建筑工程中劲性钢筋混凝土柱施工技术分析

【摘 要】本篇文章主要是将某大楼的局部劲性钢筋混凝土柱体施工作为案例，来对于劲性钢筋混凝土柱体施工措施所涉及到的具体施工流程进行了全面详细的探讨，并对该工艺施工所产生的实际施工效果进行了阐述。

【关键词】劲性钢筋混凝土柱；大体积混凝土；焊接法；垂直度

劲性钢筋混凝土柱体是我国当前工程体系发展过程中，所衍生出的一种高性能柱体结构，该结构本身所表现出的结构性能远远超出传统形式下的钢筋混凝土柱体性能，给予建筑结构带来了更强的结构稳定性。下文主要针对劲性钢筋混凝土柱体施工措施进行了全面详细的探讨。

0.工程概况

某车站的工程楼建设面积为23987m2，在该车站工程中，地上面积为20629.16m2，而地下面积则为3356.84m2。整个车站工程主要包含了候车室、进站大厅、售票厅、车站公务区域、车站技术作业区等几个部分的结构。而在进展大厅的B区位置，（18）轴～（25）轴（1/D）轴～（G）轴，其结构长度达到了39.7m，宽度为18m，层高为8m，整个空间采取的是无柱体形式的空间，主要利用劲性钢筋混凝土柱以及大跨度的钢结构综合结构体系来构成，在该大厅上部位置2层，是使用4个劲性钢筋混凝土柱来起到结构支撑的作用。

1.劲性钢筋混凝土柱施工工艺的重点和关键技术

第一，进行钢柱所涉及到的加工、制作，以及钢柱本身的焊缝质量、柱体变形控制等，都有着较高的难度；第二，劲性钢柱的吊装安装垂直度在执行控制工作的过程中，务必要保证焊缝的质量能够得到全面的掌控，防止出现大幅度变形的可能性；第三，进行钢柱所涉及到的柱体、梁结构环节在施工的过程中，要保证和结构大梁的钢筋穿插施工精确无误。

2.劲性钢筋混凝土柱施工技术

本工程的劲性钢筋混凝土柱，从-4～1.4m，为承台基础部分，（G）轴-1.4～8m（（1/D）轴1.4～15.370m）采用截面为1200mm×1200mm混凝土等级为C40的劲性钢筋混凝土柱，劲性钢柱设计采用两根16mm钢板，再用25mm厚钢板组焊而成，按基础和楼层分段制作和安装焊接，劲性钢柱连接在高出混凝土1m处。

2.1型钢柱的制作

工程施工体系中所涉及到的型钢柱本身在规格上有着极其严格的要求，那么就无法在施工现场进行制作，只能够通过工厂加工的形式来进行生产，之后在直接运输到施工现场。

2.2型钢柱的安装

2.2.1预埋锚栓及定位埋件安装

要先对于工程的基坑施工质量进行验收，当验收完全合格之后，才能够将相应的承台钢筋是绑扎到位，并且对于预埋件进行安装。在这一过程中由于承台的基础放线工作实际上是在基坑之内进行作业，那么就极有可能会出现较大的误差，这就务必要对于轴线进行复合处理，只有在完全确定轴线本身的正确性之后，才能够对于锚栓、定位埋件进行安装。此外，还必须要针对轴线本身的位置、标高等方面的参数加以调整，最后在确定固定。在这期间，要使用参加了15%UEA无收缩混凝土的埋件以及固定锚栓来进行安装，其混凝土浇筑期间要最大限度的避免出现预埋锚栓被扰动的可能性。

2.2.2首段劲性钢柱安装

安装前，在每根型钢柱基础上设置4组垫铁，校正时用垫板调整柱垂直度、标高，在针对钢柱结构进行安装处理之前，务必要针对预埋件所表现出的轴线、标高位置进行复测，待复测结果完全合格之后，才能够执行相应的首段型钢柱的安装工作。在正式执行安装工作之前，需要在每一根型钢柱的基础位置上，设置上至少4组铁垫，在对于钢柱执行校正工作的过程中，就需要通过垫铁来对于柱体表现出的垂直度、标高等参数进行调节。在纵横控制轴线上各布设1台经纬仪控制垂直度，用水准仪控制标高。

2.2.3基础承台大体积混凝土施工

首段型钢柱安装完后，绑扎柱插筋，并加固，再次校正型钢柱的垂直度，隐蔽验收后进行混凝土浇筑。该劲性钢筋混凝土柱的承台截面尺寸4400mm×4400mm，高2600mm，为大体积混凝土施工，施工中应注意以下几点：

a.为减少水泥水化热，降低混凝土的温升值，在混凝土中掺加水泥用量4%的复合液，它具有防水剂、膨胀剂、减水剂、缓凝剂4种外加剂的功能。b.分层浇筑：每层约800～900深（每一大层内仍须做到斜面分层），待每层达到预定高度后略作停歇，约1～2h后混凝土完成相当部分早期沉缩，散发了大量的早期水化热，此时再集中覆盖下一层混凝土，并于两层混凝土之间进行二次振捣（二次振捣时间应在下层混凝土初凝前，振捣棒插入振捣拔出后原位孔洞能立即恢复为准），确保深厚混凝土施工质量。c.加强混凝土的养护及测温工作：采用蓄水法保温养护，混凝土浇灌完毕并可上人后（满足上人条件即可，不必等至混凝土终凝），盖双层毛毡或草帘，注入开水和冷水掺合40～50℃的温水，初期蓄水时应避免直接冲刷强度仍很低的混凝土面层，保温养护期完全结束后抽取积水，蓄水深度达19cm以上。

2.2.4上部劲性钢柱安装

利用腹板上的。安装螺栓及十字形专用吊具进行吊装，吊装用螺栓要经计算确定。上节柱插入下节柱之后，利用制作时在型钢柱上划出的中心线就位、校正垂直度，并利用制作时在型钢柱两端翼板上100mm处划出的组装线，量得组装对接间隙一致，然后对4块连接板临时固定（螺栓不能拧紧），经调整好标高、轴线位置、垂直度后，拧紧连接螺栓，点焊固定四面翼板，点焊长度50～60mm，焊缝高为1/3钢板厚度，点焊固定后摘除吊钩。

2.2.5劲性钢柱的焊接

a.焊接顺序：腹板与翼板立缝翼板腹板。b.每根柱由2名焊工采用对称同步等速焊接，为减少焊缝中扩散氢气量，防止冷裂缝和热影响区延迟裂纹的发生，应在坡口尖端部，用超低氢型焊条打底2～4层，然后再用低氢型焊条施焊。焊接采用手工电弧焊，方法为多道横向焊，每个方向焊接3～4道后，换一个方向焊接，并随时观测垂直度有无变化。c.柱与柱的焊接接头，应经试验后测出焊缝收缩值，反馈到钢构件制作厂，作为加工参考依据（一般收缩量为2～3mm）。d.上下柱的连接耳板，要在焊肉达到母材厚度1/3时才允许割除。连接板的割除应距母材表面10～15mm，并要求均匀平整。引弧板、灭弧板必须割除，以免裂缝向内延展。e.焊接后热处理可以消除残余应力，同时还可以溢出残留氢。

2.3劲性柱浇筑

劲性柱顶上应预留浇筑口，混凝土分层浇筑，分层厚度宜为300～400mm。由于柱内型钢限制了混凝土流动，因此混凝土应对称均匀下料，对称振捣，必要时于翼缘板上开孔，振捣时，确保无气泡上冒为宜。

3.质量控制

施工过程中，必须依据有关规定进行施工及验收。材料必须有出厂合格证和试验报告，不合格的材料严禁用于工程。

4.结束语

综上所述，从上文案例工程所表现出的结构性能来看，其钢筋混凝土柱体质量较好，并且工程施工周期也较快，而也正是由于这方面的施工优势性，促使钢结构体系在各个工程体系中得到了广泛的应用，极大的完善了建筑结构体系的性能。但是，需要引起足够重视的是，在劲性钢筋混凝土柱体施工措施执行的过程中，部分环节极易出现疏忽现象，这方面的问题需要引起足够的重视，防止工程结构性能受到直接影响。

【参考文献】

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