淺談現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱的質(zhì)量控制

賀文

【摘 要】現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱是用鋼筋混凝土材料制成的柱。是房屋、橋梁、水工等各種工程結(jié)構(gòu)中最基本的承重構(gòu)件，常用作樓蓋的支柱、橋墩、基礎(chǔ)柱、塔架和桁架的壓桿?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土柱的質(zhì)量控制，重在過程。當(dāng)出現(xiàn)質(zhì)量問題后，應(yīng)查找原因，及時分析處理。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)澆；鋼筋混凝土；質(zhì)量控制

一、鋼筋混凝土梁與型鋼混凝土柱連接技術(shù)現(xiàn)狀及問題

型鋼混凝土結(jié)構(gòu)充分發(fā)揮了鋼與混凝土兩種材料的特點，與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，具有抗震性能好，抵抗變形能力強，整體穩(wěn)定性高，相對節(jié)省鋼材的優(yōu)點，應(yīng)用前景廣闊。

在鋼筋混凝土梁與型鋼混凝土柱節(jié)點施工中，由于節(jié)點鋼筋與型鋼的空間布置沖突，常常面臨梁內(nèi)縱向鋼筋不能連續(xù)貫穿節(jié)點，必須穿過柱內(nèi)型鋼情況，從施工方面和避免鋼柱削弱而承載力下降的角度考慮，宜盡可能減少梁縱向鋼筋穿過柱型鋼的數(shù)量。為保證開孔處抗剪承載力不被削弱，《型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ138—2001規(guī)定“梁縱向鋼筋不宜穿過型鋼翼緣，也不應(yīng)與柱內(nèi)型鋼直接焊接連接”，“梁縱向鋼筋可在柱內(nèi)型鋼腹板上預(yù)留貫穿孔通過，但型鋼腹板截面損失率宜<25%，否則應(yīng)采用補強板進行補強”；“當(dāng)必須在柱內(nèi)型鋼翼緣上預(yù)留貫穿孔時，宜按柱端最不利組合的M，N驗算預(yù)留孔截面的承載能力，不滿足承載力要求時，應(yīng)進行補強”，M，N分別為彎矩和軸力。

基于上述情況，當(dāng)梁內(nèi)部分縱筋無法避開柱內(nèi)型鋼翼緣時，工程界一般采用以下幾種連接形式。

1、梁內(nèi)部分縱筋與柱型鋼上設(shè)置的鋼牛腿可靠焊接，如圖1a所示，梁內(nèi)應(yīng)有不少于1/2面積的縱筋穿過柱連續(xù)配置。鋼牛腿的長度應(yīng)滿足梁內(nèi)縱筋強度充分發(fā)揮的焊接長度要求。從型鋼混凝土柱邊至鋼牛腿端部以外1.5倍梁高范圍內(nèi)，混凝土梁應(yīng)按梁端箍筋加密區(qū)的要求配置箍筋。鋼牛腿可根據(jù)設(shè)計要求采用工字鋼牛腿，T形牛腿或連接板的形式。

2、梁內(nèi)部分縱筋與柱型鋼上設(shè)置的短鋼梁搭

接，如圖1b所示。短鋼梁的高度不宜小于0.7倍混凝土梁高，其長度不宜小于混凝土梁截面高度的2倍，且應(yīng)滿足縱筋搭接長度的要求。在短鋼梁的上、下翼緣上應(yīng)設(shè)置栓釘連接件。梁內(nèi)應(yīng)有不少于1/2面積的縱筋穿過柱連續(xù)配置。從型鋼混凝土柱邊至短鋼梁端部以外1.5倍梁高范圍內(nèi)，混凝土梁應(yīng)按梁端箍筋加密區(qū)的要求配置箍筋。

3、鋼筋混凝土梁內(nèi)縱向鋼筋可采取雙排鋼筋等措施盡可能多的貫穿節(jié)點，部分縱向鋼筋繞過型鋼翼緣在柱內(nèi)型鋼腹板上預(yù)留貫穿孔，如圖1c所示。

4、鋼筋混凝土梁內(nèi)部分縱筋直接和焊接在柱型鋼翼緣上的連接套筒連接，如圖1d所示，連接套筒水平方向的凈間距宜≥30mm和套筒外徑。綜合比較以上幾種連接方式可以看出，第1，2種方式需要增設(shè)鋼牛腿或短鋼梁，并且伴隨著大量的焊接工作或較長的搭接長度。而采用第3種方式時，柱內(nèi)型鋼翼緣宜為窄翼緣，通用性不強。相比之下，第4種連接方式即混凝土梁內(nèi)部分縱筋直接和焊接在柱型鋼翼緣上的連接套筒連接，具備節(jié)點簡單、通用性較強、節(jié)省鋼材、質(zhì)量可控性高等優(yōu)點，應(yīng)重點采用。然而，焊接套筒產(chǎn)品、焊接工藝及焊接套筒間鋼筋的連接、施工工藝等關(guān)鍵技術(shù)問題，需要得到進一步研究。

二、鋼筋混凝土梁與型鋼混凝土柱連接關(guān)鍵裝置開發(fā)

若鋼筋與兩端的型鋼柱均采用可焊型套筒連接，中部的鋼筋連接只能采取搭接、擠壓套筒連接或其他裝置連接，但成本較高，施工不便。將可焊型套筒焊接在型鋼翼緣上后，如何能使鋼筋能順利對接，并克服由于正常的鋼筋下料施工誤差帶來的鋼筋不對頂并影響鋼筋接頭變形性能等問題，達到《鋼筋機械連接技術(shù)規(guī)程》JGJ107—2010對于鋼筋接頭承載力及變形性能的要求，是柱型鋼與梁鋼筋連接構(gòu)造及施工工藝開發(fā)的難點?；谏鲜隹紤]，需要采用焊接并具備軸向調(diào)整功能的套筒裝置才能實現(xiàn)鋼筋混凝土梁與型鋼混凝土柱的連接。

因此，本文提出了使用可焊型套筒、可焊調(diào)節(jié)型套筒以及配套的直螺紋鋼筋絲頭，如圖2所示。可焊型套筒及可焊調(diào)節(jié)型套筒與鋼筋連接后，應(yīng)能滿足《鋼筋機械連接技術(shù)規(guī)程》JGJ107—2010中Ⅰ級或Ⅱ級接頭的要求。

三、鋼筋混凝土梁與型鋼混凝土柱連接工序

1、將可焊型套筒及可焊調(diào)節(jié)型套筒與型鋼焊接

將可焊型套筒和可焊調(diào)節(jié)型套筒在柱內(nèi)型鋼翼緣上準確定位并焊接連接，如圖3所示。如有條件，應(yīng)在鋼結(jié)構(gòu)安裝之前將套筒焊接在指定位置上，可減小焊接難度，提升焊接效率；若無

圖2可焊型套筒、可焊調(diào)節(jié)型套筒及鋼筋絲頭

圖3焊接套筒與型鋼

此條件，應(yīng)在鋼結(jié)構(gòu)要焊接套筒的位置上做好標識，注明焊接的位置、焊接套筒的規(guī)格等信息。焊接前應(yīng)清潔待焊接表面，使待焊接面無銹蝕、污物，并保持干燥。在焊接重要的結(jié)構(gòu)時，焊接后應(yīng)錘擊熱態(tài)焊縫，以減小焊縫應(yīng)力。焊接后目測焊縫表面，不應(yīng)有裂紋、焊瘤、夾渣及表面氣孔。

四、質(zhì)量通病防治措施

1、從源頭把關(guān)、控制質(zhì)量

從源頭把關(guān)控制質(zhì)量非常重要。鋼筋模板工程首先要控制鋼筋進場，檢查產(chǎn)品合格證、出廠試驗報告，并按現(xiàn)行國家標準《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》GB1499的規(guī)定取樣作力學(xué)性能檢驗，其質(zhì)量必須符合規(guī)定。鋼筋表面不得有裂紋、油污等，平直無損傷。

施工中柱受力筋采用機械連接，按《鋼筋機械連接通用技術(shù)規(guī)程》JGJ107規(guī)定，全程跟蹤取樣、送試驗室試驗、見證試驗結(jié)果，符合規(guī)定者才允許采用。

2、注重各道工序管理

控制質(zhì)量要注重各個工序管理。從受力筋與箍筋的綁扎開始，要求：6肢箍，30根縱筋，對稱配筋，箍筋間距100。選用梅花形綁扎，鉛絲擰緊，保證鋼筋的準確位置。加強質(zhì)量疑問原因剖析，對于疑問個別處理。如出現(xiàn)：混凝土澆筑過程中，執(zhí)棒人員的操作技能不熟練，責(zé)任心不強，下料、執(zhí)棒未嚴厲按需求施行，部分出現(xiàn)漏振表象，以及混凝土澆筑時，一次下料厚度過厚，振動棒的刺進間距過大等疑問均需及時糾偏。

3、加強監(jiān)督管理、防患于未然

加強監(jiān)督管理，主要作好以下工作：（1）做好混凝土澆筑安全技術(shù)交底工作，做好交底和混凝土澆筑過程中的施工記錄。（2）重要特殊部位混凝土澆筑要編制針對性的施工方案，嚴格按方案施工。（3）加強混凝土澆筑過程控制：控制混凝土配合比，混凝土坍落度（混凝土坍落度以現(xiàn)場測試為準，根據(jù)現(xiàn)場需要可適當(dāng)增大坍落度，但必須滿足設(shè)計和規(guī)范要求）；合理組織勞動力，嚴禁疲勞操作；混凝土澆筑高大柱子時，設(shè)門子洞。門子洞的留設(shè)要嚴格按要求做；配制混凝土?xí)r要注意石子合理級配。

當(dāng)柱混凝土澆筑出現(xiàn)質(zhì)量問題，采用如下處理原則：本著既不改變結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)，又不改變結(jié)構(gòu)外形尺寸，以達到設(shè)計要求，滿足使用功能為度。

五、工程應(yīng)用

某型鋼混凝土結(jié)構(gòu)工程施工中，采用了本文提出的連接裝置和工藝技術(shù)（見圖4）。工程應(yīng)用實踐證明，本文提出的技術(shù)與工藝是可行的，對于解決鋼筋混凝土梁與型鋼混凝土柱連接問題是一個創(chuàng)新。不僅連接質(zhì)量穩(wěn)定可靠，而且可以大大提高現(xiàn)場裝配工作效率，節(jié)省大量人員、設(shè)備、材料等費用，效果顯著。

圖4鋼筋混凝土梁與型鋼混凝土柱節(jié)點鋼筋連接實例

結(jié)束語

綜上所述，通過以上幾個方面的措施，現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱的質(zhì)量可基本得到保障。

參考文獻：

[1]周磊.現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱的質(zhì)量控制[J].中國集體經(jīng)濟（下半月），2007，03.

[2]杜子耕，王法承.現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱質(zhì)量控制[J].民營科技，2007，03.

[3]劉貴華，徐麗晶.淺談現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱的質(zhì)量控制[J].黑龍江科技信息，2009，31.

[4]李緒剛，王璐.談建筑現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工中的質(zhì)量控制要點[J].科技資訊，2013，09.

[5]魏秀林.鋼筋混凝土柱的質(zhì)量通病及防范措施[J].黑龍江科技信息，2012，10.