1、逆施法格构柱的定位及梁柱节点的质量管理,天津国际工程建设监理公司市内分公司和黄地铁项目部,周宏志,2008年度优秀工程项目成果汇报材料,目 录,一、工程概况二、格构柱制做的质量控制 三、格构柱的安装质量控制四、梁下起支撑作用的格构柱的做法五、承受上部结构荷载格构柱的做法六、监理效果,一、工程概况,建设单位：和记黄埔地产（天津）有限公司 天津地下铁道总公司设计单位：陈世民建筑师事务所勘察单位：铁道第三勘察设计院监理单位：天津国际工程建设监理公司施工单位：中国建筑总公司桩基承包：北京城建地铁地基市政工程有限公司,天津和黄地铁广场工程位于天津市和平区南京路与长沙路以交口处，该工程建筑面积325056
2、平方米，由四层地下室、八层裙房及四栋塔楼组成。,根据结构设计要求，本工程地下结构采用半逆作法施工。从负一层楼底板开始，除四个塔楼所对应的结构外其他主体结构采用逆施即主体结构梁板也兼作水平支撑体系，由地连墙和打桩预留的钢格构柱作为竖向支撑体系，以形成支撑骨架的方法。,作为竖向支撑的格构柱分为两种: 一种是以后将被包裹在框架柱内部起骨架作用的永久性格构柱，另一种是仅起竖向支撑作用，待首层结构完成后被拆除的临时性格构柱（如图）。,临时格构柱,永久格构柱,二、格构柱制做的质量控制,本工程格构柱为场外加工，原材料进场首先审查质量合格证明文件并对材料的外观进行检查验收，合格后进行见证取样复试，复试合格准予
3、制作。制作过程中随时对加工质量进行检查。对制作完成的格构柱依据钢结构工程施工验收规范GB50205-2001进行验收，并依据设计文件的要求对焊缝进行超声波探伤，监理进行见证（角钢对接100%，坠板与角钢焊接30%）并对防锈漆涂层厚度（2030微米）进行检查，验收合格后方允许进场进行安装。,（一）格构柱安装准备工作质量控制要点,桩钻孔过程控制 1.定位器的基本构造 2.确定桩位 3.预制板安装 4.护筒安装 5.垂直度控制,格构柱安装准备工作质量控制 导轨安装 方位角确定 活接头的应用,定位器的基本构造,为保证定位准确，防止定位时产生位移偏差，现场使用了专用定位器。定位器是由基座和定位盘两部分组
4、成，在定位盘上有八个螺杆用于格构柱角度确定，在四个角处有四个千斤顶用来调节格构柱的垂直度。,确 定 桩 位,测量员定好桩中心点及地面标高点后，根据实际地面标高，以桩中心为中心点开挖一3.00m3.00m基坑，坑底标高控制在相对标高-0.05m或0.15m，并找平夯实。,预 制 板 安 装,将预制尺寸为3.00m3.00m0.2m中心带有直径为1.50m圆孔的钢筋混凝土矩形板稳固于夯实好的坑底，板中心与桩中心相对应，供安装格构柱定位器使用。,护 筒 安 装,预制板中心下埋设护筒，桩径1.00m的埋设直径1.50m护筒，桩径0.85m的埋设直径1.40m护筒，护筒长度1.00m。,垂 直 度 控
5、制,桩顶以上约20m进行扩孔（设计桩顶标高为-19.9m），直径为1.0m的桩径扩为1.3m，直径为0.85m的桩孔径扩为1.15m。为保证格构柱位置正确，在钻进20m后，提钻更换符合设计桩径要求的钻头重新定位钻进，钻进过程中严格控制钻机运行的稳定性，扩孔部分每2m检查一次垂直度，垂直度控制在3 o/oo以内。非扩孔部分每4m检查一次，垂直度控制不超过4 o/oo。若垂直度不符合要求及时调整钻机，调整好后作记录。,导 轨 安 装,为确保导管顺利下放及混凝土灌注过程中导管不被格构柱卡住，预先在格构柱底面内侧八个角钢边焊接导轨，每一角边焊接一根10钢筋0.8m长（焊接长度不小于5cm）。,方 位
6、角 确 定,测量人员对格构柱方位角进行测量放线并定位 。,活 接 头 的 应 用,由于柱顶面位于地下不同的高度，为节约钢材，作为永久性骨架的格构柱和用于支撑的格构柱上半部分采用可重复利用的活动格构柱，用丝杆与下半部连接。,（二）格构柱安装工作质量控制,确定定位点,定位器就位,千斤顶的应用,格构柱选择,格构柱就位,垂直度控制,格构柱定位,垂直度复验,下导管浇筑混凝土,活接头拆除,格构柱与钢筋笼连接,确 定 定 位 点,格构柱桩钻孔完成后，将钻孔周边泥浆、土等清理干净、测量员计算好格构柱四边中点延长线四个坐标点，然后进行放线，并在已稳固的预制钢筋混凝土面板上做出标记，定位偏差小于3mm。,定 位
7、器 就 位,按照已测放好的定位方位点，将定位器吊放于预制的钢筋混凝土板上，调整定位器中心与桩孔中心、定位器四边与格构柱方位大致对齐。,千 斤 顶 的 应 用,1.将千斤顶预先顶出2030mm，以便混凝土灌注完成36小时后，顺利将活接头卸下。 2.调节定位器的水平。,格 构 柱 选 择,选用与桩号相对应类型的格构柱，格构柱吊装前先记录好所吊放的格构柱编号（每根格构柱上标有各自的编号详见下图），监理人员验收签字并做好记录，验收工作在开钻前提前完成。,格 构 柱 就 位,将吊起的格构柱缓慢放入钢筋笼内，格构柱进入桩顶2m（即格构柱底与钢筋笼第二道固定圈平齐），尽量避免碰撞钢筋笼。,格构柱与钢筋笼连接
8、,格构柱四个面分别采用两根长1.0m10钢筋斜向与钢筋笼主筋焊牢，焊接长度不小于100mm，钢筋具有一定的长度形成柔性连接，以便能使格构柱作相对微量调整。,框 架 钢 筋 安 装,在格构柱每边的钢筋笼主筋上各焊接1根0.6m长16水平钢筋，距格构柱每边有2030mm的活动量，使格构柱位于钢筋笼中间，保证格构柱各面与钢筋笼间距均匀，以便吊装后能对格构柱位置进行微量调整，使其位置准确柱身铅垂。,垂 直 度 控 制,当格构柱顶下到孔口后穿好承重横梁（扁担），然后将格构柱活动部分吊起并连接好，检查格构柱上下两截是否垂直，符合要求后起吊下放。,格 构 柱 定 位,当距设计标高25cm后，将用于方位角定位
9、的四个点引测至定位器顶面，拉好十字线，监理人员对交叉点利用全站仪并根据引测记录再次进行复核，用定位器螺杆调整格构柱的方位，最终保证格构柱中心及方位符合设计要求，并上紧螺杆，之后将格构柱固定在承重横梁上。,垂 直 度 复 验,固定完成后重新检查定位器表面是否水平，如不水平，应调整四边角千斤顶，调平后重新测量格构柱垂直度并对其进行检查，监理再次进行验收，确保垂直度符合要求。,下 导 管,下放导管过程中不得冲撞定位器，混凝土灌注过程中设专人指挥混凝土罐车，严禁行车过程中碰动定位器影响格构柱定位精度，同时严禁碰撞定位螺杆并应做好保护。,活 接 头 拆 除,定位器的拆除必须在混凝土灌注完成2436小时后
10、进行，以免格构柱下沉或出现偏差。 将固定活动格构柱丝杆拧下，然后先回填10m左右粗砂，再起吊活动格构柱部分，起吊应有专人指挥，避免将格构柱碰动。,四、梁下起支撑作用格构柱的做法,为加大梁与格构柱连接节点处柱顶的支承面，在梁底标高处的格构柱上加焊钢牛腿，便于布置梁底层钢筋，牛腿由水平钢板和竖向肋板组成，水平钢板尺寸为：500mm400mm,在水平钢板下焊接竖向肋板，其尺寸为：400mm400mm加强水平钢板的刚度。,（一）牛腿的制作 1、钢材选用Q345厚度为20mm的钢板，根据设计要求现场加工制作，为确保焊接质量，在三角形竖向肋板的两个直角边开45坡口，水平钢板在与格构柱连接的边单面开45坡口
11、。 2、水平钢板板与竖向肋板及与格构柱的焊接使用E43系直径3.2焊条打底，4焊条盖面，双面焊接焊缝尺寸为14mm。,格构柱上钢牛腿的安装,1.围格构柱周边开挖2m*2m的土坑作为焊接牛腿操作场地，放坡为2：1，深度大于800mm以适合焊接牛腿工作为宜。2.在牛腿焊接前用钢丝刷对格构柱进行除土除锈。3.抄测梁底标高并标记在格构柱上。,格构柱上钢牛腿的安装,4.将切割好的牛腿钢板组件点焊在格构柱上，用角尺测量格构柱与竖向肋板的垂直度，并用水平仪测量水平钢板水平，符合要求后将格构柱与钢板焊接。5.为了使格构柱与梁能够有效连接，在格构柱的内侧每面各焊接4根直径为25的三级钢筋，长度为80mm。6.支
12、底膜，并绑扎梁筋。7.侧膜安装，并浇注混凝土。,质量控制要点,质 量 控 制 要 点,1、对进场的材料进行检查验收，其规格、尺寸、 坡口角度及焊条的型号必须符合要求。2、对焊缝尺寸、外观等在作业人员和专职检查人 员自检的基础上，监理人员进行检查验收，其 质量必须符合设计及规范要求。3、格构柱的除土除锈必须达到焊接要求。4、牛腿标高必须符合设计要求。5、锚筋的数量、长度，焊缝长度宽度必须符合设 计及规范要求。,五、承受上部结构荷载格构柱的做法,第二、三、四道支撑基本相同，为使梁柱节点连接可靠，采用在格构柱上焊接钢筋栓钉以增加其摩擦力。具体情况为在梁高范围内，在格构柱的每面焊接两排直径为16mm，长度为50mm的钢筋铆钉，间距为100mm-150mm（详见下图），经监理人员检查验收合格后进行底膜安装、钢筋绑扎、侧模板安装、浇注混凝土等工作。 在这里我们监理的控制要点为栓钉的规格，直径必须符合设计要求，栓钉的距离以及与格构柱的焊接必须符合设计及规范要求。,六、监理效果,在公司各位领导大力支持下，在总监的带领下，经过我们项目监理部全体人员的细心检查、严格控制，格构柱垂直度全部达到设计要求，梁柱节点施工质量均达到设计、规范要求。,谢谢各位领导！,天津国际工程建设监理公司市内分公司和黄地铁项目部,
