沈阳市某高校综合科技大楼高强混凝土组合柱施工方案钢管混凝土组合柱

目录一、工程概况…………………2二、施工部署…………………22.1施工流水段的划分……………………22.2组合柱的施工顺序……………………2三、组合柱的施工方法………5四、组合柱混凝土的施工…………………6五、质量验收要求……………7六、施工安全要求……………9七、现场钢管施工开孔二次设计图…………10高强混凝土组合柱施工方案一、工程概况本工程为框架剪力墙结构，其中框架柱设计采用现浇钢管高强混凝土组合柱，柱截面均采用矩形截面，除地下一层800×800外，其余层柱截面为600×600，矩形框架柱内设置钢管，形成组合柱。柱内钢管分无缝钢管和螺旋钢管两种，钢管混凝土组合柱共94根。管直径分别为377×16、377×12、377×10、244.5×10；地下室内框架柱预埋螺旋式钢管，其余框架柱预埋无缝式钢管，管内1-3层浇灌C100高强混凝土，地下室、4-9层框架柱内钢管内浇灌C80混凝土，其余层柱管内浇灌C60混凝土；柱管外地下室C70混凝土，1-5层柱管外C60混凝土，其余层柱管外C50混凝土；管内高强高性能混凝土要求达到免振自密实，低收缩，低徐变。施工特点：本施工部位的施工难点为组合柱与框架梁、剪力墙纵横相交，柱外钢筋要求从管内通过，框架核心区钢筋密集，剪力墙钢筋与柱相交钢筋通过柱内钢管给管内外混凝土施工带来了许多技术上的难题，此外钢管内外混凝土强度等级分别设计给混凝土施工带来许多困难。第三，本工程采用C100高强混凝土，给施工配比、运输、浇筑也造成了一定的困难。二、施工部署2.1施工流水段的划分本工程划分为两个流水施工段进行施工。施工班组作业人数按流水作业段工程量配置，流水施工段的划分详见下图（图中箭头代表流水方向）。钢管组合柱的施工组合顺序如下：定位放线→钢管下料、打孔→钢管吊装→临时就位→焊接安装→超声波检查焊缝→穿墙筋→柱外钢筋绑扎→框架梁穿筋→柱模板支撑加固→检查→管内浇筑高强度混凝土→管外浇筑混凝土→混凝土养生。组合柱施工流程图组合柱材料进场检验组合柱材料进场检验组合柱定位放线钢管按设计长度下料组合柱支模板管外柱钢筋绑扎钢管按现场二次施工设计图打孔、编号钢管吊装、临时就位钢管焊接固定钢管外剪力墙钢筋通过钢管框架梁底模板框架梁钢筋通过钢管浇筑砼至框架梁底部框架梁、柱核心区箍筋钢筋检查验收模板检查验收框架梁侧模板浇筑框架梁、柱核心区砼检验合格超声波检查合格后钢筋制作组合柱头支模板三、组合柱的施工方法3.1钢管的制作和施工钢管构件应根据本工地对设计图纸进行的二次施工设计详图（见图）进行放样、下料。放样与号料应预留焊接收缩量和切割、端铣等加工余量。本工程属于高层框架柱应预留弹性压缩量，弹性压缩量可由设计单位协商确定。本工程采用成品无缝钢管和螺旋焊接钢管作为钢管混凝土主材，材料进场前应具产品出厂合格证书。螺旋焊接圆管，其焊缝宜采用坡口熔透焊缝。焊接钢管缝的坡口形式和尺寸，应符合国家标准《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》GB/T985—1988和《埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》GB/T986—1988的规定。需边缘加工的管接头处，采用手工水焊现场切割；焊接坡口加工宜采用手工水焊现场切割等方法进行，加工前按二次施工设计图制作样板，并应用样板控制坡口角度和尺寸。钢管构件组装前，各零、部件应经检查合格，组装的允许偏差应符合国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001的规定。钢管构件的焊接（包括施工现场焊接）应严格按照所编工艺文件规定的焊接方法、工艺参数、施焊顺序进行，并应符合设计文件和现行国家行业标准，《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81—2002的规定。钢管采用现场焊接拼接时，要采取控制电流强度大小的可靠施焊工艺，尽可能减少焊接残余应力和残余变形。钢管构件的除锈和涂装应在制作检验合格后进行。构件表面的除锈方法和除锈等级应符合设计规定，其质量要求应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T8923—1988的规定。钢管构件制作完成后，应按照施工图和现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001的规定进行验收，其外形尺寸的允许偏差应符合上述规范的规定。钢管构件制作完毕后应仔细清除钢管内的杂物，钢管内表面必须保持干净，不得有油渍等污物，应采取适当措施保持管内清洁。制作完毕后的钢管构件，应采取适当保护措施，防止钢管内表面严重锈蚀。钢管构件在吊装时应控制吊装荷载作用下的变形，吊点的设置应根据钢管构件本身的承载力和稳定性首先经验算后确定。吊装时采取临时加固措施。吊装钢管构件时，首先将其管口包封，防止异物落入管内。其次按钢管的轴线编号型号尺寸分门别类进行吊装，钢管吊装前检查管上开孔位置是否符合施工图的要求，朝向应满足施工需要。本工程钢管吊装，利用施工现场现有的63T·m附着式塔吊进行安装工作。钢管构件吊装就位后，首先进行临时加固，工地设全站测量仪配合钢管垂直度的控制，校正时采用松紧风缆绳方式进行校正，并用钢管脚手架对吊装后的钢管进行垂直方向固定采取可靠加固措施以保证构件的稳定性。钢管构件的吊装质量应符合现行的国家标准《钢结构工程质量验收规范》GB50205—2001的规定。为方便现场钢管拼接加长，应与接缝处设置附加内衬管。承重柱内衬管厚度不宜小于16mm,宽度不宜小于200mm，内衬管外径宜比上层钢管内径小4mm。内衬管与钢管的焊接应满足三级焊缝的质量要求。钢管运输及现场安装时应注意避免钢管的附加变形，吊装时，吊点的位置应根据吊装方式、钢管的受力情况进行检验。钢管吊装就位并校正后，应采取临时加固措施。采用起重设备吊装，注意预留孔的方向，两个方向用全站仪控制垂直度，对称焊接，焊缝采用超声波探伤。四、组合柱混凝土的施工4.1管内混凝土的施工本工程管内混凝土为高强混凝土，设计要求1-3层管内混凝土为C100其余层为C80级，钢管混凝土混凝土的配合比除了应满足有关力学性能指标的要求外，尚应注意混凝土坍落度的选择。本工程所有混凝土构件均采用由健辉混凝土厂家提供的商品混凝土，其配合比根据混凝土的设计的等级计算，并通过多次实验后确定。本工程每层钢管内混凝土浇灌工作，连续进行，若间歇时，时间不应超过混凝土的终凝时间，楼层需留施工缝时，管口处用塑料布封闭，防止水、油污和异物等落入。混凝土施工前工地编制切实可行的施工措施，预防突然遇雨、突然停电等异常情况的应急措施。管内混凝土浇筑采用导管浇筑法。采用导管浇筑法时，在钢管内插入上端装有混凝土料斗的钢制导管，自下而上边退边完成混凝土的浇筑。浇筑前导管下口离底部的垂直距离不宜小于300mm，浇筑过程中导管下口置于混凝土中1000mm。本工程钢管直径为244.5～377mm，为确保砼的密实性，设置附着式振动器在钢管外部配合砼的振捣工作。在楼板上1m处的钢管上开口作为浇捣混凝土的施工口。钢管柱内混凝土浇筑和水平结构混凝土同时施工，一层一浇筑，施工时用钢管上的开口，此口既作为混凝土入口又作为振捣口。施工缝留设在楼板上400mm左右。待混凝土终凝后清除钢管柱内上部的混凝土浮浆。五、质量验收要求5.1钢管混凝土结构工程的质量验收应按现行国家标准《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001和《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204—2002中的有关规定执行。5.2钢管混凝土子分部工程验收资料主要包括：（1）设计变更文件及原材料代用证件；（2）原材料出厂质量合格证件及性能检验报告；（3）焊接材料产品证明书、焊接工艺文件及烘焙记录；（4）焊工合格证书及施焊范围；（5）焊缝超声波探伤或射线探伤检测报告及记录；（6）连接节点检查记录；（7）钢筋接头实验报告；（8）混凝土工程施工记录；（9）混凝土试件性能实验报告；（10）隐蔽工程验收记录；（11）各检验批验收记录；（12）工程重大质量、技术问题的技术资料、处理方案和验收记录；（13）竣工图及相关设计文件；偏差名称示意图允许偏差纵向弯曲f≤l/1000椭圆度f/d≤3/10000管端不平度f/d≤3/15500f≤0.3㎜钢管组装允许偏差钢管柱吊装允许偏差序号检查项目允许偏差1立柱中心线和基础础中心线±5mm2立柱顶面标高和设设计标高0mm，-20mmm3立柱顶面不平度±5mm4各立柱不垂直度长度的1/10000，最大不大大于15mm5各柱之间距离间距的1/100006各立柱上下两平面面相应对角线线差长度的1/10000，但不大于20mm六．施工安全要求6．1进入施工现场必须戴好安全帽，高空作业必须系好安全带。作业前应做好安全交底和安全教育工作。检查使用的工具是否牢固。扳手等工具必须用绳链挂在身上，以免掉落伤人。工作时思想集中，防止钉子扎脚和空中划落；6．2操作工人在现场支设墙柱模板、钢管时，塔吊吊物就位时，必须设专业信号工指挥，小心平稳的就位二人抬运模板时要互相配合、协同工作。传递模板工具应用运输工具或绳子系牢后升降，不得乱扔。不得在脚手架上堆放大批模板等材料；上料台不得超载。6．3在墙柱位置线处，避免模板碰撞钢筋，以防止钢筋的偏位和模板面出现划痕。6．4支模过程中如需停歇，应将支撑等钉牢，折模间歇时，将已活动的模板支撑等运走或妥善堆放，防止因扶空踏空而坠落；6．5在支设梁板模板时，扣件脚手架搭设必须稳固，并按照规定的立杆间距搭设，未经技术人员允许的情况下不得擅自更改立杆间距。搭设时，必须设置临时斜撑，以防整体偏移。6．6要随时检查模板上的螺栓等配件的连接情况，发现有松动的现象及时拧紧或撤换。6．7混凝土板上的预留洞在模板拆除后将洞口及时盖好。拆除模板宜用长撬棍。人不许站在正在拆除的模板上作业。七、现场钢管施工开孔二次设计图**大学综合科技大楼地下室钢管预留孔尺寸表柱编号柱设计编号轴线位置钢管直径图号钢管轴轴线方向北侧(N)㎜南侧(S)mm西侧(W)mm东侧(E)mmH1H2H3H4H1H2H3H4H5H6H7H8H5H6H7H81XKZ-11-AD377031633/762146723611633/762146723611384/737143923331384/737143923332XKZ-11-CD377031632/562*146723611633/762*146723611386/737143923331386/737143923333XKZ-11-ED377031632/562146723611632/562146723611386/762143923331386/762143923334XKZ-11-GD377031632/562146723611632/562146723611386/762143923331386/762143923335XKZ-11-JD377031633/762*146723611632/562*146723611386/737143923331386/737143923336XKZ-11-LD377031633/762146723611633/762146723611384/737143923331384/737143923337XKZ-33-AD244.5041632/762146723611632/762146723611384/737143923331384/737143923338XKZ-33-CD377041633/612*146723611632/762*146723611386/737*143923331382/662*143923339XKZ-13-ED377031633/612146723611633/612146723611386/762143923331386/7621439233310XKZ-13-FD377031633/612146723611633/612146723611386/762*143923331383/562*1439233311XKZ-13-GD244.5031633/612146723611633/612146723611386/762143923331386/7621439233312XKZ-33-JD244.5041632/762*146723611633/612*146723611386/737*143923331382/662*1439233313XKZ-33-LD377041632/762146723611632/762146723611386/737143923331384/7371439233314XKZ-14-DD377031634/762146723611634/762146723611382/562143923331382/5621439233315XKZ-14-FD377031634/762146723611634/762146723611383/562143923331383/5621439233316XKZ-14-HD377031634/762146723611634/762146723611383/562143923331383/5621439233317XKZ-15-AD377031635/762146723611635/762146723611384/737143923331384/7371439233318XKZ-35-CD244.5041635/762146723611635/762146723611382/662*143923331384/737*1439233319XKZ-15-DD377031635/762146723611635/762146723611382/562*143923331385/737*14392333**大学综合科技大楼地下室钢管预留孔尺寸表柱编号柱设计编号轴线位置钢管直径图号钢管轴轴线方向北侧(N)㎜南侧(S)mm西侧(W)mm东侧(E)mmH1H2H3H4H1H2H3H4H5H6H7H8H5H6H7H820XKZ-15-HD377031635/762146723611635/762146723611383/562*143923331385/737*1439233321XKZ-35-JD244.5041632/762146723611632/762146723611382/662*143923331384/737*1439233322XKZ-35-LD244.5041632/762146723611632/762146723611384/737143923331384/7371439233323XKZ-16-AD377031635/762146723611635/762146723611384/737143923331384/7371439233324XKZ-16-CD377031635/762146723611635/762146723611384/737143923331384/7371439233325XKZ-16-DD377031636/762146723611636/762146723611385/737143923331385/7371439233326XKZ-16-HD377031636/762146723611636/762146723611385/737143923331385/7371439233327XKZ-16-JD377031636/762146723611636/762146723611384/737143923331384/7371439233328XKZ-16=LD377031636/762146723611636/762146723611384/737143923331384/7371439233329XKZ-47-AD377031634/762146723611634/762146723611384/737143923331384/7371439233330XKZ-47-BD377031634/762146723611634/762146723611383/562143923331383/5621439233331XKZ-37-CD244.5041634/762146723611634/762146723611384/737*143923331382/6371439233332XKZ-17-DD377031635/762146723611635/762146723611385/737*143923331383/562*1439233333XKZ-17-HD377031635/762146723611635/762146723611385/737*143923331383/562*1439233334XKZ-37-JD244.5041634/762146723611634/762146723611384/737*143923331382/662*1439233335XKZ-47-KD377031634/762146723611634/762146723611382/562143923331382/5621439233336XKZ-47-LD377031634/762146723611634/762146723611384/737143923331384/7371439233337XKZ-58-BD244.5041632/662146723611632/662146723611383/562143923331383/5621439233338XKZ-38-CD244.5041632/762*146723611632/662*146723611382/637143923331383/53714392333**大学综合科技大楼地下室钢管预留孔尺寸表柱编号柱设计编号轴线位置钢管直径图号钢管轴轴线方向北侧(N)㎜南侧(S)mm西侧(W)mm东侧(E)mmH1H2H3H4H1H2H3H4H5H6H7H8H5H6H7H839XKZ-28-DD377031635/762146723611635/762146723611383/562143923331383/5621439233340XKZ-18-FD377031635/762146723611635/762146723611383/562143923331383/5621439233341XKZ-28-HD377031635/762146723611635/762146723611383/562143923331383/5621439233342XKZ-38-JD244.5041632/762146723611632/762146723611382/662*143923331383/5371439233343XKZ-58-KD244.5041632/762146723611632/762146723611382/562143923331382/5621439233344XKZ-29-BD377031634/662146723611634/662146723611383/562*143923331383/762*1439233345XKZ-29-CD377031632/562*146723611634/662*146723611383/537143923331384/762*1439233346XKZ-29-JD377031634/662*146723611632/562*146723611383/537143923331385/762*1439233347XKZ-29-KD377031634/662146723611634/662146723611382/562*143923331383/762*1439233348XKZ-210-BD377031634/662146723611634/662146723611383/762*143923331382/762*1439233349XKZ-210-CD377031632/562*146723611634/662*146723611384/762*143923331383/5371439233350XKZ-210-JD377031634/662*1632/562*1385/762*1383/53751XKZ-210-KD377031634/6621634/6621383/762*1382/562*52XKZ-511-BD244.5041632/662146723611632/662146723611382/562143923331382/5621439233353XKZ-311-CD244.5041632/762*146723611632/662*146723611383/537143923331382/6371439233354XKZ-211-DD377031635/762146723611635/762146723611383/5621383/56255XKZ-111-FD377031635/7621635/7621383/5621383/56256XKZ-211-HD377031635/7621635/7621383/5621383/56257XKZ-311-JD244.5041632/7621632/7621383/5371382/662***大学综合科技大楼地下室钢管预留孔尺寸表柱编号柱设计编号轴线位置钢管直径图号钢管轴轴线方向北侧(N)㎜南侧(S)mm西侧(W)mm东侧(E)mmH1H2H3H4H1H2H3H4H5H6H7H8H5H6H7H858XKZ-511-KD244.5041632/7621632/7621382/5621382/56259XKZ-412-AD377031634/7621634/7621384/7371384/73760XKZ-412-BD377031634/7621634/7621382/5621382/56261XKZ-312-CD244.5041634/7621634/7621382/6371384/737*62XKZ-112-DD377031635/7621635/7621383/562*1385/737*63XKZ-112-HD377031635/7621635/7621383/562*1385/737*64XKZ-312-JD244.5041634/7621634/7621383/662*1384/737*65XKZ-412-KD377031634/7621634/7621382/5621382/56266XKZ-412-LD377031634/7621634/7621384/7371384/73767XKZ-113-AD377031635/7621635/7621384/7371384/73768XKZ-113-CD377031635/7621635/7621384/7371384/73769XKZ-113-DD377031636/7621636/7621385/7371385/73770XKZ-113-HD377031636/7621636/7621385/7371385/73771XKZ-113-JD377031636/7621636/7621384/7371384/73772XKZ-113-LD377031636/7621636/7621384/7371384/73773XKZ-114-AD377031635/7621635/7621384/7371384/73774XKZ-314-CD244.5041635/7621635/7621384/737*1382/63775XKZ-114-DD377031635/7621635/7621385/737*1383/562*76XKZ-114-HD377031635/7621635/7621385/737*1383/562***大学综合科技大楼地下室钢管预留孔尺寸表柱编号柱设计编号轴线位置钢管直径图号钢管轴轴线方向北侧(N)㎜南侧(S)mm西侧(W)mm东侧(E)mmH1H2H3H4H1H2H3H4H5H6H7H8H5H6H7H877XKZ-314-JD244.5041632/662*1632/762*1384/