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高层建筑逆作法中钢管柱施工技术

某高层建筑工程,层高为314.5m,地上68层,地下3层,建筑面积为35万m2。该高层建筑采用的是钢筋混凝土密柱框架结构。钢管柱施工是工程的重要施工环节,本文对钢管柱施工关键技术进行了介绍,分析了逆做钢管柱施工的难点,还对施工关键技术进行了分析,对逆做钢管柱施工进行了探讨,以供其他施工单位参考。

1逆做钢管柱施工重点及难点

在本文的工程案例中,由于存在桩柱合一的情况,所以,在施工前,相关技术人员需要对桩进行定位放线,这项工作对技术人员有着较高的要求,其需要掌握专业的技术方法。该工程最大的桩径为2.7m,这增加了成孔的难度。工程所用的钢管柱最长的有23m,在运输的过程中,需要将其截成两段,然后到施工现场进行焊接。焊接时对质量也有着较高的要求,相关工作人员需要遵循一定标准。在该建筑的地下室中,应用了逆做钢管柱材料,其对垂直度有着特定的要求,一般不能超过1/500。在施工的过程中,由于难度比较大,逆做钢管柱内侧与外侧的砼标高不一致,所以,浇筑的效果较难保证。

2施工关键技术

2.1施工步骤

高层建筑逆作法中的钢管柱施工,施工人员需要重视钻孔灌注,在施工前首先要制作钢筋笼,保证钢筋笼制作的质量。在钻孔时,应保证孔径符合设计要求。在安放钢筋笼时,还要保证安装位置的最佳性,避免在安装的过程中出现偏差。混凝土的灌注一般是最后一道工序,施工人员应保证其他施工环节的顺利进行。

2.2钻孔

在钻孔前,施工人员应做好硬化场地工作,这是一项基础的工作,工作人员应保证钢管柱成品能更长时间的保存,管理人员需要考虑到成品运输以及安放的问题,这样才能保证钢管柱成品正常的使用。在对施工场地进行硬化时,多采用的是混凝土硬化的方式,在其内部还需要配置钢筋。在桩孔位置会使用混凝土,这一操作主要是为了方便桩孔开凿,硬化工作结束后,一般需要养护14d左右,如果养护工作没有做到位,会影响施工的质量。场地硬化工序结束后,施工人员要进行测量定位,这项工作需要借助专业的仪器,比如全站仪,在确定位置后,可以埋设钢护筒。埋设时施工人员可以采用十字交叉法,在护筒上标注轴线,然后再进行复测,这可以有效的避免护筒中心出现偏差。护筒中心的偏差一般不能超过5mm,在护筒定位完成后,还需要在筒外浇筑混凝土,这项工作起到了固定护筒的作用。钻机一般安放的位置是在十字交叉点。测量定位完成后,施工人员需要进行旋挖成孔,由于建筑工程的工期比较紧张,场地也比较狭小,所以,为了保证施工的质量,需要做好施工工艺的选择工作。施工单位为了节省成本,一般采用的成孔方式是普通钻孔的方法,这项工序花费的时间为10d左右,但是有的工程工期比较紧张,所以,为了保证工期,施工单位会选择旋挖的方法。桩身需要插入钢管柱,由于钢管柱的直径比较大,施工人员需要实现计算出承载力,避免施工的过程出现危险。上部桩身施工结束之后,再进行下部施工。因为如果二次旋挖,对成孔质量以及效率都会产生比较大的影响,所以施工人员决定一次引孔时,深度保持3m之内,同时采用循环跟换钻头的方式,此种方式既能够保证效率,同时也能够质量。旋挖钻使用的钻头有多种形式,因两瓣钻头和双开门筒式钻头出土效率比较高,本工程将其用于多种土质,如粉砂、黏土、砂和砂砾层。其中两瓣钻头适用于Φ800mm及以下桩孔,门筒式钻头适用于Φ800mm以上桩孔。当遇到微风化基岩和中风化基岩岩层时,或成孔过程中遇到较大的石块或卵石,两瓣钻头和双开门筒式钻头钻孔难以进行,需要更换钻头。

3逆作钢管柱施工

3.1钢管柱拼装

钢管柱长度约23m,受运输条件限制,无法在工厂一次成型,需加工成2节运到现场后拼接。钢管柱运至现场后,利用履带吊进行卸车,在现场制作的支撑胎架上进行拼装,采用二氧化碳气体保护焊同步对称施焊,减少焊接变形,及时校正。

3.2测斜管安装

由于设计要求钢管柱垂直度不大于1/500,通过在钢管柱上设置测斜管进行测量控制。钢管柱拼装完成后,测斜管设置在钢管柱的侧表面,总长1m。根据试验数据,测斜管长度一般超过钢柱2/5长度时,即可准确测量钢柱的垂直度。考虑施工便利性,本工程测斜管长度取10m,距钢管柱柱顶1m处开始设置。测斜管采用专用环箍固定,每隔1m置1道,测斜管安装保证与钢管柱轴心平行,一个方向卡槽与柱表面垂直。

3.3定位钢支架安装

钢筋笼安放完成后,在孔口安装钢支架,钢支架分为两部分,下部支架横梁用于支撑钢管柱,调整标高;上部支架横梁高约2.1m,用于调节钢管柱垂直度。由于钢支架是整个钢管柱校正的基础,因此钢支架的定位与是否牢固至关重要,在地面硬化完成后,在地面弹出钢支架的定位轴线,钢支架安装精度控制在5mm内;钢支架每个脚利用4个M16膨胀螺栓固定。

3.4钢管柱吊装下放

根据现场施工工况,本工程逆作钢管柱吊装全部采用履带吊进行吊装,根据钢管柱重量选用不同的履带吊进行吊装,本工程核芯筒钢管柱最重钢管柱约23t,采用160t履带吊进行吊装,外框方管柱最重约64t,采用260t履带对于外表面设置栓钉的钢管柱,为避免钢管柱外侧栓钉挂住钢筋笼,确保钢管柱顺利就位,将钢管柱外侧栓钉采用通长钢筋连接起来。为避免混凝土浇筑导管与管内栓钉挂住,同样将栓钉连接起来。

3.5钢管柱标高调整

钢支架就位以后,根据测量的数据确定钢柱标高,在钢管柱对应标高位置上焊接H型钢,钢管柱通过调节标高的H型钢搭设在支架下部平台上,H型钢下设有Φ20mm的调节螺杆,用于钢管柱垂直度的调节。

4结论

本文对高层建筑逆作法中的钢管柱施工关键技术进行了介绍,钢管柱施工是高层建筑工程重要的施工项目,由于采用逆作法的施工难度比较大,所以,对施工单位的要求比较高,施工单位需要做好施工人员的培训工作,使其掌握专业的技术。通过实践证明,采用逆做钢管柱的施工技术,可以保证施工单位在规定的时社区医学论文间内完成施工任务,还能保证施工的质量达到相关标准。通过本文的分析与介绍,希望对其他施工单位起到一定借鉴作用,使其在钢管柱施工中更加合理的应用逆作法技术。

作者:卢玉涛 单位:集贤县城乡规划管理处


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