复杂节点型钢梁、柱混凝土浇筑的质量控制措施

复杂节点型钢梁、柱混凝土浇筑的质量控制措施

张忠艳,秦坤,贺鑫,关一鹏,王江

中国建筑第八工程局有限公司西南公司 重庆 401120

一、前言

目前建筑业公建项目广泛使用型钢梁、柱结构施工，虽然型钢梁、柱结构可以可以增强主体结构的强度，易于增大结构的跨度等特点，但其在实际安装过程还存在缺陷，如混凝土的浇筑密实度，现场型钢梁、柱周围配筋较多，导致周围的空隙变小，从而给后续的混凝土浇筑提出了严格的要求，同时，由于型钢梁、柱的节点复杂，导致后续浇筑的振捣工作困难，浇筑完成后存在底部不密实和蜂窝麻面的风险。

二、工程概况

重庆江北国际机场T3B航站楼，与T3A遥相呼应，均呈“X”造型，似两只鲲鹏神鸟，比翼双飞；整体设计大气磅礴、气势恢宏。本工程为大型公共交通建筑，设计为I类机场航站楼，4F级，建筑耐火等级为一级，屋面防水等级为I级，地下室防水等级为一级，设计使用年限为50年，建筑面积约35万m2，建筑物最大高度约41.7m。T3B航站楼作为T3A国内旅客的卫星厅，将满足3500万年旅客吞吐量，主要为候机功能，和T3A国内航班一体化运行，其中T3A航站楼和T3B航站楼通过APM捷运系统连接，分别在T3A和T3B设站台。

建筑主要功能包括国内出发和到达、中转区域、贵宾服务、APM捷运系统站台、商业设施区、办公区等功能区域，另机坪塔台、物业用房、E1制冷站、特种车库合并建设在T3B航站楼之中。本工程L1层型钢梁共计81根。

本次施工的型钢梁、柱为L1-XGKL2b-1、型钢柱为L1-XGZ2-5、L1-XGZ2-6，具体钢梁钢柱编号图详见（图2.1-1  L1层81根型钢梁）。

图2.1-1 L1层型钢梁位置

三、工艺介绍

3.1施工工艺流程图

图3.1-1操作流程示意图

3．2施工工艺要点

3.2.1  型钢混凝土钢筋施工

型钢梁柱与钢筋的相交点多，施工较为复杂。钢梁、钢柱与周围主筋、箍筋的关系；钢柱与通过钢柱的水平梁钢筋、墙体水平筋的关系辅助，处理难度相对较大。施工过程中，通过钢结构安装施工仿真技术（BIM模拟）的应用，能直观的反映出钢柱和钢筋之间复杂的空间关系，可事先理顺钢筋的施工顺序，解决可能存在的各种矛盾，明确有效的施工方法，使劲性柱梁的钢筋施工得到简化。

1、样板部位柱钢筋绑扎

柱内箍筋受钢柱影响，需穿过型钢柱腹板的箍筋，按照常规做法无法施工，采用制作“L”型箍筋，穿过预先在型钢柱的留孔，再将“L”型箍筋焊接，相邻“L”型箍筋应在腹板两侧交错（对称）设置（焊接），环形箍筋需要在钢柱吊装前套入，可减少箍筋施工时间，其他配筋详见下表。焊接长度满足规范要求，单面焊应不小于10d，双面焊5d。型钢梁、柱节点如下图3.2-1。

图3.2-1 型钢梁、柱节点

3.2.2  型钢混凝土施工

（1）型钢柱混凝土浇筑

钢柱混凝土采用混凝土泵泵送下料（采用自密实细石混凝土）。混凝土浇筑前需保持混凝土接触面湿润。浇筑混凝土时，从钢骨柱外侧下料，为保证下料自由高度不大于2m，施工中采取前端接DN100的软管，下料时软管离混凝土面高度小于1m。

混凝土采用分层浇筑，每层浇筑高度不得大于300mm。软管边下料边提升，同时辅以插入式高频振动棒振捣，上下振动，垂直且缓慢拔棒，插点按梅花型三点振捣，逐点移动，按顺序进行，根据所配混凝土的性能振动时间每点控制在20～30s。为了更好地控制高频振动棒按梅花点位置准确下振，保证振动均匀，操作人员应用拉绳控制振动棒下振点。

钢骨外包混凝土施工由于内部钢骨限制混凝土的正常流动，故在浇筑过程必须四周对称均匀下料、分层投料厚度一致、振动棒四周插振。

当混凝土浇筑到要求标高处时，改用普通型振动棒振捣，并适当控制振捣时间，使混凝土中石子不完全下沉，呈均匀分布。若表面出现少量浮浆，则可用人工刮除浮浆至完成标高，并将混凝土表面进行拉毛处理。

构件节点处混凝土浇筑时，为保证混凝土充分密实，在钢模板外固定附着式振动器对振动棒无法振捣的区域进行振捣。

（2）型钢梁混凝土浇筑

劲性混凝土结构内有钢结构，且四周钢筋围绕，混凝土浇筑及振捣时死角区较多，易造成混凝土不密实，浇筑方法为先从梁一侧下料，用振捣器在工字钢梁一侧振捣，将混凝土从钢梁底挤向另一侧，待另一侧混凝土超过钢梁下翼缘板100mm以上时改为两侧对称振捣。以确保梁底部混凝土密实。钢梁腹板两侧的混凝土由两侧同时对称下料对称振捣、待浇至上翼缘板150mm时，再从梁跨中开始下料浇筑，混凝土投料厚度要高出上翼缘板150mm左右，使其对下一层混凝土有一定的压力，从梁的中部开始振捣，逐渐向两端延伸，至上翼缘板下的全部气泡从钢梁两端及梁柱节点位置穿钢筋的孔中排出为止。因钢梁柱节点处穿钢筋孔洞较多，可利用此孔排出混凝土中的气泡至冒出浮浆为止。

四、结束语

综上所述，近年来，伴随着大跨度和大荷载、大空间的大中型公共建筑的增多。型钢梁、柱使用越来越广泛，只有通过施工过程中加强对其质量进行控制，严格按照要求施工，才能确保

型钢梁、柱在施工完成后混凝土成型好。在这种情况下，相关建筑施工企业在施工过程中，必须对影响建筑工程型钢梁、柱的因素进行全面的掌握，并从工程建设的整个过程入手，深入落实质量控制措施，只有通过全过程质量管理，才能够从根本上提升建筑工程型钢梁、柱的质量，为建筑品质工程奠定良好的基础。

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