高強度大直徑鋼筋工程質量控制

【摘 要】隨著建筑高度和跨度逐漸增大，對結構的受力要求越來越高，高強鋼筋和大直徑鋼筋的應用日趨廣泛。以實際工程為例，根據高強度大直徑鋼筋工程特點及難點，制定了合理有效的技術措施和施工工藝，確保工程質量符合要求，對同類工程有指導作用。

【關鍵詞】鋼筋工程； 高強度； 大直徑； 質量控制

【中圖分類號】TU755.3+3【文獻標志碼】B

0 引言

框柱及梁柱節點核心區鋼筋既是砼框架結構中抗震設防的薄弱環節［2］，結構設計的重要部位。同時也是，施工中質量控制的薄弱環節，往往存在嚴重的質量問題。隨著社會對中小學項目抗震設防意識的不斷增強、要求的不斷提高，高強度大直徑鋼筋工程的施工質量必須受到高度的重視。

1 工程概況

雙青新家園被市政府列為天津市10個環外新城之一，是天津市規模最大的保障房片區，規劃總建筑面積370萬m2，全部建成后預計可容納近12萬人居住，是天津市的重點民心工程。隨著小區入住人口的不斷增加，居民對教育資源也越發渴求。由此，雙青新家園限價商品房17號地（48班中學）項目的建設，得到了較高的社會關注度。本工程抗震設防烈度為8度。結構形式為框架結構，抗震等級為一級。主體一次結構鋼筋單方含量最大為137 kg/m2（一般抗震等級要求的工程單方含量約為70～80 kg/m2），較一般抗震等級要求建筑鋼筋單方含量高了將近一倍，且框柱縱筋大部分采用HRB500級32 mm鋼筋。

2 重難點分析

2.1 大直徑框柱縱筋插筋及固定困難

以本工程風雨操場首層40根框柱為檢查點，在其插筋、固定過程中，發現承臺及地梁鋼筋安裝完成后節點鋼筋凈距均小于30 mm。此時，由于框柱縱筋需要彎錨且直徑大插筋難度極大。同時鋼筋下料過程中考慮節材因素，插筋長度隨之加長，又增加了鋼筋調整及固定的難度。鋼筋就位后偏差最多超過10 mm。

2.2 核心區鋼筋密集使鋼筋綁扎困難

梁柱節點核心區存在豎向框柱及雙向框梁的三向縱筋且縱筋配置直徑較大、根數較多（圖1）。鋼筋綁扎過程中，當框梁鋼筋綁扎完成后，核心區內箍筋調整難度極大。此時，核心區箍筋間距出現偏差，亦很難調整回允許偏差范圍內。

3 工藝研究

3.1 優化框柱縱筋插筋固定措施

3.1.1 優化框柱縱筋綁扎順序

首先根據節點框柱縱筋插筋困難的特點，優化了傳統的施工順序，將“框柱插筋”工序提至“承臺梁鋼筋綁扎”工序之前（圖2）。將框柱縱筋插筋簡化為框柱縱筋綁扎，降低節點施工難度。

3.1.2 查閱圖集，確定框柱縱筋定位措施

根據節點特點，查閱22G101-3《混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規則和構造詳圖》，最終選擇將圖集中縱向鋼筋在基礎中的構造要求應用到節點當中。即設置鎖口套箍、入基礎套箍并嚴控其起步位置及間距。以確保框柱縱筋定位措施符合要求。

3.1.3 優化設計框柱縱筋定位加固措施

通過優化鋼筋綁扎順序及鋼筋定位措施后，已可確保節點鋼筋工程綁扎質量。考慮到混凝土施工作業對鋼筋工程擾動較大，經研究決定，借鑒模板工程中“柱箍”的加固方法，對框柱縱筋采用鋼管扣件進行加固（圖3），進一步確保框柱縱筋不受混凝土作業影響，最大限度確保大直徑縱筋不發生位移。

3.1.4 措施實施效果

通過上述工藝改進和措施實施，大大降低了框柱縱筋插筋難度，節點定位箍筋綁扎到位，使框柱縱筋定位準確。進一步的加固措施，有效限制了鋼筋因混凝土作業的擾動發生位移的情況。柱縱向受力鋼筋間距偏差不大于±10 mm；鋼筋保護層厚度偏差不大于±5 mm，縱向鋼筋定位準確。

同時，可靠的加固措施，為增大高強度大直徑縱筋插筋長度創造了條件，可以結合建筑層高，優化縱筋插筋長度使標準層同規格縱筋下料長度控制在2 m、3 m、4 m、6 m的模數上，最大限度減少鋼筋廢料的產生，起到了良好的節材效果，更加貼近綠色施工的理念。

3.2 導筋-鋼筋籠沉梁法

3.2.1 優化設計核心區箍筋綁扎方式

核心區節點鋼筋綁扎最大的難點在于節點鋼筋過密且鋼筋骨架置于模板內，導致核心區橫向箍筋極難調整。小組成員根據以往施工經驗，參考“梯子筋”的原理，決定利用限位導向鋼筋卡提前綁扎節點處箍筋形成“箍筋籠”（圖4），待梁鋼筋綁扎完成后，隨之整體落入模板內，以滿足設計要求。

工藝原理：通過將核心區箍筋按設計間距預先連接成空間整體，待梁鋼筋綁扎完成后隨其一同下沉至預定位置的施工標準做法。工藝流程見圖5。

3.2.2 主要施工操作要點

（1）綁扎核心區內箍筋：在核心區內箍筋四角分別用一根18 mm鋼筋（長度取最高框梁高度）作為導筋。將核心區箍筋按圖紙要求間距綁扎在導筋上，形成短鋼筋籠［3］。

（2）綁扎梁鋼筋骨架：鋼筋骨架綁扎時注意將骨架整體抬高，置于架立在梁模板兩側的木方上（圖6）。

（3）下沉就位：待梁筋骨架全部綁扎完成后，將梁筋骨架與核心區鋼筋籠一同下沉至梁、柱模板內。此時由質檢人員自查、調整合格后節點完成。

3.2.3 措施實施效果

通過上述工藝改進和措施實施，核心區箍筋間距偏差均控制在±20 mm。

同時通過上述工藝措施，顯著提高了梁柱節點處柱箍筋安裝質量，梁鋼筋整體落入模板后，節點處柱箍筋位置、間距等無需進行再次調整，節省人工、時間。施工操作工藝簡單，操作人員容易接受。箍筋限位卡的制作簡單，實用性、通用性強，可周轉使用。

施工技術與測量技術朱光彬， 姜林， 趙志剛： 高強度大直徑鋼筋工程質量控制

3.3 結論

通過優化框柱縱筋插筋固定措施和導筋-鋼筋籠沉梁法的工藝創新和具體實施，將本工程高強度大直徑鋼筋工程一次施工合格率提升到了96.2%，較以往工程和本工程已完工部分提高了近20%，工程質量得到有效保證。

4 結束語

本文以雙青新家園限價商品房17號地（48班中學）項目為例，針對高強度大直徑鋼筋工程質量控制難題開展研究和分析，圍繞施工重點和難點，開展工藝創新，最終通過合理有效的技術措施，解決了大直徑框柱縱筋插筋及固定困難和核心區鋼筋密集使鋼筋綁扎困難等難題，避免了因延誤工期造成的人工、原材料等費用的浪費，節約了工程成本，取得效果明顯。對類似工程起到借鑒作用，具有良好的推廣應用價值。

參考文獻

［1］ 陳光. 淺談鋼筋工程質量控制［J］. 科技資訊， 2007（21）：1.

［2］ 楊湘龍. 論大直徑鋼筋施工策略［J］. 中華民居， 2013，（24）：162-163.

［作者簡介］朱光彬（1983—），男，本科，工程師，主要從事工程管理工作；姜林（1997—），女，本科，助理工程師，主要從事土建施工技術工作；趙志剛（1984—），男，本科，高級工程師，主要從事建筑工程管理工作。