南京酒店項目多層建筑鋼結構安裝施工技術

摘要：筆者在建筑施工多年，以下通過對多層建筑中鋼結構件的安裝具體事例分析，闡述多層建筑施工中混凝土鋼結構的吊裝以及焊接的技術重點解說，相關的施工工藝流程。

關鍵詞：建筑施工；施工技術；鋼結構件；安裝

1.工程概況

1.1.鋼構工程總體概況

本工程為酒店和六朝博物館合體建筑體，長115米，寬97米，方案圖設計為美國貝聿銘事務所，為保證建筑立面效果，建筑物未設置變形縫，建筑物應力很復雜，再因為整個項目有多項不規則的結構，存在功能轉換結構，跨度大，樓面梁凈高受限等，施工圖設計單位采用了型鋼砼結構。地下3層，主樓部分6層，一、二層層高為5.28米，三層以上為3.3米，總高度23.9米，用鋼量約1600噸，包括十字形鋼骨1、H形鋼骨2、鋼骨1型鋼砼柱，最大尺寸為1700×900，鋼骨材料為Q390B型，與基礎柱在1.2M焊接連接。數量每層有52根，現場每層拼裝一次。利用柱腳板通過植入基礎中的M20化學錨栓進行栓接連接，在柱腳板與原基礎砼面之間用高標號細石砼灌注密實。

型鋼砼梁主要在東南角三層大跨度梁內，材質為Q390B，最大KZL為〈SRC35×1600×500×25×35〉，單根構件最重約為7.68T，此處用鋼量總計150噸。

2.鋼構的加工

2.1鋼材質量要求

設計中的各節點其規格必須有出廠合格證明，并符合國家及相關主管部門頒發的產品標準，主體結構的建材均應經試驗合格和質檢部門抽檢合格后方能使用。框架鋼柱等及其連接板材質為Q390B，其力學性能和化學成分應符合規范的規定。

2.2鋼材的加工

鋼構原材全部從國內知名鋼廠采購，在專業加工廠進行加工，經質量檢測后運至現場進行拼裝。

3.鋼構的安裝工藝

3.1 鋼構吊裝

（1）根據起重機能力和保證施工質量和安全，樓層采用一層一吊的安裝方法。

（2）鋼柱吊裝采用單機吊裝，起吊采用一點綁扎，可采用柱頭吊耳，配用專用的吊索、吊架或型鋼橫吊梁、卡環起吊。吊裝時，需在柱根部墊以墊木或拖排，用旋轉法起吊就位。柱子吊點設在吊耳處（制作時預先設置，同時作臨時固定連接板，安裝完后割去）。

（3）鋼柱的校正：鋼柱就位后，先調整標高，再調整位移，最后調整垂直度和傾斜度。鋼柱校正時應對軸線、垂直度、標高、焊縫間隙等因素進行綜和考慮，全面兼顧，確保每個分項的偏差值都符合設計及規范要求。當上、下柱發生扭轉錯位，可在連接上下柱的耳板處，用低碳鋼墊片墊實間隙進行調整。

柱垂直度、傾斜度的偏差可用小型液壓千斤頂、鋼楔或倒鏈，每根鋼柱要拉設四道鋼拉索（四個方向）進行校正。柱標高的校正，第一節柱用低碳鋼板墊到要求標高即可。柱軸線位移的校正，一般以下節鋼柱頂部的實際柱中心線為準，安裝鋼柱的底部對準下節鋼柱的中心線即可。鋼柱安裝完成后，對鋼柱標高誤差進行分析，必要時通知制作人員調整構件長度來修正誤差。

3.2鋼結構安裝整體定位

3.2.1鋼構的平面控制

測量、吊裝、定位焊、焊接四大工序的是（針對本工程）鋼結構安裝工程質量的控制要素，而鋼結構安裝的核心是測量工作。本工程采用內控法進行平面控制測量，由土建布置的平面控制網測設，并于地面首層樓板砼澆灌完后重新布設，確定控制網精度后提請監理、建設單位驗收。采用全站儀測控鋼柱的垂直面測量鋼柱上、下節點依托的垂直線的距離來測量傾斜度的空間三維坐標定位測量方法徹底解決了每節柱的測量問題。

3.2.2鋼構的校正

鋼柱吊裝就位后，就由鋼結構吊裝過渡到鋼結構的監控。

初校。初校是鋼柱就位中心線的控制和調整，初校的目的是既要保證鋼柱接頭的相對對接尺寸的規定，又要考慮到調整鋼柱扭曲、垂偏、標高等綜合安裝尺寸的需要，保證鋼柱的就位尺寸。

焊接過程中的跟蹤監控，確保在焊接過程中鋼柱在允許的偏差范圍內。在焊接完成、測量在驗收標準的范圍內以后，編制單元柱（節柱）實測資料，確定下一節鋼結構構件吊裝的預控數據。

為了控制安裝誤差，并且基于本工程特殊的結構形式，對每根鋼柱采用如下測量方法：垂直度的測控，以柱中心線為基準點，用經緯儀以基準點為依據對柱的垂直度進行觀測。

3.2.3高程控制

根據外圍原始控制點的標高，用水準儀引測6 或7 個水準點至鋼柱處，在地下最底層鋼柱處確定標高控制點，并做好標記。從作好標記并經過復測合格的標高點處，用50m 標準鋼尺垂直向上量至各施工層，在同一層的標高點應檢測相互閉合，閉合后的標高點則作為該施工層標高測量的后視點并作好標記。

3.3鋼構件現場焊接

3.3.1焊前準備

檢查接頭及坡口裝配加工精度，背面襯墊緊貼度，對不符合要求的接頭及坡口應進行修補處理。除去接頭及坡口兩側鐵銹、氧化鐵、油污及水分等。

焊接采用二氧化碳氣體保護焊，焊絲等焊接材料應有專人保管和發放，使用前應進行檢查。當班使用的焊絲領取時應保護好，盡量當班用。

3.3.2焊件組裝

焊件在組裝前應將焊口表面及附近母材的油污、水垢、銹等清理干凈，每側面10～15mm，打磨出金屬光澤，并檢查無裂紋、雜質等缺陷。

鋼管柱組裝時應設置調整卡具，嚴禁強力對口和熱膨脹法對口，以防止在焊接過程中發生變形和附加應力。在距對接焊口1.2-1.3m位置搭設操作平臺。

3.3.3定位焊

一、二級焊縫定位焊質量要求與正式焊縫相同，引弧和熄弧應在坡口內進行。定位焊縫應有一定的強度，但其厚度一般不應超過正式焊縫的1/2，通常為4mm-6mm。定位焊縫的長度一般為30mm-60mm，間距以不超過400mm為宜。

3.3.4焊接作業施工方法、安裝焊接順序及作業流程

（1）現場安裝焊接作業流程

該工程構件材料主要為Q390B，材料焊接性較差、厚度大，焊接質量要求高。本工程鋼柱的焊接相對獨立，鋼柱現場對接焊縫選用二氧化碳氣體保護焊進行焊接。

（2）焊接注意事項

焊接順序的選擇應考慮焊接變形的因素，盡量采用對稱焊接，對收縮量大的部位應先焊，焊接過程中要平衡加熱量，使焊接變形和收縮量減小。

鋼柱-柱節點焊接依次由下層往上層焊接，由于焊縫橫向收縮再加上重力引起的沉降，有可能使標高誤差積累，在安裝幾節鋼柱后應根據實際偏差情況及時要求構件制作廠調整柱長，以確保高度方向的安裝精度達到設計和規范要求。

經過實踐證明：大風會影響焊接觀感質量，因此在焊接應采取防風措施。

（3）焊接質量檢查

1.焊縫外觀質量檢查

焊縫邊緣應圓滑過渡到母材，焊縫外形尺寸應符合設計要求，焊縫表面不允許有深度大于1mm的堅鋭凹槽，搭接角焊縫的焊腳應與部件厚度相同。焊縫表面應無裂紋、氣孔、夾渣、焊瘤和未熔合等缺陷。

2.焊縫內部質量檢驗

根據設計圖紙及有關規范確認焊縫質量等級，對于二級焊縫按規范要求的比例進行超聲波探傷。探傷比例應按同一類型、同一施焊條件的焊縫條數計算百分比，探傷長度應不小于200mm，并應不少于一條焊縫。勁性鋼管柱現場對接、工廠對接焊縫進行100%超聲波探傷檢查。

4結束語

綜上所述，這是本人從事建筑業以來，最具有幸福的一項工程，本工程施工中鋼構件的安裝是保證工程質量的重要環節，構件安裝不合格，將對接下來的工序產生嚴重影響。所以不僅要把握工程進度，更要嚴格控制質量，促使整個項目的完善，為人們創造美好家園。

參考文獻：

[1] GB50017-2003 《鋼結構設計規范》

[2] GB50026-93 《工程測量規范》

[3] JGJ138-2001 《中國建筑工業出版社》