地下室逆作法鋼筋混凝土梁與柱鋼套筒節(jié)點(diǎn)連接施工技術(shù)

陳忠暢

摘 要：目前，地下室梁與柱節(jié)點(diǎn)連接的處理一直是逆作法施工中的難點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)形式和構(gòu)造必須在工藝上滿足現(xiàn)有的工藝手段與施工能力，文中結(jié)合地下室工程施工實(shí)踐，創(chuàng)新的提出了梁與鋼筋混凝土柱“鋼套筒節(jié)點(diǎn)連接”這一方法，徹底的解決地下室逆作法梁與鋼筋混凝土柱連接這一難題，形成切實(shí)可行、具有推廣應(yīng)用前景的創(chuàng)新性施工新技術(shù)。

關(guān)鍵詞：地下室逆作法；鋼筋混凝土柱；節(jié)點(diǎn)；鋼套筒節(jié)點(diǎn)連接

1 工程概況

目前，地下室梁與柱節(jié)點(diǎn)連接的處理一直是逆作法施工中的難點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)二次形成是逆作法施工技術(shù)的基本特征。特別是相對(duì)于鋼筋混凝土柱，當(dāng)支座或交叉點(diǎn)有鋼筋通過時(shí)，施工中將會(huì)存在一定困難。節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)既要符合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，又要滿足施工工況受荷條件下的受力要求。節(jié)點(diǎn)形式和構(gòu)造必須在工藝上滿足現(xiàn)有的工藝手段與施工能力。

某停車場(chǎng)改造項(xiàng)目地下室工程正是遇到了這類的問題，由于施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地狹窄，采用了逆作法施工。該工程總建筑面積為16069m2，地下三層。其中，負(fù)三層層高為3.60m，負(fù)二層層高為3.60m，負(fù)一層層高為4.20～6.00m。為了更好的解決地下室逆作法梁與鋼筋混凝土柱連接這一難題，我們充分發(fā)揮施工技術(shù)優(yōu)勢(shì)，組織科技攻關(guān)，創(chuàng)新的提出了梁與鋼筋混凝土柱“鋼套筒節(jié)點(diǎn)連接”這一方法，徹底的解決了上述問題，節(jié)約了工期，降低了造價(jià)。同時(shí)，形成切實(shí)可行、具有推廣應(yīng)用前景的創(chuàng)新性施工新技術(shù)。

2 解決的思路及措施

2.1 解決的思路

節(jié)點(diǎn)連接為地下室半逆作法質(zhì)量控制的重點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)連接處結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜。為了解決梁與鋼筋混凝土柱節(jié)點(diǎn)連接這一技術(shù)難題，我們組織了相關(guān)技術(shù)人員查閱了大量的關(guān)于逆作法施工節(jié)點(diǎn)處理的相關(guān)資料以及國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀，咨詢了在逆作法施工這一領(lǐng)域的相關(guān)專家學(xué)者，整理討論后，形成了關(guān)于節(jié)點(diǎn)連接方式的基本方法及創(chuàng)新思路（即采用鋼套筒節(jié)點(diǎn)連接，輔助抗剪鍵及環(huán)板）。同時(shí)將思路想法及時(shí)反饋設(shè)計(jì)單位分析計(jì)算，形成在整個(gè)節(jié)點(diǎn)分析過程中的設(shè)計(jì)施工一體化的集成。

2.2 解決的措施

我們?cè)诒卷?xiàng)目上采用地下室半逆作法梁與鋼筋混凝土柱鋼套筒節(jié)點(diǎn)連接施工技術(shù)。即在鋼筋籠上焊接鋼套筒，鋼套筒上焊接環(huán)板以及抗剪鍵，梁的上下中部的主筋需與鋼筋混凝土柱的鋼套筒焊接，梁面筋與鋼套筒上部環(huán)板焊接。（如圖1、圖2所示）

3 施工工藝流程及施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 施工工藝流程

本工程梁、柱節(jié)點(diǎn)安裝采用梁與鋼筋混凝土柱“鋼套筒節(jié)點(diǎn)連接”的方式進(jìn)行安裝，具體為：采用專門預(yù)制的鋼套筒，然后將鋼套筒與鋼筋籠焊接牢固；檢查合格后，定位放線，旋挖樁施工，澆筑混凝土；土方開挖至鋼套筒位置，清理干凈，焊接抗剪鍵、鋼筋及環(huán)板。檢查驗(yàn)收后，澆筑混凝土。具體施工工藝流程如圖3所示。

3.2 施工技術(shù)要點(diǎn)

3.2.1 預(yù)制鋼套筒、抗剪鍵、環(huán)板等

鋼材的品種、規(guī)格、性能等應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求。對(duì)進(jìn)場(chǎng)后的鋼材進(jìn)行復(fù)檢，按照?qǐng)D紙及規(guī)范要求，核對(duì)圖紙的安裝尺寸，以1：1大樣放出節(jié)點(diǎn)，預(yù)制鋼套筒、抗剪鍵、環(huán)板。同時(shí)，對(duì)進(jìn)場(chǎng)的焊條質(zhì)量根據(jù)規(guī)范要求復(fù)檢，天氣潮濕，焊條的存放時(shí)間過長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)按照焊條廠的技術(shù)要求進(jìn)行烘干。

3.2.2 鋼套筒與鋼筋籠的焊接

焊工必須經(jīng)過培訓(xùn)、考核合格，獲得有關(guān)部門發(fā)給的合格證后，方可持證上崗施焊。焊工和檢驗(yàn)人員要認(rèn)真填寫作業(yè)記錄表。雙面焊接鋼套筒與鋼筋籠豎向鋼筋，保證根部焊透，焊縫表面光潔，寬窄均勻整齊。嚴(yán)格執(zhí)行“三檢制”，經(jīng)監(jiān)理工程師隱蔽驗(yàn)收后方可吊裝。

3.2.3 定位放線及澆筑混凝土

平整場(chǎng)地，清除表面淤泥及松軟土，回填并夯實(shí)。用全站儀測(cè)量放線定位鋼筋混凝土柱位置，構(gòu)筑旋挖機(jī)平臺(tái)，并埋設(shè)護(hù)筒，護(hù)筒內(nèi)徑宜比樁徑大200～400mm。復(fù)核護(hù)筒位置，鋼筋籠上設(shè)計(jì)限位鋼筋，控制鋼筋籠的垂直度及保證鋼套筒的相對(duì)位置。旋挖機(jī)施工，為了防止起吊過程中鋼筋籠彎曲過大，采用上吊下推法。按照規(guī)范要求清孔，下放鋼筋籠后澆筑混凝土。

3.2.4 土方開挖，清理鋼套筒

按照逆作法施工原理進(jìn)行土方開挖至負(fù)二層樓板位置，鑿出鋼套筒的表面混凝土，打磨清理干凈，滿足焊接的要求。

3.2.5 焊接抗剪鍵、鋼筋及環(huán)板

在鋼套筒上定位放線抗剪鍵及環(huán)板位置，焊接抗剪鍵、環(huán)板，內(nèi)支撐梁的上下中部的主筋需與鋼筋混凝土柱的鋼套筒焊接，雙面焊接長(zhǎng)度為6d，梁面筋與鋼套筒上部環(huán)板焊接。

3.2.6 檢查焊接質(zhì)量，澆筑混凝土

檢驗(yàn)合格后，焊接質(zhì)量滿足要求，隱蔽并澆筑混凝土。由于梁柱節(jié)點(diǎn)焊接鋼筋、抗剪鍵及環(huán)板，澆筑此處混凝土?xí)r宜用細(xì)石同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土澆筑，并用小直徑振動(dòng)棒振搗，混凝土應(yīng)振動(dòng)到位以避免蜂窩麻面等缺陷。澆筑完成后設(shè)專人及時(shí)進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。

4 施工效果

本工程通過在鋼套筒上焊接環(huán)板以及抗剪鍵，使得鋼套筒與梁節(jié)點(diǎn)連接質(zhì)量得到了很好的控制，滿足了結(jié)構(gòu)的受力要求。根據(jù)專項(xiàng)方案及設(shè)計(jì)圖紙要求，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的梁與鋼筋混凝土柱“鋼套筒節(jié)點(diǎn)連接”施工質(zhì)量進(jìn)行了自檢。檢查合格后又組織了建設(shè)單位、監(jiān)理、設(shè)計(jì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的鋼套筒連接檢查驗(yàn)收，質(zhì)監(jiān)站相關(guān)技術(shù)人員也參與了驗(yàn)收工作，按照專項(xiàng)施工方案中檢驗(yàn)批的劃分要求，對(duì)施工過程中的主控項(xiàng)目和一般項(xiàng)目進(jìn)行了檢查。檢查結(jié)果表明：主控項(xiàng)目全部合格；一般項(xiàng)目達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，未出現(xiàn)安全及質(zhì)量問題。

5 結(jié) 語

采用梁與鋼筋混凝土柱“鋼套筒節(jié)點(diǎn)連接”施工工藝，減少了施工工序，有效地縮短了工期。在保證施工質(zhì)量和進(jìn)度同時(shí)，大大地減少了該項(xiàng)工程的綜合造價(jià)，取得了良好的施工效果。在逆作法施工面積大、工期緊張的條件下，實(shí)現(xiàn)了“安全、優(yōu)質(zhì)、快速”施工；該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)施得到了監(jiān)理及業(yè)主等相關(guān)單位的贊揚(yáng)與肯定，為企業(yè)贏得了聲譽(yù)；并為公司的技術(shù)研究工作積累了經(jīng)驗(yàn)，拓寬了解決問題的思路，為未來的生產(chǎn)建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。