探析建筑工程中钢管混凝土柱施工工艺及质量控制策略

探析建筑工程中钢管混凝土柱施工工艺及质量控制策略

杨帆,常炳尉,于浩泉,于良卿,高学程

中建八局发展建设有限公司   山东省青岛市

摘要：近年来，科学技术的发展突飞猛进，放眼当前主流的建筑工程中，采用了越来越多先进的施工工艺、建筑材料以及仪器设备，建筑质量水平大幅度提高。钢管混凝土柱广泛应用于现在的建筑工程中，在我国的建筑建设中起着不可忽视的作用。以下文章主要从几个方面阐述了当前钢管混凝土柱施工的质量控制策略以及钢管混凝土柱的施工工艺，这些方法的分析对建筑工程中钢管混凝土柱施工质量的提高有着较强的实际性作用。

关键词：建筑工程；钢管；混凝土柱；施工工艺；质量控制

前言

在社会新时代，社会经济不断发展，人们对于生活建筑的要求越来越高。那么，需要加强对建筑工程中钢管混凝土柱的研究，钢管混凝土柱是混凝土结构与一些钢结构共同组合而成，而且其结构特点（混凝土柱）是在钢管外壁约束限制核心混凝土的作用下，使混凝土能够承受多个方面的力量（这里可具体阐述为三个作用面），对混凝土的抗压能力有了质的提高。本文是基于妇幼医技建筑对钢管混凝土柱的施工展开讨论。

1钢管混凝土柱的施工工艺

1.1钢管柱的制作

首先是制作材料的验收，材料必须配有质量保证书以及出厂合格证，以上所述工程所需要的钢管、型钢、钢板，材质为Q355B,所有材料零件的制造如化学成分和力学性能应该与《低合金高强度结构钢》(GB/T1591)和《建筑结构用钢板》(GB/T19879)等所要求相符合[1]。材料经工作人员整理入库之后，需要由专业人员进行检查，筛查掉具有分层以及大面积凹形麻坑情况的材料，主要钢板应该做承压测试以及焊接测试合格后可投入生产使用。

然后是切割，放样以及号料，我们可以按照规定制作的要求提前在相应的地方留出制作和后期安装时我们可以使用到的切割刨边量、焊接收缩余量以及其他各种加工余量。不仅如此，号料的使用还要经过工作人员的严格检查，所有的检查合格后才能够投入后期使用，不仅如此，我们还要使用一些圆规，这些圆规的孔径必须保持高度的一致并且需要画出标记，只有当以上所有的工作都完成后，我们才可以更加方便的去后期检查我们所安装的孔位是否安装正确。

1.2钢管柱的拼接组装

钢管柱的拼接和组装是建筑工程中钢管混凝土柱施工的极其关键的过程，他直接与钢管混凝土的质量相关联。所以需要根据实际情况选择正确的钢管施工，便于施工，有利于提高建筑的质量。然后，我们在进行相应的工作时需要严格保持焊后肢管的平直，尤其是钢管的对接工作，在具体工作中将会显得更加重要。我们在焊接时，所有施工项目中需要用到的焊剂、焊条、焊丝等，它们所有的熔敷金属的延伸率、屈服强度、极限强度等以及冲击韧性都应该和我们所焊接的主体金属相匹配，我们在遇到不同强度钢材的焊接过程中，可以考虑使用与低强度钢材为之相匹配的焊接材料[2]。以上种种工作完成后的焊缝（焊接材料以及焊接工序），所有的机械性能不能低于原构件的等级，这一点在我们的工程上显得非常重要。

1.3钢管柱的吊装

    充分的准备工作是我们在进行正式吊装工作前所要格外注意的，建筑物的基础轴线以及定位轴线工作人员都需要进行格外严谨的检查，确保实验所有的数据都能够达到具体的标准规定。除此之外，还需要对所有的构件进行检查，保证是合格品，且要保证其表面没有污垢、灰尘等影响施工的物质。在吊装时，我们要用成对斜垫板作为支撑，需要在靠近地脚螺栓的栓脚底板加劲板下设置垫板，用直立吊起钢柱，绑扎结实，起吊、落钩的过程中我们尤其要注意保证物品的平稳性。最后还要严格控制钢柱标高以及垂直度。

1.4钢管混凝土的浇筑

钢管内混凝土的浇捣可采用高位抛落免振捣法。我们可以使用免振捣自密实混凝土来应用到我们的钢管内。用i级粉煤灰掺进我们的混凝土内，从而使混凝土的缓凝保塑性以及可泵性得到充分的提高和完善[3]。同时添加适量膨胀剂。混凝土浇筑漏斗下装一定长度的导向管，确保混凝土沿导向管下落，通过计量漏斗的容积控制来核对下料量。正式施工前需要进行钢管混凝土浇筑的足尺模拟实验，从而用来我们施工工艺的检验，同时对检测方案，验证高性能混凝土的配合比及其性能都要做到足够的重视。足尺模拟浇筑试验后，对混凝土进行超声波检测,然后剖开试件，检查钢管的接触面是否与混凝土充分接触，对混凝土进行钻芯取样实验，当我们以上的工作完成后，可以把前几次的实验结果作为对比项进行分析，从而方便我们后期对混凝土内混凝土的浇筑质量的全面验证，经过设计、监理、质检等相关单位审查后作为依据来考核实际施工质量。施工单位对空钢管应进行验算，严格控制砼浇筑时的钢柱拉应力。

1.5钢筋混凝土梁与钢骨柱的连接

    梁内纵筋在排布时，应根据不同位置处梁标高、梁宽、梁高和梁筋根数。位于钢骨翼缘外的钢筋首先尽量从梁两侧(可分上下两排)绕过钢骨拉通或弯折后拉通；位于钢骨翼缘外的钢筋当无法绕过钢骨时，可在钢骨柱腹板开洞，钢筋穿过拉通；位于钢骨翼缘内的无法避绕柱钢骨的梁钢筋根数≥3根时，采用附加钢牛腿与钢骨柱连接，该部分纵筋通过双面角焊缝连接在钢牛腿上，焊缝长度≥5倍钢筋直径,钢牛腿上下翼缘的水平位置处，劲肋应该被用于相对应的柱钢骨内

[4]。而且在梁内的上、下纵筋应该至少超过2/3面积的主筋穿过钢骨混凝土柱从而进行连续配置。从梁端至钢牛腿端部以外2倍梁高范围内，按钢筋混凝土梁端箍筋加密区的要求配置箍筋。柱钢骨内应设置20厚加劲肋，尤其是在套筒的水平位置处，这一点在工程施工中就显得非常的重要。在连接套筒水平方向的净间距按照实际操作来说不能小于30mm和我们相对应的套筒外径。第二排钢筋宜优先绕过柱钢骨。需弯折的梁纵筋，其弯折段斜度不宜大于1：12，不应大于1：6。梁纵筋弯折时，应在纵筋弯折点两侧加附加箍筋。须在柱内弯折的梁纵筋，宜位于柱纵筋内侧。

2 钢管混凝土柱施工的质量控制策略

钢管混凝土柱的施工质量影响着整个建筑工程的质量，所以，需要加强钢管混凝土柱的质量控制。在我们的外业施工过程中，混凝土的液面位置需要锤击跟踪，而且还需要用铁锤敲击钢管以检查混凝土的密实度。当然我们的敲击在施工中是有一定的作用的，当我们的敲击法检查异常时，这时候应该改用超声波检测法，这种方法不仅准确而且较为快捷。对重要构件和部位,如果是在相邻层或者是加强层管混凝土柱以及A楼裙房屋面层上下的钢管混凝土柱，面对以上的柱面问题时，我们就可以选择超声波检测法去进行检测[5]。当我们面对的钢管柱内没有隔板处时，我们则可以采用水平对测的方法进行施工；对于钢柱有内隔板处,我们则可以采用声波斜测法进行施工。

3总结

在现今的建筑工程建设中，钢管混凝土是应用最广泛的一种建筑材料，大大提高了我国的建筑建设水平。所以，需要继续研究探讨建筑工程中钢管混凝土柱的施工工艺以及质量控制策略，从而进一步提高我国钢管混凝土柱的施工水平，确保建筑的质量与性能。

参考文献

[1]王军航,周永刚,魏杰熙,李建峰,石艳龙.高层建筑工程钢管混凝土施工工艺研究[C]//.首届国际信息化建设学术研讨会论文集(二).2016:156.

[2]黄建维.大直径超高钢管砼顶升施工工艺研究[D].苏州科技大学,2016.

[3]林立巍,勾长明.浅谈高层建筑工程中钢管混凝土的施工工艺[J].黑龙江科技信息,2010(35):310.

[4]王长军,朱恺,李林骏,胡小克.高层建筑钢管混凝土柱施工技术及质量控制[J].建筑技术开发,2021,48(19):56-57.

[5]刘显举.浅析钢管混凝土叠合柱施工质量控制措施[J].品牌,2014(10):126.