超長型鋼混凝土斜柱施工技術

呂俊杰 韓建龍 楊偉名

(1.中建三局集團有限公司山西分公司，山西 太原 030001； 2.原平市第一建筑工程公司，山西 原平 034100)

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超長型鋼混凝土斜柱施工技術

呂俊杰1韓建龍1楊偉名2

(1.中建三局集團有限公司山西分公司，山西 太原 030001； 2.原平市第一建筑工程公司，山西 原平 034100)

結合工程實例，對超長型鋼混凝土斜柱施工技術進行了研究，通過分析施工的重難點，對鋼結構深化設計、斜柱型鋼柱安裝、鋼筋翻樣及現場綁扎進行了闡述，為后續施工的順利進行提供了條件。

型鋼混凝土柱，傾斜，質量，節點

1 工程概況

山西省電力公司太原供電分公司生產調度綜合樓項目地處汾河之濱，位于太原市長風商務區S3地塊，是集辦公與電力調度為一體的綜合樓。本工程建筑面積91 599 m2,建筑總占地面積5 648.4 m2，地下3層，地上22層；框架剪力墻結構體系，建筑耐火等級為一級；建筑防水等級為一級；建筑類別為一級高層。

型鋼混凝土斜鋼柱概況：本工程北塔樓東立面為三根型鋼混凝土斜柱，均內置H型鋼，分為兩種類型。兩根角柱為類型1：本類型斜柱截面變化情況如下：7.320～29.320標高段截面由900×900變為900×2 600的內置雙型鋼斜柱。29.320～82.120標高段出現Y形分叉，斜柱截面尺寸變為900×900同時兼做與之相接剪力墻的端柱。82.120～112.920標高段為框架斜柱，截面尺寸900×900。剩余一根中柱為類型2:7.320～29.320標高段截面由900×900變為900×2 600的內置雙型鋼斜柱。29.320～112.920標高段為框架斜柱，截面尺寸900×900。

2 施工重難點分析

1)斜柱內鋼骨柱采用塔吊吊裝，由于大型設備無法做到角度微調整，吊裝時角度控制難度大。2)鋼骨柱與鋼筋交叉節點多，對現場鋼筋下料工作提出很高要求，需要借助CAD及3D軟件進行放樣。3)由于斜柱帶一定傾角，對模板支撐體系提出相應要求，常規模板計算體系無法滿足斜柱施工要求。

3 施工技術措施

3.1 鋼結構深化設計

型鋼混凝土結構內置柱型鋼的深化設計應注意以下幾點：1)根據設計樓層層高、柱型鋼每米重量和塔吊的起重量合理劃分每節鋼柱的長度以期達到施工質量和工程進度的完美組合；2)由于型鋼混凝土結構由鋼結構和鋼筋混凝土結構穿插施工，深化過程中要特別注意為鋼筋的安裝和錨固提供足夠的操作空間和必要的連接措施；3)設計好的柱型鋼必須要滿足模板工程的設計要求，尤其是螺桿眼的設置；4)梁柱節點核心區柱型鋼的開孔位置、數量以及牛腿板的設置準確、合理。使得鋼筋混凝土梁鋼筋的施工滿足設計及規范要求。

3.2 斜柱平面及空間定位

首先，進行平面定位，通過柱傾角進行CAD放樣計算斜柱截面實際尺寸；其次進行空間定位，將斜柱各關鍵點在CAD圖中精確放樣，準確測量各點相應軸線距離，以便鋼結構、鋼筋、模板各專業施工；最后協調鋼筋與鋼結構關系，因為設計圖紙中很難反映鋼筋與鋼結構關系因此必須通過3D及CAD集中放樣，發現矛盾集中解決。

3.3 斜柱型鋼柱安裝

鋼骨柱吊裝采用塔吊輔助完成，在鋼骨柱兩側頂端設置吊耳，通過調節繩索長度來實現鋼骨柱角度的初步調整，見圖1。

斜柱吊裝就位后，采用在支撐腳手架上掛倒鏈的方式具體調整鋼骨柱位置、角度以及標高，如圖2所示。

3.4 鋼筋翻樣及現場綁扎

每根斜柱設專人翻樣，繪制翻樣圖，并利用計算機輔助翻樣。利用CAD軟件進行平面放樣，將柱外圍縱筋和復合箍筋按1∶1比例繪制以辨別縱筋所處位置是否被牛腿板阻隔；是否給梁縱筋留有足夠的錨固空間等。對于復雜節點的翻樣采取3Dmax建模便于翻樣人員更加直觀的將鋼筋分解(見圖3)。

翻樣圖中對每根柱主筋進行單獨編號。計算每根主筋的長度，并在料單中注明。下料后及時系上料牌，料牌上注明斜柱部位和主筋編號，防止混用。

斜柱中存在大量的異型箍筋，箍筋加工前在現場實際放出斜柱大樣，反推保護層尺寸，放出箍筋加工尺寸，并在CAD上繪圖，經過對比確定箍筋加工尺寸。每種異型尺寸箍筋加工前，先加工樣板，經驗收合格后方可大量加工。加工中隨時與樣板進行比照。

3.5 模板設計

針對超長柱模板，采用三節式周轉栓接模板，該模板由三段組成，可采用兩節栓接連接，拆模時，在柱混凝土上留有一節作為下端模板支設的連接點，周而復始，每次拆模保留一節，免去下步支撐，有效提高效率。

模板安裝如圖4所示，支設完畢后進行混凝土澆筑，達到拆模強度后，解除柱斜撐體系，拆除1號、2號模板，保留3號模板，此時3號模板起到支撐、加固、維持傾角作用，下一步鋼筋施工完畢后，進行1號、2號模板安裝，依次周而復始進行使用。

3.6 混凝土澆筑

勁性結構梁柱節點處柱型鋼牛腿板設置集中、鋼筋排布密集，造成混凝土下料困難、振搗空間不足。也給混凝土的流動性提出了很高的要求。所以，鋼結構深化過程中水平加勁肋中心預留r=150 mm灌灰孔。

在斜柱一側模板每間隔2 m開通氣槽，通氣槽高度30 mm，寬度200 mm，內襯細鋼絲網，在澆筑斜柱混凝土時，設專人在頂面模板用50振搗棒輕振模板，同時觀察通氣槽，盡量使氣泡從通氣槽中排出。

為防止水分蒸發，在混凝土施工完成后隨即用濕阻燃草簾袋覆蓋鋼骨柱混凝土表面，混凝土終凝前，每半小時用人工淋濕阻燃草簾袋，保證阻燃草簾袋的吸水飽和。混凝土終凝后，表面仍蓋阻燃草簾袋并淋水養護，直至上一層混凝土澆筑前。

4 質量控制

由于超長斜柱施工較為少見，所以沒有相應的質量驗收標準，

根據設計要求，參考有關規范和標準，結合工程實際制定表1質量驗收標準。

表1 質量驗收標準 mm

5 結語

超長勁性斜鋼柱的施工技術，完整地闡述了內置H型斜鋼柱的吊裝、焊接、測量以及柱外圍鋼筋的綁扎、模板支設、斜柱混凝土澆筑等多個重點環節在安全、質量方面的施工情況，重點強調深化設計階段應該注意事項，為后續施工提供方便。

[1]李鐵兵.高大框架柱應用工字梁木模板體系的設計與施工.建筑技術，2011(8)：82.

[2]劉福勒，王緒民，胡坤生.超大跨度結構混凝土梁支撐系統設計與施工.建筑技術，2007(8)：26.

The construction technology of ultra long steel reinforced concrete inclined column

Lv Junjie1Han Jianlong1Yang Weiming2

(1.ShanxiBranch,ChinaRailwayThirdBureauGroupLimitedCompany,Taiyuan030001,China;2.YuanpingFirstConstructionEngineeringCompany,Yuanping034100,China)

Combining with the engineering example, this paper researched the construction technology of ultra long steel concrete inclined column, through the analysis on construction key and difficult points, elaborated the steel structure deepen design, inclined column shaped steel installation, reinforced over sample and site assembling, provided conditions for subsequent smoothly construction.

steel reinforced concrete column, inclined, quality, node

1009-6825(2015)21-0095-02

2015-05-19

呂俊杰(1985- )，男，助理工程師； 韓建龍(1988- )，男，助理工程師； 楊偉名(1971- )，男，工程師

TU755

A