型钢混凝土结构施工方案.docx
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型钢混凝土结构施工方案
第一章工程概况
1.1工程概况
本工程为克拉玛依数控中心工程，位于新疆克拉玛依市区，北侧毗邻民生路，钢-混凝土组合框架构造，地下一层，地上三层，部分四层，主体建筑总高度31.90米。
全部与钢梁连接的框架柱均为劲性混凝土柱，共计328根，全部钢柱焊接栓钉，钢板材质为Q345B。
由于塔吊末端吊重和环梁支撑高度限制，钢柱分段制作，现场对接安装，对接采纳全熔透等强焊接。
劲性混凝土柱技术指标、截面和分布概况见表1.1
表1.1劲性混凝土框架柱技术指标
柱编号
柱截面尺寸（mm）
数量（根）
钢柱形式
钢柱截面尺寸（mm）
备注
KZ1（a）
1600×1600
4
十字型
1100×300×40×40
KZ2
1600×1400
16
十字型
1100×300×40×40
KZ1
（2）
1400×1400
20
十字型
1100×300×28×28
KZ1
（2）（2a）
1300×1300
20
十字型
1000×300×26×26
1.2劲性混凝土构造施工的重点和难点
1、劲性混凝土柱中，型钢柱与钢筋的相交点多，钢柱与柱周主筋、箍筋的关系，钢柱与通过钢柱的程度梁钢筋、墙体程度筋的关系成为处理的重点。
2、混凝土框架柱和混凝土剪力墙暗柱中参加型钢柱，比常规钢筋绑扎、模板支设等施工工艺增加很大的施工难度，施工中要求确保型钢柱的施工准确度，否则，会造成诸如：
钢柱偏位、梁筋墙筋无法通过等问题，导致返工，严峻影响施工质量和进度。
因此，施工中应重点限制型钢轴线位置、垂直度、对接焊接质量、钢筋绑扎质量和模板安装质量和混凝土浇筑质量。
1.3施工方案编制根据
1、钢构造深化设计图纸和施工说明
2、钢构造工程施工质量验收标准GB50205-2001
3、钢构造工程施工技术标准ZJQ08-SGJB205-2005
4、建筑钢构造焊接技术规程JGJ81-2002
5、高层民用建筑钢构造技术规程JGJ99-98
6、气体爱护焊用钢丝GB/T14958
7、钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析GB11345--89
8、圆柱头栓钉GB/T10433
9、栓钉焊接技术规程CECS226:
2007）
10、型钢混凝土组合构造技术规程JGJ138-2001
11、多、高层民用建筑钢构造节点构造详图01SG519
12、型钢混凝土组合构造构造04SG523
13、高层建筑钢-混凝土混合构造设计规程CECS230:
2008
第二章劲性柱施工流程
柱主筋接长
柱箍筋绑扎
梁底模铺设
承重架搭设
梁筋绑扎、梁侧模与板底模安装
板筋绑扎、安装预埋
混凝土浇筑、养护
加工图深化设计
钢柱吊装、耳板临时固定
钢柱接头施焊、探伤
耳板割除
型钢柱制作
第三章型钢柱的深化设计
型钢柱的深化设计既要表达构造设计意图，又要为制作和吊装供应根据。
对于每根钢柱，应逐个梁柱节点出翻样图，确定钢筋连接套筒标高、穿筋孔洞数量、直径与位置。
型钢柱的加工图设计质量是保证劲性混凝土柱的顺当施工关键第一步。
深化设计过程中制订的有效措施和重点留意的问题如下：
3.1应用钢构造安装施工仿真技术，优化加工图设计。
采纳TeklaStructure（钢构造详图设计软件）对每根型钢柱进展建模，细致分析框架梁柱钢筋与型钢柱的位置关系，下料尺寸、穿孔钢筋数量等，保证梁柱接头部位钢筋能顺当找到自己位置，互相之间不发生冲突。
在模型中优化设计方案，深化设计图纸，并在建立的模型根底上利用此软件导出正式的CAD图纸，指导施工。
三维模拟图形如图3.1
图3.1三维模拟图形
3.2设计过程中与土建施工的连接特别重要，要重点考虑以下问题：
1、钢柱每段的制作长度问题在车间制作条件和现场吊装实力满意的前提下进展加工。
2、钢柱制作长度和标高、现场钢柱安装标高、梁筋标高等会产生肯定允许偏向。
当多种允许偏向叠加在一起时，会造成梁截面与钢柱穿孔标高偏向，梁钢筋无法穿过钢柱预先留设的孔洞。
施工中加强限制外，另深化设计时应考虑纵向、横向钢筋穿孔标高应错开，避开两个方向钢筋相碰。
3、节点设计时，尽量将梁钢筋和墙钢筋避开型钢，无法避开时，采纳腹板穿孔。
当必需在腹板上预留贯穿孔时，型钢腹板截面损失率宜小于腹板面积的25%。
当钢筋穿孔造成型钢截面损失不能满意承载力要求时，刻实行型钢截面部分加厚的方法补强。
在型钢上穿孔应兼顾削减型钢截面损失与便于施工两个方面，常用钢筋穿孔的孔径如下表3.2。
表3.2常用钢筋穿孔的孔径（mm）
钢筋直径
10
12
14
16
18
20
穿孔直径
15
18
20-22
20-24
22-26
25-28
钢筋直径
22
25
28
32
36
40
穿孔直径
26-30
30-32
36
40
44
48
第四章型钢柱制作与验收
钢柱用厚板拼焊，加工制作要求特别严格，应托付专业加工厂制作。
构件验收分出厂前检验和现场验收两步进展；对构件要重点检查其型号、编号、长度、孔位和孔径以和附设耳板的位置和尺寸，对构件外观检查其挠曲变形、焊缝外观质量、焊缝坡口几何尺寸等。
第五章型钢柱安装
5.1钢柱柱脚锚栓设置
柱脚底板与钢柱根底节连为一体，钢柱生根于钢筋混凝土底板内。
劲性钢柱采纳预埋M30和M24锚栓，锚入底板混凝土内。
钢柱由预埋M30、M24柱脚锚栓固定，柱脚螺栓的预埋质量干脆关系到首节劲性柱的安装。
柱脚螺栓主要是通过套板限制螺栓互相之间间隔，利用固定支架限制螺栓不变形、位置准确。
固定架在根底绑扎钢筋时就应事先埋入，然后同根底钢筋连成一体，同时保证套板面标高符合设计要求。
浇混凝土时将支架、套板、螺栓一次固定、浇成一体。
柱脚板底预留50mm缝隙采纳C60无收缩细石混凝土压力灌浆灌实。
型钢柱柱脚做法如图5.1-1、图5.1-2所示。
图5.1-1框架柱型钢柱脚做法
图5.1-2剪力墙暗柱型钢柱脚做法
5.2安装根底节
安装前将每根锚杆的调整螺母上标高调至设计的柱脚板底标高。
当钢柱吊至距其位置上方200mm左右时，使其稳定，将柱脚底板的栓孔与锚杆对直，缓慢下落，下落过程中避开磕碰地脚螺栓丝扣。
钢柱就位后在锚杆上加设锚杆垫板，即用单螺栓对连接板进展临时固定。
用经纬仪在两个互相垂直的方向进展垂直度校正，微动四角锚杆的调整螺母可完成钢柱根底节的垂直度和标高的校正和轴线的调整，将根底节的底板与预埋螺栓采纳双螺帽拧紧，并将锚杆垫板与柱底板四周进展围焊。
5.3上部构造钢柱安装
5.3.1分节吊装
钢柱运到现场进展检查验收合格后，干脆卸到现场钢柱吊装区内待安装。
吊装前在柱头位置划出柱翼缘中心标记线，以便于上层钢柱的安装就位和与下层柱对中运用。
型钢柱安装根据编号依次依次进展。
5.3.2临时固定
钢柱就位后，对齐安装定位线，利用耳板和螺栓作为临时固定。
每节柱翼板的接头端设置了连接耳板，柱就位时，使上下柱接头处两个方向的安装线对齐，用安装螺栓把连接板和上下耳板连接起来，稍加拧紧，即可脱钩，详见图5.3.2钢柱临时固定节点图。
图5.3.2钢柱临时固定节点图
5.3.3钢柱校正
钢柱调整采纳千斤顶调整。
调整前在下层钢柱上的相应位置焊接千斤顶支座，在上层钢柱相应位置上焊接耳板。
在钢柱互相垂直的两个方向设2台经纬仪，观测钢柱垂直限制线校正结果，使钢柱的垂直度、标高、错边误差符合标准要求。
5.3.4焊接
钢柱之间采纳完全熔透的坡口对接焊缝连接，焊缝间隙10mm，坡角45。
坡口全熔透焊缝均为二级焊缝，贴角焊缝为三级焊缝，但其外观质量需符合二级焊缝的要求。
（1）焊接采纳CO2气体爱护焊，焊丝直径1.2mm。
（2）钢柱焊接时必需按“先翼板后腹板，同时对称逆向施焊”的原则进展，每根柱派2名焊工同时焊接，焊接速度应保持一样，焊速350-450mm/min。
（3）施焊时，第一层的焊道应封住坡口内母材与垫板的连接处，然后逐道逐层累焊至填满坡口，每焊完一道焊缝均应清理铲磨。
每道焊接层间温度限制在50-80OC，温度太低时重新预热，太高时应暂停焊接。
一个接口必需连续焊完，若必需中途停焊时，再焊前应重新预热。
（4）当风速超过6m/s时，应在型钢柱周边搭设临时防风棚，施焊前应检查焊件外表是否潮湿，必要时应加热去湿。
（5）焊接完成后，和时敲除焊渣，检查焊缝质量，并请专业检测单位到现场随机抽查20%焊缝进展无损探伤，无损探伤合格前方可开场下一道工序施工。
第六章劲性混凝土柱钢筋施工
劲性混凝土柱中型钢柱与钢筋的穿插点多，钢柱与柱周主筋、箍筋；钢柱与通过钢柱的程度梁钢筋关系较为困难，处理难度相对较大。
施工过程中，通过钢构造安装施工仿真技术的应用，能直观的反映出钢柱和钢筋之间困难的空间关系，可事先理顺钢筋的施工依次，解决可能存在的各种冲突，明确有效的施工方法，用劲性柱的钢筋施工得到简化。
6.1框架柱和暗柱主筋穿插
框架柱和剪力墙暗柱主筋位置必需准确，否则将影响梁筋、墙体程度筋、和柱箍筋穿过腹板预留孔。
为保证主筋位置准确，特实行以下方法：
在框架柱柱、剪力墙暗柱钢筋绑扎完成后，放置专用定位筋对主筋位置进展定位爱护，防止钢筋偏位。
6.2框架柱和暗柱箍筋绑扎
柱内箍筋受钢柱影响，需穿过型钢柱腹板的箍筋，根据常规做法无法施工，采纳制作“U”型箍筋，穿过预先在型钢柱的留孔，再将“U”型箍筋围绕主筋打弯900后焊接闭合；或采纳制作“L”型箍筋，穿过预先在型钢柱的留空，再将“L”型箍筋首尾相连焊接闭合。
焊接长度满意标准要求，单面焊应不小于10d，双面焊5d。
如图6.2-1。
1
2
图6.2-1框柱箍筋绑扎示意
剪力墙暗柱中的型钢柱预留了箍筋穿孔，箍筋可以采纳U型箍筋穿过型钢后单面焊接10d，但是未设置墙体程度筋的穿孔，故运用部分墙体程度筋计入暗柱构件体积配箍率的构造做法。
如下图6.2-2。
1
2
注：
1节点和2节点间隔布置
图6.2-2剪力墙暗柱箍筋绑扎示意
6.3梁主筋绑扎
本工程框架梁和连梁与钢柱节点部位主筋的绑扎形式为：
当纵筋的程度段锚固长度缺乏时,遇型钢腹板时,应在腹板上预留孔洞,以使钢筋穿过并满意锚固要求，如图6.3-2；当遇型钢翼缘时,应采纳在纵筋标高处焊钢套筒的方式进展连接，如图6.3-1。
这是处理型钢柱与梁、柱钢筋关系的重点。
型钢穿孔和焊接套筒效果图如图6.3-3和6.3-4。
图6.3-1梁钢筋遇型钢翼缘时绑扎做法
图6.3-2梁钢筋遇型钢腹板时绑扎做法
连梁穿插暗撑或集中对角斜筋遇到型钢柱时，将暗撑的主筋和斜筋在遇到型钢柱腹板后，沿腹板打弯，总长度满意锚固构造要求。
由于框架梁不能架起绑扎，为防止梁筋箍筋绑扎困难，支设模板先立底模，留下侧模不支，绑扎钢筋按如下依次：
摆放梁箍筋
穿梁底筋
梁底筋套筒与翼缘焊接
箍筋与梁底筋绑扎
穿梁面筋
梁面筋套筒与翼缘焊接
绑扎梁面筋
支梁侧模
图6.3-3梁钢筋绑扎效果图
（一）
腹板穿孔
翼缘上焊连接套筒
图6.3-4梁钢筋绑扎效果图
（二）
6.4墙体程度筋绑扎
墙体程度筋与钢柱节点部位的绑扎形式为：
当墙体程度筋的锚固长度缺乏时,遇型钢腹板时,应在腹板旁边垂直向上或向下弯锚15d,以使钢筋满意锚固要求；当遇型钢翼缘时,应在进入劲性柱后弯折绕开钢柱翼缘板后折回，如锚固长度缺乏时，遇型钢腹板时,应在腹板旁边垂直向上或向下弯锚15d,以使钢筋满意锚固要求。
如图6.4-1所示。
图6.4-1墙体程度筋绑扎示意
核心筒外围墙体厚度超过700时，为4排钢筋网片。
墙内两道程度钢筋遇型钢腹板后弯折15d，如图6.4-2。
图6.4-2墙体程度筋遇型钢处理
第七章劲性柱模板施工
框架柱由于受柱内型钢柱的影响，加上柱内钢筋较为密集，无法采纳常规的PVC塑料管内穿对拉螺杆的方法进展柱模板的加固。
采纳对拉螺栓分段制作，一次性运用，对拉螺栓端部90度打弯，弯头长度不小于50mm，与钢柱腹板焊接坚固。
劲性混凝土柱加固如图7.1、图7.2所示。
采纳模板选用15厚双面覆膜多层板，次龙骨为100mmx100mm和100mmx50mm方木，间距200mm，主龙骨采纳纵横向48mm双钢管全高加固，间距：
400mm~600mm，对拉螺栓采纳Φ16圆钢制作。
7.1写字楼劲性柱加固示意图
图7.2写字楼劲性柱加固立面图
剪力墙内型钢柱对墙体模板加固根本无甚影响，按常规做法加固。
第八章劲性柱混凝土施工
由于劲性柱间钢筋和钢骨特别密集，里面空间很狭小，混凝土流淌性被严峻限制，型钢制作时，加劲肋中心预留r=200mm灌灰孔，浇筑砼时，施工的关键限制点是确保型钢和钢筋之间的砼的密实度。
选择适宜的砼施工协作比，严格限制砼坍落度，在浇筑砼时，应加强钢柱两侧对称振捣，通过振动棒在有效半径内的充分振捣，从而使型钢空隙部分的砼挤密，确保钢骨柱砼的浇筑质量。
第九章施工质量保证措施
9.1质量保证体系
建立健全工程质量保证体系：
成立工程质量管理指导小组。
工程经理任组长，工程总工、质量负责人、工程副经理任副组长，组员由工程技术、质量、材料、工程等部门人员组成。
质量指导小组负责整个工程的质量管理工作，处理现场发生的质量问题。
如图9.1。
物资部
工程部
商务部
专
业
质
量
员
试
验
计
量
员
合同预算员
土
建
工
程师
材
料
员
安装工程师
测
量
组
土建施工队
工程经理：
刘维兴
消费经理：
魏军
总工办
地方及上级主管部门
质量部
执行经理：
马保国
图9.1质量保证体系
9.2质量限制要点
1、钢骨各种原材质量限制要点：
a、按要求对型钢原材进展送检，确保型钢的各种指标符合运用要求；
b、焊条应符合现行国家标准《碳素钢焊条》GB5117或《低合金钢焊条》GB5118的规定。
选用的焊条型号应与主体金属强度相适应；
c、焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》GB/T14957的规定；
d、构件中设置的栓钉应符合现行国家标准《圆柱头焊钉》GB10433的规定；
e、一般螺栓应符合现行国家的标准《六角头螺栓A和B级》国标GB5782和《六角头螺栓C级》GB5780的规定。
高强螺栓应符合现行国家标准《钢构造高强度大六角头螺栓、大六角母，垫圈与技术条件》GB/T1228-1231或《钢构造用扭剪型高强度螺栓连接副》GB3632-GB3633的规定。
2、钢骨加工限制要点：
a、在钢骨制作前，应根据设计图纸和施工现场塔吊等起重吊装设备状况，合理分析钢骨的长度和重量，一般以起重的最大量为准，但需考虑接头位置；
b、钢骨的制作必需采纳机械加工，并有钢构造制作厂家担当。
型钢的切割、焊接、运输、吊装、探伤检验应符和现行国家标准《钢构造工程施工和验收标准》GB50205、《建筑钢构造焊接技术规程》JGJ81、《钢构造工程质量检验评定标准》GB50221的规定；
c、型钢钢板的制孔，应采纳工厂车床制孔，严禁现场用氧气切割开孔。
在钢骨制作完成后，建立单位不行随意变更，以免引起孔位变更造成施工困难；
d、钢材切割前应将母材清理干净，在下料口进展划线，切割后去除切割熔渣，并将各构件按图编号。
除锈应采纳自动抛光机为主，部分采纳手工喷砂的方法；
e、组装焊接应选用合理的焊接依次，防止产生过大的焊接变形，应尽可能削减焊接应力。
焊缝完毕24h后，由具有资质的检查单位进展超声波检验。
3、钢骨现场安装限制要点
a、型钢骨架施工，应符合《钢构造工程施工质量验收标准》（GB50205-2001）的规定；
b、型钢柱进场后必需全面复查，检查构件规格尺寸、外观质量、出厂合格证和材质证明文件等；
c、型钢柱的轴线位置、标高和垂直度必需符合设计和标准要求，安装方位和孔口位置应正确，安装精度应在标准允许偏向之内；
d、高强螺栓安装应严格按施工工艺要求由内而外的依次施拧，初拧、终拧扭矩应符合要求，并按时进展终拧的复查；
e、焊接时应对称焊接的方法施工，焊接前应细致检查坡口尺寸、以和坡口四周有无油、锈水、污垢，如有油、锈水、污垢则应在处理前方可施焊。
并留意和时打磨清理前一道焊缝，防止出现焊缝缺陷。
4、钢筋绑扎、模板安装工程限制要点
a、钢筋的安装位置应准确，防止钢筋与型钢穿钢筋孔的位置出现偏过失位；
b、柱的箍筋要在型钢腹板上已留好的孔中穿过，由于整根箍筋无法穿过，只能将箍筋分段，或做成“U”形，再用电弧焊焊接。
如腹板开孔的大小和位置不适宜时，须征得设计单位的同意后，再用电钻补孔或用铰刀扩孔，不得用气割开孔。
c、因柱构件中型钢的存在，柱模板的加固无法采纳正常对拉螺栓的加固，采纳对拉螺栓分段焊接到型钢腹板上或采纳对拉螺栓两侧对称焊接到同一根箍筋上的方式加固。
d、因钢骨混凝土构件中梁柱接头部位不仅钢筋密集，而且又型钢的存在，故钢骨柱等竖向构件混凝土浇注较为困难。
为便于混凝土浇注，模板安装宜设置浇捣口，以便于混凝土浇筑；
e、在梁柱接头处等混凝土不易充分填满处，要细致进展浇筑和捣实。
9.3施工打算阶段质量限制
1、进入现场的施工人员必需经过专业培训，技术工人必需持证上岗。
2、钢构造深化设计时，充分考虑到现场施工难度，梁筋过腹板穿孔和遇翼缘焊接套筒，考虑双向梁节点处纵筋错开，避开纵筋穿过困难。
2、构件加工运至现场后，要对构件进展外观和尺寸检查。
重点检查构件的型号、编号、长度、螺栓孔数和孔径。
第十章施工平安消防文明施工
10.1现场消防措施
1、细致贯彻《中华人民共和国消防条例》，坚持预防为主、防消结合的方针，加强施工人员的消防意识教化。
2、施工现场设专人负责防火工作，装备消防器材和消防设备，做到常常检查，发觉隐患和时上报处理，现场施工作业，设备、材料堆放不得占用或堵塞消防通道。
3、严格执行现场用火制度，电气焊用火前必需办理动火证，并设专人看货，筹备消防器材。
电、气焊工作业前，去除作业范围内易燃物品或实行有效隔离措施。
氧气、乙炔瓶严禁放在动火地点下方，并有专用的铁笼盛装顶部有防晒遮盖，严禁用明火检查漏气状况。
电焊机不得接在建筑物、机械设备和金属架上，不得运用无柄的焊、割工具。
遇五级以上大风时，应停顿。
10.2平安文明施工
地方及上级主管部门
工程经理刘维兴
执行经理马保国
平安负责人彭正华
消费经理魏军
技术负责人付效铎
土建施工队
工
程
部
安
全
部
合
约
部
物
资
部
办
公
室
天津万达中心平安管理委员会
质
量
部
1、平安保证体系（如图10.2）
图10.2平安保证体系
2、平安施工
要树立平安第一预防为主的思想，使全体员工相识到平安消费的重要性。
1）施工人员应熟知本工种的平安技术操作规程，正确运用个人防护用品，实行平安防护措施。
进入施工现场必需戴平安帽，制止穿拖鞋或塑料底鞋，在无房户措施的高空施工时必需系平安带。
严禁酒后操作。
2）加强对电气焊，氧气、乙炔和其他易燃易爆物品的管理，杜绝火灾事故的发生。
3）运用电气焊时要有操作证、动火证，并清理好四周的易燃易爆物品，装备好消防器材，并设专人看火。
4）线路上制止带负荷接电断电，制止带电操作。
5）等高人员必需佩带工具袋，工具应放在工具袋内，不得随意放在钢柱或易失落的地方。
全部手开工具必需系上平安绳，防止失落伤和别人。
6）严格执行上级主管部门有关平安消费的规定并针对工程特点、施工方法和施工环境，制定实在可行的平安技术措施，做好平安技术交底工作。
7）吊索具在运用前必需检查，不符合运用要求的要报废或降级运用。
8）吊物在起吊0.5米检查吊索具的平安状况，确认平安后才可吊起至工作面。
9）遇大风制止吊装，构件不得悬空过夜。
10）夜间施工要保证足够的照明。
3、钢构造安装专项平安措施
1）柱安装
柱身设计无爬梯，因此柱起吊前必需事先搭设井字脚手架，以便于摘钩和安装时人员上下。
摘钩前必需采纳缆风绳将注资固定前方可摘钩。
2）平安挂钩与工具防坠链
将全部手开工具、轻型电开工具架设不懂形式的防坠链和挂钩，防止工具坠落伤人。
4、文明施工
1）严格根据施工组织设计所不知的方案进展施工，不得随意乱占道路、乱占场地。
材料构件按时间依次进场，不积压。
2）留意环境爱护，尽量削减施工噪音，晚间施工时，实行牢靠措施，避开光污染。
3）随时留意清运施工垃圾，不得乱堆乱放。
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