北京某大剧院自主技术创新总结.doc

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1、北京某大型剧院自主技术创新总结1、超深基坑支护施工技术创新和科研获奖整个建筑物结构大部分处于地下，202区基础埋深-26.0m，歌剧院台仓基础埋深-32.5m，戏剧院基础埋深-29.1m，音乐厅基础埋深-27.0m。202区基坑占地面积约3万平米。地层土质以粘性土、粉土与砂、卵石交互层为主。根据工程的特点，所处的地理位置和环境特殊性，场区工程地质、水文地质条件复杂，基坑穿过多层大粒径卵石地层及地下承压水，卵石层的承压水头高达8～20m，且地下水渗透性好（k＝235m/d）。施工过程中通过实地试验等多种手段进行科研攻关，最终确定了综合采用降水+护坡桩+地下连续墙支护及中

2、心台仓采用减压降水加薄壁连续墙隔水帷幕基坑支护方案，综合采用疏干、抽渗水、隔水和减压等多种降水措施，突破了传统基坑支护和地下水控制模式。此方案设计科学、合理设计，充分考虑了场区的地质水文条件，突破性地采用了多种支护型式联合和动态控制地下水技术，极大的节约了工程成本，保证了基坑和邻近重要建筑物的安全，并且大大减少了地下水的抽水量，在环境保护方面具有突破性的意义。本深基坑工程施工技术研究包括：①深基坑支护形式的选取及综合社会、经济效益的分析比较；②高承压水卵石层地下连续墙施工技术研究；③高承压水卵石层锚杆施工技术；④超深基坑承压水卵石层地下水控制技术；⑤深基坑工程及周边环

3、境监控技术研究。通过对本工程深基坑上述五个课题研究，使***深基坑工程施工技术达到安全、经济、先进，为深基坑工程积累经验，促进建筑基坑工程施工技术的发展。基坑工程技术研究获2004年北京科学技术进步二等奖。2、钢结构施工技术创新2.1、壳体钢结构施工安装技术创新和科研获奖钢结构壳体为一超大空间结构，东西长约212m，南北约144m，高约46m。顶环梁通长采用φ1117.6-25.4THK钢管，中间矩形框采用矩形箱型梁。整个顶环梁长约60m，宽约38m。顶环梁半圆区内搁栅呈放射状分布；矩形框内南北向搁栅采用60mm钢板梁，东西向采用φ194钢管，搁栅呈网格状分布。梁架分

4、为A类（短轴梁架）、B（长轴梁架）；A类梁架采用60mm厚钢板制作，B类梁架采用上下翼缘不等的焊接H型钢。A类梁架共46榀，B类梁架共102榀。斜撑及连杆均采用钢管；短轴梁架之间连杆节点采用铸钢节点连接，长轴梁架连杆采用钢套筒连接。钢壳体平面投影如下图所示。整个结构待壳体完全形成后，方为稳定的空间结构，必须保证施工阶段的结构稳定。该壳体为非正椭圆球体，施工中平面、空间定位测量的难度颇大。壳体的主要结构体——梁架（尤其是短轴梁架，侧向厚度仅为60mm）平面外刚度极差，因而构件的起扳、搬运、起吊难度颇大。梁架呈中心对称辐射状布置，因而每种同类构件最多只有四件，对构件的制作

5、放样及安装顺序要求颇高。通过严谨、科学的技术准备和攻关，根据工程实际，制定了以600t履带吊、600t·m塔吊等大型起重机为主的“构件分段跨外综合对称安装”的总体技术路线，并通过采取如下的技术措施高效地解决了施工过程中的重大技术难题：1、优化了法国原设计提出的可操作性不高的三维预变形方案，研究提出了竖向预起拱的预变形技术，成功地解决了超大型空间结构施工结构变形控制的难题。2、优化了法国原设计提出的费时、费钱的各方难以接受的壳体整体预拼装，提出并成功实施了“局部结构整体预拼装”和“主要构件单件平面预拼装”方案。3、对法国原设计的相关节点进行了优化，不仅简化了预拼装，同时

6、使节点受力更直接、合理，节点连接施工难度大大降低，从而保证了节点的安装质量，节约了造价。4、自行研究“切面法”和内外结合的空间测量技术，取代了法国原设计的极其繁复、代价昂贵的测量方案，取得很好的效果。5、采用新型的螺栓球节点网架集群支撑，确保了极为重要的支撑体系的整体性，传力性能更优，并且不占用下部结构空间；便于装拆。6、通过合理分段，减小构件长度；利用悬挂脚手架，进行侧向加固，增加构件刚度；合理选择吊点吊具，减少构件吊装附加荷载以及临时支撑校正固定等一系列工艺措施，成功实施了长约100m，厚度仅为60mm的超长超薄梁架的吊装。7、通过计算机仿真模拟对施工阶段全过程结

7、构计算，结合全方位内力、变形监控，成功实施了大体量钢结构在多支撑集群支承点工况下的结构荷载多次分步安全转换。1台CC2800（600t）履带式起重机先选用超起工况，接60m主臂84m副臂，定位北面进行中心环梁吊装；然后选用常规工况，布置于北面进行东、北、西作业区上段梁架节间吊装。2台M440D（600t·m）行走式塔式起重机可行走塔式起重机接55m起重臂，布置于壳体东、西两侧，进行东、北、西作业区的中、下段梁架节间及柱靴吊装。1台SK560（600t·m）固定式塔吊塔吊定位于壳体南面，支承于首层楼面，并附着于21m楼层，接56m塔身50.8m起重臂，