超高層住宅勁性混凝土柱施工技術

摘要：超高層住宅建筑在人們的生活中越來越常見，其是建筑行業不斷發展的產物，有助于提高土地資源的利用率，也可以降低建筑行業的能耗問題。勁性混凝土柱是超高層住宅建筑施工中常用的材料，其具有較強的性能，而且主要是以型鋼柱作為鋼骨架，不但重量輕，還有較高的強度，有助于提高建筑結構的穩定性以及抗震性。本文對超高層住宅勁性混凝土柱的施工技術進行了介紹，希望可以有效提高超高層建筑的安全性。

關鍵詞：超高層;住宅;勁性混凝土柱;施工技術

本文通過實際工程案例，對某超高層住宅建筑在施工的過程中，應用勁性混凝土柱技術的情況進行了介紹，這對同類建筑的施工有著指導作用。勁性混凝土柱施工技術是超高層建筑施工中經常用到的技術，為了保證施工的質量，相關工作人員要優化施工流程，還有做好監理工作，這樣可以降低施工中出現安全事故的概率。超高層住宅建筑由于樓層比較高，所以，施工的難度以及危險系數也比較大，只有不斷的優化勁性混凝土柱施工技術，才能保證施工的質量以及安全性。

一、工程概況

某市的超高層住宅建筑，地下2層，地上38層，建筑高度152.65m，標準層高為4m，其框架結構為剪力墻結構，在施工的過程中采用了大量的勁性混凝土柱。勁性混凝土柱的截面為矩形，勁性鋼柱是由某種強度較大的鋼板焊接成的，這種鋼柱的厚度是36mm，鋼柱的加工是在施工現場進行安裝操作的。在施工的過程中，采用了多種勁性混凝土柱施工的先進技術，取得了較好的效果。

二、勁性混凝土柱施工難點與施工流程

1、施工難點

勁性混凝土柱是由型鋼柱與鋼筋組合而成的，所以，這種材料有較多的交點，在應用這種材料進行施工時，鋼柱、柱軸主筋以及水平梁鋼筋屬于施工一大難點，這對施工人員提出了較高要求，其必須具有一定工作經驗，還有具有一定安全意識，要嚴格按照設計要求進行操作。勁性混凝土柱是在型鋼柱中澆筑混凝土制成的，這種柱與混凝土柱的結構比較相似，在加入型鋼柱后，一定要保證施工的準確度，盡量避免在施工的過程中出現偏移等質量問題。如果勁性混凝土柱在施工中存在質量問題，會影響后續施工的順利進行。另外，在焊接的過程中，要保證型鋼軸線不存在偏移問題，在對鋼筋進行綁扎時，施工人員也要保證規范操作。模板安裝也是施工的一大難點，其屬于勁性混凝土柱的基礎工作，應盡量避免施工中存在安全隱患。

2、施工流程

加工圖深化設計→型鋼柱制作→鋼柱吊裝、耳板臨時固定→鋼柱接頭施焊、探傷→耳板割除→柱主筋接長→柱箍筋綁扎→承重架搭設→梁底模鋪設→梁筋綁扎、梁側模與板底模安裝→板筋綁扎、安裝預埋→混凝土澆筑、養護。

三、型鋼柱的深化設計

1、應用仿真技術對鋼結構進行安裝

鋼結構安裝是超高層住宅勁性混凝土柱施工的重要技術，在對型鋼柱進行建模操作時，需要應用專業的軟件，這可以提高建模的質量，還可以有效的分析出框架梁柱鋼筋與型鋼柱的位置關系，還可以有效的確定出鋼筋數量，有助于提高資源的利用率，避免建筑施工中不同的構件出碰撞。在對模型設計進行優化時，首先需要對型鋼柱的圖紙進行深化設計，還要利用專業軟件導出CAD圖。

2、設計與土建施工的銜接

2.1鋼柱每段的制作長度由車間制作條件和滿足現場吊裝能力的前提下決定。

2.2鋼柱制作長度和標高、現場鋼柱安裝標高、梁筋標高等會產生一定的允許偏差。當多種允許偏差疊加在一起時，會造成梁截面與鋼柱牛腿截面標高的偏差，致使梁鋼筋無法穿過鋼柱預先留設的孔洞。

2.3鋼柱穿孔的孔徑需考慮鋼筋接頭的形式。由于接頭位置比原鋼筋直徑略大，使得經過接頭加下的鋼筋無法穿越鋼柱孔洞，所以孔徑應適當放大。

四、型鋼柱的制作與安裝

1、型鋼柱的制作

型鋼柱的制作需要利用焊接技術，這種材料是由多個厚板焊接組成的，在對型鋼柱進行加工制作時，對制作工藝有著較高的要求，施工人員需要熟練掌握焊接技術，有的施工單位將型鋼柱的制作交由專業的制作加工廠完成，這提高了型鋼柱的制作質量。在加工制作完成后，工程還要指派專門的質檢人員對型鋼柱的質量以及性能進行檢測，只有驗收合格的構件才能投入使用。

2、型鋼柱的安裝

2.1鋼柱柱腳錨栓設置

型鋼柱一般是有4根柱腳螺栓固定形成的，所以，柱腳螺栓的施工質量與鋼柱的安裝質量有很大的影響。柱腳螺栓的數量很多，為了保證螺栓之間的距離，通常采用套板以及固定支架等工具對其位置進行確定，固定支架還可以避免螺栓出現變形的情況。這種固定架需要先埋入地下，與鋼筋固定在一起，而套板的規格也要符合相關的要求，這樣才能在現澆混凝土的施工中，使螺栓、套板以及支架固定澆筑在一起。

2.2安裝基礎節

錨桿安裝是勁性混凝土柱施工中一項重要的安裝工作，在安裝前，施工人員需要調整螺母的高度，將其調至柱腳底部。微動四角錨桿的調整螺母，可完成鋼柱基礎節的垂直度和標高的校正及軸線的調整，校正完成后，將基礎節的底板與預埋螺栓采用雙螺帽擰緊，并將錨桿墊板與柱底板四周圍焊，之后安裝周邊鋼筋。

2.3鋼型柱的組裝

一般來說，在建造鋼型柱子的時候都會在底部四邊的地方留下四個圓形的孔，用螺栓等東西將其固定。上面的鋼型柱子和下面的鋼型柱子中間的縫隙采用專用于連接的鋼板和螺栓來進行一個臨時的固定，以此來負荷重量。上面的鋼型柱子和下面的鋼型柱子之間要做焊接工作。由于情況的不同，有時候，我們也要選擇不同的焊接方法。一般在焊接的時候，都需要兩名資歷頗深的焊接工人同時焊接。這樣才能夠保證焊接的質量以及鋼型柱子的承載力加大。降低安全隱患。安裝前要對予埋件進行復測，并進行放線，安裝前在柱身上綁好爬梯，方便工作人員上下，下面墊好枕木。

五、超高層住宅勁性混凝土柱的施工技術

1、框架柱主筋穿插

勁性混凝土柱內穿過牛腿孔的主筋難以進行電渣壓力焊焊接，故而采用直螺紋套筒連接，其余主筋仍采用電渣壓力焊連接。為保證穿過牛腿的主筋位置準確，應在滿足設計要求的前提下，將牛腿預留穿筋孔適當放大2 mm;在框架柱根部及主筋接頭位置以下100 mm設置定位箍筋。

2、框架柱箍筋綁扎

框架柱內箍筋受鋼柱影響，需穿過型鋼柱的箍筋，按照常規做法無法施工。采用制作L型箍筋，穿過預先在型鋼柱的留孔，再將L型鋼筋焊接閉合，焊接長度滿足規范要求，單面焊應≥10d，雙面焊5 d。

3、框架梁主筋綁扎

框架梁主筋的綁扎形式主要采用鋼柱穿孔通梁筋和梁筋與鋼柱焊接相結合的方式。由于梁主筋要從鋼柱內穿過，梁不能架起綁扎，為防止梁筋箍筋綁扎困難，支設模板先立底模，留下側模不支。綁扎鋼筋按如下順序：擺放梁箍筋、穿梁底筋、箍筋與梁底筋綁扎、穿梁面筋、梁面筋與牛腿焊接、綁扎梁面筋、支梁側模。

六、結語

綜上所述，在超高層住宅建筑中，應用勁性混凝土柱施工技術，需要做好施工設計工作，還要對工藝流程進行優化。勁性混凝土柱是由型鋼柱與混凝土澆筑組合形成的，如果型鋼柱的設計與制作存在失誤，會極大的影響后續工程的順利進行，所以，建筑工程的監理人員一定要做好監管工程，對型鋼柱的制作工藝以及質量要進行檢驗，如果型鋼柱的質量不過關，則不能投入使用，只有做好質量把關工作，才能保證工程的質量與安全。

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