超高层大截面厚壁矩形钢管混凝土柱施工工法

中国建筑第六工工工程局有有限公公司企业级工工法申报资料(2015年度度度)工法名称超高层层层大截面面厚壁壁矩形钢管混凝土土土柱施工工工法法类别房屋建筑筑工工程专业分类主体体体结构申报单位中建六局局建设设发展有有限公公司中国建筑六局科科科技与设设计管管理部2015年制目录TOC\o"1-3"\n\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc334025714"（一）工法申报报报表HYPERLINK\l"_Toc334025715"（二）工法内容容容材料（三）工程应用用用证明（四）经济效益益益证明（五）工程图片片片（六）无争议声声声明书（一）工法申报报报表PAGE中国建筑第六工工工程局有有限公公司企业级工工法申报表(2015年度度度)工法名称超高层层层大截面面厚壁壁矩形钢管混凝土土土柱施工工工法法类别房屋建筑筑工工程专业分类主体体体结构申报单位中建六局局建设设发展有有限公公司中国建筑六局科科科技与设设计管管理部2015年制工法名称超高层大截面厚厚厚壁矩形形钢管管混凝土土柱施施工工法法类别房屋建筑工程专业分类主体结构完成单位中建六局建设发发发展有限限公司司通讯地址天津市塘沽区广广广州道44号邮编300450联系人电话主要完成人姓名工作单位职务电话工法应用工程情况工程名称1、厦门国际中中中心开竣工时间2012.1222.15开工工程所在地区厦门工程名称2、/开竣工时间工程所在地区工法关键技术名名名称、组组织审定的单位和和和时间工法关键技术名名名称：超超高层层大截面面厚壁壁矩形钢钢管混混凝土柱柱施工工工法组织审定单位：：：中建六六局建建设发展展有限限公司组织审定时间：：：2014年12月10日工法关键技术获获获科技成果奖励的情况况况/工法形成企业技技技术标准准情况况/工法内容简述：：：对于超高层建筑筑筑，结构构形式式通常采采用框框架-核心筒体体系系，其外外框架架一般采采用钢钢管混凝凝土柱柱。但由由于钢钢管柱截截面尺尺寸大、管管壁壁厚、分分节重重量大、柱柱内内肋板多多、钢钢筋分布布密集集等特点点，钢钢管柱深深化制制作、安安装及及柱内钢钢筋绑绑扎、混混凝土土浇筑均均有很很大的难难度。项项目部通通过立立项研究究，在在施工过过程中中，针对对大截截面钢管管柱的的深化制制作、分分节安装装精度度控制及及柱内内钢筋绑绑扎、混混凝土浇浇筑质质量控制制难等等特点进进行技技术攻关关、反反复改进进，成成功解决决了这这些难题题，最最终形成成了本本套工法法。该工法主要从前前前期钢管管柱的的深化设设计、加加工厂内内钢管管柱加工工制作作、钢管管柱成成品进场场验收收、现场场钢管管柱吊装装、焊焊接及柱柱内钢钢筋绑扎扎、混混凝土浇浇筑等等多个环环节对对超高层层大截截面厚壁壁矩形形钢管混混凝土土柱的施施工技技术要点点进行行详细介介绍。施施工过程程中专专门设计计的钢钢柱翻身身平台台、钢柱柱定型型防护平平台、土土建定型型防护护平台有有效的的保证了了钢柱柱吊装、焊焊接接及柱内内钢筋筋绑扎、混混凝凝土浇筑筑过程程中的施施工安安全；前前期深深化设计计软件件的运用用、原原材的采采购及及工厂内内构件件加工质质量的的控制、现现场场钢管柱柱定位位校正、焊焊接接方法的的选择择、钢筋筋绑扎扎顺序合合理安安排、混混凝土土浇筑方方法选选择等各各个环环节的控控制有有效的保保证了了工程的的质量量与进度度。该工法在“厦门门门国际中中心工工程”施工中得得到到成功应应用，施施工技术术成熟熟、安全全防护护周全、操操作作方便、提提高高工人施施工效效率的同同时能能够有效效保证证主体结结构的的工程质质量，取取得了良良好的的施工效效果，创创造了良良好的的经济效效益和和社会效效益，为为今后类类似工工程施工工提供供借鉴，具具有有广阔的的推广广应用前前景。关键技术及保密密密点（如如有专专利权，请请注注名专利利号）：：1、钢结构深化化化技术：通通过过钢结构构专业业深化设设计软软件TekllaaSttrructturres对钢钢管管柱进行行深化化设计，深深化化过程中中需结结合结构构设计计图纸、规规范范、塔吊吊起重重性能及及工期期安排等等因素素综合考考虑。深深化设计计完成成后，将将深化化设计图图纸、计计算书提提交设设计单位位、建建设单位位审核核，审核核通过过后方可可进行行钢管柱柱的加加工、制制作。2、钢管柱翻身身身安全措施施技技术：对对于每每一节钢钢管柱柱，由于于运输输过程中中受到到高度限限制，通通常均侧侧躺于于运输车车上，进进场之后后，因因吨位过过重，直直接起吊吊钢柱柱翻身对对塔吊吊造成冲冲击较较大，故故针对对钢管柱柱专门门设计翻翻身平平台保证证钢柱柱翻身过过程中中的安全全。3、钢管柱吊装装装就位及焊焊接接作业安安全防防护技术术：采采用定型型防护护操作平平台，可可拆卸可可循环环，既经经济又又能保证证作业业人员的的安全全。4、厚壁钢管柱柱柱焊接技术术：：采用全熔熔透透坡口焊焊，焊焊接方式式主要要采用二二氧化化碳气体体保护护焊，焊焊接过过程中，焊焊接接操作人人员分分布于矩矩形钢钢管柱四四面采采用多层层多道道焊缝对对称连连续施焊焊。5、钢管柱土建建建作业安全全防防护技术术：采采用土建建定型型防护操操作平平台，可可拆卸卸可循环环，既既经济又又能保保证作业业人员员的安全全。6、柱内井字形形形拉筋优化化技技术：钢钢管柱柱内纵横横肋板板多、土土建作作业空间间狭小小，对于于井字字形拉筋筋的施施工非常常困难难，本工工法通通过优化化，采采用强度度代换换，将柱柱内井井字形拉拉筋深深化为井字字形形拉板，同同钢钢管柱在在厂内内一并完完成加加工，减减少现现场钢筋筋绑扎扎难度，提提高高施工效效率。7、钢管柱内混混混凝土浇筑筑技技术：考考虑成成本及技技术方方面的因因素，钢钢管柱内内混凝凝土的浇浇筑方方式前期采采用用料斗浇浇筑、后后期采用用布料料机浇筑筑两种种方式，浇浇筑筑时采用用高位位抛落法法浇筑筑，辅助助人工工振捣，自自由由抛落高高度不不大于9m。技术水平和技术术术难度（与与国国内外同同类技技术水平平比较较）：该工法主要是关关关于大截截面厚厚壁矩形形钢管管混凝土土柱的的施工，对对于于该类钢钢管柱柱由于截截面尺尺寸大、管管壁壁厚、分分节重重量大、柱柱内内肋板多多、钢钢筋分布布密集集等特点点，国国内外均均普遍遍存在着着焊接接质量难难以保保证、柱柱内钢钢筋绑扎扎困难难、混凝凝土浇浇筑密实实度难难以控制制等技技术难题题。本本工法针针对施施工过程程中难难题进行行技术术攻关、反反复复研究改改进，最最终解决决了这这些难题题，技技术水平平先进进，适用用性和和可操作作性强强，施工工便捷捷，实施施效果果好。工法成熟、可靠靠靠性说明明（当当该工法法应用用工程少少于2项时填写写）：：该工法成功运用用用在“厦门国际际中中心工程”施工中，并并并取得了了很好好的效果果，创创造了可可观的的经济效效益和和社会效效益。工法法技术先进进、环保节节能、安全全可靠，可可进行立体体交叉作业业，在施工工过程中既既节省了材材料，降低低了成本，又又加快了施施工进度，缩缩短了工期期，取得了了良好的经经济效益和和社会效益益，对类似似工程具有有借鉴意义义，特此说说明。工法应用情况及及及应用前前景：：1、应用情况该工法在“厦门门门国际中中心”工程中得得到到成功应应用，施施工安全全可靠靠，可操操作性性强，既既保证证了主体体工程程的质量量，又又提高了了工人人的施工工效率率，节约约了工工期，创创造了了可观的的经济济效益和和社会会效益。2、应用前景目前国内外超高高高层建筑筑正迅迅速发展展，对对于超高高层建建筑，结结构形形式通常常采用用框架-核心筒体体系系，其外外框架架一般采采用钢钢管混凝凝土柱柱。本工工法经经过工程程实践践，成功功解决决了大截截面厚厚壁钢管管柱的的深化制制作、分分节安装装精度度控制及及柱内内钢筋绑绑扎、混混凝土浇浇筑质质量控制制等技技术难题题，可可为今后后类似似工程施施工提提供借鉴鉴，具具有广阔阔的推推广应用用前景景。经济效益和社会会会效益（包包括括节能和和环保保效益）：：1、经济效益（1）与钢筋混混凝凝土柱相比比比，施工工过程程中无支支模、拆拆模工序序，也也无需考考虑混混凝土的的养护护问题，既既节节省了材材料，也也加快了了施工工进度。（2）钢管混凝凝土土柱可进行行行立体交交叉作作业，施施工过过程中混混凝土土可一次次浇筑筑2个标准层层高高度，加加快了了施工进进度，节节省了工工期。（3）施工过程程中中采用定型型型化防护护平台台，与传传统钢钢管防护护相比比，既安安全又又便捷，节节省省了钢管管防护护的搭设设时间间及费用用。2、社会效益（1）钢管混凝凝土土柱施工简简简便，加加快了了施工进进度，为为工程早早日投投入使用用奠定定了良好好的基基础。（2）钢管柱施施工工过程中产产产生废料料及污污染较小小，环环保节能能，符符合国家家绿色色施工要要求，具具有良好好的推推广前景景。完成单位意见：：：“超高层大截面面面厚壁矩形形钢钢管混凝凝土柱柱施工工工法”有效解决决了了大截面钢钢管管柱的深深化制制作、分分节安安装精度度控制制及柱内内钢筋筋绑扎、混混凝凝土浇筑筑质量量控制难难等技技术难题题，施施工技术术先进进、安全全可靠靠、环保保节能能、可操操作性性强，既既能保保证工程程质量量，又可可以提提高施工工进度度，经济济效益益和社会会效益益明显，具具有有广阔的的推广广前景。同意申报局级工工工法。完成单位公公公章2015年月日工法评审意见：：：主审（签字）：：：副审（签签字字）：2015年月日（二）工法内容容容材料超高层大截面厚厚厚壁矩形形钢管管混凝土土柱施施工工法法1.前言矩形钢管混凝土土土柱是由由矩形形钢管及及钢管管内的钢钢筋混混凝土共共同承承担荷载载的竖竖向构件件，具具有承载载力高高、抗震震性能能好、节节约材材料、施施工简简便、缩缩短工工期、环环保节节能等优优点，在在目前超超高层层建筑中中得到到了广泛泛的应应用。对于超高层建筑筑筑，结构构形式式通常采采用框框架-核心筒体体系系，其外外框架架一般采采用钢钢管混凝凝土柱柱。但由由于钢钢管柱截截面尺尺寸大、管管壁壁厚、分分节重重量大、柱柱内内肋板多多、钢钢筋分布布密集集等特点点，钢钢管柱深深化制制作、安安装及及柱内钢钢筋绑绑扎、混混凝土土浇筑均均有很很大的难难度。我司通过承建的的的厦门国国际中中心工程程，在在施工过过程中中针对大大截面面钢管柱柱的深深化制作作、分分节安装装精度度控制及及柱内内钢筋绑绑扎、混混凝土浇浇筑质质量控制制难的的特点进进行技技术攻关关、反反复研究究改进进，并成成功解解决了这这些难难题。通通过实实践与总总结，形形成了一一套完完整的超超高层层大截面面厚壁壁矩形钢钢管混混凝土柱柱施工工工法，为为今今后类似似工程程施工提提供借借鉴，具具有广广阔的推推广应应用前景景。2.工法特点2.0.1钢管管管混凝土土柱壁壁对钢管管柱内内混凝土土形成成刚性约约束作作用，避避免了了钢管柱柱内混混凝土的的脆性性破坏，充充分分发挥了了混凝凝土的作作用，提提高了构构件的的承载力力和抗抗震性能能，经经分析，钢钢管管混凝土土柱的的抗压和和抗剪剪承载力力相当当于同截截面钢钢管柱和和混凝凝土柱承承载力力之和的2倍以上。2.0.2与与与钢筋混混凝土土柱相比比，承承载力相相同时时钢管混混凝土土柱截面面可减减小60%左右，增增大大了建筑筑物的的使用面面积。2.0.3钢钢钢管柱严严格根根据现场场塔吊吊起重性性能及及工期要要求进进行深化化分节节，并在在钢结结构加工工厂制制作，在在施工工现场安安装、焊焊接，施施工简简便，节节约工工期，施施工过过程中产产生的的废料及及污染染较少，环环保保节能。2.0.4在不不不影响承承载力力的情况况下，在在钢管柱柱内设设置拉板板替代代拉筋，拉拉板板与钢管管柱在在工厂内内一并并制作完完成，降降低现场场钢管管柱内钢钢筋绑绑扎难度度，提提高施工工效率率。2.0.5钢钢钢管混凝凝土柱柱可采用用高位位抛落法法一次次浇筑2个标准层层高高，减少了了混混凝土浇浇筑次次数，且且施工工过程中中无支支模、拆拆模工工序，降降低了了劳动强强度，既既加快了了施工工进度，又又节节约了材材料。3.适用范围本工法适用于高高高层及超超高层层建筑中中矩形形钢管混混凝土土柱的施施工。4.工艺原理本工法首先需根根根据设计计图纸纸及相关关规范范，结合合现场场塔吊起起重性性能及工工期要要求，对对钢管管柱进行行深化化分节，深深化化图经设设计、建建设单位位审核核通过后后正式式下发加加工厂厂进行钢钢管柱柱的加工工、制制作。其其次现现场采用用塔式式起重机机进行行钢管柱柱吊装装就位，就就位位过程中中采用用全站仪仪、水水准仪、螺螺旋旋千斤顶顶等仪仪器设备备进行行钢管柱柱身垂垂直度、柱柱顶顶标高的的控制制与校正正，校校正完成成后对对上、下下两节节钢管柱柱进行行临时固固定，并并在钢管管柱对对接处进进行二二氧化碳碳气体体保护焊焊。最最后进行行土建建工序交交接，进进行钢管管柱内内钢筋绑绑扎，混混凝土浇浇筑、养养护。5.施工工艺流流程程及操作要要要点5.1施工工工工艺流程程5.1-1钢钢钢管混凝凝土柱柱总体施施工工工艺流程程图5.1-2钢钢钢管柱加加工、制制作工艺艺流程程图5.2施工操操操作要点点5.2.1钢钢钢管柱深深化设设计1、通过钢结构构构深化设计计软软件TekkllaSttrucctuuress对钢钢管柱进进行深深化设计计，深深化过程程中需需结合工工程设设计图纸纸、规规范、塔塔吊起起重性能能及工工期安排排等因因素综合合考虑虑钢管柱柱的分分节高度度、内内部构造造及焊焊缝的坡坡口角角度、钝钝边尺尺寸、根根部间间隙等。2、钢管柱的内内内部构造主主要要包括横横向隔隔板、竖竖向肋肋板、井井字形形拉板、八八角角形钢板板箍、栓栓钉以及及横向向隔板开开孔等等。3、钢管柱主要要要是根据塔塔式式起重机机的吊吊装性能能、运运输条件件及安安装工艺艺进行行分节的的，本本工法内内深化化的钢管管柱分分节高度度主要要控制为1~2个标准层层高高，分节节位置置一般位位于楼楼层结构构标高高以上1.3m处。4、深化过程中中中需考虑钢钢管管柱内雨雨水及及养护水水的排排放孔，在在钢钢管柱靠靠近核核心筒一一侧的的柱壁上上开一一个孔径20mm的排水孔孔，孔孔中心距距离柱柱顶800mmm。深化设计完成后后后，将深深化设设计图纸纸、计计算书提提交设设计单位位、建建设单位位审核核，审核核通过过后进行行钢管管柱的加加工、制制作。5.2.1-111钢管混凝凝土土柱内部部构造造图5.2.2钢管管管柱原材材料检检验钢管柱的原材料料料主要有Q3455B钢板、Q3455GGJ-C钢板和栓栓钉钉。1、原材料严格格格按照设计计要要求进行行采购购，采购购回来来的钢板板要进进行厚度度检验验，偏差差不得得超过-0.33mmm。2、钢材应具有有有钢厂出具具的的质量证证明书书或检验验报告告。对于于有ZZ向性能要要求求的钢板板应逐逐张进行行超声声波检验验。当当钢板厚厚度为为40～70mm时，应满满足Z15性能要求求；；当钢板板厚度度为70～100mmm时，应满满足Z25性能要求求。3、钢板表面不不不允许有裂裂纹纹、气泡泡、结结疤、折折叠、夹夹杂及压压入的的氧化铁铁皮，且且钢板不不得有有分层。4、钢管柱内的的的栓钉采用用抗抗剪型圆圆柱头头焊钉，其其材材料和外外形尺尺寸应符符合设设计及规规范要要求。5.2.3钢钢钢管柱加加工、制制作1、钢管柱的加加加工、制作作主主要在专专业加加工厂完完成，因因而对于于加工工厂的选选择，主主要通过过前期期的资质质、生生产能力力等方方面综合合考察察确定的的。2、对于工厂内内内从事焊接接工工作的焊焊工、焊焊接操作作工及及定位焊焊工，必必须经相相关标标准考试试合格格，并取取得有有效的焊焊工合合格证。焊焊工工所从事事的焊焊接工作作须具具有对应应的资资格等级级，不不允许低低资质质焊工施施焊高高等级的的焊缝缝。3、钢管柱加工工工时，严格格控控制纵向向弯曲曲度、椭椭圆度度、管端端平整整度等。4、钢管柱出厂厂厂前进行焊焊缝缝、长度度、表表面清洁洁度、防防腐处理理、超超声探伤伤检查查，合格格后方方可出厂厂。5.2.4钢钢钢管柱防防腐处处理1、矩形钢管柱柱柱加工完成成后后，对钢钢管柱柱的外表表面进进行喷砂砂除锈锈处理，除除锈锈完成后后涂两两道防锈锈底漆漆，两道道中间间漆。底底漆采采用无机机富锌锌系列涂涂料，中中间漆采采用环环氧云母母漆。2、无需涂装底底底漆和中间间漆漆的部位位：与与混凝土土接触触的部位位、高高强螺栓栓节点点摩擦面面、现现场焊接接部位位及两侧100mmm。3、焊接区除锈锈锈后涂专用用坡坡口焊保保护底底漆两道道，漆漆膜厚度度不少少于80μm。5.2.5钢管管管柱进场场验收收钢管柱进场后，由由监理单位组组织建设单位位、总包单位位、钢结构单单位对钢管柱柱进行验收。验收内容主要包包包括：钢钢管柱柱截面尺尺寸、钢钢管柱长长度、钢钢管柱壁壁厚、钢钢管柱柱柱壁平平整度、坡坡口口角度、防防腐腐有无损损坏等等。5.2.6钢钢钢管柱吊吊装、就就位钢管柱正式吊装装装前，由由于钢钢管柱截截面较较大，且且每一一节钢管管柱吨吨位重，现现场场吊装起起吊过过程钢柱柱翻身身对塔吊吊造成成冲击较较大，须须针对钢钢管柱柱专门布布设翻翻身措施施，采采用型钢钢及螺螺旋钢管管组合合焊接而而成，其其示意图图如下下：5.2.6-111钢管柱翻翻身身平台在钢管柱上安装装装钢爬梯梯及防防坠器，采采用用塔式起起重机机进行钢钢管柱柱吊装，就就位位后采用用连接接夹板和和高强强螺栓与与下一一节钢管管柱进进行临时时固定定。钢管柱吊装就位位位时，为为保证证施工作作业人人员的安安全，在在下层钢钢梁上上设置型型钢组组合装配配式操操作平台台，该该操作平平台主主要用于于钢管管柱的吊吊装、就就位、焊焊接及及焊缝探探伤检检测等，可可循循环使用用。5.2.6-222钢结构定定型型防护平平台平平面图5.2.6-333钢结构定定型型防护平平台立立面图5.2.6-444钢结构定定型型防护平平台效效果图5.2.7钢管管管柱测量量、校校正钢管柱就位后，即即可进行柱顶顶标高、柱身身垂直度校正正，校正采用用全站仪和激激光铅垂仪进进行，校正时时需考虑下节节钢管柱相对对于轴线的偏偏差，防止累累积误差的产产生。校正过程中，若若若发现钢钢管柱柱柱顶标标高或或柱身垂垂直度度出现偏偏差，采采用千斤斤顶进进行调校校，调调校完成成后紧紧固连接接夹板板。5.2.7-111千斤顶校校正正图5.2.8钢钢钢管柱焊焊接1、矩形钢管柱柱柱焊接主要要采采用二氧氧化碳碳气体保保护焊焊和手工工电弧弧焊两种种方式式，二氧化化碳碳气体保保护焊焊用于钢钢柱对对接焊接接部位位；手工工电弧弧焊用于于点焊焊固定、打打底底焊接等等。2、矩形钢管柱柱柱的拼接位位置置位于楼楼面结结构标高高以上上1.3m处，采用用单单坡口全全熔透透焊缝，焊焊缝缝质量等等级为为一级。3、钢管柱最大大大壁厚100mmm，坡口角角度35度，焊接接量量大、焊焊接时时间长、高高空空焊接环环境复复杂多变变，焊焊接前需需搭设设全封闭闭的焊焊接操作作平台台和防护护棚以以保证不不受气气候条件件和外外界因素素的影影响。4、焊接前需进进进行预热，将将焊缝两侧100mm范围内的母母材用陶瓷加加热器加热至至150度，当预热热温度达到60%左右时，停停止加热5～10分钟后继续续加热至指定定温度，再进进行焊接。5、焊接采用多多多层多道焊焊缝缝，每层层焊缝缝厚度6～8mm，连续施施焊焊，为防防止焊焊接变形形，焊焊接时需需均匀匀对称焊焊接。对对于矩形形钢管管柱的焊焊接，先先整体焊接接柱柱身焊缝缝，再再焊接柱柱内加加劲板。柱柱身身安排4名焊工同同时时对称焊焊接①、②；柱身焊焊接接完成后后安排排1名焊工到到柱柱内依次次=3\*GB3③、=4\*GB3④、=5\*GB3⑤、=6\*GB3⑥焊接加劲劲板板。具体体如下下图所示示：5.2.8-111矩形钢管管柱柱焊接顺顺序图图6、焊接完成后后后立即进行行消消氢处理理，并并将焊缝缝两侧侧150mmm范围内的的温温度均匀匀加热热至250～300度，然后后用用石棉布布覆盖盖保温，保保温温2小时后冷冷却却至常温温。5.2.9焊焊焊缝探伤伤检测测1、焊接完成4448小时后，对对对焊缝进进行超超声波检检测。主主要包括括探测测面的修修整、涂涂抹耦合合剂、探探伤作业业、缺缺陷的评评定等等步骤。2、检测前应对对对探测面进进行行修整或或打磨磨，清除除焊接接飞溅、油油垢垢及其它它杂质质，然后后涂抹抹糊状类类耦合合剂。3、耦合剂涂抹抹抹完成后，进进行探伤作业业。检测宽度度为焊缝自身身宽度加焊缝缝两侧各相当当于母材厚度度2倍的宽度再再加30mm。4、探伤作业完完完成后进行行焊焊缝质量量等级级的评定定，对对不合格格的焊焊缝采用用碳弧弧气刨清清除，再再使用砂砂轮打打磨刨槽槽表面面，最后后进行行补焊。补补焊焊完成后后进行行探伤检检测。5.2.9-111焊缝探伤伤检检测区域域示意意图5.2.10焊缝防腐腐处处理焊缝探伤检测完完完成后，清清理理探测区区的耦耦合剂，对对焊焊缝进行行防腐腐处理，涂涂两两道防锈锈底漆漆，两道道中间间漆，处处理完完成后与与柱身身相同。5.2.11钢管柱内内钢钢筋绑扎扎1、钢管柱安装装装完成后，进进行柱内钢筋筋绑扎，钢筋筋按照钢管柱柱分段高度进进行下料，钢钢筋之间采用用直螺纹套筒筒连接。2、在进行钢筋筋筋绑扎前，用用塔式起重机机将操作平台台吊至钢管柱柱柱顶，该操操作平台主要要用来绑扎钢钢筋、浇筑混混凝土。5.2.111土建定型型防防护平台台平面面图5.2.112土建定型型防防护平台台立面面图3、钢管柱内纵纵纵横肋板多多，操操作空间间狭小小，对于于拉筋筋较密集集的区区域，在在不影影响承载载力的的情况下下，通通过在钢钢管柱柱内深化化拉板板代换的的方式式，降低低现场场钢筋绑绑扎的的难度。5.2.113钢管柱柱柱内内拉筋深深化图图4、钢筋绑扎顺顺顺序安排时时，首首先进行行穿过过横向肋肋板的的纵向受受力钢钢筋的绑绑扎，再再进行芯芯柱钢钢筋笼的的绑扎扎。5、为避免钢筋筋筋接头影响响钢钢管柱对对接焊焊缝的焊焊接，靠靠近钢管管柱柱柱壁的纵纵向受受力钢筋筋接头头位于下下节柱柱柱顶标标高以以下500mmm。6、纵向受力钢钢钢筋机械连连接接接头百百分率率为100%，接头等等级级为一级级。5.2.12钢管柱内内混混凝土浇浇筑1、钢管柱内混混混凝土为自自密密实混凝凝土，采采用高位位抛落落法浇筑筑，辅辅助人工工振捣捣。混凝凝土浇浇筑过程程中，对对钢管柱柱柱壁壁产生侧侧压力力，此侧侧压力力导致的的应力力宜控制制在钢钢材强度度的20%，以避免免该该压力过过大影影响钢管管柱自自身的正正常受受力。因因此，需需控制混混凝土土的浇筑筑高度度，经计计算，混混凝土一一次浇浇筑高度度需控控制在2个标准层层的的高度，且且不不超过9m。2、钢管柱内混混混凝土为自自密密实混凝凝土，理理论上浇浇筑过过程中无无需振振捣，但但由于于钢管柱柱内横横向肋板板、纵纵向肋板板较多多，钢筋筋布置置密集，为为保保证钢管管柱内内混凝土土浇筑筑质量，采采用用高频振振捣棒棒辅助人人工振振捣。3、考虑成本及及及技术方面面的的因素，钢钢管管柱内混混凝土土的浇筑筑方式式采用料料斗浇浇筑和布布料机机浇筑两两种，工工程前期期塔吊吊主要用用来土土建、钢钢结构构的吊装装作业业，采用用料斗斗浇筑时时可以以充分利利用塔塔吊的空空闲时时间，提提高塔塔吊吊装装工效效；工程程中后后期机电电、砌砌筑、幕幕墙、装装饰等各各专业业均相继继插入入后，塔塔吊作作业非常常繁忙忙，此时时钢管管柱内混混凝土土采用布布料机机的方式式浇筑筑，同时时由于于随着施施工高高度的增增加，钢钢管柱内内混凝凝土强度度等级级会相应应的降降低，对对输送送泵、泵泵管及及布料机机的技技术要求求均会会有所降降低。4、混凝土浇筑筑筑过程中要要严严格控制制浇筑筑高度，保保证证浇筑完完成后后混凝土土面正正好与排排水孔孔齐平，即即混混凝土面面距离离钢管柱柱柱顶顶800mmm，混凝土土浇浇筑完成成后，采采用蓄水水养护护，待下下节钢钢管柱安安装完完成后，将将水水从排水水孔中中排出。5、混凝土浇筑筑筑完成后，将将操作平台吊吊至地面，循循环使用。5.2.13钢钢钢管柱内内混凝凝土完整整性检检验1、待两节钢管管管柱钢筋绑绑扎扎完成后后，在在钢管柱柱内布布置4根DN50镀锌钢管管，钢钢管底部部伸至至上一次次浇筑筑面，顶顶部高高出本次次混凝凝土浇筑筑面300mmm，与钢筋筋接接头位置置齐平平。2、镀锌钢管每每每隔2m左右与横横向向肋板点点焊，以以保证混混凝土土浇筑过过程中中镀锌钢钢管不不发生移移位。3、钢管柱内混混混凝土浇筑筑完完成7天后，进进行行超声波波检测测。4、超声波检测测测完成后，采采用水泥砂浆浆对超声波检检测管进行封封堵。5、在施工过程程程中，除采采用用超声波波检测测混凝土土的完完整性以以外，还还经常采采用敲敲击法来来判定定钢管柱柱内混混凝土的的缺陷陷。5.2.131超声波检检测测管布置置示意意图6．材料与设备备备6.1材料6.1.1钢管管管柱加工工材料料Q345B钢板板板、Q3455GGJ-C钢板、圆柱柱头头焊钉、专专用用坡口焊焊保护护底漆、无无机机富锌底底漆、环环氧云母母中间间漆等。1、钢管柱所用用用钢材应具具有有抗拉强强度、伸伸长率、屈屈服服强度和和硫、磷磷含量的的合格格保证。2、用于焊接结结结构的钢材材应应有碳当当量的的合格保保证。3、所有钢材不不不应采用沸沸腾腾钢，如如确需需采用须须经设设计人员员同意意方可使使用。4、钢管柱所用用用钢材应具具有有常温冲冲击韧韧性的合合格保保证（B）级。5、对于厚度≥≥≥40mm的钢板，需需需满足Z向性能要要求求。6、栓钉尺寸、性性性能和强强度满满足国家家标准准规定，栓栓钉钉成品表表面应应无有害害的皱皱皮、毛毛刺、裂裂纹、扭扭弯、锈锈蚀等。7、防腐涂料的的的底漆、中中间间漆应相相互配配套，底底层涂涂料不得得锈蚀蚀钢材。8、涂料、涂装装装遍数、涂涂层层厚度均均应符符合设计计要求求。6.1.2钢管管管柱安装装及焊焊接材料料Q345B钢板板板、10..9级高强螺螺栓栓、ER5500-6型二氧化化碳碳实芯焊焊丝、E50115型手工焊焊条条、耦合合剂等等。1、焊接选用的的的焊条型号号、焊焊丝和焊焊剂与与主体金金属相相适宜。2、当不同强度度度的钢材连连接接时，采采用与与低强度度钢材材相适宜宜的焊焊接材料料。3、选用的焊接接接材料产生生的的焊接金金属的的机械性性能不不低于母母材的的机械性性能。4、购入的焊接接接材料应具具有有钢厂和和焊接接材料厂厂出具具的质量量证明明书和检检验报报告，其其化学学成分、力力学学性能和和其它它质量要要求必必须符合合标准准规定。5、高强螺栓性性性能要求满满足足国家标标准规规定。6.1.3钢筋筋筋混凝土土施工工材料HRB400钢钢钢筋、直螺螺纹纹套筒、自自密密实混凝凝土等等。1、钢筋进场时时时抽样进行行外外观检查查要求求钢筋表表面不不得有裂裂纹、结结疤和折折叠。2、钢筋进场时时时抽样进行行力力学性能能检验验，其屈屈服点点、抗拉拉强度度、伸长长率、弯弯曲性能能等均均应满足足要求求。3、直螺纹套筒筒筒的外观质质量量、外形形尺寸寸及螺纹纹尺寸寸应满足足要求求。4、直螺纹套筒筒筒的选型应应匹匹配相应应直径径的钢筋筋。5、自密实混凝凝凝土严格按按照照设计要要求进进行试配配，强强度、水水胶比比、砂率率等主主要参数数须满满足要求求。6、自密实混凝凝凝土进场时时坍坍落度需需满足足要求。6.2设备表6.2-1机具、设设备备一览表表序号名称型号数量单位备注1塔式起重机LH800-66632台2汽车吊QY501台3布料机HGY171台4二氧化碳焊机NBC-5000016台5手工焊机ZX7-500008台6半自动切割机CG1-302台7焊条烘箱YGCH-X444002个8焊条保温桶TRB系列16个9氧乙炔割枪/8把10电加热设备/4台11履带式加热器/16台12碳弧气刨枪TH-104把13空气压缩机XF2002台14角向磨光机/4台15螺旋千斤顶10t8个16螺旋千斤顶5t8个17红外线测温仪/2台18焊缝量规/2个19超声波探伤仪/2台20磁粉探伤仪/2台21全站仪R-322NXXX1台22全站仪TS02-2″″″1台23经纬仪24水准仪DSZ22台25激光垂准仪DZJ3002台26钢卷尺100m1把27钢卷尺50m2把28塔尺5m2把29水平尺800mm6把30钢结构操作平台台台/8个自制31土建操作平台/8个自制32钢爬梯/16个自制33料斗5m³2个自制34高频振捣棒/4个7．质量控制7.1质量控控控制标准准《建筑工程施工工工质量验验收统统一标准准》（GB5003300--20013）《混凝土结构工工工程施工工质量量验收规规范》（GB500204--20022）《钢结构工程施施施工质量量验收收规范》（GB5002205--20001）《钢管混凝土施施施工质量量验收收规范》（GB5006628--20010）《钢结构焊接规规规范》（GB5006661--20011）《钢结构工程施施施工规范范》（GB5007755--20012）《厚度方向性能能能钢板》（GB/TT553133-22010）《高层建筑结构构构用钢板板》（YB411004-220000）《钢筋机械连接接接技术规规程》（JGJ1107-22010）《自密实混凝土土土应用技技术规规程》（JGJ//TT2833-22012）《高抛免振捣混混混凝土应应用技技术规程程》（JGJ//TT2966-22013）《钢结构超声波波波探伤及及质量量分级法法》（JG/TT2203--20007）《钢管混凝土结结结构技术术规程程》（CECSS228:220112）《矩形钢管混凝凝凝土结构构技术术规程》（CECSS1159::20004）《自密实混凝土土土应用技技术规规程》（CECSS2203::20006）7.2质量控控控制措施施7.2.1施工工工前熟悉悉设计计图纸，充充分分了解现现场塔塔吊覆盖盖范围围内的起起重性性能、钢钢构件件的运输输条件件、施工工工期期要求等等因素素，严格格按要要求对钢钢管柱柱进行分分节分分段深化化。7.2.2加工工工厂内严严格按按照审批批的深深化图纸纸进行行原材料料的采采购、钢钢管柱柱的加工工、制制作。7.2.3钢管管管柱进场场之后后严格按按照深深化图纸纸进行行检查验验收，保保证钢管管柱截截面尺寸寸、壁壁厚、长长度、肋肋板数量量、坡坡口角度度等满满足要求求后方方可进行行现场场吊装。7.2.4吊装装装前，钢钢柱应应在柱身身四周周画上方方向及及轴线标标记，以以方便吊吊装时时能够根根据设设计位置置准确确安装。钢钢柱柱就位后后，与与底座柱柱头的的中心线线吻合合，并四四面兼兼顾，调调节临临时连接接板并并穿好安安装螺螺栓。7.2.5采用用用螺栓千千斤顶顶对钢柱柱安装装偏差进进行校校正。7.2.6钢管管管柱焊接接时，需需做好焊焊接预预热和焊焊后保保温工作作，焊焊工需持持证上上岗。7.2.7焊接接接操作人人员分分布于矩矩形钢钢管柱的的四面面同时进进行连连续焊接接，焊焊接方式式采用用多道多多层代代替单层层焊接接。7.2.8焊接接接过程中中在钢钢管柱定定型防防护平台台上搭搭设防护护棚，起起到防风风、防防雨效果果，保保证焊接接质量量。7.2.9焊接接接完成后后，对对焊缝进进行100%自检和100%第三方探探伤伤检测。7.2.10柱柱柱内竖向向钢筋筋连接时时，加加强控制制接头头的连接接质量量。7.2.11混混混凝土浇浇筑过过程中要要严格格控制混混凝土土浇筑速速度，加加强振捣捣，保保证混凝凝土的的密实度度。8．安全措施8.0.1根据据据国家及及地方方有关安安全生生产法律律法规规的规定定，建建立安全全生产产管理体体系和和安全管管理制制度，施施工过过程中严严格贯贯彻“安全第一一、预预防为主”的安全方方针针。8.0.2施工工工作业人人员必必须进行行岗前前安全教教育及及安全培培训。8.0.3施工工工过程中中要加加强安全全巡视视及安全全检查查，并定定时召召开安全全生产产例会。8.0.4进入入入施工现现场的的作业人人员必必须佩带带安全全帽，高高空作作业人员员必须须系好安安全带带，穿软软底防防滑绝缘缘鞋。8.0.5施工工工现场的的用电电设备必必须做做好防雷雷接地地措施。8.0.6各类类类机械操操作人人员必须须持证证上岗，施施工工过程中中必须须严格执执行机机械设备备操作作规程。8.0.7当风风风力超过6级时，停停止止钢管柱柱吊装装作业。8.0.8施工工工现场要要做好好消防措措施，防防止火灾灾的发发生。8.0.9夜间间间施工作作业时时要加强强施工工现场的的照明明，避免免安全全事故的的发生生。8.0.10施施施工过程程中定定时对安安全防防护操作作平台台、水平平安全全网、外外挑安安全网、钢钢爬爬梯、防防坠器器等安全全设施施进行检检查，发发现问题题要及及时进行行整改改。9．环保措施9.0.1根据据据国家及及地方方有关环环境保保护法律律法规规的规定定，制制定施工工现场场环境保保护制制度。9.0.2利用用用噪音检检测仪仪定时对对施工工现场噪噪音进进行监测测，并并做好记记录，发发现噪音音超标标及时进进行整整改。9.0.3施工工工过程中中产生生的垃圾圾要分分类堆放放，并并及时清清理。9.0.4钢管管管柱卸车车、吊吊装、焊焊接过过程中，尽尽量量避免敲敲击、碰碰撞钢管管柱，以以减少噪噪音的的产生。9.0.5施工工工现场焊焊接均均在防风风棚中中进行，避避免免光污染染的产产生。9.0.6焊接接接过程中中产生生的焊渣渣采用用接火盆盆收集集，避免免对环环境造成成污染染。10．效益分析析10.1经济济济效益1、与钢筋混凝凝凝土柱相比比，施施工过程程中无无支模、拆拆模模工序，也也无无需考虑虑混凝凝土的养养护问问题，既既节省省了材料料，也也加快了了施工工进度。2、钢管混凝土土土柱可进行行立立体交叉叉作业业，施工工过程程中混凝凝土可可一次浇浇筑2个标准层层高高度，加加