鋼結(jié)構(gòu)仿古建筑主體施工質(zhì)量控制研究
時(shí)間:2022-05-05 14:46:44
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摘要:相比傳統(tǒng)的鋼筋混凝土建筑,鋼結(jié)構(gòu)在節(jié)約工期、結(jié)構(gòu)安全和綠色環(huán)保等方面具有較大優(yōu)勢,因而被廣泛應(yīng)用于民間仿古建筑中。本文以云南省曲靖市羅平縣魯布革布依風(fēng)情小鎮(zhèn)建設(shè)項(xiàng)目小鎮(zhèn)會客廳游客中心鋼結(jié)構(gòu)仿古建筑主體施工為實(shí)例,詳細(xì)探討了樁基礎(chǔ)施工、鋼結(jié)構(gòu)主體施工、屋面施工等方面的質(zhì)量控制措施,以供類似項(xiàng)目參考。
關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu);仿古建筑;質(zhì)量控制
1工程概況
羅平縣魯布革布依風(fēng)情小鎮(zhèn)建設(shè)項(xiàng)目位于云南省曲靖市羅平縣南部地區(qū),與貴州省興義市、廣西壯族自治區(qū)西林縣及本省的師宗縣山水相連,背靠本縣的大水井鄉(xiāng)、舊屋基鄉(xiāng),素有“雞鳴三省”之稱。項(xiàng)目線路起點(diǎn)位于通往芭蕉箐與八大河的路口交匯處,途經(jīng)芭蕉箐村、臘者村、木訥村、板臺村、多依村,穿越多依河景區(qū),終點(diǎn)位于魯布革鄉(xiāng)浪歪村。小鎮(zhèn)會客廳位于芭蕉箐村,作為小鎮(zhèn)的前廳和主要交通集散的中心,是前期開發(fā)的主要地塊,承載著景區(qū)重要的旅游接待、形象展示功能。游客中心房屋建筑主體為雙層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),總高度13.3m,總建筑面積為833.19m2;基礎(chǔ)為樁基礎(chǔ),孔深約6~13m,樁端持力層為中風(fēng)化石灰?guī)r層,主體為鋼結(jié)構(gòu),采用高強(qiáng)度螺栓連接加局部焊接方式連成一體,外部采用仿古建筑裝飾。
2施工工藝
施工工藝流程見圖1。圖1游客中心施工工藝圖本工程按照一般建筑工程的施工順序,先進(jìn)行基礎(chǔ)施工,再進(jìn)行主體結(jié)構(gòu)施工、附屬結(jié)構(gòu)施工,最后進(jìn)行裝飾、裝修,主體施工包含樁基、承臺、鋼結(jié)構(gòu)、樓屋面板等施工。
3施工過程中質(zhì)量控制
3.1樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量控制
在游客中心樁基開挖過程中,為避免對周邊建筑產(chǎn)生較大震動,造成飛石危害及環(huán)境污染等,最終采取靜態(tài)爆破方式。在樁基施工過程中注意測量放樣、配漿、護(hù)壁及樁身施工等質(zhì)量控制。3.1.1測量放樣控制樁位、標(biāo)高等測量放樣必須用全站儀、水準(zhǔn)儀、鋼尺進(jìn)行,首先由建設(shè)方交點(diǎn)定位后,根據(jù)基礎(chǔ)平面圖與底層建筑平面圖相互對照無誤后,將水準(zhǔn)基點(diǎn)引到附近較穩(wěn)定的混凝土硬化面上,并利用標(biāo)高控制點(diǎn)進(jìn)行樁基地下部分施工過程中的標(biāo)高施測和控制。3.1.2靜態(tài)爆破劑配漿及填孔控制爆破施工前應(yīng)進(jìn)行爆破試驗(yàn),以此確定單位體積用藥量。經(jīng)比選,采用《無聲破碎劑》(JC506—2008)中SCA-Ⅱ型作為本工程使用的破碎劑,單位體積用藥量見表1。根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn),本樁基工程中風(fēng)化硬質(zhì)巖破碎時(shí)單位體積用藥量?。保玻耄纾恚?。破碎劑漿液配制成功后,在開展填孔作業(yè)前將孔內(nèi)清理干凈,不得有水或雜物;對于垂直孔,可直接采用傾倒方式;對于水平孔或斜孔,可用灌漿泵壓入孔內(nèi),并用泡沫塑料塞子迅速堵住孔口。3.1.3樁基護(hù)壁及底部擴(kuò)大頭施工質(zhì)量控制1)嚴(yán)格控制樁基護(hù)壁的垂直度,每次施工前復(fù)核垂直度和中心位置是否偏位,以便及時(shí)校正。2)本工程采用鋼筋混凝土護(hù)壁,每節(jié)高度約100cm,采用C30混凝土澆筑。3)樁底部擴(kuò)大頭段按設(shè)計(jì)要求挖成圓球狀,且尺寸嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求開挖,增加樁底部接觸面,使樁底有更好的承載能力。
3.2鋼結(jié)構(gòu)主體施工質(zhì)量控制
鋼結(jié)構(gòu)主體施工工序?yàn)椋旱啬_螺栓預(yù)埋→構(gòu)件、吊機(jī)進(jìn)場→鋼柱吊裝→埋入式柱腳包裹→鋼梁安裝→防火涂料涂刷→收尾工作。主要從鋼構(gòu)件加工質(zhì)量、安裝質(zhì)量和防火涂料涂刷質(zhì)量等方面進(jìn)行控制。3.2.1鋼構(gòu)件加工質(zhì)量控制本工程鋼結(jié)構(gòu)框架柱及其連接板、高強(qiáng)度螺栓和栓釘?shù)炔馁|(zhì)均采用Q235B鋼材,構(gòu)件總重量約185t,單件構(gòu)件最重約2t。鋼結(jié)件加工從原材、加工工藝、焊接工藝、防銹處理等幾方面進(jìn)行質(zhì)量控制。1)對進(jìn)場的原材第一時(shí)間取樣送檢,同時(shí)對比原材出廠產(chǎn)品質(zhì)量證明書,確保鋼構(gòu)成品原材強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,質(zhì)量合格。2)型鋼的制作必須采用機(jī)械加工,鋼構(gòu)件均應(yīng)在工廠采用埋弧自動焊焊接成型,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙所示尺寸、預(yù)留孔洞位置,在工廠內(nèi)加工、制孔成型,并按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng),確保相連構(gòu)件螺栓連接孔位對接精準(zhǔn);在工地安裝時(shí),未經(jīng)設(shè)計(jì)允許不得以任何方法制孔,同時(shí)不允許在施工現(xiàn)場臨時(shí)加焊板件,不允許用氣焊擴(kuò)孔,以免對構(gòu)件造成損傷。3)為確保焊接質(zhì)量,所有等構(gòu)件對接焊縫均采用全熔透坡口焊縫,焊縫質(zhì)量等級達(dá)到二級;角焊縫質(zhì)量等級二級;H型鋼翼緣與腹板采用雙面角焊縫焊接,焊腳尺寸不小于70%的腹板厚度且不小于5mm。4)鋼構(gòu)件表面采用拋丸除銹,質(zhì)量達(dá)到Sa2.5級;構(gòu)件除銹后應(yīng)在6h內(nèi)涂防銹底漆,涂裝后4h內(nèi)不得被雨淋和臟污,按照規(guī)范要求油漆采用二底二面,總膜厚度不小于120μm。3.2.2鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量控制1)鋼結(jié)構(gòu)一次澆筑控制。鋼結(jié)構(gòu)立柱每個(gè)承臺基礎(chǔ)一次澆筑前,應(yīng)復(fù)核基礎(chǔ)軸線和標(biāo)高、地腳錨栓位置,確保鋼結(jié)構(gòu)立柱底板預(yù)留孔洞與4個(gè)預(yù)埋的地腳錨栓位置精準(zhǔn)對位后再進(jìn)行承臺澆筑施工。2)鋼結(jié)構(gòu)二次澆筑控制。鋼結(jié)構(gòu)立柱底板與承臺頂面約8cm高差需進(jìn)行二次澆筑,與埋入式柱腳混凝土包裹相結(jié)合,采用C30細(xì)石混凝土一次性施工完成,如圖2所示。在二次澆筑前需通過4個(gè)地腳錨栓螺母對鋼柱垂直度、水平位置及標(biāo)高進(jìn)行細(xì)微調(diào)節(jié)、矯正,確保鋼柱垂直度和標(biāo)高精準(zhǔn)定位后再安裝墊片和螺母,將螺母擰緊后澆筑混凝土。具體流程如下:鋼柱水平位置、垂直度及標(biāo)高調(diào)節(jié)矯正、驗(yàn)收→鋼柱底板墊片安裝、螺母擰緊檢查、驗(yàn)收→承臺混凝土表面浮土清除→砌筑磚胎模、驗(yàn)收→混凝土分層澆筑→拆模、養(yǎng)護(hù)→下一工作面施工。3)鋼結(jié)構(gòu)螺栓連接控制。鋼構(gòu)件拼裝好,需經(jīng)檢驗(yàn)合格后才能吊裝;吊裝時(shí)應(yīng)平衡起吊,綁扎點(diǎn)處應(yīng)設(shè)置軟材料防滑鋪墊以防止鋼構(gòu)件受損;然后徐徐升鉤,將鋼構(gòu)件吊至相連構(gòu)件頂部以上,再用溜繩旋轉(zhuǎn)使其對準(zhǔn)相連構(gòu)件連接板位置,在兩構(gòu)件剎停時(shí)對準(zhǔn)柱螺栓孔,并將螺栓穿入孔內(nèi),初步擰緊螺母做臨時(shí)固定,等最后垂直度、水平位置校正無誤后再最后固定[1]。3.2.3鋼結(jié)構(gòu)防火涂料涂刷該建筑物耐火等級為二級,各鋼構(gòu)件耐火極限如下:鋼柱2.0h,鋼梁1.5h,屋面檁條0.5h,采用薄涂型防火涂料進(jìn)行噴涂施工,機(jī)具為重力式噴槍,配備空壓機(jī),噴涂底層及主涂層時(shí),噴槍口徑為4~6mm,空氣壓力為0.4~0.6MPa;噴涂面層時(shí),噴槍口徑為1~2mm,空氣壓力為0.4MPa左右。一般根據(jù)防火漆的耐火極限檢測報(bào)告確定防火漆噴涂厚度。主要從以下幾方面進(jìn)行質(zhì)量控制。1)防火涂料原材料質(zhì)量控制。加強(qiáng)對防火涂料原材質(zhì)量把控,需現(xiàn)行國家產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)檢驗(yàn)廠家提供的防火涂料耐火極限檢測報(bào)告能否滿足本工程鋼柱、鋼梁耐火極限要求。2)鋼構(gòu)表面除銹質(zhì)量控制。防火涂裝前應(yīng)將鋼構(gòu)表面的油污、灰塵等雜物清除干凈,若發(fā)現(xiàn)鋼構(gòu)表面出現(xiàn)防銹涂層碰損或漏涂現(xiàn)象,應(yīng)立即進(jìn)行補(bǔ)刷,以確保防火涂料涂裝質(zhì)量。3)防火涂料涂裝質(zhì)量控制。防火涂料涂裝分底涂層和面層,施工過程中應(yīng)注意:底涂層一般噴涂2~3遍,待前一遍涂層基本干燥后才可噴涂后一遍:第1遍噴涂以蓋住鋼材基面70%即可,2~3遍噴涂每層厚度不超過2.5mm;噴涂時(shí),噴槍垂直于被噴涂鋼構(gòu)件表面,噴距為6~10mm,噴涂氣壓保持在0.4~0.6MPa,噴槍運(yùn)行速度保持穩(wěn)定,不能在同一位置久留,避免造成涂料堆積流淌,影響防火涂料涂裝質(zhì)量;施工過程中,現(xiàn)場質(zhì)檢人員應(yīng)采用測厚針檢測涂層厚度,直到滿足規(guī)范要求厚度后方可停止噴涂。
3.3屋面施工質(zhì)量控制
屋面工程施工主要工序?yàn)椋何菝姘鍧仓菝嬲已a(bǔ)→屋面保溫層施工→屋面找平層施工→屋面防水→屋面保護(hù)層施工→屋面蓋瓦→天溝、排水口的處理→屋面清理→避雷安裝,主要從屋面防水及蓋瓦等方面進(jìn)行控制。3.3.1屋面防水施工質(zhì)量控制本工程采用高分子防水卷材作為防水層:先在屋面板上鋪設(shè)一層水泥砂漿(1∶3)找平層,然后鋪設(shè)合成高分子卷材防水層(厚度≥1.5mm)。防水層施工應(yīng)注意預(yù)埋筋、搭接寬度、合理天氣施工等。1)采用聚氨酯處理各種預(yù)埋筋突起根部,以防一旦卷材層失效后根部向內(nèi)滲水。2)防水層鋪貼采用順坡搭接,由下往上施工,接頭順流水方向,搭接寬度不小于15cm,在橫向搭接時(shí)上部卷材必須壓在上面,搭接寬度不小于20cm。3)屋面防水層施工應(yīng)選擇在連續(xù)晴天施工,以免影響防水效果;其次找平層必須清理干凈,不得有雜物和灰塵,以免影響粘結(jié)強(qiáng)度[2]。3.3.2屋面蓋瓦施工質(zhì)量控制在防水層的施工完成后使用1∶3水泥砂漿澆筑臥瓦層,按照設(shè)計(jì)要求使用筒瓦搭接2/3蓋瓦鋪砌。屋面蓋瓦施工應(yīng)注意。1)屋面蓋瓦前應(yīng)先進(jìn)行測量放線,控制線盡量與結(jié)構(gòu)邊緣線相順應(yīng),必要時(shí)可進(jìn)行細(xì)部調(diào)節(jié)。2)屋面蓋瓦底部采用1∶3水泥砂漿做順?biāo)畻l,蓋瓦時(shí)先試蓋三列,將橫豎向搭接位置、瓦底和瓦壟排列等技術(shù)要求全部調(diào)整好,各項(xiàng)指標(biāo)檢測無問題后再進(jìn)行大面積施工。3)施作屋脊蓋瓦、順?biāo)疁系淄邥r(shí)必須全程拉線控制,每一塊瓦的標(biāo)高和位置嚴(yán)格按先布設(shè),不能出現(xiàn)彎折狀;檐口位置設(shè)置滴水瓦,伸出檐口的長度控制在5~7cm,保持橫向平齊,線性直順美觀。
4結(jié)束語
從施工進(jìn)度、結(jié)構(gòu)安全和環(huán)保的角度考慮,相比傳統(tǒng)的鋼筋混凝土建筑,采用鋼結(jié)構(gòu)主體確實(shí)更顯優(yōu)勢。編制適當(dāng)合理的施工組織設(shè)計(jì),在每個(gè)施工環(huán)節(jié)都認(rèn)真、嚴(yán)格控制,特別注意施工過程中對測量放樣、基礎(chǔ)、鋼構(gòu)安裝、屋面蓋瓦等細(xì)節(jié)的控制,保證鋼結(jié)構(gòu)仿古建筑主體施工質(zhì)量,取得良好的社會、經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
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[2]張建偉,郎義勇,姬浩杰.鋼結(jié)構(gòu)仿古建筑屋面施工工法[J].建筑技術(shù)開發(fā),2012,39(4):69-72.
作者:邱光泉 單位:中鐵十七局集團(tuán)第六工程有限公司