高層建筑鋼管混凝土柱施工技術(shù)研究

劉鳳陽 張云鶴

【摘要】隨著科技進(jìn)步，我國國民經(jīng)濟(jì)水平也迅速提高，城市建設(shè)在經(jīng)濟(jì)的帶領(lǐng)下也大規(guī)模的興建，這也帶動了高層建筑鋼管混凝土柱施工技術(shù)的快速發(fā)展。而高層建筑施工技術(shù)是高層建筑一個十分重要的環(huán)節(jié)，尤其是其施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到了高層建筑的安全性、可靠性和耐久性。在高層建筑鋼管混凝土柱施工過程中，往往需要使用高層建筑施工技術(shù)。本人研究了高層建筑鋼管混凝土柱施工技術(shù)。

【關(guān)鍵字】高層建筑；混凝土；鋼管

在日益繁榮的經(jīng)濟(jì)發(fā)展影響下，高層建筑鋼管混凝土柱施工技術(shù)也得到了蓬勃發(fā)展。我們國家高層建筑鋼管混凝土柱施工技術(shù)在施工工藝方面也逐漸走向成熟。而且，在高層建筑項目施工的過程中起到了很大的作用。因此，使用恰當(dāng)?shù)氖┕すに嚰夹g(shù)，可以在高層建筑鋼管工程中起到事半功倍的效果。本文講解了幾種高層建筑鋼管混凝土柱施工方法及其在高層建筑中的應(yīng)用。

1高層建筑鋼管混凝土柱施工技術(shù)的原則

1.1高層建筑施工符合國家經(jīng)濟(jì)政策要求

國家經(jīng)濟(jì)政策是根據(jù)自然資源的特點(diǎn)，遵從科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)律以及國家技術(shù)經(jīng)濟(jì)狀況的不同時期而制定的。要嚴(yán)格要求高層建筑鋼管混凝土柱施工過程中實(shí)行節(jié)約能源、節(jié)約木材、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約土地、保護(hù)國家文物、保護(hù)土地防止土地貧瘠，施工需要機(jī)械化和管理科學(xué)化。在施工時，這些技術(shù)措施和管理方法，可以使高層施工安全、高效、優(yōu)質(zhì)、低消耗完成施工任務(wù)。為經(jīng)濟(jì)的節(jié)約和資源的可持續(xù)發(fā)展做出卓越的貢獻(xiàn)。

1.2高層建筑施工遵從科學(xué)技術(shù)基本要求

依據(jù)高層建筑鋼管混凝土柱施工方法和施工工藝、操作方法和機(jī)械設(shè)備安全施工等技術(shù)進(jìn)行管理，同時需要對實(shí)行新技術(shù)管理方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行施工，避免出現(xiàn)任何差錯，導(dǎo)致高樓基礎(chǔ)產(chǎn)生異常變化，這是施工工程中絕不可以出現(xiàn)的，其后果不堪設(shè)想。當(dāng)天然地基持力層不能滿足建筑物對地基的要求時，就需要對天然地基進(jìn)行改良和加固，嚴(yán)格按照圖紙對地基基礎(chǔ)對持力層的要求，計算出合理的地基基礎(chǔ)模式，按要求配制鋼管混凝土材料，為高層建筑的建造打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

1.3高層建筑施工實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)節(jié)約型

我們需要將國家和企業(yè)的當(dāng)前和長遠(yuǎn)利益相結(jié)合，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析整體比較，對重要的施工部位進(jìn)行多次比較和實(shí)驗(yàn)。以達(dá)到可以快速、優(yōu)質(zhì)的實(shí)現(xiàn)施工任務(wù)和目標(biāo)，不斷分析存在的不足并加以完善，使其經(jīng)濟(jì)具有工程造價低、高效、安全、速度快、不破壞生態(tài)環(huán)境、操作簡單等優(yōu)點(diǎn)，在兼顧國家長遠(yuǎn)利益的同時，使當(dāng)前經(jīng)濟(jì)利益最大化，從而努力朝著促進(jìn)我國高層建筑施工的蓬勃發(fā)展的方向前進(jìn)。

2高層建筑鋼管混凝土柱施工技術(shù)

2.1鋼管混凝土柱的結(jié)構(gòu)設(shè)計特點(diǎn)

鋼管混凝土柱是融合了混凝土和鋼材兩種材料的受力特點(diǎn)進(jìn)行混合而成的。鋼管混凝土柱在受軸向壓力的作用，軸向和徑向的環(huán)向壓力作用于鋼管，使混凝土是到來自三個方向的壓力。三個方向的壓力使鋼管混凝土的抗壓能力大大加強(qiáng)，同時可塑性有增大，所以就使混凝土由原來的脆性材料轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄圆牧稀Ｆ鋬?yōu)點(diǎn)是鋼管混凝土柱比鋼筋混凝土的柱截面減少了60%，同時還擴(kuò)大了建筑物使用的空間；柱子截面小，重量減小也就有助于結(jié)構(gòu)抗震功效；鋼管混凝土柱內(nèi)可吸收大量熱能，耐力不可小覷；超高層鋼管混凝土柱結(jié)構(gòu)抗剪和抗壓能力都很強(qiáng)。

2.2鋼管混凝土柱的施工特點(diǎn)

例如一個工程若有45層，標(biāo)準(zhǔn)層占38層，標(biāo)準(zhǔn)層施工要求是每層6d，由于工期緊張，鋼管混凝土柱內(nèi)使用標(biāo)號達(dá)到C60混凝土施工，和鋼管柱標(biāo)準(zhǔn)及吊裝層梁板模板施工結(jié)構(gòu)相互配合交叉使用。主要施工特點(diǎn)有：垂直度要求控制較嚴(yán)格，鋼管柱總高為163m；對于鋼管柱外圍混凝土保護(hù)層、鋼管混凝土柱澆筑等各道工序進(jìn)行交叉施工，所以施工難度相對較大；鋼管混凝土柱內(nèi)混凝土節(jié)點(diǎn)處理、鋼管柱的焊接質(zhì)量控制處理要求也很高；標(biāo)準(zhǔn)層施工工期較短，鋼管的施工工藝、鋼管柱吊裝施工、鋼管柱焊接、鋼管柱高強(qiáng)度混凝土的澆筑等相關(guān)工序需要交叉施工，難度非常不大。

3鋼管混凝土柱的施工方法

3.1鋼管的施工工藝

鋼管柱的施工工藝分為以下幾個步驟：鋼管柱的吊裝→鋼管柱的焊接→鋼管柱的焊接檢查→鋼管柱內(nèi)混凝土澆筑成型→鋼管柱的外側(cè)鋼筋捆扎→鋼管柱的外側(cè)模板支設(shè)→鋼管柱的外包混凝土的澆筑→鋼管柱的的下一層鋼管吊裝。

3.2鋼管柱吊裝施工

鋼管柱吊裝施工標(biāo)準(zhǔn)層每層很高達(dá)3.5m，而裙樓層高5m。采用的方式是每層吊裝施工一次，吊裝焊接點(diǎn)需要預(yù)留到每層1.5m地方，鋼管柱對塔吊的標(biāo)準(zhǔn)吊重為2.75t，裙樓吊重為3.93t、每次在吊裝的每層混凝土澆筑完成后插入進(jìn)行。每次對鋼管柱的吊裝分兩批進(jìn)行。

3.3鋼管柱吊裝定位

鋼管柱吊裝定位采用內(nèi)部垂線與外部垂線控制網(wǎng)相結(jié)合控制的方法進(jìn)行，外部垂線每層的垂線控制點(diǎn)在其下一層的鋼管柱上，其次，還需每五層進(jìn)行一次對外側(cè)垂線的復(fù)查，用經(jīng)緯儀進(jìn)行測量考證。只要測量出現(xiàn)外側(cè)與內(nèi)側(cè)垂線網(wǎng)出現(xiàn)哪怕1mm的差錯也要想盡辦法，找出偏差原因，進(jìn)行糾正。若內(nèi)部垂線控制網(wǎng)測繪采用垂準(zhǔn)儀投點(diǎn)方式，內(nèi)部軸線的網(wǎng)點(diǎn)在首層，同時在15層、30層處進(jìn)行原始軸線的網(wǎng)點(diǎn)轉(zhuǎn)換。

3.4鋼管柱高強(qiáng)度混凝土的澆筑

鋼管混凝土柱內(nèi)澆筑標(biāo)號為C60混凝土施工，鋼管柱標(biāo)準(zhǔn)及吊裝方式在鋼管焊接點(diǎn)檢測合格后方可使用，與施工結(jié)構(gòu)相互配合交叉施工。同時在柱內(nèi)預(yù)埋超聲波管，檢驗(yàn)混凝土的密實(shí)度。采用高強(qiáng)度的混凝土的質(zhì)量進(jìn)行原始材料控制、混凝土配合比的合理設(shè)計、正確的混凝土澆筑振搗等方式，進(jìn)行鋼管混凝土柱的配置合成。直至混凝土表面平齊不再出現(xiàn)氣泡和明顯下降。表面泛出灰漿為止。

4總結(jié)

高層建筑鋼管混凝土柱施工技術(shù)的施工工藝在在對高層建筑工程施工中有很大的影響。合理、科學(xué)的高層建筑施工技術(shù)可以提高施工工程的質(zhì)量，并且還能夠降低施工成本，促進(jìn)工程行業(yè)的發(fā)展。所以，作為工程項目的技術(shù)管理人員，應(yīng)該積極重視高層建筑鋼管混凝土柱施工技術(shù)，并進(jìn)行積極的研究心得施工技術(shù)，從而使我國工程建設(shè)事業(yè)得到更長遠(yuǎn)的發(fā)展。使用高層建筑鋼管混凝土柱施工技術(shù)，雖然提高了施工過程中的管理及安裝難度，但是節(jié)約成本且施工效率大大提高。而且需要在施工過程中恰當(dāng)運(yùn)用高層建筑施工技術(shù)，安全高效地進(jìn)行施工。從而努力朝著促進(jìn)我國高層建筑施工技術(shù)蓬勃發(fā)展的方向前進(jìn)。

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