南宁华润中心东写字楼项目位于南宁市青秀区东盟商务区核心区域, 用地面积约7 154m², 总建筑面积约27.7万m², 建筑高度约403m, 其中地下3层、地上86层。

本工程核心筒变化复杂, 48层以下为九宫格, 49层核心筒南侧的3个小井筒收缩, 由九宫格变为六宫格, 71层核心筒再次收缩, 由六宫格变为三宫格, 且56～61层核心筒南侧墙体为斜墙, 向内倾斜7.8°, 核心筒收缩3m宽 (见图1, 2) 。

为适应核心筒的复杂变化, 本工程采用内顶外爬模架系统, 核心筒内采用相对独立的顶模系统, 核心筒外采用爬模。在完成核心筒屋面2层竖向结构施工后, 核心筒竖向结构施工已全部完成, 后期施工中无须再使用该模架系统, 做好各项准备后即开始拆除。

1) 顶模质量较大, 无法一次性吊运, 且结构复杂, 需分层、分块、分步骤拆除, 拆解难度大。

2) 顶模1号筒有电梯上顶模通道, 拆除顶模要综合考虑施工电梯拆除。

3) 拆除顶模涉及与塔式起重机协调问题, 原来塔式起重机驾驶员通过顶模进入塔式起重机, 拆除顶模后, 塔式起重机驾驶员没有通道;另外, 由于塔式起重机电缆经过2号筒, 需对电缆线路进行改造。

4) 核心筒已施工至400m处, 作业高度非常大, 人员容易产生恐慌心理, 物体坠落半径大, 防落、防坠等安全问题显得尤为重要。

整体拆除顺序为:外爬模→3号筒顶模→2号筒顶模→1号筒顶模。

爬模结构比较简单、质量较小、可以整体吊运, 主要按照以下步骤进行拆除:拆除导轨→整体拆除+2, +1平台, 吊运至地面→整体拆除0, -1, -2平台, 吊运至地面。

顶模需按从上往下的顺序依次拆除, 拆除步骤为:拆除+2平台→拆除+1平台→拆除主塔立柱、柱间支撑→拆除0平台→整体分块吊运-1, -2平台。

顶模的部分平台 (-1, -2平台) 通过通长吊杆与+2平台相连, 拆除+2平台前, 要预先对这些构件进行加固, 使之与+2平台分离, 然后才能拆除 +2平台。

在顶模和爬模拆除后, 原来搭设在外爬模的塔式起重机通道也将一并被拆除, 塔式起重机驾驶员将无法从顶模爬到塔式起重机上。为保证顶模拆除后驾驶员能正常爬上塔式起重机, 根据塔式起重机爬升规划, 剩余的2台塔式起重机 (600F型和4528型塔式起重机) 最后一次顶升后, 其主梁位于80层顶部, 因此, 核心筒内水平结构必须施工至81层才可拆除顶模。顶模拆除后, 塔式起重机驾驶员从81层水平结构爬上塔式起重机。

在0平台以下, 3号筒的-1, -2平台是由4根通长槽钢支撑起来, 所以, 3号筒每侧的-1, -2平台是一个整体, 整体自重直接由槽钢传递给三角支撑, 所以3号筒 -1, -2平台无须增加额外加固措施 (见图3) 。

2号筒东、西两侧, 每侧的0, -1, -2平台由3个区块组成, 在切除吊杆后, 中部的平台没有支撑体系, 需增加固定措施。

1号筒0平台由8个区块组成, 拆除吊杆后, 彼此之间没有联系, 需增加加固措施之后才能拆除+1, +2平台。

在拆除顶模和爬模之前, 确保顶模和爬模已稳固固定在墙上, 预埋件位置连接要稳固, 预埋件位置的墙体混凝土没有裂缝等安全隐患。在保证顶模和爬模安全后, 拆除液压油管与动力柜, 并吊装至地面。

原来4528型塔式起重机有一部分电缆线被放置在2号筒0平台。在顶模拆改时, 4528型塔式起重机的电缆会影响顶模的拆除工作, 所以, 在拆除前需改变4528型塔式起重机电缆的走线路径。处理方法为:4528型塔式起重机电缆走线从2号筒改到1号筒, 原先放置在2号筒0平台的电缆改到核心筒内水平结构放置。

在施工至顶层后, 物体坠落半径很大, 要做好物体防坠落措施, 拆除顶模前要清除顶模内所有杂物, 包括所有封堵洞口的木盒及木箱、后期临时在洞口上加的铁板、电箱、移动厕所等, 所有非顶模结构构件、无用零件都要吊运至地下。

为了不影响顶模拆除工作, 3号筒泵管需拆除到-2平台以下位置。

在拆除顶模前先进行爬模拆除, 爬模拆除流程为:吊运钢模板→移除爬模导轨→拆除+2, +1平台→拆除0, -1, -2平台。

拆除顺序为:拆除东侧外爬模→拆除南、北侧外爬模→拆除西侧外爬模。

东侧外爬模和南、北侧外爬模吊运至东侧材料场地解体, 西侧外爬模吊运至B3区解体。

完成-1, -2平台加固后, 便可进行顶模拆除。拆除按照以下步骤进行:整体拆除+2平台→拆除+1平台→拆除0平台中间区块→拆除-1, -2平台后加通道→分块吊装-1, -2平台。

1) 拆除+2平台的防护栏杆、花纹板及钢跳板, 吊运至地面。

2) 完成防护栏杆和钢跳板拆除后将连接在+2平台的吊杆及斜支撑拆除, 同时将装在+1平台的电箱、水箱等附属构件全部拆除。

3) 所有吊杆拆除后松开+2平台的连接螺栓, 将+2平台整体吊运至东侧钢结构材料堆放场, 在地面进行解体拆除。整个+2平台框架重14.4t, 考虑到平台板和平台梁, 总质量约为20t, 可采用 600F型动臂塔式起重机一次性拆除吊装, 若1号筒+2平台无法一次性吊起, 则解体后再吊运至地面, 吊重满足要求, 要求吊点位4个, 吊绳为钢丝绳, 每根钢丝绳吊重为20t, 放在东侧场地上。

4) 在拆除+1平台前, 需将钢模板放下, 放置在顶模的三角撑上。

5) 钢模板放下后斜靠在剪力墙上。

6) 放下钢模板后进行+1平台拆除。

7) +1平台拆除后将钢模板吊运至地面。

8) 拆除+1平台一小段主塔立柱。

9) 在拆除主塔立柱前, 将千斤顶拆除 (见图4) 。

10) 千斤顶拆除后, 拆除主塔立柱之间的水平杆、斜支撑。

11) 拆除水平杆和支撑后拆除主塔立柱。每个主塔立柱直接使用600F型动臂塔式起重机吊运, 吊重满足要求, 要求吊点位4个, 吊绳为钢丝绳, 每根钢丝绳吊重为20t, 放在东侧或南侧场地。吊装要求:1, 2, 3号内筒顶模拆除采用600F型动臂塔式起重机进行, 可放在东侧场地或南侧场地, 除了+2平台和主塔立柱 (大构件) 必须采用钢丝绳吊装, 其他构件可采用钢丝绳或布袋吊装, 吊装前检查布袋或钢丝绳是否完好无损, 满足吊装要求。

12) 拆除0平台中间后加的硬封闭, 切割后分块吊运至地面 (见图5) 。

13) 拆除-1, -2平台之间后加的过道。原来在-1, -2平台之间使用工字钢和花纹钢板增加平台之间的过道, 这些过道主要是在-1, -2平台位置, 在拆除-1, -2平台前, 先将这部分通道拆除。

14) 拆除-1, -2平台之间的通道后, 便可拆除-1, -2平台, 拆除方法为, 根据不同的区块, 整体吊运至地面分解 (1号结构较为复杂) 。

15) 拆卸-1, -2平台时人员运输方式:在进行分区块拆除时, 由于没有通道, 人员通过料斗吊到相应的平台上, 吊运时起吊高度不能超过剪力墙, 起吊距离仅限于1个筒内的2个平台之间, 人员在上面要系好安全带, 料斗被放置在平台上后, 人员下来, 塔式起重机把料斗吊走, 放置在没有被拆卸顶模的+2平台上, 当拆卸1号筒时, 料斗便放在下面最近的水平结构上, 使用时便吊上来, 不用时吊至地面。

2号筒+1平台中间部分为水箱, 水箱通过吊杆与+2平台相连接, 在拆除+2平台前需对此部分进行加固, 加固方法为:在拆除前需将水箱内的水全部排掉, 然后使用4根从+2平台拆解下来的[10进行加固, 槽钢与水箱平台焊接, 然后搭接在东、西侧+1平台上, 像“扁担”那样承受整个水箱平台自重, 为方便后面拆除, 与东、西侧+1平台搭接的地方不进行焊接, 后期直接整体将整个平台吊出。在对水箱平台加固后, 便可切除连接在+2平台的吊杆, 然后拆除+2平台。

与2, 3号筒相比, 1号筒-1, -2平台结构较为复杂, 主要是因为1号筒为电梯通道。

1) 电梯防护网拆除

1号筒在拆除+2, +1平台后, 只留下0, -1, -2平台。要拆除剩下的-1, -2平台, 需先拆除东侧的侧边电梯防护网。东侧的防护通过吊杆与+2平台相连, 拆除前需焊接工字钢加固, 加固方法为:使用I16与防护网横梁焊接, 然后搭接在0平台上。工字钢和0平台要做好固定, 防止侧向滑动。在拆除+2平台前, 要烧断东侧防护网的吊杆, 再拆除+2平台 (见图6) 。

东侧防护网下部两侧位于-2平台之下, 若直接将东侧防护网吊出则会与顶模发生碰撞, 所以在吊装之前要对东侧防护网进行分解, 位于-2平台下面的防护网用电动葫芦吊住, 然后进行切割, 将位于-2平台下方的防护网放在86层的1号筒水平结构上。等到-1, -2平台拆除后再用塔式起重机吊出 (见图7) 。

在将位于-2平台之下的防护网拆除后, 烧断东侧防护网与顶模和其他侧防护棚的连接, 使东侧防护网分离出来, 吊装前要松开电梯的附墙, 吊装期间电梯将工人运送到顶模之后先停运一段时间, 电梯回到40层, 等到防护网拆除, 重新连接附墙后再运行到顶模, 最后使用塔式起重机将东侧防护网整体吊出来, 吊装至东侧场地分解 (见图8) 。

2) -1, -2平台拆除

之后将1号筒-1, -2平台分块整体吊出, 先拆除南、北侧两块小平台, 因为防护网整体连接在一起, 所以吊装前需在交接位置割除, 要将平台之间的连接部位全部割除。吊运时先用塔式起重机吊住东北侧小块平台, 然后烧断之前用作固定的工字钢, 最后整体吊出。

最后将东、西两侧的平台分块整体吊出。用塔式起重机吊住平台, 吊点为4个, 整体吊出, 吊至东侧场地分解。期间电梯不允许升到顶模位置, 停留在40层处。为方便拆除东侧平台, 电梯可开到水平楼板位置 (见图9) 。

南宁华润中心东写字楼项目1, 2, 3号筒的顶模系统为核心筒剪力墙施工完成后剩余的最后一部分, 拆除前需对顶模系统上的附着物进行一一排查, 确定附着物的拆除顺序, 找出附着的受力点, 保证拆除安全可靠。拆除所有的附着物之后, 对顶模系统进行分解, 分解的顺序与安装顺序相反, 每步实施前必须保证可靠受力, 同时做好各项监督工作, 最终顺利拆除顶模系统。

超高层核心筒顶模拆除涉及多专业、多层面之间的相互协调, 顶模拆除是超高层核心筒竖向结构施工最后一个关键步骤, 如何安全顺利拆除顶模和爬模是核心筒竖向结构施工收官的关键。本项目在拆除过程中综合分析、综合考虑, 合理顺利地进行了顶模拆除, 保证了施工流程的正常进行, 也保证了施工安全。