王海瑞 山西機械化建設集團有限公司

1 工程概述

某建筑地下二層，地上二十五層，其建筑面積：地下建筑面積：2234.24m2，地上建筑面積：24004.12m2，商業(yè)面積:1854.61m2，總面積：26238.36m2；建筑總高度78.15m；建筑結構：框剪結構；為了增大地下車庫及住戶儲藏室空間，-2F～2F局部豎向結構采用型鋼混凝土柱，轉(zhuǎn)換層設有型鋼混凝土梁。

2 質(zhì)量控制標準

2.1 主控項目

鋼柱安裝質(zhì)量必須符合設計要求和相關標準規(guī)范的規(guī)定，在運輸、堆放和吊裝等環(huán)節(jié)造成構件的變形時必須進行及時矯正。

型鋼柱柱腳鋼板墊片規(guī)格、位置應正確，與型鋼柱底面和混凝土基礎頂面應接觸緊密平穩(wěn)并點焊牢固。鋼板墊片坐漿的砂漿強度必須符合規(guī)范標準要求。

2.2 一般項目

（1）型鋼柱中心和標高基準點等標記應清晰完整。

（2）型鋼柱外觀表面應干凈，無焊疤、油污和泥砂。

（3）型鋼柱柱腳鋼板墊片磨光頂緊面緊貼不小于75%，且墊片邊緣最大間隙不超過0.8mm。

（4）型鋼柱基礎支承面、預埋地腳螺栓的允許偏差及檢測檢驗方法見表1。

表1 支承面、預埋地腳螺栓的允許偏差及檢測檢驗方法表

（5）型鋼柱安裝的允許偏差及檢驗方法見表2。

表2 型鋼柱安裝的允許偏差和檢驗方法表

3 型鋼混凝土柱施工過程控制

根據(jù)技術團隊對本案具體設計施工圖紙的分析和對施工現(xiàn)場的實測實量，制定了比較詳細的型鋼混凝土柱的施工過程控制措施。

型鋼柱與周邊支設安裝的豎向結構模板之間的間距較小，一般在150mm～200mm 之間，且柱鋼筋、栓釘間距很小，鋼筋保護層50mm、型鋼柱周圍主筋Φ20～Φ28，箍筋Φ12～Φ14，要達到設計要求，施工難度不言而喻。型鋼柱的安裝質(zhì)量將直接影響后期柱筋綁扎、模板的安裝、混凝土的澆筑。

型鋼柱中心骨架是型鋼混凝土柱的核心受力部件，對垂直度要求非常高。型鋼柱中心骨架垂直度直接影響后期型鋼梁和型鋼柱的安裝整體質(zhì)量。

型鋼柱定位測量措施具體如下。

安裝過程中，必須對型鋼柱安裝偏差（偏差需控制在＜2mm）進行全過程、全方位重點控制，尤其應當對型鋼柱的定位標志線準確標注、精確控制，才能保證型鋼柱安裝的工程質(zhì)量。

在進行預埋件的定位安裝過程中，柱腳埋件應當從四個方向進行加固處理、安裝牢靠，并利用1000mm 高程控制線控制埋件的高度。在澆筑混凝土過程中，采用拉通線（或水準儀測量）控制高程，通過安裝調(diào)節(jié)螺母，來調(diào)節(jié)鋼柱埋件的高程。安排專業(yè)人員分別從縱橫兩個方向測量垂直度，通常采用經(jīng)緯儀進行測量，避免產(chǎn)生縱橫向位移。

型鋼柱在加工過程中應派質(zhì)檢技術人員提前介入，進行入場前第一次質(zhì)量檢查預驗收，對型鋼柱的截面尺寸偏差、翼緣板的側彎和扭轉(zhuǎn)等情況進行重點檢查，出廠之前，其加工精度應達到允許偏差范圍內(nèi)，不合格品嚴禁出廠。

在型鋼柱進行吊裝施工前，組織建設方、監(jiān)理方、設計方以及施工方等相關單位得技術管理人員對型鋼柱的加工質(zhì)量進行第二次檢查驗收，對型鋼柱的安裝方向標識及其型號標識進行核對檢查，確認所有標識齊全、準確、有效。

為保證型鋼柱安裝時的精度和速度，鋼柱的安裝中線不得采用手工劃線、彈墨線，必須利用劃針沿型鋼柱垂直方向劃出控制線，并涂刷三角形作為明顯的控制標識。劃針的強度、剛度應滿足在型鋼柱表面進行劃線的要求，涂刷三角形標識應該采用鮮艷且辨識度高的顏色。

型鋼柱吊裝前后通過三次校驗工序進行質(zhì)量控制。

（1）首段型鋼柱應與先前預埋好的地腳螺栓對準安裝并連接。首先將底部墊板調(diào)平，并點焊牢固。

（2）鋼柱就位后，進行初校：找正縱、橫中心線（采用線錘吊線測量）和垂直中心線（采用互成90°的兩臺經(jīng)緯儀進行測量），當存在偏差時，應通過調(diào)整垂直度和偏轉(zhuǎn)角度減小偏差值，直至調(diào)整到焊接前零偏差；調(diào)整過程中應邊移動鋼柱，邊穩(wěn)定鋼柱，邊進行精確測量檢測。就位誤差確保在3mm以內(nèi)。

（3）臨時點焊固定后的復校：型鋼柱在點焊固定過程中易引起垂直度偏差。鋼骨的安裝質(zhì)量。制定專人負責現(xiàn)場執(zhí)行情況，重點跟蹤現(xiàn)場臨時點焊固定后的校核。

（4）為保證型鋼柱的垂直度要求，在鋼柱焊接的過程中，應全程進行垂直度測量，發(fā)現(xiàn)超出允許偏差范圍，應立即進行調(diào)整。

（5）型鋼柱偏差校正時，應采用撬棍、千斤頂?shù)葘Ｓ幂o助工具，其高程偏差的校正應采用千斤頂將鋼柱底座頂起少許，并適當增減柱下墊板厚度，待鋼柱腳底校正無誤后立即緊固地腳螺栓。當鋼柱整體偏差校正達到允許偏差范圍內(nèi)以后，還應采用澆筑強度等級不小于C45的無收縮細石混凝土在固定型鋼柱柱腳。

（6）在型鋼混凝土柱外圍鋼筋安裝完畢、模板封閉前，采用上述測控方法對處于柱中心位置的型鋼柱骨架進行最后的檢測校正。型鋼柱類似鋼結構又有所不同，柱與橫向連梁不能同時安裝，安裝的鋼構件不能及時形成空間穩(wěn)定體系。鋼柱處于自由狀態(tài)的時長、自由高度、以及模板、鋼筋、砼施工過程等都會影響其垂直度。地下二層混凝土澆筑前檢查型鋼柱平面位置，再次檢查復核自由端垂直度。

地腳螺栓驗收緊固后，在螺帽頂上部螺桿套絲部位應采用涂抹黃油并包上油紙的方法進行成品保護，且應避免后續(xù)施工中對地腳螺栓產(chǎn)生碰撞和損壞。地腳螺栓的安裝位置及標高應該在地梁混凝土澆筑前進行最后一次復核檢查，確認安裝固定牢靠后方可進行澆筑。

4 型鋼混凝土柱施工過程關鍵點控制

型鋼柱拼裝之前，應在型鋼柱上用鮮艷的油漆施劃出型鋼柱的四面雙向中心軸線。在拼接組裝過程中，型鋼柱的上下兩節(jié)要墊平，采用撬杠或千斤頂?shù)容o助工具調(diào)整上下兩節(jié)型鋼柱，使其四面雙向中心軸線全部對齊，并采用拉通線測量或使用兩臺經(jīng)緯儀分別從兩個垂直方向觀測的方法進行復核測量。上下兩節(jié)型鋼柱翼緣板的錯位不大于1mm；采用坡口焊接的縫隙處，坡口角度的偏差不得大于±5°，定位連接件應及時安裝到位，之后安裝拼裝板，并用夾具與母材夾緊后進行點焊臨時固定。

型鋼柱校正的重點主要是：型鋼柱在不同軸線方向的垂直度和型鋼柱的軸線位置。其中，垂直度可采用經(jīng)緯儀進行測量控制，使用液壓千斤頂進行校正，型鋼柱底部鋼板墊片隨著垂直度、軸線位置調(diào)整而進行適當調(diào)整，增減鋼板墊片保證型鋼柱坐實不懸空，不改變軸向傳力特點。

經(jīng)過垂直度和軸線位置校正后，型鋼柱應進行最終加固固定，緊固地腳螺栓，為防止型鋼柱下鋼板墊片緩慢移動，應將承重鋼板墊片每層點焊固定。型鋼柱吊裝拼接施工完畢進行整體校驗檢查，在型鋼柱腳底板下澆筑細石混凝土固定柱腳后，再進行結構節(jié)點固定。

型鋼柱安裝校正并最終固定后，應立即進行上部結構型鋼梁的安裝作業(yè)，使型鋼柱與梁形成整體結構穩(wěn)定的受力體系。型鋼骨架受力體系構件應當整體進行補漆防銹，之后轉(zhuǎn)入鋼筋、模板、混凝土等工序施工。

5 混凝土型鋼柱施工過程成品保護

型鋼柱的存放場地應具有一定的承載力，且平整不易積水。存放第一層鋼柱之前應墊枕木，并保證鋼柱支撐點處有足夠的支承面；疊放上一層鋼柱時，上下每一層鋼柱的支撐點為應處于同一條垂直線上，為防止壞和變形，應采取相應措施。

為防止型鋼柱吊裝過程中局部變形，應在型鋼柱吊點外懸挑部位如翼緣板等用硬木支撐。對型鋼柱構件棱角的保護，可以用厚膠皮、短方木或厚壁鋼管做成的保護件進行保護。

型鋼柱及其附屬構件必須嚴格按照設計圖紙制作，不得另行增加或減少錨固件或桿件等鋼構件。

型鋼柱安裝固定后嚴禁碰撞，嚴禁錘擊采用低合金鋼制作的型鋼柱。

型鋼柱加工驗收并安裝就位固定后，嚴禁在其上進行開孔、切斷以及進行焊接作業(yè)。

6 混凝土型鋼柱施工注意事項

由于型鋼柱受氣溫、天氣現(xiàn)象影響較大，在校正型鋼柱垂直度時，宜在選擇無風天氣的早晨或下午4 點以后進行，以免因太陽照射受溫差影響，柱子向陰面彎曲，出現(xiàn)較大的水平位移，從而引起垂直度偏差。

型鋼柱安裝校正臨時固定后，應及時澆筑強度等級不低于C45的無收縮細石混凝土將鋼柱腳底板固定，防止校正后的型鋼柱發(fā)生傾斜或移位。

型鋼柱外側鋼筋籠箍筋應采用封閉箍筋，柱梁節(jié)點區(qū)域內(nèi)應首先保證柱箍筋貫通柱整個柱標高，可不設梁箍筋，但箍筋穿過梁腹板時應在加工制作時預留孔洞。

型鋼混凝土梁主筋不應穿過柱翼緣，可通過預焊套筒或鋼牛腿連接。

型鋼混凝土梁、柱節(jié)點區(qū)，應根據(jù)混凝土澆筑施工工藝要求，在梁翼緣處加勁肋處預留澆筑排氣孔。

7 結束語

型鋼混凝土柱的安裝需要精密控制、加強管理，方可降低風險、節(jié)約成本。