基于大型机场下隔震支座施工技术_李红现.pdf

结构抗震：基于大型机场下隔震支座施工技术收稿日期：作者简介：李红现（），男，硕士，助理工程师，从事轻钢 轻质混凝土组合结构体系及大型机场建设施工技术与项目管理应用研究等工作李红现，李占良，于新平，毛仲喜，冯玉辉，马振和，雷万里（中国建筑第八工程局有限公司西北公司，陕西 西安）摘 要：大型机场因其使用功能与自身性质的重要性，决定了其机场结构的抗震性能较为严格，隔震支座由于其优异的隔震性能，被广泛应用于国内外的各型机场建设当中，但是对于大面积应用隔震支座的施工案例国内其实并不多，西安咸阳国际机场是其中之一，结合西安咸阳国际机场三期扩建工程 航站楼工程隔震支座大面积施工技术应用，从工程概况，隔震支座设计概况，隔震支座、黏滞阻尼器施工方法，隔震支座安装注意事项、质量标准及复核、施工安装效果等几方面进行介绍，希望为以后的隔震支座在大型机场建设项目的施工技术应用，提供一定的理论与实践参考建议。关键词：橡胶；滑板；隔震支座；阻尼器中图分类号：文献标识码：文章编号：（）引言大型机场航站楼建造工程往往存在质量标准要求高、体量大、工程结构设计施工较为复杂、各方面影响因素多、受规章制度的约束性较大、工期紧等特点。此外，由于机场工程的特殊使用性质，对机场整体的使用性能要求高，尤其是对机场结构的抗震性能要求极为严格，所以如何保证大型机场建设工程拥有优异的抗震性能使其满足标准规范要求，便成为了国内外工程技术研究人员设计施工时关注的重点之一。大型机场建设工程通常采用减震与隔震式的混合抗震技术来保证机场自身有足够的能力来抵御稀释地震波释放冲击的能量，其中对于隔震技术来说，隔震支座的出现提高了建筑物的抗震性能，比较适合于在大型机场与某些重要公共场馆的建设应用。工程概况西安咸阳国际机场三期扩建工程 航站楼工程地基工程桩类型为挤密桩、灌注桩，基础类型为采用桩筏基础，承台厚 ，柱下布桩；计桩径 ，有效桩长不小于 ，桩竖向抗压承载力特征值 ，隔震支座位于上支墩与下支墩之间，规格型号为：，；地下室总共 层，其中 标高为 ，标高为 ，标高为 ，隔震支座设计在 与 标高处；主体结构首层标高，夹层标高 ，层标高，层 ，商业夹层 ，设备用房屋面层，屋面 。隔震设计概况西安咸阳国际机场三期扩建工程 航站楼工程地上 层、局部地下 层，建筑基底面积 、项目总建筑面积 、设计使用年限 ，抗震设防烈度 度，建筑高度 ，地下总建筑面积 ，中央 区航站楼采用隔震支座技术，指廊区域未使用隔震支座技术。中央 区航站楼施工范围内隔震支座设计为铅芯橡胶支座、天然橡胶支座、弹性滑板支座、铅芯隔震支座 种，具体型号有，天 然 橡 胶 支 座 型 号 有，及弹性滑板支座型号有。为保证隔震技术的实施及进一步做好减震隔震技术推广应用工作的要求，减震隔震工程施工时，施工单位应编制减震隔震专项施工方案，建设单位应组织相关专家对施工单位编制的减震隔震专项施工方案进行论证，方案论证通过方可进行减震隔震施工。西安咸阳国际机场三期扩建工程 航站楼中央 区采用震安科技公司设计生产的隔震支座，其中包括单隔震支座、双隔震支座、三隔震支座。隔震支座、阻尼器施工方法 叠层橡胶隔震支座施工方法标高控制：在桩柱钢筋笼顶面焊接数根短钢筋或数根螺栓丝杆进行支撑，然后将定位钢板底面设计在短钢筋或螺栓丝杆顶面，短钢筋和螺栓丝杆顶面应平整。轴线控制：将定位板放置在短钢筋面，调整定位板位置，测量并调整定位预埋板的标高、平面中心位置及平整度。锚筋套筒组件安装及固定：定位板轴线（中线）及标高控制符合要求后，将锚筋套筒组件逐根穿入下支墩钢筋笼内，用螺栓与定位板连接固定。下支墩浇筑：桩柱混凝土浇筑至定位板上表面齐平位置，如混凝土浇筑过程中预第 卷 第 期 年 月 山西建筑 埋件发生偏移，应立即停止混凝土浇筑。支座吊装：下支墩混凝土强度达到 后方能安装支座，安装隔震支座前，应先清理干净定位预埋板表面，按照设计图纸将对应的支座规格型号吊装就位，螺栓全部对称分两次拧紧螺栓。上预埋件安装：上锚筋套筒组件直接采用螺栓与上法兰板连接固定牢固。上支墩底模安装：上支墩底模表面应与支座顶面平或略高于支座顶面，且接缝紧密，上支墩混凝土浇筑拆模后，上法兰板应外露。上支墩钢筋绑扎及混凝土浇筑：依次绑扎钢筋，支护模板，浇筑混凝土。叠层橡胶隔震支座构造如图 所示，叠层橡胶隔震支座施工工艺流程如图 所示。锚筋锚固长度 L上支墩法兰板预埋套筒M1法兰板连接部分AM1磨平顶紧支座总高度（H）支座高度（h）上支墩底标高隔震橡胶支座法兰板下支墩顶标高预埋套筒锚筋锚固长度 L下支墩定位板中心开孔 d1L（a）构造图（b）实物图图 叠层橡胶隔震支座构造L施工安装准备阶段B1 层底板混凝土施工下支墩放线、钢筋绑扎材料进场验收（隔震支座、预埋件）下支墩预埋件（锚筋、套筒、定位预埋板）固定定位预埋板位置（平面中心位置、标高、水平度）测量下支墩模板安装、支护下支墩混凝土浇筑隔震支座安装上预埋锚筋安装上支墩、隔震层模板安装、支护上支墩、隔震夹层混凝土浇筑关键浇筑完毕后对定位预埋位置（平面中心位置、标高、水平度）进行复测安装后支座顶平面中心位置、标高、水平度复核安装前支墩顶平面中心位置、标高、水平度复核图 2叠层橡胶隔震支座施工工艺 弹性滑板支座施工方法弹性滑板支座施工方法预埋件（定位预埋板、套筒及锚筋）定位、固定，下支墩混凝土浇筑，滑板支座本体吊装与叠层橡胶隔震支座预埋件及隔震支座安装方法相同，故不再进行介绍。本节重点阐述镜面板安装事宜：弹性滑板支座由于基板直径较大（为 ）厚度相对较薄（为 ），平面外刚度较小，为保证基板顺利吊装就位，可以采用吊带和铰链相结合的方式即在吊带和铰链的外侧同时施予磁力吊进行辅助，上支墩混凝土浇筑之前滑动面部分处于自由状态，在上支墩施工及滑动面吊装就位过程中极容易发生移位；为保证在施工过程中不发生偏移，采用 扁铁将上预埋螺栓与下预埋螺栓相连，以限制滑动面在水平方向的偏移，隔震层混凝土完成终凝后，将扁铁拆除，此外为保证滑板支座滑动面底部有足够大的支撑刚度，上支墩底模安装过程中应采取滑动面临时支撑措施如图 所示。弹性滑板支座构造如图 所示，施工工艺流程如图 所示。木方顶托钢管滑板支座下预埋钢板镜面板上预埋钢板100 mm5 mm（a）临时支撑立面图（b）临时固定图图 3滑动面临时支撑固定措施扁铁锚筋预埋套筒支座顶板C1C2滑板支座定位板预埋套筒锚筋上支墩下部螺栓外连接板下支墩上部螺栓上支墩底磨平顶紧油漆帆布防尘罩下支墩顶磨平顶紧laelaeH（a）构造图图 4弹性滑板支座图（b）实物图 黏滞阻尼器施工方法先把预埋件插入下支墩钢筋笼，保证符合阻尼器安装尺寸，避免出现连接件歪扭等现象。施工时，需使用水平仪测量预埋钢板上表面是否水平，对连接件进行找平校直，保证横向水平、纵向竖直后与下支墩钢筋点焊固定，放置连接件应避免因现场施工出现移动等产生误差，影响下一步施工。其次因下支墩纵向钢筋非常 第 卷 第 期 年 月 李红现等：基于大型机场下隔震支座施工技术施工安装准备阶段B1 层底板混凝土施工下支墩放线、钢筋绑扎材料进场验收（弹性滑板支座、预埋件）下支墩预埋件（锚筋、套筒、定位预埋板）固定定位预埋板位置（平面中心位置、标高、水平度）测量下支墩模板安装、支护下支墩混凝土浇筑滑板支座安装上预埋板和镜面板、锚筋安装上支墩、隔震层模板安装、支护上支墩、隔震夹层混凝土浇筑关键浇筑完毕定位预埋板位置（平面中心位置、标高、水平度）复测安装后上预埋板中心位置、标高、水平度复核安装前支墩顶平面中心位置、标高、水平度复核图 5弹性滑板支座施工工艺流程密集且多为并筋，阻尼器预埋件应在下支墩钢筋未绑扎箍筋时进行，避免因和下支墩钢筋打架无法进行预埋的情况大面积出现。然后吊柱连接件安装完毕后，为了便于阻尼器本体吊装，应同步在对应梁底预埋 型吊环，用销轴将黏滞阻尼器和节点板连接牢固，使用电动葫芦借助提前预埋于梁底的 型吊环将阻尼器放置在相应位置，将阻尼器一侧节点板与连接件焊接牢固。最后将另一端节点板与连接件焊接牢固，观察阻尼器整体安装的协调性，无误后将阻尼器及连接座碰撞处补涂防腐油漆。黏滞阻尼器安装立面及实物、构造如图 所示。（a）立面图（b）实物图（c）构造图黏滞阻尼器 VFD-NL1 500660 150图 黏滞阻尼器立面及构造、实物图 隔震支座安装注意事项隔震支座安装主要注意事项如下：）预埋件安装时预埋锚栓必须垂直贴平定位钢板底面，不允许有倾斜和缝隙；）支座下预埋件安装时，螺栓必须套入白色胶套，上预埋锚栓安装时无白色胶套；）混凝土浇筑过程中必须进行引流排气且混凝土浇筑完毕后及时养护；）安装隔震支座时，桩柱混凝土强度不应小于混凝土设计强度的；）隔震支座安装时，应记录好安装位置和所对应的支座型号及支座编号，上支墩钢筋施工时，严禁把上支墩钢筋点焊或焊接在支座法兰板上；）安装承台底模时，底模上表面应与支座顶面齐平或略高于支座顶面，承台混凝土浇筑拆模后，支座上法兰板侧面必须完全外露；）隔震层施工完毕模板拆除后，应对隔震支座损坏的油漆进行修补；）隔震结构施工期间，隔震支座应进行竖向压缩变形和水平剪切变形监测。隔震支座安装质量标准及复核质量标准）支承隔震支座的地面桩柱，其顶面水平度误差不应大于，在隔震支座安装后，隔震支座顶面的水平度误差不应大于；）隔震支座中心的平面位置与设计位置的偏差不应大于 ；）隔震支座中心的标高与设计标高的偏差不应大于 ；）同一支墩上存在多个 隔 震 支 座 时，支 座 间 的 顶 面 高 差 不 宜 大 于 ；）下支墩与吊柱预埋件定位轴线误差应在 内；）预埋件的标高位置与设计位置的偏差不应大于 ；）下支墩节点板位置与吊柱节点板的相对位置偏差不应大于 ；）下支墩预埋件与吊柱预埋件间的净空应为 之间；）阻尼器底板中心线偏差不应大于 。质量复核）混凝土浇筑前必须测量复核支座定位预埋板顶面标高、平面中心位置及水平度并记录和申请隐蔽验收，若有偏差应进行校正；）混凝土初凝前应测量复核支座定位预埋板顶面标高、平面中心位置及水平度并记录，若有移动应采取处理措施；）支座吊装前应核对图纸对应位置型号；）隔震支座安装完成后应测量复核支座顶面标高、平面中心位置及水平度并记录和报验；）黏滞阻尼器预埋件安装完成后混凝土浇筑前必须测量复核预埋件标高，轴线位置；）黏滞阻尼器节点板焊接前必须测量下支墩与吊柱节点板的相对位置。隔震支座施工安装效果柱下支墩混凝土浇筑时需要把隔震支座定位预埋板提前预埋到柱子下支墩混凝土中，待混凝土浇筑完毕强度达到施工要求，便可进行隔震支座预埋件的安装施工，隔震支座与柱子上支墩、下支墩的连接是依靠预埋套筒组件钢筋螺栓（有胶套、无胶套）拧紧加固的方式完成的。中央 区主梁、次梁、梁底、板底预埋件类型如图 所示，隔震支座安装完成之后的效果如图 所示。结语文章结合西安咸阳国际机场三期扩建工程 航站楼工程隔震支座大面积施工技术应用，对工程概况，隔震支座设计概况，隔震支座、黏滞阻尼器施工方法，隔震支座安装注意事项、质量标准及复核、施工安装效果等几方面进行介绍，现总结归纳如下：第 卷 第 期 年 月 山西建筑 50 100 100 505010010050300300穿孔塞焊144209 1450 100 100 505010010050300300142509 14穿孔塞焊一侧贴焊 5d 锚筋50 100 100 505010010050300300梁底标高39014穿孔塞焊9 1250 100 100 5050100100503003009 12穿孔塞焊板厚（180）1521414板底标高（a）主梁（b）次梁（c）梁底（d）板底图 7主梁、次梁、梁底、板底预埋件单位：mm图 8隔震支座施工安装效果图）为保证隔震支座施工技术的要求，施工单位应编制减震隔震专项施工方案，建设单位应组织相关专家对施工单位编制的减震隔震专项施工方案进行论证，方案论证通过方可进行减震隔震施工。）叠层橡胶隔震支座施工方法：层混凝土底板施工下支墩放线、钢筋绑扎下支墩预埋件固定下支墩模板安装、支护下支墩混凝土浇筑隔震支座安装上预埋锚筋安装上支