钢骨混凝土施工质量控制

资源类型:pdf 资源大小:743.00KB 文档分类:工业技术 上传者:田新科

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【作者】 张淑莉 

【关键词】高层建筑 钢骨混凝土 质量控制 

【出版日期】2005-05-20

【摘要】钢骨混凝土结构的特点是节点复杂、钢筋密集、混凝土浇筑难度大。钢构件安装精度控制、钢筋绑扎及混凝土浇筑是钢骨混凝土结构质量保证的关键。

【刊名】铁道标准设计

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在工业和民用建筑中,钢骨混凝土结构主要用于一般混凝土结构的转换层和高层钢结构的锚固层。随着建筑业发展,尤其在近几年内钢结构工程的大力兴建,钢骨混凝土结构也越来越多。钢骨混凝土结构不同于一般的钢筋混凝土结构或单一的钢结构,其特点是节点形式复杂、钢筋密集、施工精度要求高。我公司承建的中关村金融中心塔楼工程B1层~F3层就是典型的钢骨混凝土结构。通过采取各种质量保证措施,取得了很好的效果。1 工程概况中关村金融中心塔楼工程总建筑面积 79 012m2,地上结构为超高层全钢结构 (高度为 150m),周边柱子为四层一折的斜柱,使整个结构外形成为独一无二的双曲面结构 (图 1)。地下为钢筋混凝土结构,地上钢结构延伸到地下 1层 (局部地下 2层 ),在B1 ~F3层形成钢骨混凝土结构。尤其在B1层,核心筒墙体厚度为 250~760mm,钢骨柱有箱形、十字形两种,其截面尺寸主要为 500mm×500mm;钢支撑、钢骨梁为H形。墙、柱、梁主筋直径为 25, 28, 32mm,箍筋直径为 20, 16, 14mm。墙体混凝土等级为C60。其中箱形钢柱内灌C60混凝土。图 1 中关村金融中心塔楼结构 2 工序流程根据本工程的特点,采取的工序流程为:地脚螺栓安装→钢构件安装→钢管混凝土浇筑→墙柱、暗梁钢筋绑扎→混凝土浇筑→顶板、梁模板和钢筋绑扎、混凝土。3 钢构件安装钢构件安装的精度是保证钢筋绑扎质量的前提,同时也是地上钢结构安装质量的决定因素。因此,除了按照高层钢结构的标准进行构件加工、安装和检验外,重点对地脚螺栓埋设和钢柱的测量校正采取一定的质量保证措施。3 1 地脚螺栓埋设精度控制(图 2 )图 2 柱脚螺栓的埋设 (1)高程:±2 0mm;中心位置: 3 0mm。(2)在底板混凝土浇筑前放置;(3)定做定位板确定螺栓的位置;(4)采用附加箍筋将螺栓与底板或梁用钢筋固定;(5)采用经纬仪进行定位校正。3 2 钢柱测量校正(1)高程、垂直度调整:利用在柱脚底板下设置的调整螺母来调整柱的高程和垂直偏差。先在柱身上标定高程基准点,然后以水准仪测定其偏差值(图 3)。图 3 高程、垂直度调整 (2)位移的调整:采用缆风绳在两个方向同时调整,同时,用 2台经纬仪分别置于相互垂直的轴线控制线上(借用 1m线),同时对钢柱的两个方向进行观测(图 4)。图 4 位移的调整 (3)待柱子的高程、垂直度和两个正交方向上的位移均校正到位后,拧紧柱子的地脚螺栓和收紧缆风绳。柱子底板下预留的空隙采用高强无收缩混凝土浇灌密实。(4)校正时应先校正偏差大的,后校正偏差小的。如两个方向偏差相近,则先校正小面,后校正大面。4 钢筋绑扎4 1 钢构件打孔质量控制钢筋穿钢构件施工是钢骨混凝土中不可避免的问题,同时又是保证钢筋绑扎质量的关键。针对本工程钢筋穿构件的具体情况,主要采取了以下措施:(1)设计出钢筋穿孔图;(2)施工单位绘制钢筋排布大样图,对钢筋穿孔图认真核对,并经过设计单位认可后,在钢构件加工前将钢筋穿孔图和穿孔的质量要求提供给构件加工厂;(3)所有钢筋孔在厂家加工,不得现场气割成孔,根据钢筋直径大小,穿孔大小为:钢筋直径+6, 8, 10mm;(4)专人对构件打孔与钢筋穿孔图核对,对于漏打、错打的孔,现场用磁力钻成孔。对多余的孔按规范要求焊接封堵。4 2 主要节点钢筋绑扎(1)墙体水平筋遇钢柱(图 5、图 6)图 5 墙体、暗柱设计配筋(单位:mm) 图 6 墙体水平筋处理 ①本工程墙体钢筋主要为 20, 18mm,墙厚超过500mm时为 8排钢筋(4道钢筋网片)。②竖向钢筋的绑扎同一般墙体的钢筋绑扎。③为减少端部钢柱周边钢筋的密度,纵横墙外侧的外排水平筋采用机械接头连接。内侧的外排水平筋锚固到钢柱外侧。④内排水平筋因钢骨柱影响,钢筋的直径大,按 1∶6的比例弯折锚固到钢柱的外侧难度较大,又因钢骨周边钢筋已经很密集,因此内侧水平筋锚固到钢柱边,且满足锚固长度,在现场焊接量不大的情况下,可与钢柱对焊。(2)暗柱箍筋绑扎①暗柱箍筋直径为 20mm,因钢牛腿的影响,无法采用普通混凝土柱子由上向下套的施工方法,且钢筋直径大,人工现场加工困难,因此采用焊接的封闭箍紧(图 7)。②暗柱箍筋遇钢斜支撑及钢梁的做法:采用排筋、打孔,一个箍筋只穿过一个构件时,采用 2个U形筋穿孔焊接的方法,箍筋需穿过多个构件时,采用多个L形箍紧焊接(图 8)。(3)U形钢筋处理由图 5看出,待暗柱箍筋遇钢柱穿不过时,采用U形筋与钢柱对焊,根据现场实际情况并得到设计的确认,采用短钢筋与栓钉焊接,将主筋箍住(图 9)。(4)梁纵筋、腰筋遇钢构件处理①遇H型构件腹板需打孔穿筋;②遇到钢柱时,处理方法同墙体水平筋。(5)梁箍筋绑扎本工程设计梁箍筋为 6肢箍,且箍筋为14@ 100,为减小钢筋的密度,保证钢柱底部(只有 120mm)混凝土质量,采用大封闭箍筋+单肢箍的方法(图 10)。5 混凝土浇筑5 1 原材料技术要求从以上钢骨和钢筋的排布来看,钢筋十分密集,尤其在节点部位钢筋的间距已难以满足规范的最小间距要求,且所有钢柱均有栓钉,对混凝土的流动性也有一定的影响。本工程混凝土强度高 (C60),因此,普通混凝土已无法满足施工的要求,对混凝土原材料的技术要求如下。(1)水泥 选用P O425普通硅酸盐水泥。(2)石子 粒径 5~16mm,含泥量不大于 1%,针状颗粒含量不宜大于 10%。(3)砂子 选用细度模数为 2 5~3 2中砂,平均粒径大于 5mm,通过 3 15mm筛孔的砂不少于 15%,含泥量不大于 3%,同时具有良好的级配。(4)外加剂 掺高效减水剂。(5)掺和料 掺粉煤灰Ⅰ级、硅灰。(6)现场实测坍落度要求(240±10)mm。(7)在现场的初凝时间为 10h,现场温度按照 33℃考虑。5 2 混凝土进场检验和准备(1)每一罐混凝土在浇筑前均进行坍落度检测和和易性外观检验,符合要求后方可浇筑。(2)除了对振捣手、布料人员等各工种进行专项培训和交底外,实行定人定岗,管理人员全程监督检查,以便发生问题及时解决。5 3 施工质量控制(1)浇筑方法 采用HBT80地泵进行混凝土浇筑。,(2)防止混凝土烂根 墙体浇筑混凝土之前,在底部接茬处先浇筑 50 ~100mm厚与墙体混凝土成分相同的减石子砂浆。(3)防止混凝土冷缝 钢骨混凝土浇筑速度慢,比普通的混凝土更容易出现冷缝,因此墙体混凝土分层浇筑、振捣的高度不得超过 300mm,并采用自制标尺杆控制混凝土的分层厚度。混凝土下料点分散布置,墙体应连续进行浇筑,间隔时间不得超过混凝土初凝时间。(4)振捣棒插入点布置 在混凝土浇筑之前,施工人员勘查现场即将浇筑的部位钢筋排列情况,在满足振捣棒作用半径(350~500mm)的范围之内找出钢筋间距足以将振动棒插入的位置,并在钢筋上悬挂红布条做明显标识。(5)混凝土振捣,采用以下振捣方式。①按照布置的点位进行插入式振捣(30泵 )振捣。在墙体模板外侧采用 2台附着式振动器进行振捣。②振动棒通过模板对混凝土进行振捣。振捣时在振动棒与模板接触部位垫方木,避免振动棒与模板直接接触。③在暗柱等钢筋十分密集、插入式振捣棒无法插入的部位,采用钢管辅助振捣的方法 (在钢筋中插入25的钢管,伸出模板大于 1m,在混凝土浇筑过程中,通过振动钢管来振捣混凝土)。(6)振捣时间控制。每一振点的延续时间,以表面呈现浮浆和不再沉落为标准,以避免碰撞钢筋、模板、预埋件、预埋管等。如发现有变形、位移,浇筑混凝土时,各有关工种应相互协调、配合。(7)墙上口找平。混凝土浇筑振捣完毕,依据墙体 500mm高程线拉线用木抹子按预定高程线,将表面找平;墙体混凝土浇筑至搭梁下表面以上 30mm处,有高低差时,高低差部分混凝土必须振捣密实。(8)拆模养护。因本工程混凝土浇筑时间为夏季,且为高强度特种混凝土,为防止混凝土表面出现裂纹,在混凝土浇筑后 3h即开始在模板外进行浇水养护,保持模板湿润,在混凝土拆模后,立即覆盖麻袋片并浇水养护,养护时间不少于 7d,浇水次数以保持混凝土面湿润为准,并做详细记录。(9)拆模时间控制。根据气候情况同条件试块强度,适当延迟混凝土的拆模时间,常温以 24h为宜,保证拆模时,墙体不粘模、不掉角、不裂缝。钢骨混凝土施工质量控制@张淑莉$中铁建设集团有限公司!北京100041高层建筑;;钢骨混凝土;;质量控制钢骨混凝土结构的特点是节点复杂、钢筋密集、混凝土浇筑难度大。钢构件安装精度控制、钢筋绑扎及混凝土浇筑是钢骨混凝土结构质量保证的关键。[1] GB50204—2002,混凝土结构工程施工施工及验收规范[S]. [2] GB50205—2001,钢结构工程施工质量验收规范[S]. [3] GB50300—2001,建筑工程施工质量验收统一标准[S]. [4] 陶德夫.混凝土外观质量的控制[J].铁道标准设计,2003(2).

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