混凝土鋼骨柱結(jié)構(gòu)施工工法

1、目錄1. 前言 12. 工法特點(diǎn) 13. 適用范圍14. 工藝原理 15. 施工工藝流程及操作要點(diǎn) 26. 材料與設(shè)備 47. 勞動(dòng)組織 58. 質(zhì)量控制 59. 安全措施 510. 環(huán)保措施 511. 效益分析 512. 應(yīng)用實(shí)例6混凝土鋼骨柱結(jié)構(gòu)施工工法武漢建工第一建筑有限公司主要完成人：劉松 曾憲中 張貴寶 李施穎1前言國內(nèi)建筑業(yè)不斷向前發(fā)展， 技術(shù)需求逐漸與國際接軌， 鋼結(jié)構(gòu)建筑在國內(nèi)建筑中越來越 多的被采用， 鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)無法較好的結(jié)合， 混凝土鋼骨柱結(jié)構(gòu)作為以上二者結(jié) 構(gòu)體系結(jié)合的優(yōu)質(zhì)媒介，在各種鋼結(jié)構(gòu)建筑的應(yīng)用中將越來越廣泛。2011 年武漢光谷生態(tài)藝術(shù)展示中心項(xiàng)目，地

2、下室所有鋼骨柱均采用本工法進(jìn)行施工， 在地下室結(jié)構(gòu)與地上結(jié)構(gòu)整個(gè)體系中， 表現(xiàn)出了良好的整體性， 在施工過程中避免了流水技 術(shù)時(shí)間間歇，極大的縮短了工期并節(jié)省大量人力物力，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。2工法特點(diǎn)該鋼骨柱為箱型鋼柱內(nèi)澆筑混凝土以及外部包裹鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 鋼骨柱與上部結(jié)構(gòu)箱 型柱連接，地下室結(jié)構(gòu)柱采用該種鋼骨柱，鋼骨柱與鋼筋混凝土結(jié)合，柱剛度增加，柱的抗 外界腐蝕性能增加， 具有鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)這兩種結(jié)構(gòu)的長處， 相互取長補(bǔ)短； 在傳統(tǒng)的 地下結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)而上部為鋼結(jié)構(gòu)的體系中， 鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)的結(jié)合點(diǎn)不易處 理，而采用混凝土鋼骨柱結(jié)構(gòu)則完全避免了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的結(jié)合難點(diǎn)，

3、并且克服了下部為混凝 土上部為鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系整體性不好的系統(tǒng)硬傷， 還具有更高的強(qiáng)度， 抗震性能更優(yōu)等特 點(diǎn)，工法以混凝土鋼骨柱安裝、柱外鋼筋綁扎、柱內(nèi)混凝土澆筑、柱外模板支設(shè)、柱外混凝 土澆筑為施工工藝要點(diǎn)，以提高整個(gè)混凝土鋼骨柱鋼結(jié)構(gòu)體系質(zhì)量為目的。3. 適用范圍適用于多層、高層及超高層的鋼結(jié)構(gòu)建筑，含有地下室或鋼結(jié)構(gòu)地下基礎(chǔ)。4工藝原理4.1根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50205-2001)、混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-2002)、建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB50300-2001)等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范混凝土鋼骨柱施工真?zhèn)€過程， 依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙以及技術(shù)部編制的鋼結(jié)構(gòu)

4、安裝方案， 經(jīng)過現(xiàn)場技 術(shù)小組的實(shí)際操作過程，總結(jié)編制該工法 。4.2 用全站儀、經(jīng)緯儀放線，測定柱軸線的位置，形成內(nèi)控平面控制網(wǎng)。4.3 預(yù)埋螺栓安裝，調(diào)整定位后安裝首層鋼柱，在柱腳留置 50 高空間采用楔形鋼墊塊調(diào)整校正至安裝要求，并以C60高強(qiáng)度灌漿料壓力填充，見圖1。4.4 鋼骨柱內(nèi)混凝土澆筑，采用高拋法澆筑箱柱內(nèi)混凝土，見圖2。4.5 鋼骨柱鋼筋綁扎，柱頭鋼筋采用接駁器連接或直接焊于連接板之上，接駁器焊接于鋼 柱上，見圖 3。4.6 鋼骨柱外包模板支設(shè)時(shí)除外部加固外，對拉桿加固不穿過鋼骨柱，而焊接于鋼柱栓釘上。4.7鋼骨柱外包混凝土澆筑，振動(dòng)棒無法深入，故采用同標(biāo)號自密實(shí)混凝土澆筑。

5、5施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1施工工藝流程5.2操作示意圖圖2圖35.3操作要點(diǎn)鋼骨柱結(jié)構(gòu)尺寸：鋼骨柱為箱型柱， 最大尺寸為1200 X 1200，柱面混凝土外包部位 間隔150均勻布置栓釘，頂頭呈墩形以加強(qiáng)混凝土與鋼骨柱結(jié)合力。532預(yù)埋地腳螺栓：錨栓預(yù)埋時(shí)，保證其埋設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵是固定支架的牢固度。為了防 止在澆灌砼時(shí)產(chǎn)生移動(dòng)和變形，除了保證該框架應(yīng)有一定的強(qiáng)度以外，還必須采取相應(yīng)的措施：先把支架底部與基樁固定，四邊設(shè)剛性支撐，一端連接鋼支架，另一端固定在基樁上， 如找不到錨固點(diǎn)，可采用膨脹螺栓，固定一塊預(yù)埋鋼板作錨固點(diǎn)。在螺栓固定以前應(yīng)對支架的位置及標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測。 套板與支架間通過橢圓孔進(jìn)

6、行位置微調(diào)，標(biāo)高則由螺栓上的螺帽來調(diào)整。鋼柱安裝：在相互垂直的兩個(gè)軸線方向分別架設(shè)經(jīng)緯儀，瞄準(zhǔn)柱底軸線測柱頂中線的偏差，通過導(dǎo)鏈、千斤頂?shù)裙ぞ哒{(diào)校鋼柱，使其垂直度偏差達(dá)到規(guī)范要求。在無風(fēng)天氣下，也可用線錘來調(diào)校垂直度。鋼柱調(diào)校完畢后，應(yīng)在其相互垂直的兩個(gè)軸線方向?qū)摿旱跹b上， 以保持垂直度不變。模板支設(shè)時(shí)應(yīng)注意將留置的焊接于栓釘上的對拉桿用于鋼骨柱模板加固。在箱柱內(nèi)部混凝土澆筑時(shí)密切注意觀測孔，當(dāng)觀測孔有混凝土溢出時(shí)立即停止放 料。6. 材料與設(shè)備6.1材料：地腳螺栓及鋼骨柱由專業(yè)加工廠按設(shè)計(jì)圖紙加工，所用鋼板等材質(zhì)采用Q345B低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼為主，部分采用Q235b碳素結(jié)構(gòu)鋼。柱鋼筋按設(shè)

7、計(jì)的鋼筋規(guī)格型號配置。 混凝土采用商品砼（振動(dòng)棒無法深入部分采用同標(biāo)號自密實(shí)混凝土替代），強(qiáng)度等級按設(shè)計(jì)要求，原材料及半成品的質(zhì)量要求執(zhí)行其相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。6.2設(shè)備：序號機(jī)械或設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量1塔吊TC705212塔吊TC7030B13汽車式起重機(jī)50T14電焊機(jī)26KW/AXI-50019臺5經(jīng)緯儀DS22臺6水準(zhǔn)儀DZS-13臺7鋼卷尺100米3把8卡鉤、卡環(huán)/4套9倒鏈2t、3t10只10扭矩扳手TXN3602把11扭矩扳手AL7602把以及現(xiàn)場其他小型設(shè)備。7. 勞動(dòng)力組織序號勞動(dòng)力人員所需人數(shù)1技術(shù)管理人員32安全管理人員13各相關(guān)工種若干4清理工18. 質(zhì)量控制8.1質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)：

8、建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50300-2001型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ138-2001鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50205-20018.2鋼柱基礎(chǔ)錨栓的埋設(shè)精度，直接影響到鋼柱的安裝質(zhì)量與進(jìn)度。因而在錨栓預(yù)埋時(shí)應(yīng)注意控制累積誤差；在鋼柱吊裝前，必須對已完成施工的預(yù)埋螺栓的軸線，標(biāo)高及螺栓的伸出長度進(jìn)行認(rèn)真的核查，驗(yàn)收。對超過規(guī)范的不合格者，要及時(shí)匯報(bào)項(xiàng)目總工程師，盡快解 決，必要時(shí)進(jìn)行返工處理。8.3第一節(jié)鋼柱吊裝前，首先派施工人員檢查地腳螺栓埋設(shè)情況。檢查內(nèi)容包括：地腳螺 栓軸線偏差、螺栓間距偏差、螺栓標(biāo)高偏差、螺帽是否齊全、螺紋是否損壞等。鋼柱吊裝就 位時(shí)，應(yīng)保證柱底板四

9、周中心線嚴(yán)格對準(zhǔn)軸線位置，四邊兼顧。8.4柱腳壓力灌漿前，應(yīng)將柱腳內(nèi)基層清理干凈，如有雜物置于其中不得進(jìn)行灌漿。8.5澆筑鋼骨柱內(nèi)混凝土?xí)r，混凝土一定要將鋼骨柱內(nèi)部空間澆筑密實(shí)即混凝土須超過鋼 骨柱上設(shè)置的觀測孔。9. 安全措施9.1施工中應(yīng)嚴(yán)格按國家、地方相關(guān)的安全操作規(guī)定進(jìn)行操作。貫徹執(zhí)行“安全第一、預(yù)防為主”的方針。9.2操作者必須嚴(yán)格遵守各崗位的操作規(guī)程，以免損及自身和傷害他人，對危險(xiǎn)源應(yīng)做出 相應(yīng)的標(biāo)志、信號、警戒等，以免現(xiàn)場人員遭受損害。10. 環(huán)保措施10.1現(xiàn)場施工樓層板面保持無散落混凝土，鋼柱上混凝土漿及時(shí)清理干凈。10.2將施工場地和作業(yè)限制在工程建設(shè)允許的范圍內(nèi)，合理布置、規(guī)范圍擋，做到標(biāo)牌清 楚、齊全，各種標(biāo)識醒目，施工場地整潔文明。11. 效益分析11.1工法運(yùn)用過程中，混凝土鋼骨柱施工時(shí)，按照國家施工驗(yàn)收規(guī)范的規(guī)定，其質(zhì)量均達(dá) 到驗(yàn)收一次合格，避免了重復(fù)用工。11.2本工法的運(yùn)用縮短了施工工期，節(jié)省鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)結(jié)合處的二次處理的人力物力，經(jīng)濟(jì)效益明顯。12. 實(shí)例應(yīng)用2011年1月至2011年12月，武漢建工第一建筑有限公司承建的武漢光谷生態(tài)藝術(shù)展 示中心工程，工程為地上5層地下1層公用建筑，結(jié)構(gòu)類型為鋼結(jié)構(gòu)，總建筑面積為18695.08 m2,其中地上面積11268.38怦，地下面積7426.7怦，其中地