深圳市卓越皇岗世纪中心工程钢管混凝土柱施工技术__墨水学术,论

所属栏目：智能科学技术论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:209

副标题#e#摘要：深圳市卓越皇岗世纪中心钢结构工程主要是钢柱、钢梁的安装，对钢结构及栓钉的焊接。在施工过程中注意安装与焊接的质量控制。
　　关键词：钢管混凝土柱；施工技术；焊接
　　一、工程概况
　　深圳市卓越皇岗世纪中心工程位于深圳市福田区中心区，邻近深圳国际会展中心，项目位于深圳市福田中心区，地形西北角相对较高，内部地势平坦。基地由东西两块宗地组成，中心七路纵向贯穿。规划要求于用地中间设置不小于4000平方米的集中广场，并于广场周边设置进深大于3.5米，净高大于4.5米的骑楼，四栋塔楼予四个角部设置。其中3标段位于A~U轴×08～23轴之间，地处该地块东侧，3#，4#两栋塔楼。卓越皇岗世纪中心4#楼工程地下3层，塔楼38层，建筑总高度为185.5米，用途为办公楼；3#楼共39，塔楼39层，用途为公寓，建筑总高度为150米。该工程主体为钢筋混凝土框架-筒体结构，楼中有钢柱及钢梁，塔楼及其对应的地下室和裙楼的钢结构重量约1203吨，包括：圆钢管混凝土柱、H型钢劲性柱、箱型钢柱、H型钢框梁及楼承板等。
　　二、工程施工工艺流程
　　深圳市卓越皇岗世纪中心工程施工主要为钢柱、钢梁的安装，其安装工艺流程：
　　每个塔楼钢柱的平面安装顺序：从靠近卸车点的位置的钢柱开始分别从相反的方向向其两侧开始安装，直至合拢。以安装钢柱在调整合格后，即安装一定数量的钢梁的连接件，尽可能尽早地形成稳定的小刚体；在安装顺序上，各小刚体还应与核心筒中心相对称，使核心筒受力始终保持均衡，依次直至构件合拢。
　　为了安装有条不紊，高层钢结构安装前，应根据事先划分的流水段和构件安装顺序，编制各层构件编号图和安装顺序编号表，表中应注明每一个构件的节点型号、连接件的规格数量、高强螺栓规格、数量、焊接量、焊接形式等，以作为现场安装和核对及安装后质量检查的依据。
　　2.1安装前准备工作
　　施工前应根据工程规模、技术和装备条件、工期要求等编制详细的施工组织设计或施工方案，应在了解和掌握总承包施工单位编制的施工组织设计或施工方案的基础上，重点择优选定钢结构安装的施工程序和方法以及施工机具，拟订施工技术措施，进行平面规划；对于需要采用的新工艺、新技术、新材料，应制定试验方案，组织力量进行试验，试制工作。
　　然后检查钢构件、准备机具设备和材料、安排相应的劳动力、检查柱基、准备临时设施、搞好施工组织与管理等。
　　2.2    钢构件吊装、安装
　　2.2.1钢构件吊装、安装的一般要求
　　（1）安装前，应对建筑物的定位轴线、平面封闭角、底层柱的安装位置线、基础标高、地脚螺栓的位置和标高以及混凝土的强度进行检验，合格后才能进行安装。
　　（2）对基础表面进行找平，弹纵横轴线，根据钢柱的大小，设置基础标高块。
　　（3）凡在现场地面组装的构件，需设置拼装架组拼，易变形的构件应先进行加固。组拼后的尺寸经校验无误后，方可安装。
　　（4）在每一节柱子的全部构件安装、焊接栓接完成并验收合格后，才能从地面引测上一节柱子的定位轴线。
　　（5）结构吊装时应采取适当措施以防止产生过大的扭转变形。
　　2.2.2钢柱的安装
　　钢柱为圆形截面和箱形、H型截面，最大截面尺寸为￠1160×30mm。根据起重机能力和保证施工安全，一般采用一层一吊的安装方法；部分钢柱在条件许可的情况下，为加快进度，采用两层一吊。
　　钢柱吊装采用单机吊装，起吊采用一点绑扎，可采用柱头吊耳，配用专用的吊索、吊架或型钢横吊梁、卡环起吊(如图1所示)。吊装时，需在柱根部垫以垫木或拖排，用旋转法起吊就位(如图1所示)。柱子吊点设在吊耳处。钢柱安装完成后，对钢柱标高误差进行分析，必要时通知制作人员调整构件长度来修正误差。
　　在第一节框架安装#p#副标题#e#、校正、螺栓紧固后，即进行底层钢柱柱底灌浆，先在柱脚四周立模板，将基础上表面清洗干净，积水，然后用比桩柱高一级标号的无收缩水泥砂浆从侧面自由灌入至密实(如下图所示)，保证砂浆充满灌浆空间和平整、密实灌浆后，用湿草代护盖、浇水养护。
　　图1
　　2.2.3钢梁安装
　　安装前对梁的型号、长度、截面尺寸和牛腿位置、标高以及柱距进行检查。装上安全扶手和扶手绳(就位后栓在两端柱上)。
　　吊装用塔吊进行就位。主梁一次吊一根，采用两个两点绑扎起吊。对重量较小的次梁和其他小梁，多利用多头吊索一次吊装三根，以充分发挥吊车起重能力，加快吊装速度。
　　安装框架主梁时，要根据焊缝收缩量预留焊缝变形量。当一节钢框架吊装完毕，即需对已吊装的柱梁进行误差再次检查和校正。钢梁就位时用普通螺栓进行临时连接，校正完毕用高强度螺栓固定，再进行柱校正，紧固连接高强螺栓，焊接柱节点和梁节点，进行超声波检验。
　　2.3楼承板安装
　　楼承板采用闭口型镀铝锌压型钢板，压型钢板做为混凝土楼板的永久性模板，压型钢板板厚和板型应根据设计图楼面荷载钢梁布置、压型钢板铺设方式等条件确定，并满足施工阶段无支撑跨度下强度和挠度要求。铺板图经深化设计并经设计方确认后方可用于施工。
　　2.3.1压型钢板与上下工序的衔接
　　压型钢板与其他相关联的工序应按下列工序流程进行施工：
　　钢结构隐蔽验收→搭设支顶架→压型钢板安装焊接→堵头板和封边板安装→压型钢板锁口→栓钉焊→清扫、施工批交验→设备管道、电器线路施工、钢筋绑扎→混凝土浇筑。
　　2.3.2施工质量技术要点
　　（1）压型钢板在装、卸、安装中严禁用钢丝绳捆绑直接起吊，运输及堆放应有足够支点，以防变形。
　　（2）铺设前对弯曲变形者应矫正好。
　　（3）钢梁顶面要保持清洁，严防潮湿及涂刷油漆未干。
　　（4）下料、切孔采用等离子弧切割机操作，严禁用氧气乙炔切割。大孔洞四周应补强。
　　（5）是否需搭设临时的支顶架由施工组织设计确定。如搭设应待混凝土达到一定强度后方可拆除。
　　（6）压型钢板图纸放线安装、调直、压实并点焊牢靠。
　　（7）压型钢板安装应在钢结构楼层梁全部安装完成、检验合格并办理有关办理有关隐蔽手续以后进行，最好是整层施工。
　　（8）压型钢板应按施工要求分区、分片吊装到施工楼层并安置稳妥，及时安装，不宜在高空过夜，必须过夜的应临时固定。
　　（9）压型钢板铺设完毕、调直固定后应及时用锁口机具进行锁口，防止由于堆放施工材料或人员交通，造成压型板咬口分离。
　　（10）安装完毕，应在钢筋安装前及时清扫施工垃圾，剪切下来的边角料应收集到地面上集中堆放。
　　（11）加强成品保护，铺设人员交通马道减少在压型钢板上的人员走动，严禁在压型钢板上堆放重物。
　　2.4钢构件现场焊接
　　2.4.1焊前预热
　　深圳市卓越皇岗世纪中心工程中钢结构件焊前预热温度见表1，常温下不需预热的钢材，当环境温度低于0℃，也应适当预热至15℃以上。焊缝每侧预热温度应不小于3倍焊件厚度，且大于等于100mm。焊接过程中预热范围内焊件温度应不低于预热温度。如需要中断焊接，除按工艺要求进行后热处理外，再次焊接前必须预热。要求预热的结构组装时，定位焊、临时焊缝和加固焊缝等均应预热，且应适当提高预热温度。
　　构件名称    材质    焊缝位置    板厚（mm）    预热温度(℃)
　　钢柱    Q345B        ≥36    80－100
　　表1钢结构件焊前预热温度
　　2.4.2焊件组装
　　⑴焊件在组装前应将焊口表面及附近#p#副标题#e#母材的油污、漆、垢、锈等清理干净，每侧面10－15mm，打磨出金属光泽，并检查无裂纹、杂质等缺陷。
　　⑵钢管柱组装时应设置调整卡具，严禁强力对口和热膨胀法对口，以防止在焊接过程中发生变形和附加应力。在距对接焊口1.2－1.3m位置搭设操作平台和防风、雨、雪棚，并且做好防寒保温措施。
　　⑶角焊缝连接的焊件应尽可能贴紧，其组对间隙应符合GB985、BG986的要求。
　　2.4.3衬垫、引弧板及引出板
　　①钢柱现场对接焊缝设计要求设置钢衬垫时，其钢衬垫对接接头应符合对接焊缝焊透的质量要求，钢衬垫的材质应和钢管柱相同。
　　②CO2气体保护焊、手工焊焊接的一、二类焊缝两端应设置引弧板和引出板。引弧板和引出板的尺寸一般应不小于40mm×50mm。
　　2.5栓钉焊接工艺
　　深圳市卓越皇岗世纪中心工程栓钉焊接主要为混凝土组合楼面钢梁上的栓钉和钢柱上现场焊接的栓钉。
　　2.5.1焊接准备
　　栓钉到货后应按规格分类摆放。制订发放和领用栓钉、瓷环的有关制度（项目内部控制措施之一），坚持做到发放有登记，领用有手续依据。
　　2.5.2栓钉焊接工艺流程
　　
　　2.5.3栓钉焊接施工工艺
　　（1）把栓钉放在焊枪的加持装置中，把相应直径的保护瓷环置于母材上，把栓钉插入瓷环内并与母材接触。
　　（2）按动电源开关，栓钉自动提升，激发电弧
　　（3）焊接电流增大，使栓钉端部和母材熔化
　　（4）设定电弧燃烧时间达到后，将栓钉自动压入母材
　　（5）切断电流，融化金属凝固，并使焊枪保持不动。
　　（6）冷却后，栓钉端部表面形成均匀的环状焊缝余高，敲碎并清除保护瓷环。
　　2.6焊接质量保证措施
　　1）坚持四级检查制度：班组自检、项目专检，公司质检部复检、甲方复检和监理复检。
　　2）焊接技术员应熟悉施工设计图纸和相关国家标准规范要求，对焊工做好技术交底和焊前教育。
　　3）各焊工具备相应的焊接资格，做到持证上岗。
　　3）质检员、技术员要熟记验评标准，认真做好施工记录。
　　4）外观检查不合格的焊缝不允许进行其它项目检查。
　　三、结束语
　　在钢结构安装时建议设计方派驻现场代表，及时帮助处理施工中遇到的设计疑点和难点问题。钢结构吊装应选用更大规格的塔吊，这样钢柱可以在工厂中组焊成两层或三层高度吊装，从而大大加快钢构安装进度，为土建及其它专业的施工创造时间条件；同时，可以大量减少钢柱的现场焊接量，减少现场焊接、组对作业人员，减少焊缝现场探伤工作量和时间，减少现场用电压力；现场作业条件毕竟不如工厂，多层吊装减少现场钢柱组对接口，还可以更好地保证钢柱的安装质量。
　　
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