超高層建筑勁性鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

超高層建筑勁性鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)本文從實(shí)際工程出發(fā)，主要闡述了超高層建筑采用勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，如何從材料的選用、構(gòu)件的制作、安裝焊接、構(gòu)件校正、檢查驗(yàn)收等方面加強(qiáng)施工工藝和特殊過程控制，嚴(yán)格把關(guān)，確保施為184M。框—筒結(jié)構(gòu)，框架及抗震墻的抗震等級均為一級。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，地下截面尺寸1200*1200、1200*1400，鋼骨柱截面尺寸為700*800、700*700;兩筒-30，翼板厚-40，基礎(chǔ)采用直埋式基礎(chǔ)預(yù)埋。在二層至三十八層?xùn)|西兩個(gè)筒區(qū)900/1200*500（36～38層勁性鋼結(jié)構(gòu)截面尺寸350*500，腹板厚-20，翼板根據(jù)勁性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)體系的特殊施工技術(shù)、質(zhì)量要求，在施工過程中必須針對其質(zhì)量控制點(diǎn)和特殊過程，重點(diǎn)解決基礎(chǔ)柱扭曲飄移、大件吊裝、現(xiàn)接板、加勁板采用Q235B級碳素結(jié)構(gòu)鋼。各種規(guī)格鋼材的化學(xué)成分及物理力學(xué)鋼骨柱由鋼板焊接而成，每一截鋼骨長度為層高減4mm，十字形柱的接頭在工地現(xiàn)場焊接，翼緣和腹板接頭采用坡口全熔透焊縫，柱翼緣開V形坡口，鋼骨焊縫的焊接質(zhì)量等級為一級，焊接連接處的焊縫強(qiáng)度不小于構(gòu)件強(qiáng)度，并設(shè)計(jì)文件送設(shè)計(jì)院審批、確認(rèn)。鋼骨按深化設(shè)計(jì)施工圖在工廠的標(biāo)準(zhǔn)流水線工現(xiàn)場施工單位必須事先做好詳細(xì)的施工技術(shù)方案或施工組織設(shè)計(jì)，經(jīng)業(yè)主現(xiàn)場工程師和監(jiān)理工程師審定。鋼骨柱、型鋼梁，在工地連接、安裝過程中，必須嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)行的規(guī)范、規(guī)程和施工技術(shù)方案的要求。施工中采取有效措施施工單位應(yīng)密切配合鋼結(jié)構(gòu)廠，采取有效措施，確保鋼結(jié)構(gòu)的加工質(zhì)量及鋼結(jié)構(gòu)上各預(yù)焊鋼筋、鋼筋預(yù)留洞等位置的正確性，確保鋼骨在運(yùn)輸、吊裝過采用全熔透焊進(jìn)行焊接，必須確保劃線、切割、焊接、組裝的施工工藝和技術(shù)參數(shù)要求，在出廠前應(yīng)有測試合格報(bào)告，對全熔透焊的連接進(jìn)行100%的超聲波焊縫探傷檢測。全部鋼構(gòu)件出廠前由工廠進(jìn)行預(yù)驗(yàn)收，合格后運(yùn)至工地正式驗(yàn)收，不合格產(chǎn)品，嚴(yán)禁出廠。鋼構(gòu)件出廠時(shí)除提供產(chǎn)品合格證，并提供鋼材、連接材料等材料的質(zhì)量證明書、各項(xiàng)試驗(yàn)報(bào)告。運(yùn)輸時(shí)，對超長、超寬構(gòu)現(xiàn)場驗(yàn)收鋼構(gòu)件的外觀，包括：鋼構(gòu)件的表面及焊縫清理、有無損傷、鋼構(gòu)件的長度、截面尺寸、是否扭曲、牛腿的標(biāo)高、穿筋孔的位置、大小及數(shù)量分段原則上，主要按設(shè)計(jì)要求的連接節(jié)點(diǎn)，結(jié)合塔機(jī)最大起重臂長及起重 標(biāo)準(zhǔn)層層高4.8m，最大層高為5.1m，標(biāo)準(zhǔn)層鋼柱重量3.33t，最大樓層鋼柱重大底板施工時(shí)，塔吊沒有安裝，不能吊裝，故鋼柱柱腳高度盡量減小。連接處設(shè)置在大底板板面約重1.8噸，上部每節(jié)高為鋼柱腳埋設(shè)采用直埋式。用套板控制地腳螺栓柱基礎(chǔ)的埋件及支架的沖擊力較大，易產(chǎn)生位移，故采取柱腳的穩(wěn)固和支撐加固措施，對控制柱腳的尺寸、位置、標(biāo)高、扭曲、鋼柱底腳采用Φ16鋼筋與工程樁錨固筋連接，形成各向拉角鋼套箍限位，上表同樣設(shè)角鋼套箍與大底板鋼筋網(wǎng)格焊接。底部鋼筋墊塊分二種厚度墊設(shè)，減小每塊墊塊所受的壓力。下方1800*1800范圍內(nèi)混凝土墊層樓層接長時(shí)，四周加支撐固定：作L100*10，一端焊在鋼柱制作時(shí)預(yù)留的面及卸料區(qū)內(nèi)，均滿足鋼骨的起吊重量要求。由于鋼骨柱的長度不太長、板材為節(jié)約成本，將翼板外側(cè)的耳板去除，夾板連接孔調(diào)至鋼柱腹板上。鋼柱柱就位時(shí)，使上下柱接頭處兩個(gè)方向的安裝線對齊，用高強(qiáng)螺栓（充當(dāng)臨時(shí)螺鋼結(jié)構(gòu)柱、梁等安裝就位后，應(yīng)立即進(jìn)行校正和固定。當(dāng)天安裝的鋼構(gòu)件應(yīng)形成穩(wěn)定的空間體系。用兩臺(tái)經(jīng)緯儀分別在鋼柱相互垂直的兩個(gè)方向?qū)π弯撝M(jìn)行初步校正。加強(qiáng)測量控制。安裝精度（標(biāo)高、位移、垂直度、錯(cuò)邊量）底腳安裝時(shí)，在角鋼支撐馬凳上測設(shè)十字向軸線標(biāo)志，并與鋼柱底腳鋼板上的十字線對應(yīng)；標(biāo)高控制，通過鋼支撐馬凳來控制。利用鋼柱底腳螺母進(jìn)行各節(jié)鋼柱間的連接，采用楔塊校正。從鋼柱接頭處的四處耳板間隙打入鋼楔塊，通過打入鋼楔塊的深度校正鋼柱的垂直度、標(biāo)高以及鋼柱組裝對接間隙。校正后緊固高強(qiáng)反饋給鋼構(gòu)件加工單位，讓加工廠下料時(shí)及時(shí)控制和調(diào)整構(gòu)件長鋼柱的接頭在工地現(xiàn)場焊接，翼緣接頭采用V形坡口焊，腹板接頭采用K形坡口焊。采用E50XX焊條，工地焊接遵循現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《手工電弧焊焊縫坡口的形式和尺寸》和《埋弧焊焊縫坡口的基本形式和尺寸》的規(guī)定。焊縫質(zhì)量鋼柱的焊接工藝順序?yàn)椋汉盖皺z查---安裝墊板及引弧板---預(yù)熱測溫---保溫筒內(nèi)，隨用隨取，焊條的露放時(shí)間不得超過4小時(shí)，用不完的焊條回收后再烘焙使用，但焊條回烘不得超過兩次。焊條入庫、烘焙、領(lǐng)用必須專人負(fù)責(zé)3)定位點(diǎn)焊，采用堿性焊條，焊條直徑為3.2mm，定位點(diǎn)焊縫處不得有裂5)T型接頭的角焊縫和對接接頭的平焊縫，在兩端應(yīng)裝引、收弧板，材質(zhì)8)焊接施工前，檢查腳手架或操作平臺(tái)的安全可靠性，確認(rèn)安全后方可焊1)所有構(gòu)件安裝結(jié)束后應(yīng)以質(zhì)量檢查部門（或監(jiān)理）檢查合格后方能進(jìn)行2)構(gòu)件接頭的焊接順序在平面上由中間向四周并對稱擴(kuò)展焊接，先焊頂層現(xiàn)場焊接注意焊接順序，每根柱由兩名焊工對稱同步等速焊接。按“先翼板后腹板，同時(shí)對稱”的施焊原則。采用手工電弧焊，方法為多道橫向焊，每個(gè)方向焊接了一層后，換一個(gè)方向焊接，并隨時(shí)觀測垂直度變化，如發(fā)現(xiàn)鋼柱某個(gè)方向的垂直度和位置發(fā)生偏差時(shí)，應(yīng)立即停止該方向的焊接，再在相對的方向多焊幾層，待糾偏調(diào)好后，再開始同步對稱焊接；上下柱平縫必須一次焊鋼梁與鋼柱相接區(qū)的連接，利用雙側(cè)腹部夾板進(jìn)行普通螺栓連接，且在夾焊接后熱處理消除殘余應(yīng)力，同時(shí)還可溢出殘留氫。在焊縫區(qū)板厚的2-32)每層焊接接頭錯(cuò)開30—50mm，且每層焊后要徹底清除溶渣，確認(rèn)無明顯超差缺陷，才焊第二層，焊到柱棱角處要放慢焊條的運(yùn)行速度，使柱棱成為方4)上、下柱的對接采用多層多道焊接法，每道焊縫寬度不得大于6mm；1)總的原則：先焊梁的下翼緣板，再焊其上翼緣板，先焊梁的一端，待其保證焊透及結(jié)構(gòu)的可靠，背面墊板一定要實(shí)靠無間隙，墊板與梁及柱的連接為3)引弧板焊縫的長度不小于引弧板的2/3，且焊完后割去引弧板時(shí)應(yīng)留54)焊接時(shí)采取多層多道焊法，第一層打底各層可采用直徑4.0mm焊條，蓋面時(shí)采用直徑3.2mm焊條，每道沓縫的寬度不5)嚴(yán)格做好層間清理工作，每層焊后應(yīng)將焊渣等雜質(zhì)全部清理干凈后，并根據(jù)已安裝勁性鋼柱的垂直偏差值和擬安裝勁性鋼柱可能出現(xiàn)的垂直度偏差變化方向和數(shù)值，預(yù)留預(yù)傾量，在安裝焊接過程中，將其抵消，保證鋼柱垂直度。安裝勁性鋼柱時(shí)，臨時(shí)支撐穩(wěn)固，進(jìn)行初次校正、支撐，對鋼柱進(jìn)行豎向投點(diǎn)、控制網(wǎng)閉合、排尺、放線，根據(jù)垂偏記錄，安排施焊順序。焊接完畢后，再進(jìn)行勁性鋼柱豎向投點(diǎn)、控制網(wǎng)閉合、排尺、放線，作為下一循環(huán)的軸控制在允許的范圍內(nèi)。依據(jù)已安裝勁性鋼柱頂標(biāo)高、擬安裝勁性鋼柱的預(yù)檢長點(diǎn)，控制在5㎜以內(nèi)，比照擬安裝勁性鋼柱柱頂標(biāo)高，計(jì)算差額，決定處理方案。由于制作時(shí)，控制鋼柱尺寸為負(fù)值，柱接頭之間就產(chǎn)生了縫隙，加鋼墊片安裝勁性鋼柱之前，先進(jìn)行基礎(chǔ)驗(yàn)線，根據(jù)控制樁各選出兩條縱橫向軸線測量的軸線，把控制點(diǎn)引至周圍基坑支護(hù)樁環(huán)梁上?；鶞?zhǔn)軸線測量，在安裝基礎(chǔ)節(jié)前在鋼支撐馬凳上引測出柱中心相交軸線，以便同時(shí)用經(jīng)緯儀在相交每一層的層高控制逐層引出，通過激光經(jīng)緯儀打出各柱軸線和標(biāo)高，控制鋼結(jié)構(gòu)測量受日照影響很大，要控制測量時(shí)間，宜在早晨或傍晚進(jìn)行垂直勁性鋼柱均采用經(jīng)緯儀跟蹤校正，以測量、安裝、焊接三位一體，有效地勁性混凝土柱、梁節(jié)點(diǎn)處，在勁性梁翼緣或框架梁上下排縱向主筋相對應(yīng)處增設(shè)水平加勁板，并在柱鋼骨翼緣上加焊“工”形鋼牛腿，采用鋼板焊成。此類柱上水平加勁板，外側(cè)可稍向上形成一定的坡度，以便混凝土澆筑對勁性鋼柱根據(jù)層高進(jìn)行分段施工，每層勁性鋼柱模板采用一次支模成型，性柱不同于普通鋼筋混凝土柱，鋼結(jié)構(gòu)限制了砼的流動(dòng)，振搗棒需從四面插入澆筑混凝土?xí)r，不要讓輸送泵的輸送口直接對準(zhǔn)鋼柱，以減少混凝土對柱身的沖擊力加強(qiáng)施工過程監(jiān)控，澆筑混凝土?xí)r，在相互垂直的方向架設(shè)兩臺(tái)經(jīng)米的干凈無銹帶。用薄塑料膜、海綿膠帶壓緊、密貼防雨頂部，并用凡士林密冬季在氣溫較低的情況下，不宜進(jìn)入施焊，必須采取有效措施，加大周邊1)、鋼結(jié)構(gòu)工程所采用的鋼材、連接材料，應(yīng)具有質(zhì)量證明書，并應(yīng)符合2)、矯正后的鋼材表面，不應(yīng)有明顯的凹面或損傷，劃痕深度不得大于3)、鋼結(jié)構(gòu)安裝前應(yīng)對建筑物的定位軸線、基礎(chǔ)軸線和標(biāo)高錨栓位置等進(jìn)4)、焊接球表面不得有裂紋、折皺，并應(yīng)經(jīng)機(jī)械加不大于3.0㎜間隙允許偏差±1.0㎜，搭接長度允許偏差±5許偏差1.5㎜，垂直度允許偏差b/100且不大于