淺談高層建筑主體結(jié)構(gòu)鋼筋工程的施工質(zhì)量控制

摘要:加強(qiáng)鋼筋工程質(zhì)量控制對(duì)于提高高層建筑主體結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量可以起到一定的積極作用。本文結(jié)合實(shí)例，從鋼筋接頭和錨固、鋼筋制作綁扎、鋼筋代換等角度對(duì)如何加強(qiáng)高層建筑主體結(jié)構(gòu)鋼筋工程的施工質(zhì)量進(jìn)行了詳細(xì)的論述。

關(guān)鍵詞: 鋼筋工程;施工質(zhì)量;主體結(jié)構(gòu)

1 工程概況

該工程地下3層，地上40層，局部36層，占地面積3280m2，總建筑面積78000m2，總高度為 145米。功能劃分為:地下3層分別為設(shè)備間、消防水池、停車庫(kù)，1~4層為營(yíng)業(yè)性商品用房，5層為設(shè)備轉(zhuǎn)換層，6~40層為商品住宅(共計(jì)300套)，31~32層為電梯間、水箱間。基礎(chǔ)采用筏基，座落在承載力fk=800KPa的原狀巖石層上，結(jié)構(gòu)為框剪結(jié)構(gòu)。本工程是M城市的標(biāo)志性建筑，因此加強(qiáng)鋼筋工程質(zhì)量控制，對(duì)于提高工程質(zhì)量有積極裨益作用。

2 鋼筋接頭和錨固

1)鋼筋接頭

(1)鋼筋綁扎接頭

JGJ3-91施工規(guī)程第5.2.14條規(guī)定:“直徑在22mm以上鋼筋接頭宜優(yōu)先采用焊接接頭”。對(duì)無(wú)法焊接而采用搭接形式的，施工中的控制重點(diǎn)是搭接長(zhǎng)度、接頭設(shè)置范圍、接頭長(zhǎng)度范圍內(nèi)箍筋的間距等是否符合混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范:GB50204-92第3.4.7條的有關(guān)規(guī)定及施工規(guī)程(JGJ3-91)第5.2.14條規(guī)定“:縱向鋼筋搭接接頭的箍筋間距，受拉時(shí)不得大于5 d和100mm，受壓時(shí)不得大于10d和200mm，箍筋彎鉤要繞過(guò)兩根縱筋，彎鉤長(zhǎng)度需相應(yīng)加長(zhǎng)”。對(duì)有抗震要求的還要遵照建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ11-89)中有關(guān)鋼筋綁扎接頭的規(guī)定:“鋼筋搭接長(zhǎng)度范圍內(nèi)箍筋的間距不應(yīng)大于10mm”。當(dāng)縱向鋼筋折角坡小于1/6時(shí)，鋼筋可彎折伸入上柱搭接;大于1/6時(shí)，應(yīng)將上柱內(nèi)鋼筋錨在下柱內(nèi)，或讓短筋錨在下柱內(nèi)。

(2)鋼筋焊接接頭

框剪結(jié)構(gòu)中鋼筋長(zhǎng)度不夠的情況常常出現(xiàn)，當(dāng)前多以焊接技術(shù)來(lái)完成，特別是直徑在22mm以上鋼筋或?qū)τ锌拐鹨蟮氖軌轰摻畹慕宇^宜優(yōu)先采用焊接接頭(混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范:GB50204-92第3.4.11條)。鋼筋的焊接形式較多，對(duì)質(zhì)量要求也有相關(guān)的規(guī)定。如GB50204-92第3.4.8條規(guī)定“:焊接接頭距鋼筋彎折處，不應(yīng)小于鋼筋直徑的1 0倍，且不宜位于構(gòu)件的最大彎矩處。”又如鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程(JGJ3-9)第5.2.1.4條對(duì)現(xiàn)澆框架柱縱向鋼筋的接頭明確規(guī)定:“柱縱向受力鋼筋應(yīng)在兩個(gè)水平面上搭接，搭接位置應(yīng)在受力較小區(qū)域”;“以相鄰接頭間距，焊接不得小于500mm，搭接不得小于600mm。接頭最低距柱端不宜小于柱截面長(zhǎng)邊尺寸，且宜在樓板面以上700mm處”。

但在本工程中有些施工人員習(xí)慣套用混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-92)和混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ10-89)中對(duì)一般鋼筋混凝土柱受壓鋼筋接頭焊接可在同一截面的規(guī)定。這樣的鋼筋焊接接頭會(huì)直接影響柱的抗剪和抗震性，危害性大。目前鋼筋的焊接多采用電弧焊及電渣壓力焊。但由于電弧及電渣壓力焊的焊接質(zhì)量操作人員素質(zhì)、電流、電壓等外因的因素較大，也往往容易產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題。這就要求施工人員在鋼筋的焊接過(guò)程中要嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量，焊工必須持證上崗。采用電弧焊時(shí)，焊接地線應(yīng)與鋼筋接觸充好，并根據(jù)鋼筋的級(jí)別、直徑選擇適宜的焊條和電流，減少、避免出現(xiàn)咬邊、焊瘤、夾渣、氣孔等質(zhì)量問(wèn)題。對(duì)于電渣壓力焊，要準(zhǔn)確掌握好焊接通電時(shí)間，密切監(jiān)視造工作電壓和電渣工作電壓的變化，并根據(jù)工作電壓的變化及時(shí)調(diào)節(jié)鋼筋高低，使工作電壓穩(wěn)定在參數(shù)范圍內(nèi)，防止出現(xiàn)偏心、咬邊、焊包不勻、氣孔等質(zhì)量通病。針對(duì)當(dāng)前的施工現(xiàn)狀，建議采用機(jī)械套筒連接。

2)鋼筋錨固

分清鋼筋使用等級(jí)、構(gòu)件受力狀況、混凝土強(qiáng)度等級(jí)，再根據(jù)施工規(guī)范及有關(guān)施工圖要求確定鋼筋的錨固長(zhǎng)度。在任何情況下，縱向受拉鋼筋的錨固長(zhǎng)度都不小于250mm。在本工程施工中一些施工人員由于沒(méi)有完全熟悉圖紙，對(duì)規(guī)范亦不甚了解，對(duì)構(gòu)件鋼筋的錨固質(zhì)量，尤其是天面框架梁筋的錨固沒(méi)有引起足夠的重視，在搗制頂層柱砼前沒(méi)有在柱中預(yù)埋梁筋，導(dǎo)致部分框架梁筋的錨固長(zhǎng)度不足。同樣，柱筋在天面層沒(méi)有按規(guī)定錨入梁板也是較長(zhǎng)出現(xiàn)的問(wèn)題，削弱了結(jié)構(gòu)的整體性和抗震能力。這些在施工過(guò)程中往往都容易忽視。為了嚴(yán)格控制鋼筋的錨固質(zhì)量，現(xiàn)場(chǎng)施工管理人員應(yīng)在充分熟悉圖紙的基礎(chǔ)上，結(jié)合施工規(guī)范，對(duì)鋼筋班組做班前的技術(shù)交底，施工過(guò)程中嚴(yán)格檢查。

3 鋼筋制作綁扎

預(yù)見(jiàn)性地提出和處理鋼筋有關(guān)設(shè)計(jì)的矛盾問(wèn)題或施工難處，需核定的要及時(shí)與設(shè)計(jì)院、建設(shè)單位聯(lián)系核定，做到準(zhǔn)確認(rèn)真翻樣。所有鋼筋下料單及翻樣處理均由現(xiàn)場(chǎng)綜合技術(shù)組、質(zhì)安組負(fù)責(zé)校審批準(zhǔn);鋼筋制成的半成品進(jìn)行掛牌驗(yàn)收，專人負(fù)責(zé)清料，質(zhì)安組負(fù)責(zé)抽查;梁、柱節(jié)頭的鋼筋均很密，核心箍不允許遺漏，綁扎確實(shí)困難的部位，將箍筋制成兩個(gè)型，待綁扎就位后，按搭接10d焊接成封閉箍;受力鋼筋保護(hù)層厚度按設(shè)計(jì)圖紙要求執(zhí)行;柱的豎筋在樓面的位置加焊一層相同規(guī)格的定位箍和定位筋，以預(yù)防鋼筋偏移;樓層負(fù)筋等安裝配管完畢(預(yù)應(yīng)力混凝土板等預(yù)應(yīng)力鋼筋套管及水電管線埋設(shè)完畢)，再進(jìn)行綁扎，樓板負(fù)筋綁扎應(yīng)加Φ10鋼筋馬凳，間距縱橫1.0 m;負(fù)筋綁扎好后，嚴(yán)禁在上面踩踏，以保證負(fù)筋位置的正確;板鋼筋除靠近外圍兩行相交點(diǎn)全部扎牢外，中間部分的相交點(diǎn)可間隔交錯(cuò)扎牢，但必須保證受力鋼筋不位移，雙向受力的鋼筋須全部扎牢;當(dāng)次梁支承在主梁上或次梁相互交叉時(shí)，除按設(shè)計(jì)加梁吊筋外，凡未特殊注明者，一律在梁側(cè)將箍筋各加密四道，直徑同主梁箍筋。

4 鋼筋代換

施工中，由于鋼筋型號(hào)和規(guī)格與設(shè)計(jì)不符，要進(jìn)行鋼筋代換時(shí)，必須征得設(shè)計(jì)單位同意，還要符合有關(guān)規(guī)范要求。本工程有些施工單位在進(jìn)行鋼筋代換時(shí)，只是在強(qiáng)度上達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而忽視了鋼筋抗拉強(qiáng)度同屈服強(qiáng)度兩者比值的相關(guān)規(guī)定。施工規(guī)范(GBJ50204-92)第3.1.3條對(duì)此的具體要求是“:對(duì)有抗震要求的框架，不宜以強(qiáng)度等級(jí)較高的鋼筋代替原設(shè)計(jì)中的鋼筋，當(dāng)必需代換時(shí)，其代換的鋼筋檢驗(yàn)所得的實(shí)際強(qiáng)度尚應(yīng)符合第3.1.3條的要求”，也就是對(duì)有抗震要求的框架結(jié)構(gòu)，縱向受力鋼筋抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的實(shí)際強(qiáng)度與屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值不應(yīng)小于1.25。對(duì)于鋼筋的代換，在征得設(shè)計(jì)單位同意后，應(yīng)對(duì)照以下原則進(jìn)行代換，等強(qiáng)度代換后的鋼筋強(qiáng)度應(yīng)不小于原有的鋼筋強(qiáng)度;如構(gòu)件是按最小配筋率配率時(shí)，鋼筋可按面積相等的原則進(jìn)行代換;結(jié)構(gòu)構(gòu)件系受裂縫寬度或抗裂性要求控制時(shí)，鋼筋的代換需進(jìn)行裂縫和抗裂性驗(yàn)算。可見(jiàn)，在實(shí)際施工時(shí)對(duì)鋼筋的代換需作計(jì)算和檢驗(yàn)，謹(jǐn)慎處理才能保證安全。

5 其他

鋼筋進(jìn)場(chǎng)時(shí)，應(yīng)按規(guī)定抽取試件做力學(xué)性能檢驗(yàn)，其質(zhì)量必須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，本工程鋼筋均在現(xiàn)場(chǎng)加工制作，鋼筋加工的允許偏差鋼筋安裝時(shí)，鋼筋的品種、級(jí)別、規(guī)格和數(shù)量必須符合設(shè)計(jì)要求，其錨固長(zhǎng)度應(yīng)符合規(guī)范要求，在任何情況下，錨固長(zhǎng)度不得小于300 mm，HRB400級(jí)別縱向受拉鋼筋末端采用機(jī)械錨固措施時(shí)，包括附加錨固端頭在內(nèi)的錨固長(zhǎng)度可取表1錨固長(zhǎng)度的0.7倍。構(gòu)件縱向受力鋼筋的保護(hù)層厚度同樣應(yīng)符合規(guī)范要求，保護(hù)層的厚度不小于鋼筋的直徑d;板、墻、側(cè)壁的分布筋保護(hù)層為10;梁、柱中箍筋和構(gòu)造筋的保護(hù)層為15;基礎(chǔ)按有墊層考慮，無(wú)墊層考慮70。在澆筑混凝土前，應(yīng)進(jìn)行鋼筋工程的隱蔽驗(yàn)收。

6 結(jié)束語(yǔ)

高層建筑主體結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的好壞直接影響整個(gè)建筑的使用壽命周期，而鋼筋工程的質(zhì)量又對(duì)施工質(zhì)量的好壞有重要影響，因此，對(duì)于高層建筑主體結(jié)構(gòu)而言，加強(qiáng)鋼筋工程施工質(zhì)量的控制十分必要。因此本文結(jié)合實(shí)際工程和鋼筋工程施工規(guī)范，從鋼筋接頭和錨固、鋼筋制作綁扎、鋼筋代換幾個(gè)方面探討鋼筋工程施工質(zhì)量的控制，希望對(duì)于實(shí)際工程有一定的借鑒意義。

參考文獻(xiàn):

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[2] 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-92): 1992

[3]混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ10-89): 1989