建筑型钢混凝土结构施工技术措施探讨

发表时间:2021/7/21   来源:《城镇建设》2021年2月5期   作者: 朱磊
[导读] 型钢混凝土作为一种常见的建筑结构形式,由混凝土、型钢、箍筋与纵向钢筋等构件组成,具有构件截面尺寸小、混凝土握裹力强等优势,对建筑物结构质量的提升有着重要意义。
        朱磊
        中铁上海工程局集团建筑工程有限公司   上海市   200000
        摘要:型钢混凝土作为一种常见的建筑结构形式,由混凝土、型钢、箍筋与纵向钢筋等构件组成,具有构件截面尺寸小、混凝土握裹力强等优势,对建筑物结构质量的提升有着重要意义。与纯钢结构和混凝土结构相比,型钢混凝土结构的施工工艺较为复杂,前后工序环环相扣,难以保障成品质量。因此,本文对建筑型钢混凝土结构的施工技术措施与工艺流程进行探讨,以供参考。
        关键词:建筑工程;型钢混凝土结构;施工技术措施
        一、建筑型钢混凝土结构的自承式钢筋桁架楼板施工技术
        1、模板加工及检查
        结合现场情况,科学制定模板设计方案,使用0.5mm厚的镀锌钢板为原材料制作底模板,将底模板与钢筋桁架焊接连接成为组合模板。同时,考在模板内特定方向上额外设置配筋,以此形成双向板。如此,可以直接在钢梁上安装组合模板,搭建起钢筋桁架楼承板体系。其次,对边缘受损的楼承板进行校正处理,使用非标准板收尾,采取扣合方式连接板材,要求拉钩连接紧密,检查板端是否存在漏浆部位。最后,在入场环节,对模板规格尺寸、板面平整性与光滑度、配件质量进行检查,将合格模板在指定区域堆放,便于后续吊装。
        2、分部位分层起吊
        首先,开展试吊作业,将构件起吊至地面上方0.5m处,观察构件是否出现倾斜失稳与大幅晃动情况,对吊装方案进行调整,如变更吊点数量与分布位置。其次,清理吊装线路及周边区域内分布的障碍物,将构件与其保持安全间隔距离。再次,明确吊装与构件安装顺序,例如,在下层钢筋桁架楼承板吊装就位后,再安装上层次梁与上层钢板,随后封闭洞口。最后,待构件吊运至作业面上方后,对构件模板的水平位置与朝向角度进行测量调整,确定一切无误后,缓慢将构件下落。
        3、钢筋桁架模板安装
        模板安装时,应按顺序安装板材与配件,定期对模板水平位置和竖直度进行测量调整,确定模板安装质量达标与位置无误后,将模板固定。随后,清除模板内的灰尘污渍与残留积水,在壁面上均匀涂刷脱模剂。最后,对模板缝隙进行密封处理,如填充海绵胶条等材料。同时,也可使用非标准板进行收尾,采取扣合方式连接板材,避免在板边和梁体重叠部位形成缝隙。随后,检查自承式钢筋桁架模板质量,将底模板搭接边宽度尺寸偏差控制在±2mm内,将搭接边高度尺寸偏差控制在±1mm内,
        4、混凝土浇筑
        严格遵循现行《混凝土工程施工质量验收规范》GB50204开展浇筑、振捣与养护作业,如使用平板振捣器对型钢混凝土结构的钢筋密布部位开展振捣作业,禁止在此部位内插入振捣棒,避免出现钢筋移位现象。同时,在楼板上方采取保护措施,避免未成型混凝土承受过大施工荷载出现钢筋移位、混凝土开裂问题。
        二、建筑型钢混凝土结构的型钢柱施工技术
        1、型钢柱制作
        首先,做好钢板预处理作业,清理钢板表面附着的灰尘污渍与残留锈迹,对轻微弯曲的钢板进行校直处理,更换规格型号有误与存在明显质量缺陷的钢板。其次,使用火焰直条切割机对钢板进行切割下料处理,如垂直切割十字柱的腹板和翼板,采取锤击法反复锤击腹板区域,以此来消除腹板切割期间产生的应力,避免腹板在后续焊接环节出现波浪变形现象。再次,开展刨坡口与制孔作业,使用半自动切割机、数控平面钻床等设备,在构件焊接部位设置坡口,在连接板上钻设若干数量孔洞。同时,考虑到所使用型钢柱与型钢梁构件的穿孔数量较多,为控制钻孔精度,分为多次连续性完成制孔作业。最后,对型钢柱的规格尺寸、结构质量、孔径进行检查,对缺陷部位进行二次加工,将合格的型钢柱登记编号与归类存放。
        在H型钢组立环节,使用流水线组立机进行组立,采用气保焊定位,用三组拉杆夹紧机放置在组立轨道上,使用翼板和腹板夹紧定位,将组立距离保持在200mm及以上,将焊脚间距控制在200mm-300mm内,采取连续施焊工艺来完成多层焊接工序。如果存在翼缘板角变形问题,对焊缝位置进行线状加热,将温度控制在650℃内,在焊炬后方设置一排水管进行喷水冷却,在加热-冷却处理后,即可消除翼缘板角变形部位。


        2、主筋深化设计与安装
        在型钢柱主筋设计环节,为提高型钢混凝土柱施工质量,对受力主筋位置进行深化设计,严格遵循“强剪弱弯、强柱弱梁”原则,根据型钢柱与型钢框架梁二者截面大小的比值,适当调整受力主筋分布位置,并将型钢柱主筋穿过梁翼板以传统夯实进行塞焊安装。同时,在型钢柱内主筋数量较多时,由于钢筋分布密度较大,很难将主筋绕开型钢梁,因此,可选择在型钢柱内额外设置连接器,或是在钢牛腿上钻设预留孔,如此,使用连接器将主筋绕开型钢梁,或是将主筋穿过钢牛腿预留孔与下方柱筋连接。
        在型钢柱主筋安装环节,分析型钢柱部位情况,适当调整矩形箍筋肢距,或是使用拉筋来替代型钢柱箍筋实现绕过栓钉的目的,确保箍筋可以顺利安装。而针对梁柱节点部位的箍筋安装问题,则提前在框架梁腹板上钻设预留孔,将封闭的箍筋加工为L型或U型后,再将箍筋穿过梁柱节点进行固定安装。
        3、型钢首节柱吊装
        提前对主体长度进行测量,将立柱顶端为起始点,向下测量,如果柱体长度与截面积不达标,则将其返厂加工,在检验合格后,即可开展吊装作业。随后,使用塔吊缓慢起吊基础预埋柱,将柱脚底板螺栓孔与螺栓对准,使用水平仪等设备对立柱标高、竖直度、水平位置进行测量校正。确定无误后,将柱体准确就位,缓慢下落,使用双螺帽将螺栓拧紧。最后,重复上述工序步骤完成上层型钢柱吊装作业,
        4、型钢柱焊接
        在型钢柱焊接前,清理柱体表面灰尘污渍与残留锈迹,对凹凸不平部位进行修复处理。随后,遵循“结构对称、节点对称”顺序,将型钢柱中间部位作为起始点,向两侧节点延伸开展焊合操作,将坡口熔透焊。最后,对焊接质量进行检查,要求焊点无裂纹、多孔性缺陷与明显烧伤现象,将每件制品的焊点脱落及漏焊数量控制在总焊点的4%以内。
        三、建筑型钢混凝土结构的型钢梁施工技术
        1、纵向筋与箍筋安装
        在纵向筋与箍筋安装环节,将钢筋安装摆放就位,设置角焊缝,将厚度控制在8mm左右,将双面焊缝长度控制在5d及以上,将其余钢筋穿过型钢柱腹板形成贯通钢筋,完成型钢梁上部与底部纵向筋的穿插作业。随后,在现场浇筑混凝土柱,待混凝浇筑完毕后,将钢筋与钢牛腿进行焊接连接,避免所产生焊渣进入柱模板。最后,提前做好模板搭设作业,断开相邻型钢柱间的梁底筋,使用直螺纹套筒将其连接,将钢筋接头率保持在50%内。同时,采取超声波探伤技术,对钢筋与型钢结构焊接部位的内部缺陷进行100%探伤。
        2、梁模板施工
        施工人员参照图纸,按特定顺序安装型钢梁模板,定期对模板安装位置和竖直度进行测量校正,如使用全站仪直接将控制线引测至模板上。在模板调整完毕后,使用加固箍筋对模板进行初步固定,将模板与配套支撑结构连接。
        3、柱脚灌浆施工
        为了便于灌浆工作的开展,需要先在柱脚周围设置模板,同时还需要对混凝土表面上的积水和杂物进行清除,然后再进行浇筑。需要注意,如果浇筑的是细石混凝土,由于其收缩性非常差,所以在浇筑过程中,需要从一侧开始浇筑,并强化振捣环节的质量管理,只有在另一侧的混凝土出现溢出情况时,同时超过锚板下表面后才可以停止振捣,否则混凝土的质量必然会存在问题。同时还需要注意的是在施工中必须保持整个浇筑振捣过程的连续性,杜绝出现多方向轮流浇筑的情况。
        4、型钢梁混凝土施工
        考虑到主梁交接和梁腹部等部位密布钢筋,为控制浇筑质量,需要采取分层浇筑工艺,将型钢梁中心部位作为浇筑起始点,向两侧延伸浇筑。随后,对混凝土进行振捣,将振捣棒要垂直插入混凝土,随浇随振。附着式振捣器设置在型钢和钢筋密集区段,同时配制流动性高的混凝土结合附着式振捣器,确保混凝土浇筑质量。严格控制振捣顺序与留振时间,在混凝土表面无气泡持续冒出后,结束振捣作业。最后,开展混凝土养护作业,在表面覆盖塑料薄膜进行保湿,在四周包裹棉帘进行保温,并做好混凝土温控工作。
        结语:综上所述,为充分发挥型钢混凝土结构的性能优势,满足现代建筑工程的使用需求。因此,施工企业应提高对型钢混凝土结构的重视,深入了解型钢混凝土施工技术体系、工艺流程和操作要点,结合工程情况科学制定技术方案,为工程质量提供有力的技术保障。
        参考文献:
        [1]潘中宝.建筑型钢混凝土结构施工技术措施[J].建材与装饰,2016(51).
        [2]曾昭寅.高层建筑型钢混凝土组合结构施工技术[J].四川建材,2009,35(04).
        [3]唐伟耀.高层建筑型钢混凝土结构施工关键技术的研究[J].建筑施工,2013,35(11).
作者简介:朱磊,1984年2月24日出生,男,云南昭通人,汉族,本科毕业,工程师,从事施工管理方面的工作。
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