古城墻防護超長鋼框梁埋件與螺桿復合安裝技術

邢亮 胡磊 賀舒亮 宋偉

【摘要】某城市綜合體項目現場發現宋代古城墻，采用鋼結構作其防護結構兼做消防通道，超長鋼框梁與墻牛腿連接處節點復雜，相較于普通鋼結構梁埋件或地腳螺栓受力簡單，本文通過調整埋件和螺桿的安裝順序，借助輔助手段，準確放線使得螺桿群與埋件在結構復雜、鋼筋密集的墻牛腿中順利完成安裝，保證了現場工期要求，取得了良好的社會和經濟效益。

【關鍵詞】古城墻;鋼框梁;埋件;螺桿;復合

近年來鋼結構相較于混凝土結構以其預制精度高、施工速度快而迅速發展，不斷地應用于超高層建筑、場館、會展等領域，能在短期內形成穩定的框架結構便于后道工序的施工，取得了廣泛的社會和經濟效益[1-2]。本文中某城市綜合體項目現場發現宋代古城墻，為實現其永久保留和滿足其上消防通道通車的要求，設計采用鋼結構形式實現上述要求。其中超長鋼框梁的埋件節點復雜，需要復合埋件和螺桿共同滿足防護和消防通車的設計要求，本文針對這一復雜節點的施工闡述了施工方法。

1. 工程概況

某巨型商業綜合體工程位于重慶市朝千路，位于其沿嘉濱路一側的S6層消防通道下有長約50m、寬約13m的宋代古城墻。相較于混凝土結構需要支撐而采用鋼結構可防止模板支撐對古城墻的破壞，因而此處設計成超長鋼框梁，其支撐點一側為帶牛腿支架的勁性柱，另一側為沿墻設置的混凝土牛腿。古城墻情況見圖1，其上的消防通道結構示意見圖2，復合埋件和混凝土牛腿的結構見圖3。由于該巨型商業綜合體體量大、位于重慶鬧市區，現場通道狹小，造成現場工期受此影響滿后，因而宋代古城墻上方的鋼結構防護消防通道早日形成對整個工程意義重大。

2. 螺桿和埋件復合安裝工藝

古城墻頂部的防護鋼結構兼做消防通道，允許重型車輛通行，其設計超長鋼框梁截面高1.2m，長約25m，重約25t。鋼框梁的梁端采用有利于傳遞動荷載的錨固形式：埋件+螺桿的復合而非普通受力簡單的埋件或地腳螺栓[3-6]，帶該類節點的鋼框架梁共有16跨17根，每組埋件重達0.45t，有25根錨筋和錨板、16根螺桿、32副螺母，詳見表1。

外墻混凝土牛腿鋼筋綁扎完成后如圖4所示。根據螺桿和埋件安裝的先后順序不同，項目部安裝思路有兩種情況：一是先插螺桿后坐埋件，二是先放埋件后插螺桿。

2.1先插螺桿后坐埋件施工

考慮埋件較重壓偏鋼筋籠，在鋼筋工綁扎完混凝土牛腿鋼筋后模板封閉加固前，將16根M30螺桿放線定位后從底部或側邊穿入鋼筋籠中，待標高和軸線調整后臨時點焊在面筋上，如圖5所示。在實施過程中發現，16根Ф30螺桿的軸線定位精度受面筋較多且綁扎精度不高的影響，埋件從塞焊孔中坐入困難，其25根Ф20錨筋與面筋碰撞嚴重需要大部分解開螺桿調整孔位才能穿入，費時費力，效果不理想。在完成第一個復合埋件安裝后項目部決定調整螺桿與埋件的安裝順序。

2.2先放埋件后插螺桿施工

調整安裝順序后，根據25Ф20錨筋與面筋的位置關系，調整位置后先將埋件放入牛腿鋼筋籠中，如圖6所示。注意撥開影響埋件定位的墻縱筋和水平筋，避免靠近墻側一排螺桿錨板與其碰撞。考慮埋件和螺桿復合后較重，使用HS-C型2t手拉葫蘆將埋件外側吊起掛在腳手架鋼管上，如圖7所示，將全部16根螺桿從側面或底面穿入，調整螺桿和埋件，標高和軸線位置達到設計要求后，將錨筋、螺桿用鋼筋條與牛腿鋼筋連接固定[7]。

根據結構圖紙中設計要求，M30螺桿與埋板塞焊孔連接后塞焊，如圖8所示。現場埋件安裝完成，待土建將墻牛腿合模加固后，焊工用實芯焊絲ER50-6、二氧化碳氣體保護焊圍焊焊滿螺桿與埋板連接處，焊接工藝參數如表3，焊后效果如圖9所示，由于設計未考慮到在埋板上開振搗孔，項目部在每個埋板表面中間部位避開螺桿與錨筋部位開設了直徑100mm的振搗孔。

對后續其余埋件和螺桿復合按照該方法施工，先放埋件后插螺桿施工最終全部埋件3天內施工完成，保證了現場工期要求。

3. 結論

古城墻防護鋼結構中鋼框梁與墻牛腿連接處復合埋件的安裝，通過調整埋件和螺桿的安裝順序，準確放線精確定位使得螺桿群與錨筋繁密的埋件，在結構復雜、鋼筋密集的墻牛腿中順利完成安裝，保證了現場工期要求。采用該安裝技術應用于本項目中不僅符合設計及規范要求，同時也節約了施工時間，為后續古城墻防護鋼結構安裝，形成消防通道緩解現場道路緊張的情況，節約了工期，取得一定的社會和經濟效益。

參考文獻

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（作者單位：中國建筑第八工程局有限公司鋼結構工程公司）

【中圖分類號】TU606

【文獻標識碼】A

【文章編號】1671-3362（2019）12-0042-03