超高層建筑基礎(chǔ)大底板鋼筋的安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)

張凱峰，劉 濤

（1.上海市建設(shè)工程監(jiān)理有限公司， 上海 200080；2.上海建科工程咨詢有限公司， 上海 200032）

超高層建筑基礎(chǔ)大底板鋼筋的安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)

張凱峰1，劉 濤2

（1.上海市建設(shè)工程監(jiān)理有限公司， 上海 200080；2.上海建科工程咨詢有限公司， 上海 200032）

基礎(chǔ)工程是整個建筑工程中十分重要的組成部分，對于超高層建筑來說更是如此?；A(chǔ)工程的施工質(zhì)量決定著整個建筑工程品質(zhì)，超高層的筏板基礎(chǔ)一般都有厚度大、混凝土強(qiáng)度等級高、施工技術(shù)難的特點(diǎn)。鋼筋工程作為筏型基礎(chǔ)的重要組成部分，承擔(dān)著基礎(chǔ)底板抗剪、抗拉的作用，抵抗不均勻沉降等因素的影響，加強(qiáng)鋼筋工程的安裝質(zhì)量控制對基礎(chǔ)工程質(zhì)量非常關(guān)鍵。

超高層；基礎(chǔ)筏板；鋼筋安裝；質(zhì)量控制；監(jiān)理

0 引 言

超高層建筑基礎(chǔ)大底板中鋼筋分項(xiàng)工程施工周期長、安裝難度大、質(zhì)量要求高，基礎(chǔ)大底板鋼筋安裝的質(zhì)量按照事前、事中、事后控制主要分別體現(xiàn)在原材料的控制與驗(yàn)收、鋼筋加工質(zhì)量的控制、鋼筋連接質(zhì)量控制、鋼筋安裝質(zhì)量控制以及成品鋼筋的保護(hù)措施等幾個方面。

武漢綠地國際金融城 A01 地塊——武漢綠地中心項(xiàng)目總建筑面積 663 159 m2，其中超高層主樓地下 6 層，地上 125層，建筑高度 636 m，主塔樓周邊區(qū)域底板厚度為 1.4 m，核心筒區(qū)域底板厚 5 m(局部落深達(dá) 8.7 m)，5 m 厚底板鋼筋為B1～B1010 層 50 mm 的三級鋼筋，頂部 T1～T44 層 40 mm 三級鋼筋，筏板內(nèi)構(gòu)造筋為 25 mm 的三級鋼筋，底板鋼筋總用量近 80 000 t。

1 事前控制

1.1 鋼筋進(jìn)場驗(yàn)收

1.1.1 進(jìn)場檢驗(yàn)要求

(1)鋼筋進(jìn)入現(xiàn)場需提供產(chǎn)品合格證及出廠檢測報告，如果不是原件則需要加蓋銷售商公章的有效復(fù)印件。每批進(jìn)入現(xiàn)場的鋼筋應(yīng)由質(zhì)量部、物資部組織人員會同監(jiān)理進(jìn)行聯(lián)合驗(yàn)收。

(2)鋼筋要按標(biāo)牌查實(shí)到爐號，確定是否可作為混合批，允許由同一牌號、同一冶煉方法、不同爐罐號組成混合批，且混合批重量不大于 60 t。單個爐罐號含碳量之差應(yīng)在 0.02%范圍內(nèi)且含錳量要控制在 0.15% 范圍內(nèi)，否則應(yīng)分別復(fù)試。

(3)每批鋼筋見證取樣的數(shù)量、長度及試驗(yàn)方法等均應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范要求，鋼筋外觀上不得有裂紋、銹跡和折疊。

1.1.2 鋼筋力學(xué)性能、工藝性能、抗震性能的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

在拉伸和冷彎兩個檢驗(yàn)項(xiàng)目中，若一批鋼筋的兩個拉伸試件的三個指標(biāo)(屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度、伸長率)，有一個試驗(yàn)項(xiàng)目不符合要求，應(yīng)另取雙倍數(shù)量的試件對不合格的項(xiàng)目作第二次試驗(yàn)，如仍有一個試件不合格，則該批鋼筋質(zhì)量不合格。對于抗震等級為特一、一級、二級、三級的框架和斜撐構(gòu)件中，縱向受力鋼筋普通鋼筋的抗拉強(qiáng)度實(shí)測值與屈服強(qiáng)度實(shí)測值的比值不應(yīng)小于 1.25；鋼筋的屈服強(qiáng)度實(shí)測值與屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的比值不應(yīng)大于 1.3。

1.2 施工技術(shù)及施工機(jī)械準(zhǔn)備要求

1.2.1 施工技術(shù)要求

針對超高層建筑鋼筋用量大、強(qiáng)度高、要求嚴(yán)的特點(diǎn)，鋼筋施工質(zhì)量控制中鋼筋加工的施工機(jī)械、作業(yè)人員素質(zhì)尤為重要。施工開始之前，施工單位技術(shù)部門應(yīng)當(dāng)積極認(rèn)真地審查施工圖紙，盡早組織圖紙會審，及時發(fā)現(xiàn)圖紙中存在的問題，并及時對施工人員進(jìn)行技術(shù)交底。鋼筋下料人員必須在領(lǐng)會設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計總說明要求后，嚴(yán)格執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)和施工規(guī)范進(jìn)行鋼筋放樣。施工過程中當(dāng)鋼筋的品種、級別或規(guī)格要做變更時，必須經(jīng)過項(xiàng)目技術(shù)部辦理設(shè)計變更文件，施工現(xiàn)場不得擅自更改鋼筋級別及規(guī)格。測量放線人員根據(jù)圖紙，放出軸線、柱、墻位置線，用油漆明顯標(biāo)識，監(jiān)理應(yīng)進(jìn)行檢查復(fù)驗(yàn)。

1.2.2 鋼筋加工機(jī)械要求

鋼筋的加工機(jī)具一般包括鋼筋切斷機(jī)、鋼筋調(diào)直機(jī)、鋼筋彎曲機(jī)、鋼筋滾壓直螺紋成型機(jī)。鋼筋加工之前，必須審查加工機(jī)械其相關(guān)技術(shù)參數(shù)及安全操作規(guī)程。鋼筋機(jī)械必須具備一定的防雨、防潮能力，以防止機(jī)上的電器受潮、進(jìn)水而引起漏電。機(jī)械的安裝必須符合可靠、潤滑良好等要求；鋼筋加工場地的電氣線路必須埋設(shè)，埋設(shè)電纜出口的管套應(yīng)完整，不得有破損，以免漏電而引發(fā)安全事故；每一臺機(jī)械必須安裝漏電保護(hù)器。對焊機(jī)必須搭設(shè)防護(hù)蓬，周圍嚴(yán)禁堆放易燃、易爆物品，做好施焊安全防護(hù)工作，以防對焊電弧和焊渣傷人。

2 事中控制

2.1 鋼筋的加工流程控制

2.1.1 鋼筋除銹途徑

鋼筋除銹一般通過兩個途徑：盤條鋼筋在鋼筋冷拉或鋼筋調(diào)直過程中除銹，對大量鋼筋的除銹較為經(jīng)濟(jì)省力；螺紋鋼筋采用電動除銹機(jī)或手工除銹(用鋼絲刷、砂盤)，對鋼筋局部除銹較為方便。除銹過程中發(fā)現(xiàn)鋼筋表面的氧化鐵皮鱗落現(xiàn)象嚴(yán)重并已損傷鋼筋截面，或在除銹后鋼筋表面有嚴(yán)重的麻坑、斑點(diǎn)銹蝕截面時，應(yīng)降級使用或剔除不用。

2.1.2 鋼筋調(diào)直注意事項(xiàng)

(1)經(jīng)常檢查鋼筋調(diào)直機(jī)長度自動切斷限位開關(guān)的磨損程度，保證斷料的準(zhǔn)確度。

(2)選用與鋼筋直徑匹配的調(diào)直模和傳送壓輥，正確掌握調(diào)直模偏移量和壓輥的緊壓程度。

(3)冷拔鋼絲和冷軋帶肋鋼筋經(jīng)調(diào)直后，其抗拉強(qiáng)度一般要降低 10%～15%，按調(diào)直后抗拉強(qiáng)度選用。如果鋼絲抗拉強(qiáng)度降低過大，則可適當(dāng)降低調(diào)直筒的轉(zhuǎn)速和調(diào)直塊的壓緊程度。

(4)冷拉法調(diào)直鋼筋。在近期工程質(zhì)量檢查中發(fā)現(xiàn)我國部分在建工程使用的φ6、φ8 鋼筋是經(jīng)過冷拔加工后制作的，其質(zhì)量性能、外觀質(zhì)量指標(biāo)達(dá)不到 GB/T 701《低碳鋼熱軋圓盤條》、GB 3013《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》和 GB/T 14981《熱軋盤條尺寸、外形、重量及允許偏差》的要求，直接影響結(jié)構(gòu)安全，給建設(shè)工程帶來質(zhì)量隱患。多個市建設(shè)局下發(fā)了關(guān)于禁止使用冷拔加工鋼筋的通知，本工程也禁止使用冷拔加工鋼筋。

2.1.3 鋼筋的切斷質(zhì)量控制

(1)斷料時應(yīng)盡量避免短尺量長料，防止在量料中產(chǎn)生累計誤差，應(yīng)當(dāng)在工作臺標(biāo)出尺寸刻度線并設(shè)置控制斷料尺寸用的擋板。

(2)鋼筋切斷機(jī)的刀片安裝時，螺栓要緊固，刀口要密合(間隙不大于 0.5 mm)；固定刀片與沖切刀刀片的距離：對直徑≤20 mm 的鋼筋宜重疊 1 mm～2 mm，對直徑>20 mm 的鋼筋宜留 5 mm 左右。

(3)受力鋼筋順長方向全長的凈尺寸 ±10 mm，彎起鋼筋的彎折位置 ±20 mm，箍筋內(nèi)的凈尺寸 ±5 mm。

2.2 鋼筋連接

武漢綠地中心塔樓區(qū)域底板厚 5 000 mm，塔樓外圍為 1 400 mm 厚底板，筏板鋼筋主要采用Ⅰ級直螺紋套筒連接，其余鋼筋采用搭接或者焊接。

2.2.1 鋼筋搭接和焊接

冷軋帶肋鋼筋和冷拉低碳鋼筋的接頭不得進(jìn)行焊接，必須進(jìn)行綁扎，冷拉鋼筋的閃光對焊或電弧焊應(yīng)在冷拉前進(jìn)行。軸心受拉或小偏心受拉構(gòu)件以及承受振動荷載的構(gòu)件中直徑大于 25 mm 的鋼筋接頭，均應(yīng)采用焊接接頭，不得采用綁扎接頭。軸心受壓和偏心受壓柱中的受壓鋼筋的接頭，當(dāng)直徑大于 32 mm 時，亦應(yīng)采用焊接接頭?？蚣艿讓又⒓袅訌?qiáng)部位縱向鋼筋的接頭，對一、二級抗震等級(本工程抗震等級為三級)，應(yīng)采用焊接接頭，不得采用綁扎接頭。

2.2.2 鋼筋的直螺紋連接

(1)直螺紋接頭要求。直螺紋接頭要求首先鋼筋端部應(yīng)當(dāng)切平后再加工螺紋，使鋼筋兩端能夠緊密結(jié)合，且墩粗頭不得有與鋼筋軸線相垂直的橫向裂紋。鋼筋絲頭宜滿足 6f 級精度要求，應(yīng)用專用直螺紋量規(guī)檢驗(yàn)，通規(guī)能順利旋入并達(dá)到要求的擰入程度，止規(guī)旋入不得超過 3p。加工完成后需抽檢驗(yàn)數(shù)量 10%，檢驗(yàn)合格率不應(yīng)小于 95%。滾扎直螺紋接頭用連接套筒，采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。套筒連接的類型有：標(biāo)準(zhǔn)型、正反絲扣型、變徑型、可調(diào)型等，滾扎直螺紋接頭用連接套筒的規(guī)格與尺寸應(yīng)符合表 1 規(guī)定。

表1 滾扎直螺紋接頭用連接套筒的規(guī)格與尺寸

(2)鋼筋直螺紋連接方式。常用的鋼筋直螺紋連接有以下 4 種方式：Ⅰ型連接用于鋼筋可自由轉(zhuǎn)動的場合，利用鋼筋端頭相互對頂力鎖定連接件，可選用標(biāo)準(zhǔn)型或異徑型連接套筒；Ⅱ型連接用于鋼筋過長而且密集，不便轉(zhuǎn)動的場合，連接套筒預(yù)先全部擰入一根鋼筋加長螺紋上，再反擰入被連接鋼筋端頭螺紋，最后轉(zhuǎn)動 1/2～1 圈即可鎖定連接件，可選用標(biāo)準(zhǔn)型連接套筒；Ⅲ型連接：用于鋼筋完全不能動，如彎折鋼筋的相互對接等，此時可將鎖定螺母和連接套筒預(yù)先擰入加長螺紋，再反擰入另一根鋼筋端頭螺紋，最后用鎖定螺母鎖定連接套筒，可選用標(biāo)準(zhǔn)型或擴(kuò)口性連接套筒加鎖定螺母；Ⅳ型連接：用于鋼筋完全不能轉(zhuǎn)動而要求調(diào)節(jié)鋼筋內(nèi)力的場合，如施工縫，連接套筒帶正反絲扣，可在一個旋合方向中松開或擰緊二根鋼筋，應(yīng)選用帶正反絲扣的連接套筒。結(jié)合工程的實(shí)際施工特點(diǎn)，武漢綠地中心筏板基礎(chǔ)鋼筋工程采用的是標(biāo)準(zhǔn)型接頭和正反絲扣型。

(3)直螺紋接頭試驗(yàn)要求。根據(jù) JGJ 107—2010《鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程》第 7.0.7 條規(guī)定：對接頭的每一驗(yàn)收批，必須在公稱結(jié)構(gòu)中隨機(jī)截取 3 個接頭試件做抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)，按設(shè)計要求的接頭等級進(jìn)行評定。當(dāng) 3 個接頭試件的抗拉強(qiáng)度均符合本規(guī)程表 3.0.5 中相應(yīng)等級的強(qiáng)度要求時，該驗(yàn)收批評為合格。如有一個試件的抗拉強(qiáng)度不符合要求，應(yīng)再取6 個試件進(jìn)行復(fù)檢。復(fù)檢中如仍有 1 個試件的抗拉強(qiáng)度不符合要求，則該驗(yàn)收批應(yīng)評為不合格。而鋼筋機(jī)械接頭的破壞形態(tài)有三種：鋼筋拉斷、接頭連接破壞、鋼筋從連接件中拔出。對 2 級和 3 級接頭，無論試件屬于哪種破壞形態(tài)，只要試件抗拉強(qiáng)度滿足表 3.0.5 中 2 級和 3 級接頭的強(qiáng)度要求即為合格；對 1 級接頭，當(dāng)試件斷于鋼筋母材時，且滿足條件fmst0≥fstk，試件合格；當(dāng)試件斷于接頭長度區(qū)段時，則應(yīng)滿足fmst0≥1.10 fstk才能判為合格。本工程地下室底板鋼筋主要采用Ⅰ級直螺紋接頭。

2.2.3 鋼筋接頭的質(zhì)量控制

綁扎接頭的質(zhì)量控制，重點(diǎn)是搭接長度和末端彎鉤應(yīng)符合規(guī)范及設(shè)計要求。鋼筋搭接處，應(yīng)在中心和兩端用鐵絲扎牢(3～4 扣)。焊接接頭的質(zhì)量控制，除應(yīng)要求焊工持證上崗、所用焊條(或焊劑)符合國家標(biāo)準(zhǔn)并有合格證外，還應(yīng)注重接頭的外觀檢查和力學(xué)性能試驗(yàn)。閃光對焊接頭外觀檢查、電弧焊接頭外觀檢查要求，在此不再贅述。電渣壓力焊接頭外觀應(yīng)逐個進(jìn)行檢查。接頭四周鐵漿應(yīng)飽滿均勻，沒有裂縫；上下鋼筋的軸線應(yīng)盡量一致，其最大偏移應(yīng)符合規(guī)定；鋼筋與電極接觸處應(yīng)無燒傷缺陷。

焊接接頭力學(xué)性能試驗(yàn)，必須現(xiàn)場隨機(jī)抽樣并送有資質(zhì)的試驗(yàn)單位做接頭力學(xué)性能試驗(yàn)。避免因施工單位選用專人焊試件而現(xiàn)場施焊者為一般工人、致使焊接接頭質(zhì)量無保證的現(xiàn)象發(fā)生。

2.3 鋼筋安裝要點(diǎn)

2.3.1 確定鋼筋施工順序

確定正確的施工方案以及合理的施工順序，保證鋼筋施工過程能夠順利進(jìn)行，盡量避免與設(shè)計圖紙出現(xiàn)偏差，做到按照圖紙設(shè)計意圖施工，并且符合相關(guān)的施工規(guī)范。以本工程為例：底板鋼筋綁扎前應(yīng)按照圖紙鋼筋間距要求，在墊層上彈出軸線、集水坑、電梯井線、墻邊線鋼筋位置，按線擺放鋼筋，要求橫平豎直。綁扎底板鋼筋時按照彈好的鋼筋位置線，先鋪下層鋼筋網(wǎng)，后鋪上層鋼筋網(wǎng)。底板第一根鋼筋位置為出 50 mm 起步。在鋪設(shè)底板下鐵前先鋪設(shè)集水坑、電梯井井坑層鋼筋。

順序如下：定位放線→集水井、電梯基坑及底板變板厚等細(xì)部鋼筋綁扎→樁與樁之間下底層 B1鋼筋綁扎→樁與樁之間下底層 B2鋼筋綁扎→樁內(nèi)下底層 B2鋼筋綁扎→樁與樁之間下底層 B3鋼筋綁扎→樁與樁之間下底層 B4鋼筋綁扎→樁內(nèi)下底層 B4鋼筋綁扎→樁與樁之間下底層 B5鋼筋綁扎→樁內(nèi)下底層 B5鋼筋綁扎→樁與樁之間下底層 B6鋼筋綁扎→樁內(nèi)下底層 B6鋼筋綁扎→樁與樁之間下底層 B7鋼筋綁扎→樁內(nèi)下底層 B7鋼筋綁扎→樁與樁之間下底層 B8鋼筋綁扎→樁與樁之間下底層 B9鋼筋綁扎→樁內(nèi)下底層 B9鋼筋綁扎→樁與樁之間下底層 B10鋼筋綁扎→墻柱定位筋→鋼筋支架→板中雙向 25@200 布置→下頂層 T4、T3鋼筋，鋼筋綁扎→下頂層 T2、T1鋼筋綁扎→柱子、剪力墻、插筋。

2.3.2 鋼筋施工過程控制

在綁扎或安裝鋼筋骨架時，將多根鋼筋端部對齊，防止鋼筋位置偏斜或骨架扭曲。

質(zhì)量控制措施：①配料時按下料單鋼筋編號再劃出幾個分號，注明哪個分號搭配，對于同一組搭配而安裝方法不同的(同一組搭配二各分號是一順一倒安裝的)；要加文字說明，配料圖及安裝圖向操作工、安裝工交底；②記住軸心受拉和小偏心受拉桿件中的受力鋼筋接頭均應(yīng)焊接，不得采用綁扎。③若分不清鋼筋所處部位是受拉區(qū)還是受壓區(qū)時，接頭位置均應(yīng)按受拉區(qū)的規(guī)定處理。

3 事后控制

3.1 鋼筋工程驗(yàn)收

鋼筋的驗(yàn)收是鋼筋安裝質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié)，鋼筋工程完成之后要做到嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收，對于不合格的工程要及時整改或者返工。要做到鋼筋網(wǎng)綁扎四周兩行鋼筋交叉點(diǎn)沒點(diǎn)綁扎牢固，中間部分交叉點(diǎn)可相隔交錯，沒有綁扎的交叉點(diǎn)不得超過 5%。直螺紋連接鋼筋嚴(yán)禁在接頭處彎曲，且受力接頭位置應(yīng)相互錯開，受拉區(qū)的受力鋼筋接頭百分率不宜超過 50%。當(dāng)遇到鋼筋直徑級別、種類與設(shè)計不符時，要符合不同種類鋼筋按承載力等強(qiáng)度代換原則及鋼筋間距、錨固長度、最小鋼筋根數(shù)的要求。對于多層鋼筋綁扎完成后應(yīng)分部位分層驗(yàn)收，驗(yàn)收合格之后方可進(jìn)入下一層鋼筋的綁扎。

3.2 鋼筋成品保護(hù)

鋼筋驗(yàn)收完成之后，需采取對成品鋼筋的保護(hù)措施，防止出現(xiàn)鋼筋變形、銹蝕、污染的情況。常見措施有以下幾種。

(1)各工種操作工作人員，不準(zhǔn)蹬踩、扳動、切割鋼筋。

(2)對于板筋，主要是負(fù)筋下墜的問題，除加密馬凳筋外，還應(yīng)注意綁扎成型后不要踩踏。采用施工專用通道，用腳手板均勻布置，方便施工人員行走。

(3)模板刷隔離劑時注意不要污染鋼筋。

(4)后澆帶部位預(yù)留筋，建筑垃圾、積水及時清理，并做好防腐措施。

(5)在澆筑混凝土?xí)r應(yīng)設(shè)專人看管鋼筋，及時修正。

4 結(jié) 語

超高層基礎(chǔ)的鋼筋工程的質(zhì)量決定著整個建筑工程品質(zhì)，只有通過對鋼筋安裝事前、事中、事后的嚴(yán)格控制，才能確保鋼筋安裝質(zhì)量符合規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計要求，從而達(dá)到建筑一流品牌工程的目的。

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TU712

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1007-4104(2015)04-0052-04

2014-08-06

張凱峰(1983—)，男，大學(xué)本科，國家注冊安全監(jiān)理工程師。