钢管混凝土叠合柱施工方案汇总

西南证券总部大楼钢管混凝土叠合柱专项施工方案-1/38-西南证券总部大楼钢管混凝土叠合柱专项施工方案1、工程概况1.1、建筑、结构概况西南证券总部大楼项目位于重庆市江北区江北嘴金沙路B15-1/03地块，是江北嘴CBD的核心区域。该地块面朝嘉陵江，背靠江北中央公园，总用地面积9553.6平方米，总建筑面积117713.51平方米，其中地上建筑面积76428.8平方米，地下建筑面积41284.71平方米。本工程地下一层楼面（相对标高-4.8m）为结构的嵌固层。嵌固层以下有5层地下室，高度19.8m；嵌固层以上有7层裙房，高度37.6m。塔楼43层，结构高度199.6m，高宽比5.39。塔楼采用框架-核心筒结构体系，裙房及地下车库采用框架结构体系。建设单位为西南证券股份有限公司，项目功能为商务办公和服务综合体。1.2、钢管混凝土叠合柱概况本工程钢管混凝土叠合柱工程，水平分布于塔楼南北两侧，7轴至12轴/F轴至L轴的区域中，垂直分布于基顶标高至41.0米中，其中F轴基顶标高-25.2米，L轴基顶标高为-26.7米。F轴6根，L轴6根，总数量12根，总重量约250吨。钢管截面Φ550mm，壁厚24mm，材质为Q345B。根据现场塔吊布置及其起重性能参数，已将每根钢柱分为若干段见附图1、2。钢管柱柱脚采用8颗M24预埋螺栓进行连接，柱脚底板与基础顶面预留100㎜高间隙，以便于钢管柱安装时对位置及标高进行调节，首段安装完成后对柱脚间隙采用C65微膨胀混凝土进行二次浇灌，1.3工程特点本工程场地狭小，钢结构安装区域没有场地可停靠吊车，只能采用施工现场布置的1#及2#QTZ80塔吊进行吊装，受现场塔吊起吊重量限制，需对构件进行分段制造、分段运输，在施工现场进行拼装焊接，钢管柱现场对接焊缝为二级，对焊接质量要求较高。西南证券总部大楼钢管混凝土叠合柱专项施工方案-2/38-本工程钢管柱，F轴总高为66.2米，L轴总高为67.7米。根据现场塔吊吊装范围，F/7.8.9.12轴、L/11.12轴处于塔吊吊装半径30.5米以内区域，最大分段长度为8.0米，最大分段重量为2.61吨；F/10.11轴、L/7.8.9.10轴处于塔吊吊装半径41.2米以内区域，最大分段长度为6.1米，最大分段重量为1.93吨；叠合柱范围如下图：2、编制依据：1）、西南证券总部大楼结构施工图；2）、《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002；3）、《钢管混凝土叠和柱结构技术规程》CECS188:2005；4）、《钢结构设计规范》GB50017-2003；5）、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001；6）、《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002；7）、《钢-混凝土组合结构施工规范》（GB50901-2013）8）、《钢结构焊接规范》（GB50661-2011）9）、《钢结构工程施工规范》（GB50755-2012）西南证券总部大楼钢管混凝土叠合柱专项施工方案-3/38-10）、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013）3、工程质量管理组织机构图：4、主要施工方法4.1钢结构制作工艺及流程4.1.1钢结构制作工艺：项目经理项目副经理技术负责人施工员安全员质检员材料员预算员资料员作业班组西南证券总部大楼钢管混凝土叠合柱专项施工方案-4/38-《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）施工图各制作工艺流程卡号料明细表工程概况工程构件数量图纸审核及技术交底工程验收标准交货期限材料材质交底材料预备材料加工机具各种材料数量材料采购放样切割气割剪切制孔组装对接焊接自动焊手弧焊矫正机械矫正火焰矫正除锈冷加工成型原材料合格证钢构件出厂合格证焊接试验、检测报告质量记录《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）4.1.2制作过程中各工序质量控制点：工序作业工序名称质量控制内容1号料各部尺寸核对2切割直角度，各部尺寸检查，切割面粗糙度，坡口角度3制孔孔径，孔距，孔边距，光洁度，毛边，垂直度4焊接焊材准备工作，焊渣清除，焊角，直角度，各部位尺寸检验前期工作制作验收西南证券总部大楼钢管混凝土叠合柱专项施工方案-5/38-5矫正直角度，垂直度，拱度，弯曲度，扭曲度，平面度6端面加工长度，端面平整度，端面角度7除锈表面清洁度，表面粗糙度8包装编号必要的标识，包装外观质量，包装实物核对9储存堆放平整，防变形措施10装运装车明细表，外观检查11预装安装部位尺寸偏差，方向标识4.1.3构件制作工艺流程图：钢管原材下料钢筋环箍下料节点板下料管壁制孔冷弯成型定位组装焊接制孔检验入库堆放4.2钢结构制作：4.2.1钢材采购、检验、储备在工程施工管理人员及公司有关部门参与的情况下进行内部图纸会审，并由翻样工作人员经过翻样，列出各类钢材的材料用量表，并做好规格、型号的归纳，交采购部进行材料采购。材料进厂后，按设计图纸和国家规范对材料进行验收：（1）钢材质量证明书。质量证明书应符合设计要求，并按国家现行有关标准的规定进行抽样检验，不符合国家标准和设计文件的均不得采用。（2）钢材表面有锈蚀、麻点和划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度负偏差值。（3）钢材表面锈蚀等应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规定。（4）连接材料应具有出厂质量证明书，并应符合设计的要求和国家现行有关标准的规定。（5）合格的钢材按品种、牌号、规格分类堆放，做好标识。钢材的堆放应成形、成方、成垛，以便点数和取用；最底层垫上垫木，防止进水锈蚀。（6）焊接材料（焊条、焊丝、焊剂）应与母材相匹配，按牌号和批号分别存放在干燥的储藏仓库；焊条和焊剂在使用之前按出厂证明书上的规定进行烘干处理；焊丝应清除铁锈、油污以及其他污物。（7）材料凭领料单发放，发放时应该对材料的品种、规格、牌号是否与领料单一致，并要求质检人员在领料现场签证认可。4.2.2会审图纸、节点细化：西南证券总部大楼钢管混凝土叠合柱专项施工方案-6/38-图纸会审后，由技术部负责出好本工程的各节点详图，进行节点构造细化。交技术部门确认，然后交翻样工进行材料翻样后，经技术部确认完成本工程翻样工作。4.2.3放样：（1）放样、施工、验收使用的计量器具，必须是经公司计量部门检定的在有效期内的计量器具，并贴标修正值后才能使用；钢尺使用时的标准测定拉力为5kg。（2）放样作业要依据施工详图进行，在放样过程中，必须认真核对图纸并加放焊接的收缩余量与铣削的加工余量。（3）放样划线时应清楚标明装配标记、钻孔标记、加强板的位置方向、倾斜标记、其它配合标记和中心线、基准线及检验线，必要时制作样板。（4）放样和样板（样杆）的允许偏差符合：项目允许偏差平行线距离和分段尺寸±0.5mm对角线3mm长度、宽度长度0～0.5mm,宽度0～-0.5mm孔距±0.5mm组孔中心线距离±0.5mm加工样板的角度±20，4.2.4下料：（1）下料前应先确认材料的材质、尺寸和规格，并按零件图、加工件清单及排版图进行。（2）下料时，长度方向须加焊接收缩量和铣削余量。（3）下料时，使用的钢板应平整且无损伤和其它超标缺陷，否则应进行矫正或剔除，钢板下料时应除≥10mm的轧制缘。（4）下料时，新划的切割线正确清晰，下料尺寸允许偏差±1.0mm,对角线〈3.0mm。4.2.5切割（1）切割原则上采用火焰自动切割，次要部位的零件可以采用火焰半自动或手工切割，切割后自由边缘必须进行打磨。西南证券总部大楼钢管混凝土叠合柱专项施工方案-7/38-（2）切割前，先检查钢材的规格、材质、质量是否符合要求，钢材表面的铁锈、污物等是否清除干净，切割后应清除熔渣和飞溅物。（3）气割的允许偏差：项目允许偏差零件宽度、长度±3.0切割面平面度0.05t且≯2.0注：t为切割面厚度割纹深度0.2局部缺口深度1.0（4）当达不到上述要求时，应用砂轮打磨，必要时可采用堆焊修磨，再用砂轮打磨平整，以保证切割断面的质量。4.2.6矫正和成型（1）、钢材在高于-16℃时，采用冷矫正和冷弯曲，矫正后的钢材表面不应有明显的凹面和损伤，表面划痕深度不大于0.5mm。（2）、零件、部件在冷矫正和冷弯曲时，其曲率半径和最大弯曲矢高应按设计和规范要求进行加工。4.2.7制孔（1）、敲上五点梅花冲印，便于钻孔和检验。首先要分清螺栓孔的分组，目的在于控制必要的精度：1）、节点中连接板与一根构件相连的所有螺栓孔为一组；2）、对接接头的拼接板一侧的螺栓孔为一组；3）、在两相邻节点或接头间的螺栓孔为一组；4）、受弯构件翼缘上的连接螺栓孔，每米长度范围内的螺栓孔为一组。（2）、划线钻孔时，使用划针划出基准线和钻孔线，螺栓孔的孔心和孔周，钻出的孔应为圆柱状，并垂直于钢材的平面，钻孔孔径偏差为0-0.5mm，垂直度偏差不大于0.05t，且小于2.0mm，孔的边缘应光滑无毛刺。（3）、孔的精度要求如下：（mm）项目允许偏差孔的偏差ΔL-1≤ΔL≤+1孔的间距偏移ΔP-1≤ΔP≤+1、-1.5≤2ΔP≤+1.5西南证券总部大楼钢管混凝土叠合柱专项施工方案-8/38-孔中心至边缘的距离ΔaΔa1≥-2，Δa2≥-24.2.8组装（1）、板材、型材的拼接应在组装前进行；构件的组装在部件组装、焊接、矫正后进行。（2）、组装顺序应根据结构形式、焊接方式和焊接顺序等因素确定。连接表面及焊缝在30-50mm范围内的铁锈、毛刺和油污必须清除干净。当有隐蔽焊缝时，必须先预施焊，经检验合格方可覆盖。（3）、布置拼接胎具时，其定位必须考虑预放出焊接收缩量及齐头、加工的余量。（4）、为减少变形，尽量采取小件组焊，经矫正后再大件组装。胎具及装出的首件必须以过严格的检验，方可大批进行装配工作。将实样放在装配台上，按照施工图纸及工艺要求预留焊接收缩量。（5）、装配平台应具有一定的刚度，不得发生变形，影响装配精度。（6）、装配好的构件应立即用油漆在明显部位编号，写明图号、构件号和件数，以便查找。（7）、焊接构件组装按需要分别选用以下工具：1）、卡兰或铁楔夹具：可把两个零件夹紧在一起定位，进行焊接。2）、槽钢夹紧器：用于装配结构的对接接头。3）、矫正夹具及拉紧器：矫正夹具用于装配钢结构；拉紧器是在装配时用来拉紧两零件之间的缝隙。4）、正反丝扣推撑器：用于在装配圆筒体时调整焊缝间隙和矫正筒形体之用。5）、液压油缸及手动千斤顶。（8）、定位点焊所用的焊接材料的型号，应与正式焊接的材料相同，并应由有合格证的工人点焊。（9）、焊接结构组装工艺：1）、放组装胎时应留出收缩量，一般放至上限（L≤24m时放5mm，L≥24m时放8mm）。2）、组装前先进行基本定位，以确保在进行交叉施焊时结构不变形。3）、构件的隐蔽部位经焊接，并经检查合格后方可封闭西南证券总部大楼钢管混凝土叠合柱专项施工方案-9/38-4.2.9成品保护堆放构件时，地面必须垫平，避免支点受力不均；构件的吊点，支点应合理；构件一般均立放，以防止由于侧面刚度差而产生下挠或弯曲。4.2.10保证质量措施（1）、防止构件运输、堆放变形：必须采取措施防止出现由于运输、堆放时的垫点不合理，或上、下垫木不在一条垂直线上，或由于场地沉陷等原因造成变形。如发生变形，应根据情况采用千斤顶、氧--乙炔火焰加热或用其它工具矫正。（2）、防止构件扭曲：拼装时节点处与型钢不吻合，连接处型钢与节点板间缝隙大于3mm，则需矫正，拼装时用夹具夹紧；长构件应拉通线，符合要求后再定位焊接固定；长构件翻身时由于刚度不足有可能发生变形，这时应事先进行临时加固。（3）、防止焊接变形：采用合理的焊接顺序及焊接工艺（包括焊接电流、速度、方向等）或采用夹具、胎具将构件固定，然后再进行焊接，以防止焊接后翘曲变形。防止尺寸不准确：制作、吊装、检查应使用统一精度的钢尺，严格检查构件制作尺寸，不允许超过允许偏差。4.2.11钢结构焊接（1）、焊接工艺评定根据本工程施工图及深化设计图，钢管叠合柱焊接按《建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-2002》第5.1.6条分类，焊接方法为实芯焊丝气体保护焊（GMAW），施焊位置为管材竖立固定横焊（2G）；根据