型钢砼组合柱施工工法.doc

型钢砼组合柱施工工法 中冶集团华冶资源公司青岛分公司 王杰 陈春香 豆素芬 赵志杰 徐学利 1 前言 型钢砼组合柱结构（早期为劲性砼结构），是多层、高层建筑及大型公共建筑的核心技术，掌握应用其制作、安装等技术是决定建筑产品的质量优劣的关键。随着科学技术的进步和发展，对型钢砼组合结构的制作、安装也提出了更高的要求，为了保证型钢结构制作、安装质量和速度，我们在型钢组合结构制作、安装施工过程中逐步建立起一套成熟的工艺方法，较快、较好的完成了多个多层、高层及大型公共建筑工程。 型钢砼组合柱结构是把型钢埋入钢筋砼中的一种独立的结构形式，由于在其钢筋砼中增加了型钢，型钢以其固有强度和延性，以及型钢、钢筋、砼三位一体地工作，使其具备了比传统钢筋砼结构承载力大、刚度大、抗震性好等特性，与钢结构比，具有防火性能好，结构局部和整体稳定性好，节约钢材等优点。 目前，在国内多层、高层结构体系中，都是有针对性的，在需要型钢砼的特殊部位采用。 型钢砼组合柱施工工法，是根据邯郸市电信局第二长途电信枢纽工程、大连星海会展中心工程的制作、安装施工实践和经验编制的。 2 工法特点 2.1本工法适宜于钢结构加工厂和现场组装、安装等，提高制作精度和质量； 2.2适宜泵送砼技术及商品砼和现场拌制砼，砼强度等级不宜低于C30，提高工效，缩短工期； 2.3利用高效减水剂和粉煤灰掺合料配制C60砼，提高砼强度、和易性、耐久性，砼坍落度为18-20cm，既节约水泥又保证质量； 2.4采用C60砼预拌制技术，解决砼拌制具体工艺细节，大量使用散装水泥，节约包装材料，减少对环境的污染； 2.5砼所用的原材料来源广泛，价格便宜，商品砼、现场配制容易，所用施工机械与常规施工机械相同，不需要多增加机具人力投入，节约成本； 2.6解决了同时浇筑两种不同等级砼搭接质量问题，效果良好； 2.7本工法对砼质量控制严格，砼稳定性好，密实度高。 3 适用范围 本工法适用于多层、高层及超高层和大型公共建（构）筑物的型钢砼组合结构的施工。 4 工艺原理 型钢砼组合柱结构的施工工法，是集材料采购、钢结构制作技术、构件运输、钢结构安装技术、砼预拌制技术、砼泵送技术、流体力学和流变学理论而实现的一种较高难度、综合性很强的社会化大生产的施工技术。严密的组织、科学的管理、精心的计划、合理的安排各工序间的配合是关键。 5 施工工艺流程及操作要点 5.1施工工艺流程 根据设计要求和现场实际情况，十字型钢柱的制作由金属结构厂制作，其自动化程度高、产品质量有保证，砼采用商品砼，砼浇筑采用泵送砼，可以提高工效、缩短工期，全封闭的砼输送，可节约砼，避免环境污染，其工艺流程如下： 原材料采购→材料检试验→号料、下料→制作→组装→运输→专业工序交接→安装→检验→验收→专业工序交接→绑扎钢筋→验筋→支模→验收→砼搅拌→浇筑→养护→拆模。 5.2 操作要点 5.2.1型钢制作 1. 技术准备 1）编制《型钢制作施工方案》、《焊接工艺作业指导书》； 2）收集有关规范、标准及资料，其必须准备的有：《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ138-2001、《钢结构设计规范》GBJ17、《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ99-98、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001。 2. 制作工艺流程 型钢的制作质量是型钢混凝土组合结构的重点和关键，合理安排制作工艺流程是必要的，其流程如图5.2.1-1。 3. 原材料采购及检试验 1）所用钢材、焊材的材质、规格等应严格按设计和规范要求采购，必须有出厂合格质量证明书，并按规定进行检测和工艺试验； 2）对钢材、焊材的材质证明文件有怀疑时，除常规检测外应作抽样试验； 3）外观检测应重点放在严重锈蚀、变形、损坏、夹层等缺陷，一般锈蚀、麻点或划痕等缺陷，其超差不得大于钢材厚度负偏差的1/2； 4）焊丝、焊剂应无锈蚀、受潮、结块，严格按《工艺指导书》要求规格、型号采购使用。 4. 基材矫正、放样、号料、切割 1）基材严重变形的不允许使用，微量变形尽量使用平板机矫正，局部采用加热矫正，其加热温度不得大于900℃并缓慢冷却； 2）矫正后的基材不允许有明显的凹面和损伤及划痕，其允许偏差：t≤14时，为1.5mm，t＞14时，为1.0mm，划痕深度不得大于0.5mm； 3）放样、号料主要是留出制作和安装时的割缝量、焊接量、热矫正收缩量、荷载对柱的压缩变形量。其量控制应在2-3mm为宜； 4）放样、号料原则上不拼接，当必须拼接时，应在对接方式、位置上保证构件受力强度； 5）当构件超过一块钢板自然长度时，应预先用钢板拼接整体放样、号料，不允许分段放样、号料，且翼缘与腹板拼接缝应错开200mm以上； 6）切割和坡口应用自动和半自动切割机，曲线切割采用地轨，其切割允许偏差如下表所示： 表5.2.