型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制

方 濤

安徽省建設(shè)監(jiān)理有限公司，安徽 合肥 230000

型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)是指混凝土內(nèi)配置鋼筋和型鋼的組合結(jié)構(gòu)。由于型鋼混凝土結(jié)構(gòu)具有承載力高、剛度好、抗震性優(yōu)良、結(jié)構(gòu)尺寸相對較小等優(yōu)點，其在高層、超高層及大跨度建筑中較為廣泛得到應(yīng)用。本文將從型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)的施工難點出發(fā)，對型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)施工過程進行分析，對其質(zhì)量控制要點進行簡要闡述。

1 型鋼混凝土的施工難點

（1）型鋼混凝土結(jié)構(gòu)兼具鋼結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)特點，施工工序相對較為復(fù)雜，對管理及施工人員的素質(zhì)要求相對較高。

（2）型鋼混凝土結(jié)構(gòu)施工空間范圍受限，施工操作難度大，同時，由于各工序之間存在交叉作業(yè)，對施工現(xiàn)場管理要求較高。

（3）型鋼混凝土結(jié)構(gòu)無論是鋼結(jié)構(gòu)還是鋼筋工程，焊接作業(yè)多，焊接量相對較大，對施工人員技術(shù)水平要求較高［1］。

（4）型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點復(fù)雜，型鋼結(jié)構(gòu)要充分考慮梁柱結(jié)構(gòu)鋼筋在節(jié)點內(nèi)的位置要求，需要做好預(yù)先控制。

2 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制

型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制點可大致分為施工準備及施工階段，施工準備階段主要包括設(shè)計深化、型材加工等，施工過程大致可視為鋼結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的組合，具有一定的復(fù)雜性。

2.1 設(shè)計深化階段

區(qū)別于一般的混凝土結(jié)構(gòu)，型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制需要前置到設(shè)計深化階段，且此為其質(zhì)量控制中的關(guān)鍵一環(huán)。目前，型鋼混凝土深化設(shè)計一般是由鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計單位深化，由于缺少鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)方面人員的參與，會導(dǎo)致梁柱節(jié)點處深化不盡人意，給后期施工帶來不便。

由此，型鋼混凝土結(jié)構(gòu)中鋼結(jié)構(gòu)的深化顯得尤為重要，且鋼結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的相應(yīng)設(shè)計人員應(yīng)同時介入，以協(xié)同解決問題。型鋼混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)化的重點即為梁柱節(jié)點鋼筋與型鋼結(jié)構(gòu)的空間布局，其原則一般是盡量將梁柱鋼筋避開型鋼，要注意鋼筋的彎折角度不能過大；對于無法避開的采用鋼結(jié)構(gòu)穿孔處理，但相應(yīng)制孔的孔徑及面積應(yīng)予以控制，并采取必要的補強措施。對于梁中間縱筋無法繞過鋼柱且受翼緣影響無法穿孔的，可設(shè)置搭接板或接駁器（焊接套筒）。另外，梁柱節(jié)點核心區(qū)的鋼筋布置必須考慮到位，重點是梁柱節(jié)點的鋼筋錨固構(gòu)造措施、核心區(qū)箍筋設(shè)置。同時，由于較密的鋼筋對焊接套筒設(shè)置精度要求高度，需要對梁縱筋的間距進行檢查，必要時應(yīng)進行適當(dāng)優(yōu)化，可考慮采用鋼筋等截面代換、梁底筋部分不伸入支座的方式處理。此外，對于柱箍筋，由于型鋼柱中要設(shè)置栓釘，故要考慮此種情況下的型鋼結(jié)構(gòu)是否影響箍筋設(shè)置。最后需提醒的是，上述深化設(shè)計必須取得原設(shè)計單位的核算認可［2］。

2.2 型材加工階段

區(qū)別于一般鋼結(jié)構(gòu)，其型鋼加工過程中主要不同之處加工制孔較多（除鋼結(jié)構(gòu)螺栓孔，還應(yīng)設(shè)置穿筋孔），另外與鋼筋連接的連接板、焊接套筒不能遺漏，鋼梁、鋼柱翼緣上設(shè)置栓釘，對于腹板穿孔位置的加強措施應(yīng)滿足要求。鋼結(jié)構(gòu)翻樣下料過程中要仔細核對鋼筋圖紙，焊接套筒及穿筋孔的規(guī)格、數(shù)量、位置需滿足設(shè)計及構(gòu)造要求；其次，對于型鋼結(jié)構(gòu)中同一標高正交的主梁，由于兩方向的梁筋同時穿過鋼柱，故需對穿筋孔位置進行微調(diào)，在滿足鋼筋保護層厚度及鋼筋間距構(gòu)造要求前提下，確保兩個方向的鋼筋在節(jié)點位置能自由穿過。對于焊接套筒，其內(nèi)絲牙應(yīng)提前檢查，焊接時應(yīng)做好套筒水平度控制，避免出現(xiàn)偏斜影響現(xiàn)場鋼筋安裝，焊接完成的套筒應(yīng)采取必要的保護措施，避免受損銹蝕。對于栓釘焊接，應(yīng)按要求進行錘擊檢查。此外，應(yīng)提前考慮現(xiàn)場施工使用的塔吊設(shè)備起重性能對型鋼結(jié)構(gòu)制作長度的限制。

2.3 現(xiàn)場施工階段

2.3.1 施工工序安排

型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)總體的施工工序是先鋼結(jié)構(gòu)后進行鋼筋混凝土施工。在基礎(chǔ)施工階段，應(yīng)在筏板底層鋼筋綁扎完成后及時進行柱腳定位安裝；上部結(jié)構(gòu)一般是先型鋼柱安裝，同步進行柱主筋及箍筋的套入，暫不對箍筋進行定位以免影響鋼柱焊接安裝。隨后進行鋼梁安裝，以形成穩(wěn)固的鋼結(jié)構(gòu)體系，減少安全隱患。鋼結(jié)構(gòu)安裝驗收完成后，可開始進行梁鋼筋綁扎，一般采取先底筋再面筋后箍筋的次序，同步完成核心區(qū)鋼筋的安裝。模板方面，柱鋼筋完成后即可進行封模，梁模板一般采取先底模安裝，待梁鋼筋安裝完成后進行側(cè)模安裝及加固。后續(xù)的混凝土施工順序與普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的混凝土施工類似。

2.3.2 型鋼梁柱安裝

型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)鋼柱與基礎(chǔ)連接方式一般分為埋入式和非埋入式，無論采用哪種方式，都應(yīng)做好鋼柱定位及標高控制，還應(yīng)設(shè)置柱插筋的臨時定位措施防止柱縱筋偏位。對于非埋入式的錨栓螺紋段應(yīng)采取有效的防銹及保護措施。后續(xù)灌漿要采取措施控制密實度，應(yīng)從柱根一側(cè)灌入直至另一方向溢出并明顯高出錨板為止，嚴禁多方向同時灌漿。對于埋入式，著重做好鋼柱的固定措施防止滑移傾倒。

在上部型鋼結(jié)構(gòu)安裝過程中，除鋼柱、鋼梁相應(yīng)標高及垂直度控制外，鋼結(jié)構(gòu)的焊縫、高強螺栓連接節(jié)點也同樣是質(zhì)量控制的關(guān)鍵。

2.3.3 鋼筋綁扎

在前述設(shè)計深化完成后，鋼筋工程重點是翻樣要準確，必要時應(yīng)進行現(xiàn)場翻樣。另外，要考慮鋼筋的定尺尺寸，鋼筋的接頭位置應(yīng)設(shè)置在受力較小部位。梁柱節(jié)點鋼筋可采用繞、穿、焊接及機械連接的形式。梁柱鋼筋自身接頭也可采用焊接及機械連接的形式，安裝次序應(yīng)先進行鋼筋與型鋼結(jié)構(gòu)核心區(qū)域的安裝連接，然后再進行鋼筋自身連接。另外，由于型鋼組合結(jié)構(gòu)焊接量相對較大，應(yīng)提前考慮相關(guān)工序盡量減少現(xiàn)場焊接工作量。應(yīng)注意的是，對于此前深化設(shè)計中穿筋孔遺漏部位，切不可現(xiàn)場直接在型鋼梁柱腹板上進行火焰開孔，而應(yīng)使用磁力鉆進行制作。

2.3.4 模板工程

模板工程除上述施工順序要注意外，由于受梁、柱中間型鋼的影響，無法采用對穿螺桿進行加固。因此，對于截面較大的柱模板，可采用翼緣焊接對拉螺桿的形式；另外，目前有直接使用方圓扣夾具的加固方式，可以省去對拉螺桿的使用，但應(yīng)控制好夾具間距。對于梁模板，一般可在鋼梁腹板上提前開孔，也可加工時將對拉螺桿預(yù)先制作在鋼梁上，對于開孔及預(yù)制對拉螺桿間距應(yīng)根據(jù)混凝土對模板的側(cè)壓力進行計算確定，以便進行模板安裝及加固。

2.3.5 混凝土澆筑

由于型鋼混凝土一般在梁柱節(jié)點部位鋼筋較為密集，且型鋼柱上有較多栓釘，故應(yīng)對混凝土配合比進行試配，塌落度需滿足要求，澆筑過程中應(yīng)密切關(guān)注振搗情況，確保振搗密實。另外對于鋼柱底部預(yù)埋的錨栓振搗時應(yīng)派專人跟蹤檢查偏差情況，及時調(diào)整。

3 結(jié)語

隨著我國城鎮(zhèn)化進程的不斷發(fā)展，型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)在我國高層建筑中的應(yīng)用越來越廣泛，與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，其施工工藝相對較為復(fù)雜，各工序交叉作業(yè)比較多，因此在施工前必須完善深化設(shè)計，同時要結(jié)合工程實際情況，充分考慮各分項工程的施工工序安排，做好詳細的施工策劃。