浅谈混凝土钢管组合柱施工的质量控制

来源：职称驿站所属分类：建筑设计论文发布时间：2011-04-24 09:50:40浏览：次

　　摘要：钢管柱在高层和超高层建筑中的应用越来越广泛，随之而来的质量控制也也来越重要。
　　关键词：钢管柱，质量，控制
　　1、前言
　　钢管柱结构近年来在高层和超高层建筑中得到了广泛的应用，它可充分发挥钢材和混凝土材料的优点，承载力高、抗震性能好、节约刚材和施工简便，在这里主要谈谈钢管混凝土柱施工的质量控制。
　　2、钢管柱工程质量控制的主要内容
　　钢管柱施工质量控制主要分为2部分：钢管柱安装质量控制和钢管柱混凝土浇筑质量控制。
　　3、钢管柱安装质量控制
　　钢管柱安装质量控制我们又可以分三部分进行质量控制：钢管柱安全前质量控制、钢管柱吊装前的质量控制和钢管柱吊装时的质量控制。
　　3.1 钢管柱安装前的质量控制
　　在钢管柱制作安装工程开始前，我们应进行以下几个方面的事前控制：
　　①选择有资质、有能力、有经验的施工单位作为钢管柱的制作安装单位，这是保证工程顺利完成的第一步。
　　②选择一个生产条件好，混凝土质量有保证，并有完善的实验测试能力的混凝土厂家提供混凝土，这也是保证钢管柱质量的主要因素。
　　
　　3.1.2钢管柱吊装前的质量控制
　　钢管制作应符合CECS28：90《钢管混凝土结构设计与施工规程》中的相关规定，钢管的全部竖向焊缝及大部分水平焊缝应在工厂内完成，每层柱最多留设1道水平焊缝到现场施工，工厂内完成的焊缝质量要求达到一级焊缝质量标准。钢管进场时，施工单位对加工好的钢管柱提供产品合格证及检测报告，并对每根钢管按CECS28：90中第7．2．5条的要求进行验收并做好记录，不符合验收标准的退回工厂校正后才使用。
　　根据规范要求。钢管柱的允许偏差为：①直径偏差≤2.Omm；②椭圆度偏差≤2.Omm；③管端与管壁垂直偏差≤3.Omm；④对接板厚错位≤1.5mm；⑤两段管对接厚平面度偏差≤2.Omm。检验方法是检查出厂合格证、钢材及焊条等材料的质量检验报告、厂内焊接焊缝超声波探伤检查报告。以及钢管100％的外观缺陷检查。
　　3.1.3钢管柱吊装时的质量控制
　　首先按设计图纸要求安装好预埋件，然后根据CECS28：90中的相关要求，在钢管柱安装前严格进行检验，保证钢管内不得有油渍等污物，采取措施保证钢管吊装后可以作出有效校正。接CECS28：90中
　　第7．3．4条验收合格并作好记录后，即对钢管柱的现场水平安装焊缝施焊从而永久固定钢管。
　　检验方法是用吊线锤法或经纬仪两面测量来校核钢管的垂直度，要求控制偏差≤3．0ram，复核钢管柱顶标高，要求控制偏差≤4．0ram。
　　
　　3.1.4钢管柱现场对接焊接的质量控制
　　焊前要检查施工单位的上岗人员是否持有有效证件，并检查钢管柱的坡口、装配间隙是否符合要求，定位焊是否牢固，焊缝周围是否有油漆或锈物等。现场焊接时为减少焊接变形，要求对每条柱的焊接须两人同时沿管径对称施焊。焊接完成后，须重新测量钢管柱的垂直度，若因焊接变形而导致垂直偏差超过4.0ram，则须火工矫正，其加热方法可用线加热或点加热，加热的最高温度应确保不损坏钢材材质，不能用水进行冷却，可用风冷的冷却方法。
　　按设计要求，对接焊缝按二级焊缝质量标准进行验收，即委托有资质的检测单位对焊缝进行100％的外观检查和20％的超声波探伤，并出具探伤报告。若检查发现焊缝不合格则必须进行返修，将缺陷消除后重新焊接，同一处的返修次数不得超过2次，经监理人员验收合格后才能进行下一道工序。
　　4钢管柱混凝土浇筑质量控制
　　钢管柱混凝土浇筑质量控制我们主要从管内混凝土浇筑前隐蔽验收、钢管内混凝土浇筑和钢管内混凝土浇筑质量检查三部分进行质量控制。
　　4.1管内混凝土浇筑前，应进行隐蔽验收。
　　①管内清洁情况。管内的积水应使用虹吸管排出，浮浆层应剔除。为保持钢管内清洁，应对钢管柱的上口进行封闭以防止异物、雨水落入，除了吊装、浇筑混凝土等作业及检查时打开外，其余时间均不应随意打开。
　　②穿入钢管的梁钢筋的锚固长度。
　　③需要在钢管柱身进行的焊接已完成。
　　4.2钢管内混凝土浇筑
　　①钢管内一般使用微膨胀混凝土，限制膨胀率为0.02％一0.04％。
　　②混凝土的水灰比不得大于设计要求的0.4。
　　③膨胀剂的品种、添加量应根据确定的水泥、骨料的批量情况通过试配确定。施工中，应严格按设计配合比控制膨胀剂的添加量，并应委托有资质的第三方检测机构在浇筑现场随机抽样检测，确保混凝土的限制膨胀率符合设计要求。
　　④严格监督商品混凝土的生产、运输过程，确保无误。
　　⑤控制每层混凝土的浇筑厚度，一般500mm左右为宜，充分振捣后，再浇筑上一层混凝土。每点的振捣时间应大于30s，使混凝土中的气体能够彻底排出。
　　⑥为避免钢结构焊接的热影响对混凝土造成损害，混凝土施工缝应留在每段柱管口以下不小于500mm的位置。
　　⑦浇筑过程，监理和施工单位管理人员应进行旁站监督。旁站记录必须详细填写，作为隐蔽验收的重要依据之一。
　　4.3钢管内混凝土浇筑质量检查
　　钢管内混凝土终凝后，可用手锤敲击钢管壁的办法初步检查钢管内混凝土的密实情况，敲击检查必须形成记录，该记录应成为隐蔽验收的依据之一。关于钢管内混凝土质量的最终检查手段现行规范还没有作出规定，笔者认为应当用可靠的低应变法进行全数检查，以最终验证钢管内混凝土的质量。由于混凝土收缩使混凝土不能对钢管壁顶紧，敲击时会发出空鼓声，所以，敲击检查应在膨胀剂充分发挥作用时行。快速型膨胀剂随着水泥的水化一般在24h内达到最大膨胀值，工程使用快速型膨胀剂混凝土，检查时间放在浇筑后22h左右时进行。
　　5结束语
　　钢管柱承载力高、抗震性能好、节约钢材和施工快捷，值得在高层建筑和超高层建筑中大力推广，但在施工过程中应重视以下几个问题：
　　①钢管柱的制作质量和焊缝质量相当重要。因此须委托一个有经验和有能力的制作安装单位负责完成相关工作。
　　②钢管柱安装过程中，必须注意垂直度的检测，每层利用吊线锤方法或经纬仪两面测量，以此校核钢管的轴线有否偏离，对偏离的柱应及时作出调整。