1、 1 整体预应力板柱结构多层办公楼 施工组织设计 目 录 一、 工程概况 . 2 二、 施工部署 . 5 三、进度计划 . 6 四、施工总平面布置 . 7 五、 施工准备工作（略） . 7 六、主要项目施工方法和技术措施 . 7 七、 工具、机械、设备计划 . 15 八、劳动力安排计划 . 16 九、质量、安全和节约措施 . 17 十、冬、雨期施工措施 . 19 十一、 经济分析 . 19 2 【简介】整体预应力板柱建筑是以预应力为手段，将预制的板、柱等构件拼装成整体的建筑结构体系。它的特点是无梁无柱帽，以预制板和柱为基本构件，两构件接触面间灌高强砂浆，形成平接接头，然后对楼层施加预应力，具有
2、良 好的抗震性能。 本结构建筑布置灵活，目前柱网尺寸能达到 7.2 7.2、 6.3 9.0、 9.0 12.0、 11.7 11.7，选用多种拼板形式（三拼、九拼板），适用于办公楼、商店、食堂、厂房、体育馆等多种公共建筑。 近年来，成功地建成建设部新技术楼、国务院事务管理局办公楼、北工大食堂、丰台环宇商场、中印纸库工程等四万多 2板柱建筑工程，本结构关健施工工序是支撑设置、预应力张拉（压折）、柱与板（梁）、板与垫块间高强砂浆配制、浇筑、养护和预制构件制作。 一、 工程概况 某办公楼为整体预应力板柱结构，平 面为工字型，结构平面布置见图 2 12 1。共分 A、 B、 C 三段。 A、 C 两
3、段均有一层地下室，各段均为五层，总建筑面积 15160 2。 A、 C 两段为全现浇箱型基础，基底落在 -5.345m 的轻亚粘土层上。B 段为扩底墩现浇桩基，桩底落在中细砂层上，深 -9.5m。各段的上部结构全部采用整体预应力板柱结构。其中段两跨 9 开间，东西长 65.65，南北宽 14.65， C 段 2 跨 10 开间，东西长 73.65，南北宽 19.65， B 段两跨 6 开间，南北长 43.20，东西宽 14.65，二层悬挑部位宽 17.16m，檐高均为 17.30。 整体预应力板柱结构的特点是采用板柱间平接摩擦型节点，并用板缝间明槽张拉的预应力筋将房屋的预制楼板与柱子等构件组装
4、起来，再现浇少量混凝土，使各种构件连接成整体。形成无梁无柱帽的楼盖结构。这种体系由基本构件预制网格楼板、柱子、边梁、垫块组成。 本工程柱网尺寸为 7.2 7.2及 6.6 7.2，首层层高 3.6，其余层高 3.3。结构柱（ 450 450）分三节预制，层一节（ 6.63），层一节（ 6.63 ） ,层一节（ 3.07）。楼板为三拼网格板（ 7.04 1.96、 2.8、 2.2）三拼板型式如图 2 12 2 所示，上面浇筑 50 80mm 厚豆石混凝土叠合层。各段内按不同部位设置现浇钢筋混凝土剪力墙（ 180mm） ,作为结构的主要抗侧力构件，结构按 8度抗震设防。 3 本工程各段楼层间设有
5、每层三跑的现浇钢筋混凝土板式楼梯，电梯井全现浇。段在东端尚设有预制梯段的板式双跑步梯。围护外墙首层为 7.5 砖， 5 砂浆砌体， 2 4 层为预制加气混凝土拼装大板， 5层为加气混凝土块砌体。内墙除首层及各层厕所隔墙为砖砌体外，全部为加气混凝土块墙。各段主要出入口为花岗石台阶，铝合金门，、 4 段山 墙窗为铝合金窗。非主要出入口门窗及室内门窗均为木门窗，全部外窗为实腹钢窗，外墙饰面首层为水刷石， 2 层以上为干粘石。内墙面做法有乳胶漆和白瓷砖墙裙，预制水磨石，塑料和水泥踢脚板，顶棚为珍珠岩，大白喷顶，局部房间、走廊为矿棉吸音板吊顶，贵宾室为发光顶棚，楼地面有预制水磨石、塑料、马赛克和水泥楼地
6、面，窗台板、楼梯踏步板、厕所隔断板均为预制水磨石。建筑防水采用三道设防，即10抗渗防水混凝土刚性防水和硫化型橡胶卷材防水。室外回填 3:7 灰土。厕所楼地面采用聚氨脂涂膜防水。屋面防水为二毡三油一砂，上铺不上人架空隔离层。 本工程主要工程量如表 1 12 1 所示。 主要工程量一览表 表2 12 1 序号 分项工程名称 工程量 序号 分项工程名称 工程量 单位 A 段 B 段 C 段 单位 A 段 B 段 C 段 一 土方工程 四 0 以上现浇混凝土工程 1 机械挖土方 m3 3700 1590 7500 1 柱 接 头 m3 20 13 22 2 人工挖土方 m3 200 387 225 2
7、 板 缝 m3 50 31 56 3 土方回填 m3 2270 969 2560 3 剪 力 墙 m3 126 84 140 二 0 以下基础工程 4 电梯井壁 m3 25 16 28 1 垫 层 m3 213 44 240 5 叠 合 层 m3 253 161 283 2 桩 身 m3 238 6 楼 梯 m3 27 20 33 3 承 台 m3 91 7 填缝微膨砂浆 m3 5 3 6 4 地 梁 m3 105 8 零星现浇结构 m3 50 31 57 5 底 板 m3 755 850 五 砌筑工程 6 墙 体 m3 195 220 1 地下室护毡墙 m3 191 215 7 顶 板 m3
8、 245 276 2 首层各层厕所砖墙 m3 320 204 350 三 0 以上板柱预制构件预应力张拉 3 加气块墙 m3 456 290 512 1 预 制 柱 m3 101 63 112 4 暖气沟砌砖 m3 28 2 边 梁 m3 43 26 50 六 层面及其它 m3 3 密 肋 板 m3 451 284 1 二毡三油屋面防水 m2 1290 725 1405 4 垫块及压折块 m3 11 7 12 2 地下室外墙橡胶防水 m2 2004 2260 5 楼梯支撑板 m3 15 5 17 七 内外檐及楼地面工程 6 组 合 柱 m3 10 8 14 1 外墙水刷石 m2 483 358
9、 626 7 加气混凝土组合外墙板 m3 215 135 237 2 干 粘 石 m2 2248 1575 2780 8 挑 檐 板 m3 19 13 24 3 内墙乳胶漆 m2 6972 2534 10388 9 6 S5 预应力钢丝束 束 10 4 壁 纸 m2 1518 1437 10 8 S5 束 50 40 90 5 预制水磨石地面 m2 8176 1645 3285 11 12 S5 束 260 204 360 6 塑料地面 m2 1015 1198 1118 12 S5 预应力筋 t 14.3 9.1 16.0 7 顶棚喷涂珍珠岩 m2 8899 1497 4518 5 二、 施
10、工部署 1原则 （ 1）本工程土方开挖，结构预应力张拉及地下室硫化型橡胶卷材防水施工由专业施工单位分包协作。钢窗及铝合金门窗由建设单位订货，加气混凝土组 合外挂板及各种规格加气块由建设单位协助施工单位订货。 （ 2）本工程自本年度月初破土动工，要求在第二年度 11 月 30日竣工。施工顺序为先 A 段，后 C 段，再 B 段，分段交付使用。 （ 3）施工顺序坚持先地下后地上的原则。段工期紧，为确保按期于第一年度年底竣工，室外管线应与地下室同时破土施工。 （ 4）因施工场地狭窄，各种预制构件应分层配套组织进场，减少二次搬运。 （ 5）组织文明施工，安全生产，确保工程质量。 2施工程序 （ 1）分
11、 A、 B、 C 三段施工。地下部分、段土方开挖完经钎探验槽合格后，即组织地下室结构施工。按 底板墙体（包括电梯井壁）顶板现浇柱及剪力墙顺序进行。地下室外墙粘贴硫化型橡胶卷材和护毡施工完毕即回填肥槽土方至自然地坪标高。、段结构（主体）完成后，再施工段。段扩底墩桩基需经现场试验后确定墩底落深，桩孔挖完经勘察单位检查合格后，方可进行基础施工。 （ 2）上部结构吊装、预应力张拉由下而上分层进行，二、三、四层的围护结构加气混凝土外挂板与结构吊装相差一层进行安装。 （ 3）剪力墙、电梯井壁、楼梯与结构吊装相差二层，自下而上分层施工。 （ 4）现浇结构拆模后，进行叠合层施工，叠合层混凝土达到强度后，砌筑
12、隔墙，安装门窗口，做楼地面及内外檐抹灰。 （ 5）水、暧、电预埋随结构施工进行。 3工艺流程 验轴线及标高一、三、五层接柱（二、四层）设柱托及垂直支撑铺柱托及垂直支撑上模板安装楼板、边梁、垫块调整板底平整度支设柱及垫块四周填缝模板，下层圈梁支模、穿筋浇筑柱及垫块四周 40 早强微胀砂浆，浇筑下层梁混凝土养护立边小柱，挂下层外挂板，拆塞缝模板穿预应力钢丝束、安装锚具预应力张拉 6 压固折定预应力束水、暖、电预埋，捻下层柱接头干硬性混凝土拆除支撑支板缝模板整理板缝内锚固筋柱孔压 力灌浆浇筑板缝混凝土吊楼梯支撑族、休息平台板、楼梯段，下层剪力墙、电梯井、楼梯开始施工浇筑柱节点接头混凝土升外架子。 三
13、、进度计划 （）本工程网络控制计划（图 2 12 3）按各段主要施工工序及总工期编制。 （）标准层结构施工网络计划（图 2 12 4）按分项施工工序及7 作业时间编制。 四、施工总平面布置 施工总平面布置如图 2 12 5 所示。 五、 施工准备工作（略） 六、主要项目施工方法和技术措施 1结构吊装 （）本工程主体结构为整体预应力板柱结构，是预制与现浇相结合的建筑体系 。主要预制构件为非预应力柱、板、边梁、垫块等。结构吊装前应熟读图纸，以便准确地设计图示构件型号、方向、标高组织构件进场并安装就位。 （）各段预制构件应分层配套组织进场，并对所有预制构件进行检查。各种预制构件的允许误差详见表 2
14、12 2。 （ 3）本工程预制柱均为榫式接头，吊装前在柱身的三面弹出上下口轴线及标高线。按图纸要求整理柱主筋位置，并割掉超长部分，在柱高的中上部位套上用 40 4 角钢制作的柱箍，再在该柱箍上绑好找正用花篮螺丝的钢丝绳（直径 5）。柱子吊装就位时，边的张拉锚板全部向外侧，柱身上的预应力孔 道按设计要求长轴方向在上部，短轴方向在8 下部，柱接头要上下对正，接头标高用模型垫铁调整。柱轴线和柱身垂直度用经纬仪双向检查，用带花篮螺丝的钢丝绳和撬棍调整，按设计要求，需对长轴端部两跨的柱轴线进行预偏，其中段的、轴分别在 3.60、 10.20、 16.80标高处预偏 10mm,C 端的、轴在上述三个标高处
15、预偏 8。故用经纬仪检测控制柱轴线时，在上述轴线及标高处的控制点应在原轴线位置加预偏值，柱身就位后检查轴线、标高、预偏值均无误后，用电焊点牢柱四角钢筋（此时塔吊方可松钩）。柱 接头主筋焊接时，按对称施焊原则进行，在 500mm搭接范围内采用单面间断焊、焊缝总长度 10d，焊缝厚度 0.7d。柱根接头处预埋件满焊，焊缝高度不得小于 6mm。焊缝自然冷却后拆除钢丝绳拉撑。 构件的允许偏差 表2 12 2 （）楼层的预制构件（楼板、悬挑板、边梁垫块等）需搁置在临时支撑上，方可进行校正、调平、接缝灌浆、穿束、预应力张拉、压折等各项工作。本工程楼板采用三拼板结构，柱节点处预制构件就位的临时支撑采用可拆式
16、角钢柱托的方法。柱托由一对 125 80 8 角钢和 2根 24 双头螺栓组成。角钢背面焊有凸板，柱托安装 时凸板应卡在柱侧预留槽中，用双头螺栓将角钢紧固在柱身上，螺帽的扭紧力矩不得小于100。柱托加工组装情况如图 2 12 6。 垫块与楼板、边梁节点处构件就位的临时支撑采用钢脚手管搭设垂直支撑。垂直支撑由四根顶端设有微调装置的立杆加双向水平横杆及斜杆组成。为保证立杆根部与支承面的接触面积，管端加焊 -150 180 6mm钢板（也可做成活动管座）。垂直支撑各种杆件的联络均用管脚手架扣件，组装时扣件螺栓的扭紧力矩不得小于 40。垂直支撑的塔设型尺寸名称 允许偏差（ mm） 尺寸名称 允许偏差（
17、 mm） 楼板及边梁的控制尺寸 板角部直角缺口的直角度 边梁端面与边梁侧面之间直角度 楼板、边梁的高度 楼板的面板厚度 楼板、边梁底面平整度 柱子长度 0， 5 2 2 5 4， 2 5 0， 10 预制 垫块尺寸（长、宽、高） 楼板的侧面环筋伸出长度 柱子预应力孔中心位置 预应力孔直径 边梁上预应力孔中心位置 楼板、边梁、柱子裂缝宽度偏差 楼板及悬挑板对角线差 5 0， 5 5 0， 3 3 0.2 10 9 式如图 12 7 所示。 （）垂直支撑全部搭设完毕，应 将各节点处的单独垂直支撑用水平杆联结成整体。拉杆分上下两道双向设置，位置分别距地面和板底 600，用普通脚手管及扣件联结。在拉杆
18、安设的同时再次检查柱身的垂直度和预偏值，如果接柱层（一、三、五层）柱垂直度和预偏值有问题，应采用热校法校正。具体做法是用氧 乙炔焰煨烤柱主筋或用电焊焊接加热，柱项向左偏离轴线的，加热根柱右侧柱筋。加热后的钢筋应自然冷却，严禁浇水强制冷却。上述各项工作完成后，安装垂直支撑顶部的10 垫块托架（由 50 5角钢组成的十字架），并分别在柱托和垫块托架上铺设木垫块，垫板上表面应高出设计楼板 底标高 5mm。用此垫板作为节点灌缝砂浆的底模（亦可使用多层胶合板代替），垫板铺完后即可吊装楼层所有预制构件，构件在临时支撑上就位时要四角均匀受力，否则应扭动垂直支撑立杆顶部的微调装置进行调整。柱子、垫块与楼板、边
19、梁间的缝隙及楼板与楼板、楼板与过梁间的明槽尺寸，在构件吊装时用木塞尺控制，间隙尺寸超差时需将构件吊起重新就位，不准利用柱托和垂直支撑作支点撬动构件。桩层构件吊装就位的允许误差见表2 12 3。边梁就位后，其明槽一侧的预留筋应与相邻构件明槽一侧的预留筋用电焊连接，每跨距内最少连接三处，焊缝长度 10d。 首层楼板吊装时，承受该层楼板的垂直支撑坐落在回填土上。因此除保证回填土质量外，还要在垂直支撑的搭设部位加设木垫板。垫板的长度不得小于2m，宽度不少于 250mm，厚度 150mm。如不用木垫板，也可提前浇筑 10 素混凝土墩，墩边长 1.2m，厚度 150mm。垫块的安装在楼板与边梁安装完后进行
20、，安装垫块时应注意预留孔道的方向，并使垫块上的预留孔道与柱上的预应力孔对正。为抵消或尽量减少已施加的预应力在柱内产生的次生应力，设计要求段 C、 E、 G、 N、 P、 Q 轴和 C 段的 G、H、 P、 Q 轴在 6.9m， 13.50m 柱顶标高处，分 别将柱顶轴线向纵轴两端推偏 3mm，进行张拉前预偏。方法是在不需张拉前预偏的柱和垫块四周的缝隙内灌微膨胀砂浆，待砂浆强度达 70设计强度后，把需要进行张拉前预偏的柱自内向两端逐一使用手动液压千斤顶及专用工具进行预偏，当达到设计要求的数值后，用特制的钢楔块临时固定，并随预偏随灌微膨胀砂浆。待砂浆强度达到 30Mpa 时，方可拆除临时固定用的钢楔块。柱托和垂直支撑在预应力张拉，压折后均可拆除。 （ 6）组合加气混凝土外墙板的吊装与楼层构件吊装间隔一层进行。墙板坐落在边梁伸出的挑檐上，板内侧靠在柱外皮，其垂直度随楼层往上 搭设的双排外脚手架排木和板内侧与柱外皮间增设的木楔调整。外挂板吊装就位后将上口吊环钢筋与板缝内预埋钢筋用电焊焊牢，单面焊接的焊缝长度 10d，下口吊杆钢筋与边梁上预埋铁件焊接。 构件安装的允许偏差表 表2 12 3 序 号 尺 寸 名 称 允许偏差（ mm） 相邻两板下表面不平密度（抹灰） 基底处柱中心线对定位轴线的位移 板与板、板与边梁之间明槽的偏差 板底标高偏差 5 6 10， 10 5， 5
