王夢(mèng)麗
(山西一建集團(tuán)有限公司,山西 太原 030012)
根據(jù)國(guó)內(nèi)建筑工程的發(fā)展實(shí)際,可看出型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)應(yīng)用較為普遍,其具有較大的優(yōu)勢(shì),不但能夠使構(gòu)件的承載力得到保證,還可以合理縮減構(gòu)件占據(jù)的空間,實(shí)現(xiàn)實(shí)際建筑空間的擴(kuò)增,同時(shí)抗震性也得到提升,此外還比較經(jīng)濟(jì)合理。本文即以此結(jié)構(gòu)施工技術(shù)為核心進(jìn)行探討[1-3]。
從20 世紀(jì)90 年代起,在建筑行業(yè)組合結(jié)構(gòu)就得到不斷推廣,例如型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)等。型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu),又被稱為SRC 結(jié)構(gòu),將混凝土、鋼筋以及型鋼的優(yōu)勢(shì)融合在一起,具體運(yùn)用中具有的優(yōu)勢(shì)主要包含:
(1)相比鋼筋混凝土,型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)如下:①較好的承載力,利用對(duì)型鋼應(yīng)用,使構(gòu)件的剛度得到合理提升;②更佳的抗震性能,表現(xiàn)出更優(yōu)良的延性;③更快的施工速度,鋼結(jié)構(gòu)具有一部分承載力,縮減了模板工程量。
(2)相比鋼結(jié)構(gòu),型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點(diǎn)為:①可以在一定程度上縮減鋼材的用量,以保證鋼材的性能為基礎(chǔ),可以實(shí)現(xiàn)50%以上比例的節(jié)省幅度;②構(gòu)件穩(wěn)定性更加符合需求,SRC 結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了混凝土、型鋼的雙重受力,整體穩(wěn)定性較好,并且局部穩(wěn)定性也同樣超過(guò)純鋼結(jié)構(gòu);③耐火性更強(qiáng),同時(shí)具有更佳的抗腐蝕水平,針對(duì)型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu),混凝土可以對(duì)剛才起到相關(guān)的保護(hù)效果,避免腐蝕等問(wèn)題的出現(xiàn)。根據(jù)上面的分析,不管是從構(gòu)件的性能角度分析,還是在施工的經(jīng)濟(jì)性等方面的分析,型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)都具備明顯的優(yōu)勢(shì),在高層等建筑中特別適用,尤其是對(duì)于抗震性能需求較高的條件下尤其適用。
結(jié)合我國(guó)建筑領(lǐng)域型鋼混凝土的發(fā)展現(xiàn)實(shí),其主要包含兩種結(jié)構(gòu)類型,分別為全型鋼以及局部型鋼兩種,其中后者的應(yīng)用更加普遍。在實(shí)際應(yīng)用中,因?yàn)榕滗撔褪降牟町?,將其分為腹式、空腹式兩個(gè)類型。
整個(gè)組合柱安裝精度的重要一步,就是地腳螺栓的施工質(zhì)量。首先應(yīng)當(dāng)按照工程基礎(chǔ)底板平面圖,再結(jié)合建筑物的定位軸線,測(cè)出合理的控制螺栓位置的控制線,同時(shí)將角鋼定位框圖畫(huà)出。焊接組合完固定架之后,將整體螺栓固定架放到彈好的邊框線上。再把底板下邊的鋼筋鋪設(shè)好,綁扎牢固后并且將鋼筋馬凳放好,下一步將底板上部的鋼筋安置好。安裝定位完螺栓固定架,同時(shí)完成調(diào)整,將黃油涂到螺栓絲的頭部,再包上油紙達(dá)到保護(hù)的效果。在對(duì)柱子和頂板混凝土正式澆筑前,應(yīng)當(dāng)?shù)诙螐?fù)核,標(biāo)高等確定正確后,才可以實(shí)施澆筑流程。底板鋼筋完成鋪設(shè)后,通過(guò)12 號(hào)鐵線將螺栓和固定架立桿牢固的綁扎到上鐵鋼筋。并且采取φ16 鋼筋在立桿角鋼的各個(gè)方向和樁頭鋼筋進(jìn)行固定。再次確認(rèn)柱腳螺栓的位置有沒(méi)有存在位移,一旦出現(xiàn)應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。初步固定型鋼柱后,通過(guò)柱腳上下設(shè)置的螺栓實(shí)施調(diào)整以及鎖緊。等型鋼柱調(diào)整到位后,就能夠根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)需求完后后續(xù)的焊接。在澆筑混凝土前,保護(hù)上部的螺栓絲扣,澆筑環(huán)節(jié)中禁止振搗棒和螺栓桿發(fā)生接觸,同時(shí)應(yīng)當(dāng)有專人看管。所有的螺栓組澆筑完成后,檢查位置是否合理,然后做出相應(yīng)的調(diào)整。設(shè)置柱腳螺栓固定支架時(shí),禁止和基礎(chǔ)底板中的其他結(jié)構(gòu)鋼筋焊接,針對(duì)接觸的部位只可以采取鋼絲綁扎的形式。應(yīng)當(dāng)保證柱腳螺栓的固定支架保持牢固,避免澆筑混凝土過(guò)程中導(dǎo)致螺栓移位。
2.2.1 鋼柱吊裝準(zhǔn)備
①鋼柱吊裝前,對(duì)吊裝設(shè)備進(jìn)行檢查,確認(rèn)索具的完整有效,檢查是否具備相應(yīng)的質(zhì)量合格證書(shū);②鋼柱吊裝前,在鋼柱上安裝爬梯、纜風(fēng)繩等設(shè)備,有利于安裝人員后續(xù)的施工;③鋼柱吊裝前,于鋼柱牛腿上部1.2m 的位置焊接圓鋼筋環(huán),即為安全繩的固定點(diǎn)。
2.2.2 首節(jié)鋼柱吊裝
①準(zhǔn)備工作就緒后,開(kāi)始鋼柱吊裝;②當(dāng)把鋼柱吊到和就位部位相差200mm 的位置時(shí)保持穩(wěn)定,以較慢的速度下落,下落時(shí)不要和地腳螺栓絲扣發(fā)生碰撞。然后通過(guò)專用角尺完成檢查,假如定位線和基礎(chǔ)定位軸線沒(méi)有重合,應(yīng)當(dāng)對(duì)鋼柱進(jìn)行調(diào)整;③調(diào)整鋼柱標(biāo)高過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)首先標(biāo)定標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn),通過(guò)水準(zhǔn)儀對(duì)標(biāo)高進(jìn)行測(cè)定,借助調(diào)整螺母的旋轉(zhuǎn)來(lái)對(duì)柱頂標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整,柱標(biāo)高調(diào)整示意圖如圖1 所示;④通過(guò)水平尺來(lái)初步調(diào)整鋼柱垂直度,對(duì)其進(jìn)行校正。采取兩臺(tái)經(jīng)緯儀從兩側(cè)一起觀測(cè),再結(jié)合千斤頂來(lái)調(diào)整,擰緊固定柱腳螺栓。
圖1 柱標(biāo)高調(diào)整
2.2.3 灌無(wú)收縮砂漿
該流程中應(yīng)當(dāng)是現(xiàn)場(chǎng)人工攪拌,依據(jù)產(chǎn)品要求的加水量來(lái)計(jì)量。澆筑高強(qiáng)無(wú)收縮砂漿過(guò)程中,一端灌漿直到另一端出現(xiàn)外溢同時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)錨板下表,避免澆筑時(shí)采取超過(guò)兩個(gè)方向進(jìn)行輪流的方式。不需要振搗灌漿料,同時(shí)應(yīng)當(dāng)是連續(xù)操作,不可以出現(xiàn)間斷,此外還應(yīng)最大限度縮短灌漿時(shí)間。完成灌漿后,將塑料薄膜蓋在上面,強(qiáng)度超過(guò)20MPa 后才可以拆除模板,至少需要14d 的養(yǎng)護(hù)。
完成型鋼柱的吊裝后,開(kāi)始豎向結(jié)構(gòu)鋼筋施工,通過(guò)直螺紋連接柱主筋,水平方向安置箍筋組和拉鉤。
2.3.1 柱主筋施工
安裝主筋的流程,基本類似于普通鋼筋的安裝,不過(guò)當(dāng)柱遇到鋼梁時(shí),應(yīng)當(dāng)提前根據(jù)深化設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工,假如柱主筋無(wú)法避開(kāi)鋼梁沒(méi)那么可以穿過(guò)鋼梁預(yù)留孔。
2.3.2 柱箍筋施工
在型鋼混凝土中,箍筋作為重要的鋼筋構(gòu)件,主要是起到約束混凝土的效果,應(yīng)當(dāng)保證箍筋的閉合性,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)和主筋的連接比較牢固。因?yàn)樗ㄡ敳紳M型鋼的表面,柱箍筋具有較大的施工難度,應(yīng)當(dāng)和主筋的安裝穿插完成,柱箍筋的組成包含八邊形箍筋、拉鉤以及矩形箍筋,加工鋼筋的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)對(duì)下料長(zhǎng)度進(jìn)行全面控制,以及掌控好相應(yīng)的彎折角度,使最終的箍筋質(zhì)量得到保證。
安裝過(guò)程不能完全按照普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)柱子的流程進(jìn)行,應(yīng)當(dāng)打開(kāi)箍筋開(kāi)口部位,先把箍筋從型鋼柱柱身向下套,再進(jìn)行主筋的連接。
(1)安裝豎向結(jié)構(gòu)模板過(guò)程中,安裝結(jié)束上部的型鋼梁之后,配板過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)關(guān)注鋼梁間隙的尺寸是否符合大模板吊裝的需求,假如配板尺寸超過(guò)一定的大小則難以實(shí)施吊裝模板,使工程整體施工進(jìn)度受到不利的影響,工程當(dāng)中采取四塊木模板完成組拼,速度較快,節(jié)約時(shí)間。
(2)因?yàn)椴豢梢园崖輻U設(shè)置到型鋼柱柱身,所以,模板柱箍應(yīng)當(dāng)具有充足的強(qiáng)度,同時(shí)相應(yīng)的剛度應(yīng)當(dāng)符合需求,工程當(dāng)中采取型鋼柱箍,使模板固定的剛度以及強(qiáng)度符合相應(yīng)的規(guī)范。
例如,在大劇院工程中,具有不一樣的基礎(chǔ)承臺(tái)標(biāo)高,較多的柱底標(biāo)高為-2.2m,那么6.4m 平臺(tái)基本上都是8.6m 的柱高度,所以柱混凝土應(yīng)用的是分層澆筑的方式進(jìn)行施工,分層高度應(yīng)當(dāng)在400mm 范圍內(nèi),并且在澆筑混凝土的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)相應(yīng)的溜槽,應(yīng)當(dāng)控制混凝土下落的高度不超過(guò)2m,在澆筑過(guò)程中,混凝土不存在離析的情況;布料桿軟管出口和模板內(nèi)側(cè)面的距離應(yīng)當(dāng)超過(guò)50mm,同時(shí)不可以朝模板內(nèi)側(cè)面直沖布料,也禁止出現(xiàn)鋼筋骨架的直沖;應(yīng)當(dāng)分散布置混凝土的下料點(diǎn),設(shè)置大約2m的間距;通過(guò)輸送泵澆筑柱混凝土,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)借助塔吊的配合;正式澆筑混凝土前,應(yīng)當(dāng)先準(zhǔn)備一個(gè)鐵槽,首先完成50mm厚度水泥砂漿的澆筑,和混凝土的砂漿成分應(yīng)當(dāng)具有一樣的配合比,通過(guò)利用鐵锨一邊澆筑混凝土以便鋪設(shè),防止存在爛根的問(wèn)題。
采取450mm 的混凝土振搗間距,振搗結(jié)束的標(biāo)志就是有浮漿出現(xiàn)在混凝土的表面同時(shí)不再下沉,最好控制大約20s 的時(shí)間。在振搗過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn):①振搗棒不能接觸到相應(yīng)的預(yù)埋管件;澆筑過(guò)程中應(yīng)當(dāng)安排專門(mén)的人員看管模板等是否出現(xiàn)變形等問(wèn)題,一旦出現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)當(dāng)?shù)谝粫r(shí)間進(jìn)行處理;②應(yīng)當(dāng)采取的方式為快插慢拔,應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)均勻排列的插點(diǎn),根據(jù)每個(gè)點(diǎn)進(jìn)行移動(dòng),控制點(diǎn)的距離大約為450mm;③控制振搗棒進(jìn)入混凝土的實(shí)際深度,最佳的深度為進(jìn)入下一層混凝土大約50mm,保證振搗的密實(shí)度。
型鋼混凝土組合柱在我國(guó)具有較快的發(fā)展速度,在全國(guó)各個(gè)地區(qū)工程建設(shè)中,肯定會(huì)促進(jìn)型鋼混凝土組合柱施工在我國(guó)的應(yīng)用,有利于提高型鋼混凝土組合柱施工質(zhì)量水平,可以加快工程的施工進(jìn)度,確保工程質(zhì)量,創(chuàng)造可觀的社會(huì)效益以及經(jīng)濟(jì)效益。