型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究

陳業(yè)軍

（惠州廣夏工程項(xiàng)目管理有限公司，廣東 惠州 516000）

型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究

陳業(yè)軍

（惠州廣夏工程項(xiàng)目管理有限公司，廣東 惠州 516000）

型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為勁性混凝土結(jié)構(gòu)或包鋼混凝土結(jié)構(gòu)，改善了傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自重大、下部構(gòu)建尺寸大和鋼結(jié)構(gòu)耐火性差的缺點(diǎn)，具有良好的應(yīng)用價(jià)值。文章結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，分析探討型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)，希望能夠?yàn)橥?lèi)工程施工帶來(lái)參考。

型鋼混凝土；組合結(jié)構(gòu)；技術(shù)要點(diǎn)

混凝土結(jié)構(gòu)在當(dāng)今的建筑工程領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，如今的多層、中高層、高層住宅中所采用的框架、框剪以及剪力墻等結(jié)構(gòu)形式都屬于傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)取材方便、經(jīng)濟(jì)效益好，但同時(shí)也存在諸多的缺陷，如用鋼量大、耐火性差、耐腐蝕性差等諸多缺點(diǎn)。隨著建筑工程技術(shù)的不斷發(fā)展，開(kāi)始越來(lái)越多的人使用組合結(jié)構(gòu)，其中型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)就是最好的代表，以其自身的優(yōu)勢(shì)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的缺陷，具有更好的抗震性、耐久性。在實(shí)際工程實(shí)踐當(dāng)中發(fā)現(xiàn)，型鋼混凝土結(jié)構(gòu)具備承載力高、剛度大、抗震性能優(yōu)良等眾多優(yōu)勢(shì)。在界面尺寸一致的情況下，型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的承載力，大約是傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)的一倍有余。因此，在現(xiàn)代建筑中，尤其是高層建筑下部結(jié)構(gòu)，使用型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)，能夠有效地減少構(gòu)件所占的空間，具有良好的應(yīng)用前景。

1 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)

1.1 鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)

科學(xué)合理地設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)，是完成鋼結(jié)構(gòu)工程施工非常關(guān)鍵的基礎(chǔ)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要對(duì)型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)每一個(gè)連接點(diǎn)，匯至鋼筋穿過(guò)型鋼穿孔以及補(bǔ)強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)大樣，要實(shí)現(xiàn)對(duì)梁柱點(diǎn)縱向鋼筋彎折以及穿孔補(bǔ)強(qiáng)的情況進(jìn)行預(yù)計(jì)。確保在設(shè)計(jì)過(guò)程中，能夠綜合考慮所有因素，使構(gòu)件尺寸、進(jìn)度以及開(kāi)孔位置能夠準(zhǔn)確，在實(shí)際施工過(guò)程中，不會(huì)出現(xiàn)尺寸偏差不能穿過(guò)型鋼梁、柱情況，提高施工質(zhì)量和保證施工進(jìn)度。

1.2 鋼柱安裝

進(jìn)行鋼柱安裝，第一步需要合理設(shè)置鋼柱吊點(diǎn)以及吊具，確保在吊裝的過(guò)程中簡(jiǎn)便、穩(wěn)定可靠，避免出現(xiàn)鋼構(gòu)件變形的情況。吊裝過(guò)程中利用鋼柱定位連接板的螺栓孔，采用專(zhuān)用吊具與鋼柱連接板進(jìn)行連接。在合理設(shè)置好鋼柱吊點(diǎn)以及吊具位置后，接下來(lái)就要進(jìn)行同心度的調(diào)整，上下鋼柱的同心度一般情況下可以采用千斤頂或者反力架進(jìn)行調(diào)整，注意調(diào)整時(shí)要松開(kāi)定位耳板處的螺栓，進(jìn)行此項(xiàng)安裝調(diào)整工作需要借助塔吊等工具。

在鋼柱安裝過(guò)程中，鋼柱標(biāo)高以及垂直度的調(diào)整也顯得至關(guān)重要，通過(guò)閃瞎鋼柱標(biāo)高控制線進(jìn)行控制。首先對(duì)下節(jié)柱上端彈好距柱頂500mm的標(biāo)高控制線，要根據(jù)圖紙上的標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)的進(jìn)行操作，精確調(diào)整可以通過(guò)專(zhuān)用工具調(diào)整兩條控制線的距離。待所有工作完成好后，最后一步就是要對(duì)鋼柱進(jìn)行臨時(shí)固定，鋼柱安裝后要立即在各個(gè)方向拉好纜風(fēng)繩，纜風(fēng)繩另一端與鋼柱耳板連接，如圖1所示。鋼梁安裝完畢后，相應(yīng)方向的纜風(fēng)繩可以去掉。

1.3 柱腳灌漿料的施工

型鋼柱安裝校正、定位并排列形成剛度單元后，應(yīng)該要及時(shí)對(duì)柱腳進(jìn)行灌漿施工，對(duì)型鋼地板和承臺(tái)基礎(chǔ)頂面的50mm空隙采用無(wú)收縮C35細(xì)石混凝土澆灌。這里需要注意的是，澆灌前應(yīng)該要現(xiàn)在柱腳四周立模板，清楚混凝土表面雜物污垢，然后再進(jìn)行混凝土澆筑過(guò)程。澆筑無(wú)收縮細(xì)石混凝土?xí)r，應(yīng)該要調(diào)整振搗方向，當(dāng)振搗相反方向溢出且高于錨板下表面即可，切記不能從兩個(gè)以上方向輪流澆筑。澆筑過(guò)程不可斷斷續(xù)續(xù)，盡量縮短澆灌的時(shí)間（見(jiàn)圖2）。

圖1 鋼柱臨時(shí)固定示意圖

1.4 型鋼梁的吊裝

型鋼梁與型鋼柱的連接通常情況下采用的是坡口焊接，而腹板等構(gòu)件部位所采用的是高強(qiáng)度螺栓連接。當(dāng)一節(jié)型鋼吊裝完成后，接下來(lái)的工作就是需要對(duì)已經(jīng)吊裝的柱、梁等部位進(jìn)行誤差檢查和校正，校正主要針對(duì)的是標(biāo)高、垂直度、軸線以及凈跨等。這些工作完成后，再采用高強(qiáng)度螺栓連接進(jìn)行柱子校正。

在安裝高強(qiáng)螺栓的過(guò)程中，應(yīng)該用尖頭撬棒輔助讓螺栓能夠自由插入。針對(duì)構(gòu)建不能重合的孔，應(yīng)該要進(jìn)行擴(kuò)孔或者修孔，確保螺栓能夠安裝到位。在這里需要注意的是，柱與梁焊接、梁與梁的對(duì)接的過(guò)程中，要注意焊接變形和殘余應(yīng)力，必要時(shí)還要采取檢測(cè)手段進(jìn)行檢測(cè)，確保其完好。

1.5 安裝鋼筋

型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)處，要圖紙?jiān)O(shè)計(jì)鋼筋必須要穿過(guò)型鋼時(shí)，對(duì)于穿孔的位置和穿孔直徑都有嚴(yán)格的技術(shù)要求，要盡量避開(kāi)在型鋼的翼緣上。如果有需要在腹板上留空時(shí)，型鋼腹板界面損失率要控制在合理范圍內(nèi)。當(dāng)鋼筋穿孔給型鋼界面造成的損失過(guò)大，應(yīng)該采取相應(yīng)的加固補(bǔ)償措施，確保能夠滿(mǎn)足承載力的要求。一般常用的做法就是采取型鋼截面局部加厚的方法，但是采用該方法要綜合考慮到不影響后期混凝土澆筑質(zhì)量。

圖2 型鋼柱角灌漿平面示意圖

1.6 型鋼柱混凝土施工

型鋼柱混凝土施工之前，宜先用50mm厚左右的水泥砂漿進(jìn)行澆筑，配合比與混凝土砂漿成分相當(dāng)，型鋼柱混凝土澆筑過(guò)程的時(shí)候應(yīng)該要注意分層澆筑，厚度的把握也不宜過(guò)大。一般而言，對(duì)于型鋼柱混凝土施工采取的是分段澆筑的方法，同時(shí)在混凝土澆筑的過(guò)程中，控制下落高度在2m以下，確保在施工過(guò)程中不出現(xiàn)不離析的現(xiàn)象，軟管出口混凝土離模板側(cè)面的距離應(yīng)該要大于50mm左右?；炷潦┕み^(guò)程，振搗間距控制在450mm，待觀察混凝土表面出現(xiàn)浮漿不再下沉即可。在進(jìn)行振搗澆筑的過(guò)程中，應(yīng)該要設(shè)置專(zhuān)人看護(hù)模板、鋼筋等主要構(gòu)件部位是否出現(xiàn)位移，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行處理。振搗棒操作時(shí)，宜快插慢拔。插入點(diǎn)要均勻，移動(dòng)的距離也要控制到位，大約在450mm為宜，振搗棒插入混凝土深度控制在進(jìn)入下一層混凝土50mm左右，控制好力度和振搗頻率。進(jìn)入到型鋼梁混凝土施工的過(guò)程中，與傳統(tǒng)梁板混凝土的施工趨于一致。但是其結(jié)構(gòu)的差異，型鋼梁節(jié)點(diǎn)核心區(qū)不只是有型鋼梁柱通過(guò)，混凝土澆筑較為困難，因此必須要加強(qiáng)核心區(qū)混凝土的振搗，確?；炷潦┕べ|(zhì)量控制到位。

2 型鋼混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量和安全控制

2.1 質(zhì)量控制

型鋼梁柱從制作加工、安裝方法以及現(xiàn)場(chǎng)施工，都需要也弄個(gè)按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工規(guī)范進(jìn)行，必須要有技術(shù)人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底。對(duì)于復(fù)雜節(jié)點(diǎn)可以先做樣板，與實(shí)際對(duì)比確定最終的技術(shù)規(guī)格，要組織現(xiàn)場(chǎng)操作人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)，要加強(qiáng)三檢制度。將質(zhì)量檢查工作貫穿于施工的全過(guò)程，確保施工質(zhì)量控制在要求之內(nèi)。型鋼框架在施工安裝的過(guò)程中，一定要防止柱主筋偏位。在型鋼安裝、柱主筋連接時(shí)，要對(duì)鋼骨和連接好的柱筋進(jìn)行臨時(shí)固定，主要目的是防止出現(xiàn)偏位或扭曲無(wú)法套箍的現(xiàn)象。在施工的過(guò)程中，要嚴(yán)格按照?qǐng)D紙規(guī)定的軸線方向進(jìn)行定位，受力和孔位也應(yīng)該確定清楚，吊裝過(guò)程要采用經(jīng)緯儀校準(zhǔn)傾斜角度（如圖1所示），并及時(shí)進(jìn)行定位。

2.2 安全控制

保障現(xiàn)場(chǎng)施工安全，要深入貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，要按照要求配備專(zhuān)職的安全員，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)組織和協(xié)調(diào)施工現(xiàn)場(chǎng)安全工作，落實(shí)相關(guān)安全生產(chǎn)的規(guī)章制度，要認(rèn)真做好現(xiàn)場(chǎng)施工人員安全施工宣傳教育，讓現(xiàn)場(chǎng)施工的人員能夠切身體會(huì)到安全施工的重要性。為了確保施工現(xiàn)存的安全，對(duì)重大危險(xiǎn)源進(jìn)行管理，要指派專(zhuān)人負(fù)責(zé)防火工作，配備相應(yīng)的消防器材和設(shè)備，經(jīng)常地進(jìn)行檢查。一旦發(fā)現(xiàn)存在隱患要及時(shí)地進(jìn)行上報(bào)，及時(shí)進(jìn)行排查與解決。現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中的設(shè)備、材料等不能占用消費(fèi)通道。特種作業(yè)必須要持證上崗，所工作的內(nèi)容必須要和專(zhuān)業(yè)對(duì)口，將安全施工生產(chǎn)落實(shí)到實(shí)處。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)具有受力合理、優(yōu)良的抗震抗風(fēng)性能、構(gòu)件界面尺寸小，耐久耐火性好等諸多優(yōu)點(diǎn)。但是在實(shí)際施工過(guò)程中，工序繁雜、對(duì)技術(shù)要求比較高、各分項(xiàng)工程之間存在交叉，主要應(yīng)用于大型、高層建筑當(dāng)中。以上對(duì)型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)施工的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析討論，對(duì)其中需要注意的地方進(jìn)行了強(qiáng)調(diào)說(shuō)明。在實(shí)際施工的過(guò)程中，必須要關(guān)注在全面施工過(guò)程中，對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)施工的質(zhì)量和安全控制做到位，確保工程能夠得以順利完成。

[1]張淑云，白國(guó)良，朱佳寧，等.鋼筋混凝土框架異型邊節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)研究[J].西安科技大學(xué)學(xué)報(bào),2005,(2).

[2]石宇,周緒紅,苑小麗,等.冷彎薄壁卷邊槽鋼軸心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算的折減強(qiáng)度法[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2010,(9).

[3]季靜,肖啟艷,黃超,等.基于性能的鋼筋混凝土剪力墻受彎破壞變形限值的研究[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2010,(9).

[4]彭曉彤,顧強(qiáng),林晨.半剛性節(jié)點(diǎn)鋼框架內(nèi)填鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究[J].土木工程學(xué)報(bào),2008,(1).

[5]管宇.鋼框架-型鋼混凝土抗側(cè)力墻結(jié)構(gòu)抗震性能有限元分析[J].建筑結(jié)構(gòu),2016,(4).

[6]王景玄，王文達(dá)，石曉飛，等.型鋼混凝土機(jī)床底座受力性能分析與加固處理[J].工程抗震與加固改造,2016,(1).

TU375

A

1671-3818（2016）04-0031-02