刘轶龙 王津晶 袁佳帅 李大鹏
中国建筑第八工程局有限公司钢结构工程公司上海, 天津 300385
摘要:公共及大型建筑在设计方面除保证工程使用功能外结构造型精美多变,且广泛应用组合结构柱为基础受力构件。钢结构劲性钢柱作为组合结构柱重要组成部分其安装精度直接影响工程施工质量,而地脚螺栓安装精度是保证钢柱安装精度的先决条件。天津康汇医院项目地下室轴线复杂,地脚螺栓数量庞大,紧抓地脚螺栓储存、现场安装定位及复测等施工工艺,才能确保地脚螺栓安装精度从而保证钢结构劲性钢柱的顺利安装。
关键词:复杂轴线 数量庞大 施工工艺
0 前言
多层钢结构主体安装施工顺序为:钢柱安装→钢梁安装→楼板安装。确保首节钢柱的安装精度是保证整体结构安装质量的关键,而确保首节钢柱的安装精度的主要因素是地脚螺栓安装质量。本文以天津康汇医院项目地下室地脚螺栓安装实际情况为例,地脚螺栓进场使用、定位安装、施工测量三个方面总结出适用复杂轴线群锚地脚螺栓施工工艺。
1 工程概况
本工程位于天津市西青区赛达工业区,南邻赛达北四道,西邻赛达十支路,北临芦北路,东临赛达九支路,总占地面积165805.6㎡、建筑面积464654㎡。分为病房楼、门诊医技楼、生物研究院、行政办公楼、健康体检、医疗美容中心、月子中心。单体最大建筑面积为75795㎡,最大高度为63.75m。集医疗、科研、培训、康复等四位一体的三级甲等综合医院。结构类型钢框架结构,钢结构总用钢量约3.8万t。地脚螺栓主要分布于病房楼、行政办公楼、月子中心负二层基础底板内及病房楼、门诊医技楼、生物研究院、行政办公楼、健康体检-医学美容中心、月子中心负二层混凝土柱顶,共计819组。
2 施工难点分析
2.1地下室轴线复杂
地下室占地面积87653.28㎡,长343.2m,宽255.4m,共计8个单体;因此地下室轴线由主轴线、负轴线和辅助轴线组成,轴线交叉复杂根据控制轴线进行细部轴线的放设比较困难,无法根据细部轴线确定地脚螺栓位置。
图2-1地下室轴线网
2.2地脚螺栓数量庞大
地下室地脚螺栓共计819组地脚螺栓共计需地脚螺栓3276根,安装数量庞大且施工周期较短,如何存放及领用保证螺栓自身及安装质量难度较大。
3 施工工艺
3.1地脚螺栓存放及使用
地脚螺栓数量较多,如何存放确保地脚螺栓在施工前构件无锈蚀,丝扣无损伤是保证施工质量的前提条件。地脚螺栓加工完成后丝扣部分涂抹黄油,防止丝扣锈蚀影响螺母拧进。运输过程中使用木质托盘将地脚螺栓码放整齐并覆盖塑料薄膜,防止地脚螺栓磕碰破坏丝扣。地脚螺栓进场后存放到通风干燥的仓库内并建立材料使用台账随施工进度领用,严禁超领在施工现场露天摆放造成地脚螺栓的腐蚀及磕碰影响施工质量。
图3.1地脚螺栓码放
3.1定位及安装
首先进行地脚螺栓安装准备工作,先对测量单位移交的现场基准点进行复测确保吊脚螺栓定位准确。项目使用CAD软件利用基准点坐标标定出所有地脚螺栓坐标位置,在地脚螺栓安装过中使用全站仪进行测量定位,克服因轴线复杂及细部放线无法准确定位的困难。
本工程采用筏板基础混凝土浇筑量较大,地脚螺栓在安装完成后混凝土浇筑过程中容易造成位移影响安装质量,因此项目采用定位环板固定保证螺栓群内各地脚螺栓间距将其形成一个整体构件防止浇筑过程中的变形及位移。
地脚螺栓安装完成后采用PVC塑料管套住地脚螺栓丝扣,长度长于螺栓50mm,直径大于螺栓10~20mm,防止混凝土浇筑过程中污染地脚螺栓丝扣。
图3.2地脚螺栓定位偏差及安装
3.3地脚螺栓复测
地脚螺栓在浇筑前进行验收,使用不同设备进行地脚螺栓复测,防止因仪器问题导致螺栓定位错误。在地脚施工中应对基准点定期复测,防止因地下室施工过程中大型车辆运输、雨季施工导致基坑周边沉降位移导致基准点改变影响地脚螺栓定位。
地下室混凝土浇筑时安排测量人员对脚螺栓进行监控测量,因外力导致地脚螺栓发生位移时及时纠正确保计较螺栓位置准确。
浇筑完成后及时安排人员对地脚螺栓位置混凝土进行剔凿,防止因混凝土浇筑过高将地脚螺栓丝扣埋入混凝土内,保证丝扣的漏出长度确保首节钢柱的安装高度。
对预埋在混凝土柱内的地脚螺栓应重点监测,防止在混凝土浇筑过程中因混凝重量导致地脚螺栓整体下移,影响首层钢柱安装高度。
图3.3地脚螺栓复测及纠正
4首节钢柱安装情况
混凝土浇筑完成养护达到设计要求后进行首节钢柱吊装作业。地脚螺栓外漏丝扣使用导入器保护,防止钢柱吊装过程中因塔吊瞬间下落在外力作用下破坏丝扣影响螺母拧进。首批钢柱安装过程顺利,丝扣保护到位无混凝土污染及腐蚀情况螺母一次拧紧顺利,钢柱标高控制在允许误差内,一次验收合格率100%。
图4-1首节钢柱吊装情况
5 结论
复杂轴线群锚地脚螺栓施工高强螺栓施工细化管理过程,对各影响施工质量因素考虑全面严格把控必定能够克服现场各种困难,保质保量完成施工任务。继续发扬地脚螺栓精细化的施工精神,投入到下一道工序施工中去。
参考文献
[1]《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205-2001
[2] 何敏宜、王晓星、胡海涛。预埋地脚螺栓施工的改进方法。2010,09