型鋼-混凝土勁性柱施工工法

型鋼-混凝土勁性柱施工工法一、前言結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為了滿足承載力大和大空間使用功能的需要，常采用勁性混凝土柱設(shè)計(jì)。這就要求在施工中采取有效措施，科學(xué)合理的組織施工、制定合理的工藝流程、明確驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容。確保鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有效結(jié)合，達(dá)到設(shè)計(jì)及使用的目地。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)和現(xiàn)澆混凝土的施工，國家、省、市均分別有現(xiàn)行的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。由于我公司近幾年來承接了不同類型的“型鋼—混凝土勁性柱結(jié)構(gòu)”施工，其主要類型為“鋼管內(nèi)澆混凝土柱”和“雙工字鋼十字交叉外包混凝土柱”的結(jié)構(gòu)。現(xiàn)結(jié)合相關(guān)的《規(guī)范》《標(biāo)準(zhǔn)》《手冊》，有效的將兩個(gè)不同概念的結(jié)構(gòu)施工方法組合，通過多次的施工實(shí)踐總結(jié)，制定出合理的施工工序、工藝流程；明確驗(yàn)收層次、范圍、標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)于這類勁性柱的施工；以及統(tǒng)一業(yè)主、監(jiān)理、施工單位的驗(yàn)收方法和要點(diǎn)等能起到較好的參考作用。本《鋼—混凝土勁性柱施工工法》用于指導(dǎo)施工，同時(shí)作為業(yè)主、監(jiān)理驗(yàn)收時(shí)的借鑒。二、工法特點(diǎn) 2.1緊密結(jié)合執(zhí)行現(xiàn)有相關(guān)的《規(guī)范》《標(biāo)準(zhǔn)》《手冊》。2.2施工順序和驗(yàn)收程序清楚簡單可靠。2.3施工過程簡單安全。2.4有效達(dá)到設(shè)計(jì)的要求，確保工程質(zhì)量。三、適用范圍3.1本工法適用于工業(yè)與民用建筑中“型鋼—混凝土勁性柱結(jié)構(gòu)”的勁性柱施工控制及質(zhì)量驗(yàn)收。3.2要求工程技術(shù)文件及工程質(zhì)量不得低于《混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50205-2001）《建筑工程施工質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50375-2006）3.3本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JG138-2001）《混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50205-2001）《自密實(shí)混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（CECS203：2006）《自密實(shí)混凝土設(shè)計(jì)與施工指南》（CCES02-2004）《建筑工程施工質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50375-2006）等編制，當(dāng)上述規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)換版時(shí)，應(yīng)按照新的版本執(zhí)行。3.4施工過程中還應(yīng)執(zhí)行，國家、行業(yè)、地方現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定。四、工藝原理4.1結(jié)合現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)安裝驗(yàn)收及混凝土施工驗(yàn)收規(guī)范，通過工序控制、明確檢查驗(yàn)收。保證工程質(zhì)量與進(jìn)度。4.2現(xiàn)場施工充分利用連接件連接，避免現(xiàn)場焊接質(zhì)量缺陷。4.3鋼結(jié)構(gòu)部分和混凝土部分分別驗(yàn)收，確保在施工過程中鋼結(jié)構(gòu)與混凝土有效結(jié)合。五、施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1整體工藝流程圖設(shè)計(jì)交底及二次深化設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)交底及二次深化設(shè)計(jì)施工現(xiàn)場準(zhǔn)備工廠型鋼柱子加工施工現(xiàn)場準(zhǔn)備工廠型鋼柱子加工鋼柱吊裝校核鋼結(jié)構(gòu)部分鋼柱吊裝校核鋼柱連接固定鋼柱連接固定鋼管柱安裝驗(yàn)收鋼管柱安裝驗(yàn)收養(yǎng)護(hù)驗(yàn)收澆筑混凝土養(yǎng)護(hù)驗(yàn)收澆筑混凝土調(diào)整混凝土配合比調(diào)整混凝土配合比鋼筋混凝土部分整體工藝流程圖5.2操作要點(diǎn)5.2.1設(shè)計(jì)交底及二次設(shè)計(jì)（目前，一般施工圖紙的設(shè)計(jì)不提供鋼結(jié)構(gòu)加工圖紙，因此在施工前需要進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)交底。在聽取設(shè)計(jì)交底的基礎(chǔ)上，由鋼結(jié)構(gòu)加工廠提供詳細(xì)加工圖紙，該加工圖紙必須滿足兩個(gè)方面的要求①滿足原設(shè)計(jì)的要求便于加工②合理調(diào)整設(shè)計(jì)便于現(xiàn)場施工及檢測，只有便捷施工才容易達(dá)到控制質(zhì)量的目的，）。在滿足原設(shè)計(jì)的要求下，二次深化設(shè)計(jì)要依據(jù)現(xiàn)場條件充分考慮施工方便，為此主要二次設(shè)計(jì)時(shí)調(diào)整要點(diǎn)如下：（1）鋼柱基礎(chǔ)段直接埋入固定形式當(dāng)采用直接埋入基礎(chǔ)段的鋼柱時(shí)，需要在下部混凝土上直接預(yù)埋定位鋼板，為后期準(zhǔn)確定位提供固定點(diǎn)。安裝基礎(chǔ)段鋼柱時(shí)，在固定鋼板上焊接承托定位固定鋼架，為吊裝就位時(shí)提供快捷方便的定位方法。具體做法見如下示意圖①底部預(yù)埋連接固定鋼板②鋼柱定位固定限制鋼板③標(biāo)高平整承托十字小工字鋼架（2）底部預(yù)埋螺栓固定形式當(dāng)由于設(shè)計(jì)條件限制采用直接預(yù)埋螺栓，與柱底承托鋼板螺孔連接時(shí)，預(yù)埋螺栓的準(zhǔn)確度要求比較嚴(yán)格。一般需要在柱底部灌入100mm厚的自密實(shí)混凝土。要求在澆筑混凝土前制作專用螺栓定位支架。將支架固定后穿入螺栓，控制好標(biāo)高套好上下螺母并做好防護(hù)。同時(shí)鋼柱底部承托鋼板加厚，在鋼板上設(shè)置開口孔以方便快捷安裝。具體做法見示意圖如下：①預(yù)埋螺桿②安裝緊固螺帽③設(shè)計(jì)鋼柱承壓底板④二次設(shè)計(jì)緊固螺栓開口孔⑤預(yù)埋螺栓臨時(shí)支架5.2.2型鋼柱子加工型鋼柱子在加工認(rèn)真閱讀加工圖紙，檢查連接點(diǎn)、連接方式和尺寸是否對(duì)應(yīng)。準(zhǔn)備好放樣用的樣板材料，放樣用的尺、石筆、粉線、劃針、劃規(guī)等。檢查原材料的質(zhì)量、規(guī)格、材質(zhì)并分別編號(hào)。制作工藝流程圖如下；加工詳圖加工詳圖材料檢驗(yàn)制作工藝外形尺寸檢驗(yàn)放樣切割零件校正無損檢驗(yàn)組裝清理編號(hào)檢查制孔驗(yàn)收報(bào)告報(bào)告報(bào)告焊接不合格合格5.2.3施工現(xiàn)場準(zhǔn)備；①當(dāng)使用輪胎行走吊車時(shí)，勘察規(guī)劃吊車行走通道，規(guī)劃吊裝場地。依據(jù)吊重確定吊車型號(hào)。②當(dāng)使用定位塔吊時(shí)，要結(jié)合塔吊的吊重，二次調(diào)整設(shè)計(jì)構(gòu)件的重量?；蛄硗膺x擇吊裝機(jī)械。③對(duì)預(yù)埋的焊接的托架或螺栓進(jìn)行校對(duì)，檢查其標(biāo)高和軸線。并核對(duì)加工構(gòu)件的尺寸編號(hào)。④組織鋼柱安裝人員技術(shù)安全交底，檢查吊具、明確指揮、現(xiàn)場設(shè)置警戒線。5.2.4鋼柱吊裝固定 ①采用直埋形式安裝基礎(chǔ)段時(shí)，必須在焊接底托十字鋼架時(shí)調(diào)整準(zhǔn)確標(biāo)高和軸線，保證鋼柱根部位置準(zhǔn)確。吊裝時(shí)直接插入，在鋼柱上部三個(gè)方向設(shè)置調(diào)節(jié)鋼絲繩，用于調(diào)整垂直度。經(jīng)檢查合格后將鋼柱根部焊接牢固。②采用螺栓連接形式安裝基礎(chǔ)段時(shí)，利用鋼柱下部支撐板上，上下部螺栓調(diào)整標(biāo)高并利用鋼柱上部三個(gè)方向調(diào)節(jié)鋼絲繩調(diào)整垂直度。經(jīng)檢查后在底部灌注自密實(shí)混凝土。吊裝示意圖根部螺栓連接示意圖③上部鋼管柱與鋼管柱連接時(shí)，利用安裝導(dǎo)向板直接插入，利用上部三個(gè)方向的調(diào)節(jié)鋼絲繩調(diào)整垂直度。及時(shí)對(duì)稱焊接牢固。④上部工字鋼柱與工字鋼柱連接時(shí)，利用安裝導(dǎo)向板直接插入，利用上部三個(gè)方向的調(diào)節(jié)鋼絲繩調(diào)整垂直度。及時(shí)用連接板螺栓固定或?qū)ΨQ焊接牢固。①安裝導(dǎo)向板②下部鋼柱③上部鋼柱5.2.5工字鋼柱箍筋綁扎當(dāng)箍筋無法從鋼柱上部套下來時(shí)，制作箍筋時(shí)需要單個(gè)制作，按照圖紙尺寸一次加工到位。安裝時(shí)箍筋大開口安裝，從下往上逐個(gè)進(jìn)行。5.2.6安裝柱子模板對(duì)于型鋼柱子，加固模板的對(duì)拉螺栓無法從中間穿過，為防止?jié)仓炷習(xí)r漲模，宜采用帶肋鋼模板，要求模板的邊肋不因澆筑混凝土變形。同時(shí)便于模板加固。對(duì)于圓形柱子帶肋鋼模板，宜加工成兩個(gè)半圓形，在模板的邊肋上用螺栓擰緊加固。5.2.6柱子澆筑混凝土①對(duì)于制作成“”型工字型鋼柱斷面,在澆筑混凝土?xí)r為保證澆筑密實(shí)，要從四角位置順序、逐層下料振搗，避免出現(xiàn)在一個(gè)角位置下料。這是與一般柱子澆筑混凝土澆筑下料方法的主要區(qū)別。澆筑混凝土?xí)r不宜采用混凝土輸送泵直接注入。②對(duì)于鋼管柱子，澆筑前要清理管內(nèi)積水和雜物，澆筑的混凝土要加入適量的膨脹劑，適當(dāng)降低水灰比減少混凝土收縮，塌落度不宜大于7-9cm,分層澆筑時(shí)嚴(yán)禁過振。5.2.7柱子拆模養(yǎng)護(hù)使用鋼模板時(shí)，在澆筑48小時(shí)后可以松動(dòng)緊固的模板螺栓，使模板與混凝土之間形成空隙，澆水養(yǎng)護(hù)。三天后拆除鋼模板用無紡布包裹兩層澆水養(yǎng)護(hù)。六、材料與設(shè)備6.1材料要求6.1.1工程采用的混凝土、結(jié)構(gòu)鋼材必須經(jīng)檢測符合設(shè)計(jì)要求。6.1.2制作的鋼模板必須滿足澆筑混凝土的剛度和強(qiáng)度要求。6.1.3模板緊固螺栓的間距一般為150mm。6.1.4鋼模板邊肋厚度一般為2.5mm。6.1.4養(yǎng)護(hù)混凝土包裹柱子養(yǎng)護(hù)用的無紡布宜采淺色同時(shí)用兩層以上。6.2設(shè)備要求6.2.1選擇合適的吊車以滿足鋼柱吊裝施工。（視場地情況確定）6.2.2澆筑混凝土使用的吊斗容積為0.5立方。（兩到三人可以控制）七、質(zhì)量控制7.1鋼結(jié)構(gòu)加工、安裝必須符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50205－2001）7.2混凝土施工必須符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204－2002）7.3鋼柱底部自密實(shí)混凝土必須符合《自密實(shí)高性能混凝土技術(shù)規(guī)程》（DBJ13-55-2004）7.4商品混凝土制拌必須符合《預(yù)拌混凝土生產(chǎn)施工技術(shù)規(guī)程》（DBJ13-42-2002）八、安全措施8.1施工前安全預(yù)控措施：8.1.1做好安全技術(shù)交底，對(duì)操作人員進(jìn)行安全教育，做到安全文明施工。8.1.2做好操作流程交底，工作對(duì)操作人員進(jìn)行講解要點(diǎn)，掌握安全操作規(guī)程。8.1.3現(xiàn)場機(jī)械設(shè)備檢查驗(yàn)收、作業(yè)環(huán)境檢查、吊裝工具檢查驗(yàn)收。8.1.4施工現(xiàn)場臨時(shí)用電采用TN-S系統(tǒng)，嚴(yán)格要求使用五芯電纜配電。8.1.5制定動(dòng)火制度，執(zhí)行審批程序。8.2施工過程控制措施：8.2.1進(jìn)入施工現(xiàn)場必須帶好安全帽，高空作業(yè)時(shí)必須系安全帶。8.2.2現(xiàn)場鋼材的切割、焊接時(shí)，操作人員應(yīng)有安全防護(hù)措施。8.2.3在高處交叉作業(yè)時(shí)，下方須架設(shè)挑出的防護(hù)水平安全網(wǎng)。8.2.4系統(tǒng)采用“三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)”，實(shí)行“一機(jī)、一閘、一漏”制度。8.2.5施工現(xiàn)場材料應(yīng)堆放整齊，做到工完場清。易燃品應(yīng)隔離堆放。8.2.6混凝土澆筑前，應(yīng)對(duì)單向閥、截止閥、輸送管的布管及接頭等進(jìn)行檢查，試運(yùn)轉(zhuǎn)正常后方可開機(jī)工作。九、環(huán)保措施9.1施工作業(yè)人員必須了解和掌握本工藝的技術(shù)操作要領(lǐng)，特殊工種應(yīng)持證上崗。9.2要制定混凝土輸送泵、混凝土運(yùn)輸車的噪聲控制措施，避免夜間澆筑。9.3混凝土運(yùn)輸車出場前應(yīng)清理下料斗，防止混凝土滴灑，經(jīng)洗車臺(tái)洗車后方可離場。9.4混凝土輸送泵的污水應(yīng)