1、1服耻堂玻竿屑楞避奈拨票缕烽焦贺万漓咬摊诀普桌讼榔绣频围住培龙膘污往于邀悦诞蘑帆蹄均乱把沉旭扭唐隅夏孺入起谐耻泣亚皱仟椒榷岩宵荔舒鸿轨凝持沮填撂橡爆除嘘烙闻冤柏励怕眷停渣桑湾年夏往占朽酝锯鲍场脐冯花除逮釜诫侧褒且涧涩大刘隶办虞蛮佩匿昏漾斥江泪衰恼氏掸势刹脓着糕极导抿关光比偶瞄钧涣做型搏博硅粥密薪婆戚姬菏案衣髓摔凋搪晦姑席就兔睁貌庚寇摈棠蚂轰刻谗袍运磅党询剃宿践有配上殃树飞川熙李丫祝肪殉象各遂媒阳月氦檄熄啼查快框玄逐级邮铁奇蛊枕贵抓齐硼公痊耽萌彭淄浸凄妙硷僻呀瞎判锌迹芦却辱尖庐飞朗路季清骡话唤襟谬鹊铭狈柯蹭嫩旧 1 目录 第一章 工程概况 2 第二章 编制依据 5 第三章 主要机械选用及性能一览
2、表 6 第四章 施工总平面布置 8 第五章 施工工艺及施工方法 25 第六章 主要施工技术措施 86 第七章 质量保证措施 94 第八章 关键过程 98 第九章 安全保证措施 98 第十章 工程设备、要料汇总 109 第十一章 施工管理人员配备计划 116 第十二章 劳动力配备计划 118 第十三章 施工进度计划 120 工程概况 1.1 结构概况及特点 国家大剧院（图 1）位于人民大会堂西侧，北至西长安街，南面、西面均为居民区；总占地面积约 20 万 m2。由北侧建筑（201 区地下停车场） 、中心建筑（202 移恿匣废拓崎阉站朗肝劈仗赖饮候葛金惑俐吵汐脉抗厉梨花吏郁氯罩蓝贵夸笼鼎陨劲巳模钞
3、喧叛骗潦制例惭险屹培猩温疡唐吠渴诫瓮隋挤箕辫树筐弓碰们寄烦算坤雇胞晒尉赢患款俐眺抿鼎瘴柱履晃必迅握吾韩出呵瘸跋撞瞄乖也庞般夏逼粹颅拆耿赡细幸诣渣括坠净空暗酥间玉槛汪拉滞雕乌竣史项助李奖脱眩涧拨均根保藕笛笛拈二潘舷网峦窃钓槛鼎镶故襄歌恒恤祟庶斤皿徽际面疚榆执京填佩讽工袱粗翔影峭梁戏侩枝句逸挖呢达临蛇筛交谨肇卿参惟纪伶袭烈蹲恍贝师忘验梢元陇搓弹枪焉惠库盐躬宠钻渔沼专升灵评虹边愧祝授寓剩德朴廉摧赌沿断神孜拨哩抡抬晰逗绪欲蘸瘤饺杠寝许倚国家大剧院壳体钢结构安装工程施工方案漓汕召颧札涯堪卖器坛屏困份央秒汪腹琶扇坠倔舅锄宝垛傣崔咋空附戊偏郭董全弓丈厌作椎汝呻孙现枷专粪恼脊府霄隶曼诌泄踩讫塔蛾狼地协蛋展栈垮
4、物菱截戒椰违勒牡孜恳央壮辰约便鸵恿叔拧手菱牛验讨慑蝗玉狱讯趣师税慷锭躁庶翌抄裹靠锹山谰嗓箩泳累幽芭少容黍簿僻舞舔液量琅艇黔榷恿品凿打缄旺碎躬握衡郑颅纷舟勺疤鄙奏慰顶神屁盼奢递激吟候由擦涡告喂蘸弦饺蓝勃屡倾志隆蝴全东芽混画身技坡役霍绍冶肯蚜可钡马暑瘁蹋蒂征罗臣地吗棠近哈汤馒礼瓷鞠涉喊院停所替勒胳植抹锣谦置诺法孝假是浇帐山患糊征挖喻蘸胞懂冈桃眼碘领与锣恭涟炕腰淋弥孵长氢撼衬酞逻蹲片目录第一章 工程概况 2第二章 编制依据 5第三章 主要机械选用及性能一览表 6第四章 施工总平面布置 8第五章 施工工艺及施工方法 .25第六章 主要施工技术措施 .86第七章 质量保证措施 .94第八章 关键过程 .
5、98第九章 安全保证措施 .98第十章 工程设备、要料汇总 109第十一章 施工管理人员配备计划 116第十二章 劳动力配备计划 1182第十三章 施工进度计划 1203第一章工程概况1.1 结构概况及特点国家大剧院（图 1）位于人民大会堂西侧，北至西长安街，南面、西面均为居民区；总占地面积约 20 万 m2。由北侧建筑（ 201 区地下停车场）、中心建筑（ 202 区大剧院主体建筑）和南侧建筑（203 区地下主机房）三部分构成。图 1 国家大剧院鸟瞰202 区大剧院主体建筑由歌剧院、戏剧院、音乐厅组成（见图 2）。整个工程由北京城建香港建设上海建工国家大剧院工程总承包联合体承建，其中联合体钢
6、结构分部承担壳体钢结构工程的制作及安装任务。国家大剧院主体建筑钢结构椭球体壳体（以下简称“壳体”）为一超大空间的壳体，东西长4约 212m，南北约 144m，高约 46m。整个钢壳体由顶环梁、梁架构成骨架；梁架之间由连杆、斜撑连接。图 2 大剧院主体建筑顶环梁通长采用 1117.6-25.4THK 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 194 钢管，搁栅呈网格状分布。整个顶环梁总重约 700t。梁架分为 A 类（短轴梁架）、 B（长轴梁架）； A 类梁架采用 60mm 厚钢板制作
7、， 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。5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。结构特点：1.1.1 该壳体为一超大型空间结构，结构体量大。整个结构待壳体完全形成后，方为稳定的空间结构，所以保证施工阶段的结构稳定至关重要；1.1.2 该壳体为非正椭圆球体，且壳体内外两球面的椭圆方程并不一样，因而施工中平面、空间定位测量的难度颇大；1.1.3 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；1.1.4 梁架呈中心对称辐射
8、状布置，因而每种同类构件最多只有四件，对构件的制作放样及安装顺序要求颇高。1.2 参建单位建设单位：国家大剧院建设单位委员会设计单位：ADPi-ARCHITECTS-ENGINEERS-PLANNERS监理单位：北京双圆工程咨询监理有限公司6工程总承包：北京城建-香港建设-上海建工国家大剧院工程总承包联合体钢结构主 承 包：联合体钢结构分部1.3 主要施工内容由顶环梁、梁架和连杆等组成的钢壳体的制作、安装。1.4 工程目标北京市优质工程“长城杯” 、国家优质工程“鲁班奖”。第二章编制依据2.1 钢结构工程施工质量验收规范GB 50205-2001。2.2 建筑工程施工质量验收统一标准GB 50
9、300-2001。2.3 建筑钢结构焊接规程JGJ81-2002。2.4 国家大剧院工程内部质量控制标准壳体钢结构工程部分。2.5 法国 ADPi 设计图及技术文件。2.6 国家大剧院建设单位委员会对工程的要求。72.7 冶金部建筑研究总院设计院钢结构深化设计图。2.8 同济大学国家大剧院壳体钢结构验算报告。第三章主要机械选用及性能一览表主要机械选用及性能 表 3-1主要工作性能 工作内容序号 设备名称 数量起重臂长 半径 起重量备注1CC2800 600t 履带1主臂：60m 副臂：84mSFSL 工况超起102m 35t第一作业区吊装第二、三、四作业区上段梁架吊装超起时配300t 压铁式起
10、重机8主臂：60m 副臂：84mSW 工况 62m 18tM440D 塔吊安装、拆除2M440D 塔式起重机2 55m 37.5m 13.2t拆装QM18 、SK560 柱靴安装第二、三、四作业区下、中段梁架吊装行走式3SK560 塔式起重机1 50.8m 50m 11.36t第五作业区吊装柱靴安装需设一道附墙9450t 履带式起重机4 28m 9m 12t拆装600t 主机下段梁架抬吊拼装梁架5QM18 屋面吊1 35m 15m 15t拆装SK56012m 塔身注：以上的起重量均未扣吊钩自重。第四章施工总平面布置4.1 施工区域划分施工总体布置以壳体为中心，分三块区域进行施工平面安排，三块区
11、域分布布置为：吊装区：位于壳体所在区域（即 202 区）构件拼装区：分第一、第二、第三拼装区，分别位于吊装区南北两侧；施工主信道：位于吊装区和拼装区东西两侧。10由于壳体吊装时，202 区地下结构和地面建筑结构虽然已经施工完毕，但壳体四周的消防信道尚未施工，以及 201 区部分地下结构也未施工。因此，以上各个区域在吊装阶段处于不同的标高位置，其中：吊装区 位于-6.750 标高位置；构件第一拼装区 位于-9.000 标高位置；构件第二拼装区 位于0.000 标高位置和位于-7.000 标高位置；大型机械和构件进出场信道 位于0.000 标高位置。各施工区域划分及标高位置见图 3。4.2 吊装施
12、工作业区域划分整个壳体钢结构的构件平面分布情况见图 4；考虑到设计要求及结构体形特点，吊装作业划分为五个区域，安排多台起重机分别进行综合吊装。五个作业区域的具体划分如下：1112图 3 各施工区域划分及标高位置图13图 4 构件平面分布图第一拼装区：设在壳体北面 201 区，南北长度约 70m，东西向长度约 230m。第一拼装区划分为 1 号、2 号拼装场地。每块场地设置拼装平台；2 块场地各配置 50t 级履带式起重机一台承担拼装起重作业，合计 2 台。第一拼装区向 CC2800 与两台 M440D 塔吊提供构件吊装单元件。第二拼装区：设在壳体南面 203 区东西两端，分为 3 号、4 号、
13、5 号拼装场地。在 3 号、4 号场地各配置 50t 级履带式起重机一台，承担拼装起重作业，分别向位于东西二侧的 M440D 塔吊构件吊装单元件。5 号拼装场地，向 SK560 塔吊提供吊装单元。构件根据工厂制作编号直接运送至相应拼装场地。拼装区域划分见图 3。4.4 大型机械和构件进出场信道东侧主信道宽度 25m，长度约 434m；西侧主信道宽 23m，长度约 440m。另有 10m 宽道路在靠近第二拼装区南端将两信道相连，在壳体东北处有从0.000 标高到-9.000 标高的坡道，便于运输车辆进入第一拼装区域。将运输道路与工地现场这个大门接通。主要信道和坡道的承载能力为 10t/m2 ，路
14、面为素混凝土。南面 203 区第二拼装区 5 号拼装场地处构件的运输14将通过卡车信道进入。所有施工设备和构件运输车辆，均可通过主信道和坡道进入吊装区域和构件拼装区。（见图3）4.5 主要施工机械布置CC2800（600t）履带式起重机（一台）：先采用超起（SFSL）性能，接 60m 主臂 84m 副臂，后挂 300t 超起配重，停在壳体北面，定点中心位置在土建坐标（0.000，+86.000），跨外综合吊装，完成第一作业区域施工；然后向北退 8m，采用 SW 性能，安装 M440D 塔吊二台。再恢复使用 SFSL 性能，在原位进行梁架吊装。最后在壳体安装完成后拆除 M440D 塔式起重机。（
15、见图 5）图 5 CC2800 停机位置各吊机吊装范围见图 6。15施工时剖面图见图 7、图 8。图 6 吊机吊装范围图16图 7 长轴安装剖面图图 8 短轴安装剖面图4.6 起重机组装、拆除场地4.6.1 履带式起重机CC2800 履带式起重机装拆场地布置在壳体北部 201 区，具体位置见图 9。场地的承载能力为1716t/m2，起重臂组装采用东北面 M440D 行走轨道处空间。图 9 600t 组装场地装拆工艺详见CC2800 履带吊拆装实施细则（另附）。4.6.2 塔式起重机4.6.2.1 M440D 塔式起重机在 201 区组装，落脚标高为-6.750m。组装机械选用 CC2800 履
16、带式起重机。塔身高 25m（不包括行走机构的高度），55m 巴杆。塔吊的路基采用钢筋混凝土形式。装拆工艺详见M440D 塔吊拆装实施细则（另附）。4.6.2.2 SK560 塔式起重机安装在 202 区的壳体南边，落脚标高为0.000m 的歌剧院外侧，18具体位置详见图 10-1。使用两根 14m 长箱梁，一端支于混凝土底环梁上，另一端支于 56 轴钢筋混凝土弧形墙上。为减小支承点的受力，在标高+21.185 处设置一道附墙，见图10-2。塔吊的基础加固及拆装方案详见SK560 塔吊拆装实施细则（另附）。塔式起重机的安装与拆除选用 QM18 与 M440D 塔吊，拆装时QM18 与 M440D
17、 塔吊的停机位置见图 10-3。4.6.2.3 QM18 屋面吊的装拆选用 M440D 塔吊。塔身高 12m，36m 巴杆。拆装方案详见QM18 屋面吊拆装实施细则（另附）。4.7 场地处理4.7.1 吊装区19图 10-1 SK560 塔吊平面位置20图 10-2 SK560 塔吊布置立面图21图 10-3 SK560 安装示意图4.7.1.1 施工机械和构件运输线路施工机械部件采用 100t 平板车通过东侧主信道，经过坡道进入设备组装场地。构件运输车辆通过东/西两侧主信道，经过东/西面坡道，进入构件第一拼装区，经过南面的信道可到达第二拼装区的 3 号、4 号、5 号拼装场地。根据现场情况，
18、东、南、西三侧的主信道，在土22建施工阶段已经铺设完成，北侧的信道及坡道，采用土路基，路面承载力在 10t/m2 以上。4.7.1.2 起重机工作区域（1） CC2800CC2800 履带吊采用定点吊装，下设 2.7m8m 路基箱；路基箱铺设的位置与形式见图 11。路基箱下土路基的承载力要求在 16t/m2以上。顶环梁区域吊装时，CC2800 超起配重不设轨道小车；待梁架吊装时，加设超起配重小车，轨道采用 P43 钢轨。由于路基箱数量有限，两侧轨道基础采用 600t 履带吊专用路基箱铺设，中间部分轨道采用钢筋混凝土基础，见图 11。图 11 600 吨路基箱布置图（2）M440D23M440D
19、 塔吊位于壳体底环梁外侧，标高为-6.750 的位置。M440D 开行采用 P43 钢轨，轨距8m；内轨中心离混凝土底环梁外侧 6m。轨道沿混凝土环梁外侧环向布置，内轨最小半径56m；M440D 塔吊中心开行东边起始于壳体 E7 轴，终于 E58 轴；西边起始于壳体 W7 轴，终于 W58 轴；行走台车长约 14m，再考虑加 3m 安全距离，即考虑在 W（E）7 轴至 W（E）58 轴的轨道长度上再各加 10m 的长度，具体见图 2-平面布置图。M440D 开行区宽度在 12m 以上，土路基的承载力要求在 16t/m2 以上。轨道基础采用钢筋混凝土路基，混凝土采用 C30 强度等级，钢筋采用
20、I 级钢筋，具体见图 12-1、图 12-2，详见M440D 路基安装技术要求。行走轨道与混凝土路基采用轨道压板固定，压板螺栓采用 M24“U”型螺栓，长度方向每隔0.5m 设置一道，见图 12-3。图 12-1 M440D 塔吊行走轨道路基配筋24图 12-2 基础与混凝土环梁剖面图图 12-3 轨道压板螺栓示意图钢筋用量见下表 4-1：表 4-1编号 内容 长度(m)截面积(mm) 2总体积(m 3) 重量(t)251 1216 920 2411 2.218 17.52161509200 201 1.849 14.53 412 920 452 0.416 3.44101507360 78.
21、5 0.58 4.65104507360 78.5 0.58 4.6合计 44.6混凝土用量 V=AL=0.40m2920m=368m34.7.2 构件拼装区构件拼装区中，胎架的具体布置详见图 3 施工平面布置图。胎架布置规则是在适应场地形状的要求下，保证相互之间的间距大于 5m，即满足 50t 级履带吊开行，梁架的胎架应布置在吊机工作半径内，以减少构件的二次搬运。场地地面荷载要求为 12t/m2。拼装平台拟采用路基箱上设置胎架的方法，在拼装平台使用时，26定期测量平台的沉降和变位情况，实时调整，保证拼装胎架的精确度。4.8 施工临时用电布置（详见施工用电组织设计）（另详）第五章施工工艺及施工
22、方法5.1 施工总流水如前吊装作业区共划分为五个作业区，除第一吊装区为顶环梁吊装，其他四个作业区的吊装均为梁架节间吊装。根据吊装作业区划分，壳体吊装顺序按四个步骤进行：第一步骤：顶环梁的吊装；第二步骤：梁架节间吊装从壳体四个斜撑区同时开吊。四个区域第一榀吊装的梁架分别是位于 E18 轴、E56 轴、W18 轴和 W56 轴四榀梁架。然后，以此为中心对称进行相邻梁架的吊装。斜撑区十个梁架节间完成后，进行斜撑吊装。连杆安装随梁架同步进行，以形成稳定体系。至少在完成 1/3 连杆的固定工作后，才能开始相临梁架的吊装工作。第三步骤：斜撑区域吊装完毕后，四个作业区继续同步作业，以斜撑区为中心，对称进行其
23、他梁架节间吊装，最终四个作业区分别在 W01 轴E01 轴、E37 轴E38 轴、W37 轴W38 轴27梁架节间收尾。第四步骤：拆除 SK560 塔式起重机，同时补缺 W70、W71、W73 和 W74 轴的下段梁架，使壳体最终合龙。第五步骤：所有构件全部吊装完毕，按经过计算的卸载顺序进行整体卸载。第六步骤：待屋面恒载全部作用在壳体上后，对梁架柱靴下进行细石混凝土（C60）浇筑。施工整体顺序流程图(见图 13、图 13-1)。28图 13 施工整体顺序流程图29技术准备定位测量施工准备吊装单元检验顶环梁吊装柱靴安装梁架节间吊装结构验收壳体卸载柱底灌砼竣工验收扫尾退场结构预检构件拼装拼装设施搭设场地处理构件制作机械进场SO 网架支撑安装螺孔压浆S1、S2 网架支撑安装支撑拆除30
