湖北施工图纸设计盖章：特一级抗震钢骨混凝土的施工技术

湖北施工图纸设计盖章：特一级抗震钢骨混凝土的施工技术

一、 工程概况：
本工程地下室建筑面积39649㎡，建筑层数为地上24层。本工程为特一级抗震钢骨混凝土结构，所用钢构件也很大，同时存在地下层高较高的情况，地下一层层高为8.0米，其墙体混凝土的标号为C50。由于设计要求为特一级抗震钢骨混凝土，所以该混凝土中所含钢筋量比一般的一级抗震钢骨混凝土高出40~60%。
二、 此工程中特一级抗震钢骨混凝土施工特点
1.钢构件的安装焊接要求高
本工程所有钢结构特一级抗震，焊缝全部达到一级焊缝标准。而且为国内首次使用进口Cr60（相当于国内标准Q420）级钢材，板厚最厚达140mm，焊接工艺参数确定和焊接难度相当大。
本工程为不规则多边形，墙体多位异形，钢构件定位难度大。
2.特一级抗震钢骨混凝土的钢筋施工难度大
由于墙体、梁部位有钢构件的存在，而且作为特一级抗震结构配筋量为一级抗震的160%，钢筋、钢骨难免发生矛盾，导致钢筋的施工难度异常之大。
3.特一级抗震钢骨混凝土的模板施工复杂
钢骨柱、钢骨梁模板支设无法按照常规模板支设安装对拉螺栓，特别在暗柱、异形角部位模板加固也是该工程的一个新课题
4.特一级抗震钢骨混凝土的混凝土施工难度大
由于钢筋密、层高高，且局部墙体上预留洞比较大，对本工程的混凝土施工造成难度大。

三、 方案的选择与施工
针对该工程出现的一些特点和难点，我们成立了针对这一课题的QC小组，对该课题进行了专项的方案选择与施工过程质量控制。
1. 钢构件的安装焊接
钢骨的施工质量是钢骨混凝土的重点和关键，尤其在特一级抗震钢骨混凝土中钢骨的施工质量尤为重要，为确保施工质量，每道工序必须严格把关，出现偏差时应及时处理，避免将偏差遗留给下道工序，以防形成更大的积累偏差。
1.1钢构件的进场检查
钢构件的本身质量是施工的前提，所以我方派专人与监理同时驻加工厂，加强构件加工的过程控制，加工前应检查钢材的材质和规格，其应符合设计要求和有关国家标准，并附有质量证明书；同时在构件进场时由现场的监理和质检人员进行几何尺寸（包括截面高度、宽度、腹板中心偏移、翼缘板垂直度、弯曲矢高、腹板局部平整度）的检查，其允许偏差应满足《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2001）,发现不合格的构件不得进入下一道工序。 
制作精度要求
项 目 允许偏差（mm）
一节柱长 ±3
柱身挠度矢高 L/1000且≯5
柱截面尺寸 ±3
翼缘板倾斜（接合处） 1.5
腹板中心线偏移（接合处） 2

钢构件进场检验
1.2钢构件的安装
针对柱脚螺栓的埋设，采用两台电子经纬仪两个方向定位，精度确保0.5mm，在浇筑底板混凝土过程中全程控制住脚螺栓的位移，使其达到精度要求。浇筑前应将地脚螺栓用彩条布包好，避免砼施工过程中对地脚螺栓的污染。

柱脚螺栓埋件示意图
安装测量是保证钢结构施工质量的重要部分，尤其是钢柱的垂直测量和钢梁的水平测量，钢柱的安装定位同样采用两台电子经纬仪，两个方向定位，利用投测的控制点对各个钢柱分别进行测量，用来检查其垂直度和下层钢柱垂直度的误差。钢梁在安装过程中，利用水平仪在安装好的钢柱上抄出控制水平线，然后利用此水平控制线抄出钢梁的水平线，其误差要求应满足安装的精度要求。在施测中应充分考虑钢柱和钢梁的变形。确保精度达到1mm
对于施工过程中产生的偏移情况，必须在上节钢构件安装焊接时进行纠偏，偏位小于1.5mm的可在单节内一次纠偏到位；偏位大于1.5mm的应通过分节多次纠偏完成，每次不得大于1.5mm；纠偏要及时，避免产生累计误差。 
1.3钢构件的焊接
为保证施工质量，明确选用技术熟练的队伍，并完成现场考试，合格后才能上岗；由专业责任师对施工人员进行详细交底，强调质量的重要性。钢构件之间的焊接采用的CO2气体保护焊，焊缝等级为一级。焊接时采用对称交叉分层的焊接方法，焊接过程中要及时交流监控数据，通过对称交叉分层的焊接方法及时找正、消除温差变形的影响，确保成型后构件的轴线位置、垂直度、上下段错边、标高符合要求。
1.4钢结构焊接质量控制
施工过程中全面控制焊接质量：
1.4.1焊接环境温度不宜低于5℃，环境湿度不易高于80%，焊接时采取防风措施。
1.4.2焊接前应将待焊区域及两侧50mm范围内的铁锈、油污、水分等杂质去除。
1.4.3焊缝超声波探伤检验应在焊缝焊完24小时后进行，对每一条焊缝都进行超声波探伤。发现不合格的焊缝用碳弧气刨清除焊接缺陷，并用砂轮打磨被焊部位，露出金属光泽，采用原焊接方法进行返修，确保施工质量。

2. 钢筋施工
2.1劲性钢骨混凝土内的型钢与纵向钢筋容易发生矛盾，由于该工程设计要求的是特一级抗震钢骨混凝土，钢筋更加密集，钢筋含量比普通一级抗震钢骨混凝土增加40~60%，当发生该矛盾时解决的原则为：与设计方、构件加工厂协商，通过在牛腿上的开孔使钢筋穿过钢构件，保证钢筋的连续性。牛腿上的孔应在钢构件安装前完成，禁止现场开孔。 

2.2墙体纵横筋都采用剥肋滚压直螺纹连接，加快施工进度，提高施工质量。
2.3暗柱箍筋与墙体纵筋重叠处必将减少钢筋保护层厚度，甚至可能出现漏筋现象，此部位应在施工中加强控制，排筋过程控制好箍筋与墙体水平筋的位置，避免重叠，发生漏筋现象。
2.4控制箍筋大小，箍筋小了将无法包住暗柱纵筋及钢构件，箍筋大了将应影响保护层及可能出现漏筋现象。箍筋的翻样可以采用计算机制图，准确计算出大小，以提高钢筋绑扎的质量。
2.5保证钢筋间距，墙体中广泛使用梯子筋、定位筋，其端头要刷防锈漆。
3.模板施工
3.1为满足多异形、多变化的墙体施工需要，并保证模板刚度，选用吕梁背楞＋多层板面板模板体系。为提高浇筑混凝土的外观质量和面板周转次数，板面采用高质量的维萨板。
3.2考虑对拉螺栓时应避免其与钢构件的冲突，并应注意与主筋避让，故在确定对拉螺栓位置时同样采用计算机翻样，综合考虑，将这种矛盾在施工前解决。
3.3增加附加背楞、连接芯带、模板拼接通用夹具等措施保证模板拼缝质量。
3.混凝土施工
3.1考虑到墙体中H型钢限制了混凝土的流动，并且暗柱、墙体的箍筋和拉筋较密，同时由于地下室层高较高，在施工前我们与搅拌站探讨了一下混凝土的材料选择，对混凝土中的碎石粒径做了明确要求，采用5~16mm的小粒径碎石，同时将坍落度调至180mm。
3.2施工过程中选用Φ30的振捣棒进行振捣，在间隙狭小处采用钢筋钎插捣和敲打模板方法辅助振捣，保证混凝土浇筑的密实度。
3.3对于墙体中存在较大预留洞部位，为了加强预留洞下的混凝土密实度，在预留洞处模板施工时就在洞中间开一个200宽的豁口，振捣棒可以通过此豁口加强对预留洞下混凝土的振捣，提高密实度。在拆模后可以将此素混凝土柱敲掉。
3.4本工程地下室单层层高最高为8m，竖向构件属于超高混凝土浇筑，施工过程中采用PVC管做串筒，保证混凝土自由落差不大于2m，以防止混凝土产生离淅。
四、施工体会
1. 特一级抗震钢骨混凝土对施工的质量要求很严格，所以施工准备阶段对各个影响因素应有充分的估计，同时应用QC方法对质量进行控制。
2. 充分发挥计算机在施工中的应用，以达到降低成本、控制质量的作用。
3. 采用墙体铝梁体系大模板，比木龙骨模板刚度大，比钢质大模板成本低且易修整板面；实际结构显示墙体混凝土的外观很好。
4. 本工程钢骨混凝土中钢筋混凝土施工标准按照《混凝土结构施工质量验收规范》（GB50204-2002）要求进行质量控制，在满足国家规范要求的同时，我们又进一步要求按照《北京市结构长城杯评审标准》执行，增加了质量的控制力度。通过严格的质量控制，钢骨安装质量和焊缝要求达到国家有关规范标准和设计要求，同时混凝土的施工质量也取得了理想的效果。