地上25层。基坑开挖深度主楼部分至-8.60m,附楼部分至-9.50m,自然地坪为

-1.20m(相对标高)。原围护方案为混凝土钻孔灌注桩加钢结构水平内支撑。但主楼部分的钢支撑与地下1层的梁、板处于同一标高,无法实施;围护桩与地下室外墙间的净距仅1.0m,混凝土支撑横梁截面尺寸1100mm×700mm,紧靠围护桩,混凝土浇注困难;混凝土支撑横梁的实施使得地下室外墙板无施工和拆模空间,且地下室防水工程和土方回填难以实施;混凝土支撑横梁的实施需先将-3.95m以上的围

护桩桩头凿除,再浇注混凝土圈梁,并做边坡围护结构,约30d工期。若实施混凝土支撑横梁,无法完成业主预定的工期目标值。此方案原则上不可行。研究后提议用钢围檩取代混凝土支撑横梁,并提出了以地下室底板为支撑的悬臂桩围护方案(即钢围檩仅在土方开挖及地下室底板施工期间使用)。以减少工作量,节省工期。根据基坑围护桩在拆除钢支撑之后的强度稳定分析结果,在施工时采取了以下措施:①钢围檩的拆除宜在地下室底板混凝土强度达到C25以上时实施。②整个基坑边缘的地面不能堆载,尤其在附房部分要禁止堆载。主楼部分在离基坑边5m以内严禁堆载,5m以外堆载不大于5kN/m2。③为安全起见,在附房部分的地下室底板的混凝土面上预埋若干钢板,当钢围檩拆除后,围护桩变形在短期内达到20mm以上时,增设补充钢支撑。监督施工单位对钢支撑拆除前后的围护桩及时进行了变形观测。围护桩最大位移仅11mm,小于20mm的警戒位。该方案的成功,节省了围护桩余桩凿除、钢筋混凝土圈梁实施及围护结构拆除后再砌筑等大量工程量,节约造价约18万元,节省工期35d。(无锡市建设监理公司曹阳)小,说明此部位千斤顶分布数量偏少。