直线加速器机房大跨度、超高大结构施工技术 黎映

直线加速器机房大跨度、超高大结构施工技术黎映

发表时间：2017-10-18T19:05:18.060Z 来源：《建筑科技》2017年9期作者：黎映呈占瑜孙云飞

[导读] 天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院工程位于运营的天津医科大学肿瘤医院院内，针对本工程地下四层北侧12间直线加速器机房的施工。

中国建筑第八工程局有限公司天津分公司天津 300000

摘要：天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院工程位于运营的天津医科大学肿瘤医院院内，针对本工程地下四层北侧12间直线加速器机房的施工。其大跨度、超高大的特点为现阶段亚洲最大规模的直线加速器机房主体结构。为确保直线加速器机房大跨度、超大结构施工技术采取的一系列的施工措施，重点加强了施工过程的管控，合理部署，科学管理，从多方面入手从而达到对施工技术、施工安全、施工质量高效的要求，为今后类似建筑的此项施工提供了参考和借鉴。

关键词：直线加速器机房；大跨度、超高大；

一、工程概况

1.1地理位置

本工程位于天津市河西区天津医科大学肿瘤医院南侧建设用地范围内，东至环湖西路，南至宾水道，西至卫津南路，北至肿瘤医院住院楼A楼、C楼；本项目为天津市重点项目，总建筑面积为79587㎡，建筑层数为地下4层，地上10层；基础结构形式为桩基筏板基础，主体为框架结构。

1．2工程技术要求与特点

地下四层北侧12间直线加速器机房，此类放疗机房配置治疗设备的电子束和光子束，对现场此区域施工质量控制要求较高。因此设计要求此区域结构混凝土强度等级为C50P10，墙体2700mm（厚）和3100mm（厚），房间净高度为4500mm，顶板2700mm（厚）和3100（厚），内设框架梁112000mm（长）*4800mm（宽）*3100mm（高），结构属大体积、高标号、大跨度和超高大模板结构施工范畴。

二、施工总体思路部署及技术要求

2.1直线加速器机房大跨度、超高大承插型盘扣式模架体系施工

2.1.1大跨度、超高大支撑架体设计

本工程模板满堂支架选用新型承插型盘式扣件钢管支撑架体作为模板支撑体系。模板采用18mm厚覆膜多层板，多层板下为次龙骨，次龙骨下为主龙骨，主龙骨下为盘扣系统支撑架体；主梁采用双肢12#槽钢，顺梁方向布置；次龙骨采用40×40×2.75mm方钢，间距

100mm，垂直龙骨铺于龙骨之上。依据工程特征架体设计是以房间为单位的12个支架体系，采用0.9m*0.9m，0.9m*0.6m，0.9m*1.2m （横梁向0.9m）立杆间距搭设支撑。

2.1.2大跨度、超高大支撑架体搭设顺序和施工流程

1、搭设顺序：根据立杆放置可调底座，按先立杆后水平杆再斜杆的顺序搭设，形成基本的架体单元，以此扩展搭设成整体支架体系。

2、盘扣式支撑架体按照基础放样、架体材料分区配送、安装调节底座、搭设支撑架体、架体高程调整、检查构建连接点、架设安全网等环节进行施工。

3、基础放样：依照支撑架配置图纸上尺寸标注，正确放样并使用墨斗弹线，并检查放样点是否正确。

4、底座安装和调整标高

2.1.3盘扣式支撑架体搭设：

（1）第一层水平杆：将水平杆头套入圆盘小孔位置使水平杆头前端抵住立杆圆管，再以斜楔贯穿小孔敲紧固定。

（2）基础立杆：未加装（连接棒）的立杆统称为「基础立杆」，依下图所示将「基础立杆」长端插入基座的套筒中。以检查孔位置查看基础立杆是否插至套筒底部。「基础立杆」仅使用在第一层搭接，第二层往上均使用「立杆」。

（3）安装第二层水平杆。

（4）第一层竖向斜杆：将「竖向斜杆」全部依顺时钟或全部依逆时钟方向组搭，如下图。将「竖向斜杆」套入圆盘大孔位置，使竖向斜杆头前端抵住立杆圆管，再以斜楔贯穿大孔敲紧固定。注意！竖向斜杆具有方向性，方向相反既无法搭接。

（5）第三层水平杆和第二层竖向斜杆

（6）立杆：「立杆」以四方管（连接棒）连接，如下图所示将连接棒插入下层管中即可。若第一层为逆时针方向组装，则第二层以上的竖向斜杆同样需要以逆时针方向组装。

（7）第四层水平杆、第三层竖向斜杆和U型调整座安装

2.1.4构件连接点及固定插销检查：

（1）基底承载力符合设计要求，立杆与基础间应无松动、悬空现象，底座、支垫应符合规定；

（2）搭设的架体三维尺寸符合设计要求，搭设方法和斜杆、钢管剪刀撑等设置应符合本规程规定；

（3）可调托座和可调底座伸出水平杆的悬臂长度符合设计限定要求；

（4）水平杆扣接头与立杆连接盘的插销击紧至所需插入深度的标志线；

（5）支架架验收后要求形成记录。

2.1.5槽钢龙骨安装：双肢12#槽钢采用成品芯带拼接，预留孔侧采用销钉固定。

2.1.6方钢次龙骨和楼板模板搭设：双肢12#槽钢固定后架设横楞（40*40*2.75mm方钢），横楞间距不大于100mm，然后在横楞上安装18mm厚胶合板模板。铺胶合板时，可从四周铺起，在中间收口，若为压旁时，角位模板应通线钉固。

2.1.7支撑架体联合质量验收：

（1）基础完工后及模板支架搭设前；

（2）超过8m的高支模架搭设至一半高度后；

（3）搭设高度达到设计高度后和混凝土浇筑前。

上述情况下由施工单位自检合格后，再上报监理单位和业主进行联合验收，待支架架验收后进行书面验收记录，再进行下一道工序。

2.1.8支撑架体应力监测设备安装：

为保证此项施工过程的安全性，现场架体搭设及混凝土浇筑施工过程安装应变应力件，实时检测此区域大跨度、超高大楼板的应力、应变监测情况，出现超过允许数值，可作出预警，确保此项施工的绝对安全。

2.1.9钢筋安装和混凝土浇筑：

（1）钢筋安装施工按规范和设计要求进行梁板钢筋绑扎；钢筋加工为场内加工。钢筋直径＜14mm连接方式主要采用绑扎搭接，电弧焊为补充连接方式；钢筋直径≥14mm连接方式主要采用直螺纹套筒连接，局部直螺纹套筒连接困难或无法连接，采用电焊接；

（2）钢筋保护层垫块采用混凝土垫块或细石混凝土成品垫块；

（3）超高大梁和板钢筋支架采用焊接钢筋支架；

（4）混凝土浇筑采用商品混凝土象泵浇筑，应用提前预埋无线电测温导线进行混凝土面层与内部温差的远程测温，确保混凝土质量。

2.1.10支架体系拆除：

（1）待楼板混凝土强度达到设计要求100后,进行楼板支架的拆除。

（2）执行“先搭后拆，后搭先拆”的原则，从顶层开始，逐层向下进行，严禁抛掷。

四、效果实施分析

直线加速器机房大跨度、超高大结构施工技术使用新型支架立杆受力更稳定，材料投入用量少、重量轻，操作人员可以更加方便地进行组装，每人每天可搭设150-300立方米的架体，较常规扣件式支架施工节省时间50%，减少操作工人30人左右，工效可以提高3倍以上。综合比算，其较常规支架费用节省50%，此项技术不仅保证施工安全、工程质量和结构安全，还可大大提高施工技术含量和现场文明施工程度；同时，还可提升工作效率，降低施工成本，确保工程进度。

五、结束语

本项目基坑超大、超深，对于有特殊要求的直线加速器机房的施工在天津乃至全国范围医院类工程应极为少见，并且施工条件极其复杂，故对此项施工采取的一系列的技术措施，根据重要部位完善的专项方案策划和先进的施工技术是提升工程质量和保障安全的必备因素。对比类似工程按常规设计和施工方法，采用“新型承插型盘扣式模架技术”，其具备搭设简便、迅捷，支撑承载力高，安全可靠，综合效益显著；项目为最大限度的确保施工安全，架体立杆布设高精度钢弦式应变器，采用“无线应力监测技术”，质量安全双保护，合理部署，科学管理，从而达到对施工技术、施工安全、施工质量高效的要求，缩短了工期、降低了成本，为以后类似工程提供了成功的借鉴案列。