超高層建筑鋼管混凝土柱及環梁施工技術

王德斌于磊

1.身份證：231083198409181419 15000 2.黑龍江省正平工程咨詢有限公司

超高層建筑鋼管混凝土柱及環梁施工技術

王德斌1于磊2

1.身份證：231083198409181419 15000 2.黑龍江省正平工程咨詢有限公司

在當前我國建筑行業發展的過程中，人們為了使得超高層建筑結構的穩定性和可靠性得到進一步，就將鋼管混凝土柱和環梁結構應用到其中，從而保障超高層建筑工程施工的質量。本文通過對鋼管混凝土柱和環梁的結構特點進行簡要的介紹，討論了超高層建筑鋼管混凝土柱和環梁結構的施工工藝，以供同行參考。

超高層建筑；鋼管混凝土柱；環梁結構；施工技術

前言

隨著人類社會的不斷發展，人們為了使得超高層建筑的施工質量和穩定性得到進一步的保障，就將許多新型的施工技術和結構形式應用到其中。其中鋼管混凝土由于有著較強的強度、各方面性能比較出色，因此得到了人們的廣泛應用。而鋼管混凝土柱和環梁結構的出現，則是為了滿足建筑工程施工的相關要求，讓整個工程項目的質量得到有效的保障。下面我們就對鋼管混凝土柱以及環梁結構的特點和施工技術進行簡要的介紹。

1.鋼管混凝土柱和環梁的結構特點

混凝土屬于脆性材料，雖然他在使用的過程中，有著極強的抗壓能力，但是自身的抗彎能力比較差，這就容易導致人們在建筑工程施工中，其建筑結構的穩定性和可靠性受到極大的影響。為此在工程施工中，就將鋼材應用到其中，進而使得混凝土結構的抗彎能力和彈塑性等方面得到有效的提升。而鋼管混凝土柱和環梁結構的應用，就很好的提高了整個建筑結構的穩定性，滿足了工程施工的相關要求。其中，鋼管混凝土柱和環梁結構特點主要表現為以下幾點：

1.1 承載力高、延性好，抗震性能強

在鋼管混凝土柱和環梁結構施工的過程中，鋼管材料主要是在混凝土結構中提高了受壓的作用，使得混凝土結構的抗壓強度得到進一步的提升，使得整個建筑結構的穩定性得到很好的提升。而且通過相關的數據統計分析，我們發現在鋼管混凝土柱和環梁結構可以讓整個建筑物的抗震性能得到有效的在增強，這樣就使得建筑結構的穩定性和可靠性得到進一步的保障。另外，將鋼管混凝土和鋼筋混凝土結構相比，鋼管混凝土可以使得建筑物的穩定性得到有效的保障，使其抗震性能加強，避免了人們在建筑物的梁柱結構在受力的過程中，受到各方面因素的影響，而出現塑性彎曲、局部失穩的情況。

1.2 施工方便，工期大大縮短

在鋼管混凝土柱以及環梁結構施工的過程中，鋼管材料主要是采用的勁性骨架結構來對其進行施工處理的，這樣就使得混凝土結構的承載能力得到保障，也會對混凝土的質量和性能造成影響。而且鋼管混凝土也有利于混凝土的澆筑施工，這樣不僅使得工程施工的質量得到有效的提高，還節約了工程的施工成本，從而讓工程施工進度得到進一步的提升。

1.3 耐腐蝕性能優于鋼結構

在混凝土澆筑澆筑的過程中，鋼管材料的應用，還有著良好的耐腐蝕性，這樣就使得鋼管混凝土材料在使用的過程中，不會受到外界環境因素的影響，而出現質量問題，提升了工程的施工質量和成本。

2.鋼管混凝土柱的施工技術

2.1 鋼管混凝土柱的施工工藝

鋼管柱吊裝→鋼管柱焊接→焊縫檢測→鋼管柱內混凝土澆筑→鋼管柱外側鋼筋綁扎→鋼管柱外側模板支設→管柱外包混凝土澆筑→下一層鋼管柱吊裝。

2.2 鋼管柱吊裝施工

鋼管柱標準層每層高3．5m，裙樓層高5m，采用每層吊裝一次，吊裝焊接點預留在樓層以上1．5m處，鋼管柱標準層吊重2．75t，裙樓吊重3．93t，采用QTZ160t·m的塔吊裝，吊裝在每層混凝土澆筑完成后插入進行，16根鋼管柱吊裝分兩批進行，每次吊裝8根，每次吊裝時間半天。

2.3 鋼管柱的吊裝定位

柱定位采用外側垂線及內部軸線控制網相結合的方法進行控制，內部軸線控制網采用垂準儀投點測繪，并放出柱的四周邊線及鋼管柱吊裝定位軸線點，內部軸線網點在首層，同時在15層、30層處進行原始軸線網點轉換。外側每層采用垂線，每層的垂線控制點在下一層的鋼管柱上，同時每隔5層進行一次外側軸線點的復核，輔以經緯儀進行。當出現外側軸線點與內部軸耐控制偏差1mm時應進行軸線的復核，找出原因，進行糾偏。

2.4 鋼管柱的焊接

鋼管柱的焊接采用氣弧焊，焊接完成后先進行超聲波檢測自檢，自檢合格后邀請第三方檢測單位進行檢測。

2.5 鋼管柱高強度混凝土的澆筑

鋼管柱內高強度C60混凝土采用塔吊吊運的方法在鋼管柱焊接檢測合格后進行，同時在柱內預埋檢測混凝土密實性的超聲波管。

2．5．1 混凝土配合比設計

C60混凝土配合比設計28d平均抗壓強度應達到72MPa，保證混凝土有足夠的富余強度，彌補生產及施工過程中一些不確定因素對混凝土強度的影響。

2．5．2 混凝土的澆筑振搗

鋼管柱用插入式振搗棒密插短振，逐層振搗。振搗棒垂直插入混凝土內，要快插慢拔，振搗棒應插入下一層混凝土中5～10cm。搗棒插點按梅花形均勻布置，逐點移動，按順序進行，不得漏振，每點振搗時間不少于60s。管外配合人工木褪敲擊，根據聲音判斷混凝土是否密實，每層振搗至混凝土表面平齊不再明顯下降，不再出現氣泡，表面泛出灰槳為止。

3、鋼管混凝土環梁施工技術

目前我們在對鋼管混凝土柱環梁結構進行建設施工的過程中，施工人員必須要對環梁結構的綁扎速度進行有效的控制，從而使得人們在對其進行施工的過程中，其主體結構的施工工期不會受到影響。不過在超高層建筑工程建設施工的過程中，環梁結構中箍筋的數量比較多而且密度較高，因此這就對鋼筋的綁扎施工帶來了一定的難度，為此我們就許多采用相應的技術手段來對其進行處理。其中我們在對鋼管混凝土環梁結構施工中，主要的施工技術主要有：

3．1 制作環梁環形主筋加工平臺和加工模型，提高環形鋼筋加工尺寸的準確性，為方便環梁鋼筋的就位和綁扎提供條件。

3．2 合理安排環梁和框架梁鋼筋排放及綁扎順序：排放環梁箍筋→排放環梁底筋→排放框架梁箍筋→排放框架梁底筋協調排放框架梁腰筋和環梁腰筋→排放框架梁面筋→排放環梁面筋→臨時固定框架梁和環梁鋼筋→檢查框架梁和環梁鋼筋數量和排放位置→綁扎框架梁和環梁鋼筋。對每根環梁上連接的所有框架梁鋼筋，要同時協調進行鋼筋的排放和綁扎。

3．3 對框架梁高度大于等于800mm，框架梁主筋直徑大于等于25mm以上環梁采用下料U形箍筋現場綁扎，待框架梁主筋就位后再封閉箍筋。

3．4 對框架梁高度小于800mm，框架梁主筋直徑小于25mm的環梁鋼筋骨架可預先綁扎，在與框架梁主筋連接部分的環梁箍筋先只套入，待框架梁主筋就位后再綁扎。

4、結束語

由此可見，在建筑工程施工中，鋼管混凝土柱和環梁結構的應用，不僅使得整個建筑結構的質量得到進一步的提高，還提高了工程施工的社會效益和經濟效益。而且隨著科學技術的不斷進步，人們也在對其鋼管混凝土柱和環梁施工技術進行相關的優化，從而促進我國建筑行業的發展，為我國社會主要市場經濟建設作出巨大的貢獻。

[1]玄永利，李輝.高層建筑鋼管混凝土柱安裝工藝[J].建筑技術，2004(10)

[2]章濤.超高層建筑鋼管混凝土柱的施工[J].建筑施工，2008(06)