廣州珠江新城某高層商住樓的鋼管混凝土施工技術(shù)
關(guān)鍵詞:鋼管柱;鋼構(gòu)架柱;鋼梁;鋼牛腿;高強混凝土
廣州珠江新城某高層商住樓位于廣州市主將新城,占地約4700平方米,地下3層,地上20層裙樓和1棟48層的塔樓。本工程采用逆做法施工,地下室有和裙樓采用大量的鋼結(jié)構(gòu),共有40條鋼構(gòu)架柱和60條鋼管柱,直徑最大¢900mm,最小為600mm,柱內(nèi)澆筑C60高強混凝土?,F(xiàn)將本工程鋼結(jié)構(gòu)和高強混凝土施工技術(shù)介紹如下:
1、鋼結(jié)構(gòu)施工
本工程地下室和裙樓的塍重結(jié)構(gòu)采用鋼管柱、鋼構(gòu)架柱和部分鋼梁的勁性結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)重量輕、占用空間小及形式靈活的優(yōu)點。鋼管柱和鋼構(gòu)架柱在場外加工制作,吊裝于人工挖孔樁樁孔中作為地下室的塍中構(gòu)件,滿足負一層板完工后上下同時施工的逆作法施工要求,鋼勁性梁主要用于大跨度、懸挑部分和某些特殊結(jié)構(gòu)。
1.1構(gòu)件加工
?、配摴苤?采用18毫米、16毫米厚16MN鋼材經(jīng)自動卷管機自動開坡口、卷制、燒焊成¢900mm、¢700mm、¢600mm鋼管,鋼管采用螺旋形縫焊接管,要求鋼管外徑偏差控制在±3毫米范圍內(nèi),切割成段的鋼管置于專業(yè)旋轉(zhuǎn)架上,進行牛腿組裝,經(jīng)尺寸檢查、焊縫探傷合格后出廠。
?、其摌?gòu)架柱:18mm厚16MN鋼板經(jīng)下料、、開坡口成片,在制作車臺上進行拼裝,每一片拼裝時都要對其平直度進行檢驗糾偏,并用夾緊裝置夾緊、電焊固定,然后施焊成形,鋼構(gòu)架柱中設(shè)橫向間距、縱向間距均為250毫米的¢18mm拉桿,經(jīng)尺寸檢查,焊縫探傷合格后出廠。
?、卿摿骸撆M?鋼梁主要為截面形式150C的工字梁,鋼牛腿主要為雙腹板工字鋼,梁高500毫米、700毫米,鋼梁、鋼牛腿的尺寸、平整度及位置偏差要求不超過3毫米,牛腿外伸長度200毫米,待現(xiàn)場加工好再焊接長700毫米,鋼柱在鋼梁、鋼牛腿處社加強墊圈,經(jīng)尺寸檢查和焊縫探傷合格后出廠。
1.2構(gòu)件進場和運輸
本工程鋼結(jié)構(gòu)工程量大,構(gòu)件繁多,現(xiàn)場場地狹窄,無法堆放大量構(gòu)件,所以由現(xiàn)場吊裝單位按進度安排每天進場構(gòu)件,滿足第二天吊裝需要,構(gòu)件由1次和2次吊裝完畢,構(gòu)件最長18米,均用16米長的大平板車從加工廠按規(guī)定的路線運至現(xiàn)場。
1.3現(xiàn)場吊裝
?、配摴苤?、鋼架柱:鋼管、構(gòu)架柱采用50頓履帶吊機吊裝人工挖孔樁上,吊裝前已在澆筑好樁芯混凝土安裝定位器,吊裝時吊起鋼柱放入樁孔,套入定位器,然后根據(jù)樓面軸線標高,調(diào)整鋼柱位置,復(fù)核定位后用10號槽鋼臨時固定,再用砂填充鋼柱和樁間隙,并澆筑圈梁混凝土最終固定鋼柱。塔樓鋼構(gòu)架柱和裙樓的鋼管柱一次吊裝完成,完成工作面標高為負一層板面高1。5米。塔樓鋼柱分2次吊裝完后,及時用20號槽鋼作水平支撐固定。
?、其摿骸撆M龋轰摿?、鋼牛腿吊裝先用塔吊雕吊至地下室施工面,需要水平運轉(zhuǎn)時,用兩臺挖掘機分別在鋼梁兩頭伸臂將鋼梁吊起,離地面20CM高,等速同方向緩慢將鋼梁運至相關(guān)位置。在鋼梁或年鋼牛腿對準鋼柱軸線、標高就位后,用鋼板臨時固定在鋼柱或牛腿上,然后再用手拉葫蘆起吊就位、燒焊。拼裝時要有足夠的精度,錯口允許偏差不得超過2毫米。
1.4鋼柱及鋼梁、鋼牛腿的焊接
鋼柱、鋼梁及鋼牛腿的焊接均采用E5016型焊條和H08E焊劑,烘干后裝入手提保溫瓶在現(xiàn)場燒焊,焊縫質(zhì)量要求100%,焊縫厚度為焊接最大板厚,且大于等于8毫米,焊縫長度均為滿焊,不允許出現(xiàn)夾渣、凹坑等現(xiàn)象,最后委托有資質(zhì)的檢測站進行超聲波焊縫探傷,不合格的要求重新施焊。
1.5構(gòu)件安裝的質(zhì)量控制
安裝前構(gòu)件應(yīng)全數(shù)編號和檢查,并做好記錄;吊裝前檢查定位器的標高、水平位置、垂直度;鋼柱吊裝前事先彈出軸線,吊裝時對準軸線;事先在樁頂上做好軸線標記,安裝時鋼柱軸線與樁頂軸線一致,并檢查鋼柱標高及垂直度;構(gòu)件的坡口、根部間隙等等影響現(xiàn)場燒焊質(zhì)量的因素。
2、高性能、高強混凝土施工技術(shù)
高性能、高強混凝土施工技術(shù)在本工程中得到了廣泛應(yīng)用,本工程鋼管柱、鋼構(gòu)架柱柱芯采用高性能、高強C60混凝土,澆灌于柱芯的高強混凝土由于受到鋼柱的水平約束作用,可以大幅度提高混凝土的承載力,減小構(gòu)件截面,減輕結(jié)構(gòu)重量,節(jié)省了空間。為確保混凝土的施工質(zhì)量重點,對吊裝加固、混凝土制作和現(xiàn)場澆灌進行控制,具體如下:
⑴ 為防止在澆灌混凝土過程中造成已定位準確的鋼管柱偏移,在鋼管柱吊裝后、混凝土澆筑前進行固定,并回填中砂,每隔5000毫米加一道500毫米厚C30混凝土固定層。
?、茋栏襁x擇和控制高強混凝土的配合比。依據(jù)類似工程經(jīng)驗和實踐,選擇了有豐富經(jīng)驗高強混凝土經(jīng)驗的攪拌站提供混凝土,并根據(jù)設(shè)計要求安排攪拌站預(yù)先對高強混凝土進行配比,然后由設(shè)計院核實符合后正式投入生產(chǎn),混凝土的配合比必須按GB50204為宜,即混凝土的設(shè)計強度不低于68。2MPA,混凝土拌合物坍落度到現(xiàn)場應(yīng)為(22±2)CM。在現(xiàn)場期間混凝土坍落度動態(tài)損失,在開始一小時應(yīng)不超過2CM。
⑶嚴格控制和選擇高強混凝土的組成材料,首先選用525號硅酸鹽水泥,實際強度不低于55。6MPA;選用砂為河砂,細度模數(shù)為2。6~3。0,含泥良不大于1%;石采用花崗巖碎石,壓碎指標把大于12%,碎石最大粒徑2CM,含你量不大于0。5%。要求拌制的的混凝土性能高,要有耐久性、強度高、高流動性、低離析、和易性好的特征。
?、扔捎阡摴苤炷恋臐仓叽筮_16米,按現(xiàn)行常規(guī)的方法不容易澆筑密實,根據(jù)有關(guān)類似工程的施工經(jīng)和試驗,采用高拋和導(dǎo)入高頻振搗器管內(nèi)振搗的方法施工。澆柱鋼管柱混凝土?xí)r,混凝土攪拌車直接開到井口上或采用吊機將漏斗吊至井口,將混凝土送到井口上的漏斗內(nèi),漏斗下連接著導(dǎo)管,導(dǎo)管口離混凝土上澆筑面約2~4米,井下混凝土采用高頻振搗器振搗密實,以邊澆筑,一邊振搗。
?、杉訌娀炷恋馁|(zhì)量控制,由于高強混凝土高拋澆筑方式要求流動性高,因此對每車到達工地現(xiàn)場后混凝土均進行塌落度檢查,保證到達現(xiàn)場塌落度不低于(22±2)CM,符合要求后才能向管內(nèi)澆柱,每班留置試塊不少于2組,混凝土施工時間應(yīng)選擇在夜晚氣溫較低時進行。
?、输撝隙嘶炷琳駝用軐嵑笸谌?50~200毫米深的浮漿,到混凝土初凝后鉤出毛面,隨后浸水養(yǎng)護7天以上。
3、結(jié)束語
本工程應(yīng)用鋼管混凝土施工技術(shù),適應(yīng)了逆作法對上下承中結(jié)構(gòu)的要求,解決了大跨度、大懸臂梁和某些特殊結(jié)構(gòu)的需要,減輕了結(jié)構(gòu)重量,節(jié)省了時間,加快了工期,取得了良好的效果;同時大幅度提高混凝土的承載能力,減少柱截面,增大商場使用面積,取得良好的經(jīng)濟效應(yīng)。
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