淺談型鋼控制箍與閉合箍在轉換梁施工中的應用與研究

為消除深梁鋼筋安裝的質量、安全風險，在總結傳統(tǒng)的鋼筋制安方法基礎上，通過研究、論證，提出了采用通常粗徑開口箍改為少量（約1/12）的型鋼控制承力箍（下簡稱“A”箍），其余為閉合焊接箍（下簡稱B箍）的方法替代傳統(tǒng)的鋼筋綁扎形式，經實踐驗證，不但能確保安裝質量、施工安全，同時可以大大方便安裝作業(yè)，解決了高大寬深梁施工的困難，而且又縮短施工工期?，F(xiàn)結合該工程施工過程，將型鋼控制箍與閉合箍施施工工藝及控制要點介紹如下，以供參考。

一、工程概況

廈門快速公交系統(tǒng)（BRT）前埔樞紐站及保障性住房工程，位于廈門市蓮前東路與前埔南路交叉口東側，是連接BRT與地面公交的交通樞紐，也是集停車、公交站場、配套服務用房及保障性住房于一體的綜合性建筑，該工程總建筑面積為55120平方米，總投資2.3億元，總高度80米，地上二十五層，地下一層，其中建筑地下一層為車庫，首層設置公交站場及配套服務用房，二層為BRT配套服務用房，設置天橋連接BRT車站前埔樞紐站站廳，三層為管理用房，局部作為BRT聯(lián)絡線回轉車場及少量停車用，四至二十五層為保障性住房。

二、工程特點及施工情況

本工程結構形式為框架—剪力墻形式，轉換層設置在標高11米處，設計經優(yōu)化后轉換層以轉換梁為主來降低工程造價，優(yōu)化后轉換層其特點是轉換梁密集，因考慮上部剪力墻受力需要，大梁井字縱橫交錯，其次大梁均為高大寬深梁，梁寬達到1200-1800mm、梁高2000mm；加上次梁的配筋多，梁的上、下部均為Φ25雙排鋼筋，多達40余根，估算每沿米鋼筋自重達450公斤（不含插筋）之多，且箍筋密集直徑大，多數(shù)為Φ16、Φ18、Φ20，多肢多數(shù)為6肢、8肢。因上述結構特點，加之場地限制和工期要求，采用傳統(tǒng)鋼筋綁扎高大寬深梁有較多難以克服的問題，如：開口箍的抗震135°彎鉤隨箍筋直徑增大而增長，在縱筋多的情況下，無法鑲入，又如：按傳統(tǒng)工藝套箍時，須將箍筋拉個較大的口方能套入箍筋，由于箍筋是II級鋼且直徑粗，按傳統(tǒng)方法用手工套箍難以打開，即便打開套筋后也更難恢復，若用工具硬是完成套箍，箍筋在這一開一閉的過程中已經變形過大，梁鋼筋的施工質量難以保證；再如：下放和綁扎過程中往往發(fā)生箍筋與縱向垂直面的產生偏差（平行四邊形變形后致使梁hO減少，影響了結構受力，若糾正又須重新拆除再安裝）等等。項目部通過研究、論證和反復試驗，采用了型鋼控制箍與閉合箍施工方法替代傳統(tǒng)的鋼筋綁扎形式，解決了鋼筋綁扎的施工難題，取得較好的效果，順利的完成了該部位的施工。下面介紹一下該工藝的具體操作方法及控制要點。

三、工藝介紹

（一）工藝原理

本工法是部分采用型鋼等強度代換鋼筋焊接成“A”箍，該箍具有定位鋼度大、穩(wěn)定性好及閉合不變形的工藝原理，能形成綁扎過程的穩(wěn)定構承架、安裝時先放箍組(束)定位（含保護層）后穿縱筋，“B”箍按順序滑行就位綁扎的異于傳統(tǒng)順序的安裝過程。

（二）工法特點

本工法將部分（1/12左右）箍筋改為“A”型箍，由于型鋼焊接，其剛度大定位準確，實行先定位后綁扎辦法就能適應高大寬深梁縱橫交錯的安放困難，且不用輔助架，改套箍為滑箍，變套筋為穿筋，使穿筋一穿就定位，改善作業(yè)條件，從而提高施工速度，保證了安裝質量；主要將傳統(tǒng)工藝開口箍改為閉合箍焊接，克服套箍困難和在縱筋密集情況下以彎折135度抗震彎鉤的難題；利用“A”箍在安裝鋼筋過程形成穩(wěn)定構架，省去傳統(tǒng)綁扎承構架，安全可靠，省工省時，定位準確。

（三）工藝流程

準備工作→縱筋放樣制作→“A”箍置換設計及箍筋的制作→“B”箍制作→組放“A”箍、“B”箍組(束)→穿部分縱筋并粗絲扣扎（或點焊）形成骨架→續(xù)穿全部縱筋→在“A”箍間按間距滑行“B”箍就位→綁扎全部鋼筋并檢查鋼筋安裝質量→澆筑混凝土。

（四）操作要點

1.準備工作

熟悉設計圖紙，結合實際情況及工法特點編制專項施工方案，并向作業(yè)班組進行技術交底，并在施工前應檢查型鋼和鋼筋制作是否符合要求。

2.縱筋放樣制作

(1) 縱向鋼筋應嚴格按設計圖紙及施工質量驗收規(guī)范有關規(guī)定要求加工制作。

(2) 寬深梁邊支座上部縱筋向下錨入柱內的錨固長度均在2.5m以上，為了便于縱筋穿筋安裝，鋼筋加工制作可根據(jù)現(xiàn)場情況，適當控制縱筋的長度，鋼筋接頭可機械連接或焊接。

3.“A”箍基本構造

(1) 依工程設計規(guī)劃“A”箍的位置、用量，“A”箍根據(jù)箍筋直徑的大小及縱筋量和梁的跨度大小確定，通?！癆”箍間距取1 m～1.3m；

(2) “A”箍按工程設計箍筋直徑及級別，根據(jù)等強代換計算將其代換成型鋼，即HPB235采用Q235型鋼代換 、HRB335采用Q335型鋼代換,在構造上以豎向肢為角鋼，上、下橫框為扁鋼，二排擱置筋為小型短角鋼組成。代換后“A” 、“B” 箍的間距應符合原設計構造要求，且“A” 、“B”箍應按設計要求采用同一級別的鋼材；

(3) 將角鋼和扁鋼焊成閉合箍，焊縫長度及厚度應滿足受力傳遞；

(4) 四角及抗扭鋼筋穿縱筋須在角鋼翼鉆孔（孔徑D=d+2，d為鋼筋直徑)；

(5) 扁鋼與角鋼焊接，上部縱筋在一排和二排擱置角鋼上點焊定位擋條，下部縱筋在扁鋼和二排擱置角鋼上點焊定位擋條；

(6) 小角鋼雙拼與扁鋼焊接；

(7) 在扁鋼下部點焊短鋼筋或墊鐵作保護層墊；

(8) “A”箍宜設臺模制作，逐個檢查內圍凈尺寸，做到準確無誤。

4.“B”箍制作

(2) 多肢內箍按設計分別制成閉合焊接箍，方法同上條；

(3) “B”箍宜設臺模制作，逐個檢查內圍凈尺寸。

5.箍筋安放

(1) 按施工規(guī)劃放置“A”箍，后在“A”箍兩側立放“B”箍（“A”箍之間各二分之一的“B”箍數(shù)）形成一束組箍；

(2) 對準凈孔位后，將一束組箍以繩索、鐵絲或工具型夾具組合成一束穩(wěn)定的一束箍；

(3) “A”箍之間以工具式（鋼管）連接固定，以保證其安放位置正確，與梁軸線順直，且各束組與底模垂直，并在一束組箍的“B”箍下放臨時保護層以保證束箍穩(wěn)定；

(4) 同束組的“B”箍質量應以凈內空相同組合且與“A”箍相匹配以保證滑箍順利；

(5) 當有吊裝條件時可先組束后吊裝安放。

6.穿部分縱筋并粗絲扣扎形成骨架

穿梁四角縱筋，穿后即與“A”箍固定，固定方法可用12#鐵絲扎十字扣，使梁初步形成一個準確的鋼筋形體，保證其后作業(yè)順利達到質量要求。

7.續(xù)穿全部縱筋

按區(qū)穿全部縱筋，穿筋順序從下到上，即首先下部縱筋按先一排筋后二排筋，然后對稱穿抗扭鋼筋，最后穿上部縱筋按先二排筋后上一排筋，全部縱筋應正確放在定位卡上一次定位。

8.在“A”箍間按間距滑移“B”箍：邊滑邊定位綁扎，因“B”箍無二排定位橫筋限制“B”箍，上、下可微動，使滑行操作可行。

9.綁扎全部鋼筋并檢查鋼筋安裝質量。

10.按常規(guī)方法澆筑混凝土。

四、質量控制要點

1.型鋼和鋼筋質量必須符合有關標準及規(guī)定。

2.型鋼和鋼筋應平直、無損傷、表面不得有裂紋、油污、顆粒狀或片狀老銹。

3.當發(fā)現(xiàn)型鋼或鋼筋脆斷、焊接性能不良或力學性能顯著不正常等現(xiàn)象時，應對該型鋼或鋼筋進行化學成分檢驗或其他專項檢驗。

4.凡施焊的各種鋼筋、型鋼均應有質量證明書。

5.機械連接接頭、鋼筋焊接接頭質量應符合有關規(guī)程的規(guī)定。

6.各種焊接材料應采取防止銹蝕、受潮變質的措施。

7.“A”箍四角孔內接點間橫豎距離符合設計要求，同一梁箍尺寸允許偏差0-5mm，對角線尺寸＜10mm。

8.“B”箍凈內尺寸同該梁“A”箍四角內接點間橫豎距離偏差0-5mm，對角線尺寸＜10mm。

9.“A”、“B”箍凈內空距離檢查宜用模具逐個進行，分類堆放待裝。

五、結論

廈門快速公交系統(tǒng)（BRT）前埔樞紐站及保障性住房工程，于2007年11月27日開工建設，BRT部分于2008年8月完成分段驗收并投入使用，主體工程于2011年5月通過竣工驗收。該工程在轉換梁部位的施工中，采用替代鋼筋傳統(tǒng)的綁扎方式，不但有效地解決了高大寬深梁傳統(tǒng)鋼筋綁扎方式難以克服的問題，還提高了10%～15%工效，并縮短了工期。通過實踐證明，采用型鋼控制箍與閉合箍施工工藝用于轉換梁部位的施工，不但工法簡單、新穎，而且施工操作簡便、省時省工，可以提高施工速度、節(jié)省安裝用工、工程質量良好、安全可靠?？晒╊愃乒こ探梃b參考。