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協(xié)會(huì)刊物
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鋼管混凝土柱施工 |
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時(shí)間日期：2008-7-4 已被閱讀次：[8974] |
廣東省六建集團(tuán)有限公司 陳志東
[摘 要] 介紹高層建筑鋼管混凝土柱的施工藝和技術(shù)措施。
[關(guān)鍵詞] 圓型鋼管混凝土柱 混凝土施工 高層建筑
在建筑工程中，圓形鋼管混凝土柱結(jié)構(gòu)與其它結(jié)構(gòu)相比，具有承載力高、塑性和抗震性
能好，施工簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于高層及超高層建筑中，由廣東省六建集團(tuán)有限公司承建紅棉
大廈工程地點(diǎn)位于佛山市汾江中路原紅棉絲織廠內(nèi)，層數(shù)為二十一層，含地下室一層，建筑
物高度為70.64m，共有鋼管混凝土柱17根，柱內(nèi)澆C60摻聚丙烯單絲纖維混凝土，鋼管直徑
Φ（外）600，壁厚20mm，鋼管形式為直縫管，焊縫形式為埋弧自動(dòng)焊，板材材質(zhì)為Q235，焊
絲條用H08A，全部17根鋼管柱及預(yù)埋件等合計(jì)重量約130T。
1．鋼管加工及安裝工藝
1．1鋼管加工工藝
鋼管制作委托廣州某工程（集團(tuán)）公司全部在廠內(nèi)制作，經(jīng)驗(yàn)收合格后運(yùn)往工地現(xiàn)場(chǎng)安
裝，鋼號(hào)要求是Q235，承重主鋼管的連結(jié)采用V型坡口手工焊接，坡口角度a=600°±5,鈍邊
a=2±1mm，內(nèi)側(cè)間隙C=2±1mm（圖1），鋼管按樓層分段制作，鋼管接長(zhǎng)的接頭位置在樓層
結(jié)構(gòu)標(biāo)高以上700mm處，首層鋼管下料長(zhǎng)度為首層樓層高度加700mm，中間各層鋼管下料長(zhǎng)度
同中間樓層層高。
1．2鋼管安裝焊接、檢驗(yàn)工藝
1．2．1現(xiàn)場(chǎng)安裝及焊接
鋼管現(xiàn)場(chǎng)安裝采用塔吊吊運(yùn)，校正螺絲配合穩(wěn)定就位及校正垂直度，先用線錘檢查鋼管
垂直度，然后用J2經(jīng)緯儀進(jìn)行復(fù)檢，軸線位置帽鋼管底腳鋼底板來控制。
（1）首層鋼管安裝
安裝前，在鋼管底腳位置處預(yù)埋鋼底板，并在預(yù)埋鋼底上彈出軸線，吊機(jī)將鋼管吊在
指定的位置上，先與底腳鋼筋點(diǎn)焊，用線錘檢查鋼管垂直度，然后再用J2經(jīng)緯儀進(jìn)行復(fù)檢，
校正鋼管位置及垂直度，與底腳鋼底板焊牢，焊縫厚度為10mm（圖2）。
�。�2）中層各層鋼管安裝
首先要檢查下層已澆筑好的鋼管混凝土柱，柱內(nèi)有沒雜物，對(duì)雜物必須清除后才能安裝
上層鋼管柱，塔吊將該層鋼管一頭朝上吊起插入下層鋼管中，鋼管朝上口包封，防止雜物落
入管內(nèi)，端面墊入2mm厚的鐵皮，保證焊縫要求，便于校正垂直度，用線錘檢查鋼管垂直度
，然后再用J2經(jīng)緯儀進(jìn)行復(fù)檢，復(fù)查校正鋼管位置及垂直度，消除焊道上的油污、雜質(zhì)，進(jìn)
行焊接。
1．2．2焊接檢驗(yàn)
對(duì)鋼管加工及安裝的焊接質(zhì)量進(jìn)行了外觀檢驗(yàn)和焊接接頭力學(xué)性能測(cè)試。首先外觀檢驗(yàn)
采用內(nèi)眼觀測(cè)、放大鏡檢查及器具檢驗(yàn)，如發(fā)現(xiàn)問題，要求補(bǔ)焊及返工；其次每層隨機(jī)抽取
4個(gè)試件進(jìn)行焊接頭力學(xué)性能試驗(yàn)，其試驗(yàn)結(jié)果均滿足規(guī)范要求。
2．鋼筋混凝土施工
2．1施工程序
鋼管混凝土柱施工與普通鋼筋混凝土柱基本相同，不同之處在于柱的混凝土有2種，鋼
管內(nèi)為C60摻聚丙烯單絲纖維混凝土，鋼管外為普通混凝土，其施工程序?yàn)椋轰摴馨惭b驗(yàn)收
→鋼管內(nèi)混凝土澆筑→樓面梁板模板安裝→樓面梁板鋼筋綁扎→鋼管外混凝土澆筑。
2．2混凝土配比
C60摻聚丙烯單絲纖維混凝土選用525水泥（42.5）的施工配比見表1，配比除滿足設(shè)計(jì)
強(qiáng)度等級(jí)外，還要考慮混凝土塌落度選擇及外加劑等實(shí)際工作效率。2．3管內(nèi)混凝土澆筑
鋼管柱內(nèi)混凝土的澆筑質(zhì)量無法作直觀檢查，要求有嚴(yán)密的施工和可靠的技術(shù)措施。
（1）澆筑方法
根據(jù)工程施工特點(diǎn)，采用拋落加振搗器的方法即采用料斗送料，塔吊吊運(yùn)，自鋼管柱上
口灌入，用插入式振搗器振實(shí)，每次澆筑混凝土前，應(yīng)先澆灌10～20cm 厚與混凝土等級(jí)相
同水泥砂漿，以免自由下落的混凝土粗骨料產(chǎn)生彈跳離析現(xiàn)象，首次投料時(shí)離混凝土面高度
應(yīng)不小于1000mm，混凝土分層澆搗，分層振搗，振搗時(shí)間不于30s，出現(xiàn)少量浮漿時(shí)，則由
人工刮除浮漿至完成面標(biāo)高，并將混凝土表面刮花處理�；炷两K凝后浸水養(yǎng)護(hù)至上層鋼管
安裝前。
（2）質(zhì)量檢查
混凝土澆筑時(shí)，對(duì)進(jìn)場(chǎng)混凝土必須進(jìn)行質(zhì)量控制，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行坍落度檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)和易性和
坍落度超標(biāo)等不合格混凝土堅(jiān)決不使用，每臺(tái)班混凝土取樣不少于2組試件塊，對(duì)管內(nèi)混凝
土的澆筑質(zhì)量，可采用敲擊鋼管的方法進(jìn)行初步檢查，管外人工用木槌敲擊檢測(cè)，根據(jù)聲音
斷是否密實(shí)，如有異常，則用超聲波檢測(cè)，對(duì)不密實(shí)的部位，采用鉆孔壓漿法補(bǔ)實(shí)，管內(nèi)混
凝土完成，再次用木槌敲擊檢測(cè)，對(duì)不密實(shí)的部位，采用鉆孔壓漿法補(bǔ)實(shí)，然后將鉆孔補(bǔ)焊
封固。
3 結(jié)束語
紅棉大廈鋼管型混凝土柱的施工，具有的顯著的優(yōu)點(diǎn)：
3．1鋼管型混凝土柱其結(jié)構(gòu)延性優(yōu)于普通型鋼筋混凝土柱，免除了支模、扎筋、拆模等
施工工序，大大提高了構(gòu)件的抗震性能。
3．2鋼管型混凝土柱中混凝土摻入了聚丙烯單絲纖維，防止和減輕管內(nèi)混凝土的收縮并
增加混凝土的強(qiáng)度，通過有關(guān)質(zhì)量檢測(cè)部門對(duì)混凝土的脹縮和抗壓試驗(yàn)，結(jié)果脹縮的減少，
有利于混凝土與鋼管的共同受力，提高構(gòu)件的承載力。
3．3鋼管型混凝土柱的施工，具有加工和安裝工工藝簡(jiǎn)單、焊接工作量少，焊接質(zhì)量易
保證、勞動(dòng)強(qiáng)度低、施工工效高、縮短施工期、降低造價(jià)等優(yōu)點(diǎn)，具有較大的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
1．鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范
（GB50205－2001）
2．混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010－2002）
3．混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量及驗(yàn)收規(guī)范
（GB50204－2002）
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