勁性混凝土組合結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)分析

李昂河南省第一建筑工程集團(tuán)有限責(zé)任公司（450009）

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勁性混凝土組合結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)分析

李昂
河南省第一建筑工程集團(tuán)有限責(zé)任公司（450009）

摘要:闡述了勁性混凝土組合結(jié)構(gòu)施工的工藝流程、施工工藝要點(diǎn)、質(zhì)量控制措施、安全控制措施和環(huán)保措施，可以為同類工程提供參考。

關(guān)鍵詞:勁性混凝土；工藝流程；施工工藝要點(diǎn)；質(zhì)量控制；安全控制；環(huán)保措施

0概述

勁性混凝土結(jié)構(gòu)是在勁鋼結(jié)構(gòu)外面包裹一層鋼筋混凝土外殼形成的勁性混凝土組合結(jié)構(gòu)。勁性混凝土可以做成多種構(gòu)件組成多種結(jié)構(gòu)，可代替鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于各類建筑和橋梁結(jié)構(gòu)中。勁性混凝土組合結(jié)構(gòu)的外包混凝土可以防止鋼構(gòu)件的局部屈曲，能提高鋼構(gòu)件的整體剛度，顯著改善鋼構(gòu)件的平面扭轉(zhuǎn)屈曲性能。此外，混凝土增加了結(jié)構(gòu)的耐久性和耐火性。

1施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→綁扎承臺及筏板鋼筋→預(yù)埋地腳埋件→澆筑底板、承臺混凝土→安裝第一節(jié)勁鋼柱→柱腳灌漿→安裝勁鋼梁→綁扎柱子鋼筋→安裝柱模板→澆筑柱子混凝土至梁底→拆除柱?！惭b水平結(jié)構(gòu)模板→綁扎梁、板鋼筋→澆筑梁、板混凝土。

2施工工藝要點(diǎn)

2.1預(yù)埋地腳螺栓

安裝地腳螺栓需專人在縱橫兩個(gè)方向用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀控制預(yù)埋件軸線及標(biāo)高，并在四個(gè)方向加固。利用水準(zhǔn)儀調(diào)節(jié)螺桿的高度，保證埋件標(biāo)高。在澆筑混凝土前再次復(fù)核，確認(rèn)其位置及標(biāo)高準(zhǔn)確、固定牢固后方可進(jìn)行澆筑工序。澆筑混凝土?xí)r，拉通線控制，避免預(yù)埋件發(fā)生位移。

2.2澆筑承臺基礎(chǔ)混凝土

按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求澆筑承臺混凝土至設(shè)計(jì)標(biāo)高，澆筑承臺基礎(chǔ)混凝土?xí)r，注意留出后澆的微膨脹無收縮細(xì)石混凝土的高度。澆筑完成后重新復(fù)核預(yù)埋件的標(biāo)高及軸線位置，確?；炷翝仓^程中埋件無位移。

2.3勁鋼柱的吊裝

1）勁鋼柱多采用十字勁或圓形截面，為充分利用塔吊及起重機(jī)的能力和減少連接，一般制成一層一節(jié)、節(jié)與節(jié)之間采用坡口焊接。

2）勁鋼柱就位后立即對垂直度、軸線、牛腿標(biāo)高進(jìn)行初校，用臨時(shí)螺栓固定，采用倒連與鋼絲繩或纜風(fēng)繩配合經(jīng)緯儀校正檢查柱子的垂直度。

3）勁鋼柱的焊接

第一節(jié)勁鋼柱在鋼柱安裝前取掉輔助用的鋼墊板，將地腳螺栓螺紋清理干凈，對已損傷的螺牙要進(jìn)行修復(fù)，然后吊裝。若勁鋼柱的軸線、標(biāo)高、垂直度有偏差，應(yīng)立即采用液壓千斤頂頂起調(diào)節(jié)柱腳的上下螺母，配合經(jīng)緯儀或吊線進(jìn)行檢查校正。柱腳校正后立即緊固地腳螺栓，將承重鋼墊板上下點(diǎn)焊固定防止走動(dòng)。

勁鋼柱節(jié)點(diǎn)焊接部位可采用低碳鋼的墊板墊實(shí)間隙后，再進(jìn)行焊接。坡口焊接應(yīng)先做好準(zhǔn)備。柱與柱的對接焊接一般采用兩人同時(shí)對稱焊接，以減少焊接變形和殘余應(yīng)力。

2.4柱腳灌漿料的施工

勁鋼柱安裝校正、定位并形成空間剛度單元后及時(shí)對勁鋼柱底板和承臺基礎(chǔ)頂面的50 mm空隙采用無收縮C35細(xì)石混凝土進(jìn)行二次澆筑。澆筑前先在柱腳四周立模板,將基礎(chǔ)混凝土表面清洗干凈，清除積水，然后澆筑混凝土。澆筑無收縮細(xì)石混凝土?xí)r，從一側(cè)澆筑并振搗，至另一側(cè)溢出并明顯高于錨板下表面為止,嚴(yán)禁從兩個(gè)以上方向輪流澆筑。開始澆筑后必須連續(xù)進(jìn)行，不能間斷并盡可能縮短澆筑時(shí)間。

2.5勁鋼梁的吊裝

勁鋼梁與勁鋼柱的連接、次梁與主梁、主梁與主梁一般上、下翼緣采用坡口焊接，而腹板采用高強(qiáng)螺栓連接。

1）當(dāng)一節(jié)勁鋼梁吊裝完畢后，即需要對已吊裝的柱、梁進(jìn)行誤差檢查和校正。校正內(nèi)容包括標(biāo)高、垂直度、軸線及凈跨。勁鋼梁校正完畢后，采用高強(qiáng)螺栓連接再進(jìn)行柱子校正。

2）安裝高強(qiáng)螺栓，應(yīng)用尖頭撬棒及沖釘對正上下或前后連接板的螺孔，將螺栓自由插入。對于連接構(gòu)件不重合的孔,應(yīng)用鉆頭或絞刀擴(kuò)孔或修孔，使其符合要求時(shí)方可安裝。

高強(qiáng)螺栓的緊固應(yīng)分兩次擰緊（初擰和終擰），每組擰緊順序應(yīng)從節(jié)點(diǎn)中心開始逐步向邊緣施擰。整體結(jié)構(gòu)的不同連接位置或同一節(jié)點(diǎn)的不同連接位置有兩個(gè)連接構(gòu)件時(shí)，應(yīng)先緊主要構(gòu)件再緊次要構(gòu)件。當(dāng)日安裝的螺栓應(yīng)在當(dāng)日終擰完畢，以防止構(gòu)件摩擦面與螺紋沾污、生銹、螺栓漏擰。螺栓初擰、終擰后要做不同的標(biāo)記，以便識別，避免重?cái)Q或漏擰，在48小時(shí)內(nèi)進(jìn)行終擰扭矩檢查。

3）柱與梁焊接、梁與梁的對接一般在柱子的兩側(cè)對稱同時(shí)焊接,以減少焊接變形和殘余應(yīng)力，然后進(jìn)行超聲波探傷試驗(yàn)。

2.6安裝柱子鋼筋

1）柱主筋的施工

勁性混凝土組合結(jié)構(gòu)豎向結(jié)構(gòu)柱主筋φ20～φ32的鋼筋，采用直螺紋連接。水平方向設(shè)有多肢箍筋組成的箍筋組及拉鉤。主筋的安裝與普通鋼筋工程基本相同。

2）柱箍筋的施工

箍筋是勁性混凝土組合結(jié)構(gòu)中對混凝土起約束作用的重要鋼筋構(gòu)件,必須保證其完全閉合，并與主筋牢固連接。柱箍筋由矩形箍筋、八邊形箍筋和拉筋組成，大部分箍筋設(shè)計(jì)為φ12的鋼筋，硬度大，可調(diào)性差。鋼筋加工時(shí)，嚴(yán)格控制下料長度和彎折角度，保證成品箍筋安裝順利。為加快工程進(jìn)度，方便施工，常用U勁或L勁開口箍筋，現(xiàn)場焊接成封閉箍筋。焊接位置宜避開主筋，以免傷及主筋。箍筋安裝過程中要注意保護(hù)主筋連接絲頭，主筋連接絲頭一旦破壞將無法修復(fù)。

梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)范圍內(nèi)，箍筋對提高勁性混凝土框架的延性和節(jié)點(diǎn)的抗震能力起著非常重要的作用。由于核心區(qū)內(nèi)勁鋼梁柱的存在，其封閉箍筋穿過勁鋼則十分困難。常采用將柱箍筋加工成90°開口箍，然后焊接在勁鋼梁的腹板上。

2.7安裝梁鋼筋

在勁性混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)處，當(dāng)鋼筋必須穿過勁鋼時(shí)，穿孔位置及穿孔直徑必須符合要求:穿孔位置應(yīng)盡量避開勁鋼的翼緣。當(dāng)鋼筋穿孔造成勁鋼截面損失而不能滿足承載能力要求時(shí)，應(yīng)對勁鋼采取加固補(bǔ)強(qiáng)措施。最簡單的補(bǔ)強(qiáng)措施是采取勁鋼截面局部加厚的方法，但是要注意兩個(gè)問題,一是勁鋼梁柱剛度不宜突變過大，二是確保不影響混凝土的澆筑質(zhì)量。

2.8柱模板施工

柱箍采用槽鋼加固，若柱截面小于800 mm時(shí)不需要對拉螺栓，若柱截面大于800 mm時(shí)采用對拉螺栓，對拉螺栓按焊接長度焊接在勁鋼柱上。模板配制高度以能夠滿足層高要求即可,不要過高，否則將與柱頂部的勁鋼梁發(fā)生沖突。

2.9柱混凝土施工

1）柱混凝土采用分段澆筑法施工。在混凝土澆筑過程中，要加溜槽，混凝土下落高度控制在2 m以下,保證混凝土在澆筑過程中不出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

2）振搗棒不得觸及模板鋼筋預(yù)埋管件。澆筑時(shí)，應(yīng)設(shè)專人看護(hù)模板，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。振搗棒應(yīng)快插慢拔，插點(diǎn)要均勻排列，逐點(diǎn)移動(dòng)。振搗棒插入混凝土的深度以進(jìn)入下一層混凝土50 mm為宜。

3質(zhì)量控制措施

1）對勁鋼梁柱的制作加工、安裝方法及質(zhì)量要求，在每一工序施工前均由技術(shù)人員進(jìn)行詳細(xì)交底及現(xiàn)場指導(dǎo)。對于復(fù)雜節(jié)點(diǎn)的處理先做樣板，組織現(xiàn)場操作人員現(xiàn)場學(xué)習(xí)，加強(qiáng)“三檢”制度。將質(zhì)量檢查工作貫穿于施工全過程，嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量獎(jiǎng)罰制度，使施工工序質(zhì)量達(dá)到內(nèi)控要求。

2）防止鋼框架、柱主筋偏位。在勁鋼安裝、柱主筋連接時(shí)要對鋼骨和連接好的柱筋進(jìn)行臨時(shí)固定，防止偏位或扭曲后無法套箍。

3）勁鋼柱的安裝應(yīng)嚴(yán)格按圖紙規(guī)定的軸線方向和位置定位，受力和孔位應(yīng)正確；吊裝過程中應(yīng)使用經(jīng)緯儀嚴(yán)格校準(zhǔn)傾斜角度，并及時(shí)定位。

4安全控制措施

1）施工現(xiàn)場設(shè)專人負(fù)責(zé)防火工作，配備消防器材和消防設(shè)備，作到經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)上報(bào)處理。在現(xiàn)場施工作業(yè)，設(shè)備、材料堆放不得占用或堵塞消防通道。

2）嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場用火制度，電氣焊用火前必須辦理用火證，并設(shè)專人看火，配備消防器材。電、氣焊工作業(yè)前，清除作業(yè)范圍內(nèi)易燃物品或采取有效隔離措施。

3）施工安裝時(shí)，不得違章操作，遇有特殊情況，經(jīng)有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)同意后，方可施工。材料的堆放、吊運(yùn)必須服從業(yè)主及土建單位的統(tǒng)一指揮。未經(jīng)有關(guān)人員批準(zhǔn)不得任意拆除安全設(shè)施和安全裝置。

4）不準(zhǔn)穿拖鞋、高跟鞋、赤腳或赤膊進(jìn)入施工現(xiàn)場，不準(zhǔn)穿硬底鞋進(jìn)行登高作業(yè)。

5環(huán)保措施

1）將施工場地和作業(yè)限制在工程建設(shè)允許的范圍內(nèi)，合理布置，規(guī)范圍擋，做到標(biāo)牌清楚、齊全，各種標(biāo)識醒目，施工場地整潔文明。

2）噪聲必須限制在95 dB以下。對于某些機(jī)械的噪聲無法根治和消除時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)控制并采取相應(yīng)的個(gè)人防護(hù)，以免給操作者帶來職業(yè)性疾病。

3）嚴(yán)格控制粉塵在10 mg/m3衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，操作時(shí)應(yīng)佩戴優(yōu)質(zhì)的勞動(dòng)防護(hù)用品。