浅谈现浇钢筋混凝土柱的质量控制

贺文

【摘 要】现浇钢筋混凝土柱是用钢筋混凝土材料制成的柱。是房屋、桥梁、水工等各种工程结构中最基本的承重构件，常用作楼盖的支柱、桥墩、基础柱、塔架和桁架的压杆。现浇钢筋混凝土柱的质量控制，重在过程。当出现质量问题后，应查找原因，及时分析处理。

【关键词】现浇；钢筋混凝土；质量控制

一、钢筋混凝土梁与型钢混凝土柱连接技术现状及问题

型钢混凝土结构充分发挥了钢与混凝土两种材料的特点，与钢筋混凝土结构相比，具有抗震性能好，抵抗变形能力强，整体稳定性高，相对节省钢材的优点，应用前景广阔。

在钢筋混凝土梁与型钢混凝土柱节点施工中，由于节点钢筋与型钢的空间布置冲突，常常面临梁内纵向钢筋不能连续贯穿节点，必须穿过柱内型钢情况，从施工方面和避免钢柱削弱而承载力下降的角度考虑，宜尽可能减少梁纵向钢筋穿过柱型钢的数量。为保证开孔处抗剪承载力不被削弱，《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ138—2001规定“梁纵向钢筋不宜穿过型钢翼缘，也不应与柱内型钢直接焊接连接”，“梁纵向钢筋可在柱内型钢腹板上预留贯穿孔通过，但型钢腹板截面损失率宜<25%，否则应采用补强板进行补强”；“当必须在柱内型钢翼缘上预留贯穿孔时，宜按柱端最不利组合的M，N验算预留孔截面的承载能力，不满足承载力要求时，应进行补强”，M，N分别为弯矩和轴力。

基于上述情况，当梁内部分纵筋无法避开柱内型钢翼缘时，工程界一般采用以下几种连接形式。

1、梁内部分纵筋与柱型钢上设置的钢牛腿可靠焊接，如图1a所示，梁内应有不少于1/2面积的纵筋穿过柱连续配置。钢牛腿的长度应满足梁内纵筋强度充分发挥的焊接长度要求。从型钢混凝土柱边至钢牛腿端部以外1.5倍梁高范围内，混凝土梁应按梁端箍筋加密区的要求配置箍筋。钢牛腿可根据设计要求采用工字钢牛腿，T形牛腿或连接板的形式。

2、梁内部分纵筋与柱型钢上设置的短钢梁搭

接，如图1b所示。短钢梁的高度不宜小于0.7倍混凝土梁高，其长度不宜小于混凝土梁截面高度的2倍，且应满足纵筋搭接长度的要求。在短钢梁的上、下翼缘上应设置栓钉连接件。梁内应有不少于1/2面积的纵筋穿过柱连续配置。从型钢混凝土柱边至短钢梁端部以外1.5倍梁高范围内，混凝土梁应按梁端箍筋加密区的要求配置箍筋。

3、钢筋混凝土梁内纵向钢筋可采取双排钢筋等措施尽可能多的贯穿节点，部分纵向钢筋绕过型钢翼缘在柱内型钢腹板上预留贯穿孔，如图1c所示。

4、钢筋混凝土梁内部分纵筋直接和焊接在柱型钢翼缘上的连接套筒连接，如图1d所示，连接套筒水平方向的净间距宜≥30mm和套筒外径。综合比较以上几种连接方式可以看出，第1，2种方式需要增设钢牛腿或短钢梁，并且伴随着大量的焊接工作或较长的搭接长度。而采用第3种方式时，柱内型钢翼缘宜为窄翼缘，通用性不强。相比之下，第4种连接方式即混凝土梁内部分纵筋直接和焊接在柱型钢翼缘上的连接套筒连接，具备节点简单、通用性较强、节省钢材、质量可控性高等优点，应重点采用。然而，焊接套筒产品、焊接工艺及焊接套筒间钢筋的连接、施工工艺等关键技术问题，需要得到进一步研究。

二、钢筋混凝土梁与型钢混凝土柱连接关键装置开发

若钢筋与两端的型钢柱均采用可焊型套筒连接，中部的钢筋连接只能采取搭接、挤压套筒连接或其他装置连接，但成本较高，施工不便。将可焊型套筒焊接在型钢翼缘上后，如何能使钢筋能顺利对接，并克服由于正常的钢筋下料施工误差带来的钢筋不对顶并影响钢筋接头变形性能等问题，达到《钢筋机械连接技术规程》JGJ107—2010对于钢筋接头承载力及变形性能的要求，是柱型钢与梁钢筋连接构造及施工工艺开发的难点。基于上述考虑，需要采用焊接并具备轴向调整功能的套筒装置才能实现钢筋混凝土梁与型钢混凝土柱的连接。

因此，本文提出了使用可焊型套筒、可焊调节型套筒以及配套的直螺纹钢筋丝头，如图2所示。可焊型套筒及可焊调节型套筒与钢筋连接后，应能满足《钢筋机械连接技术规程》JGJ107—2010中Ⅰ级或Ⅱ级接头的要求。

三、钢筋混凝土梁与型钢混凝土柱连接工序

1、将可焊型套筒及可焊调节型套筒与型钢焊接

将可焊型套筒和可焊调节型套筒在柱内型钢翼缘上准确定位并焊接连接，如图3所示。如有条件，应在钢结构安装之前将套筒焊接在指定位置上，可减小焊接难度，提升焊接效率；若无

图2可焊型套筒、可焊调节型套筒及钢筋丝头

图3焊接套筒与型钢

此条件，应在钢结构要焊接套筒的位置上做好标识，注明焊接的位置、焊接套筒的规格等信息。焊接前应清洁待焊接表面，使待焊接面无锈蚀、污物，并保持干燥。在焊接重要的结构时，焊接后应锤击热态焊缝，以减小焊缝应力。焊接后目测焊缝表面，不应有裂纹、焊瘤、夹渣及表面气孔。

四、质量通病防治措施

1、从源头把关、控制质量

从源头把关控制质量非常重要。钢筋模板工程首先要控制钢筋进场，检查产品合格证、出厂试验报告，并按现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499的规定取样作力学性能检验，其质量必须符合规定。钢筋表面不得有裂纹、油污等，平直无损伤。

施工中柱受力筋采用机械连接，按《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107规定，全程跟踪取样、送试验室试验、见证试验结果，符合规定者才允许采用。

2、注重各道工序管理

控制质量要注重各个工序管理。从受力筋与箍筋的绑扎开始，要求：6肢箍，30根纵筋，对称配筋，箍筋间距100。选用梅花形绑扎，铅丝拧紧，保证钢筋的准确位置。加强质量疑问原因剖析，对于疑问个别处理。如出现：混凝土浇筑过程中，执棒人员的操作技能不熟练，责任心不强，下料、执棒未严厉按需求施行，部分出现漏振表象，以及混凝土浇筑时，一次下料厚度过厚，振动棒的刺进间距过大等疑问均需及时纠偏。

3、加强监督管理、防患于未然

加强监督管理，主要作好以下工作：（1）做好混凝土浇筑安全技术交底工作，做好交底和混凝土浇筑过程中的施工记录。（2）重要特殊部位混凝土浇筑要编制针对性的施工方案，严格按方案施工。（3）加强混凝土浇筑过程控制：控制混凝土配合比，混凝土坍落度（混凝土坍落度以现场测试为准，根据现场需要可适当增大坍落度，但必须满足设计和规范要求）；合理组织劳动力，严禁疲劳操作；混凝土浇筑高大柱子时，设门子洞。门子洞的留设要严格按要求做；配制混凝土时要注意石子合理级配。

当柱混凝土浇筑出现质量问题，采用如下处理原则：本着既不改变结构受力状态，又不改变结构外形尺寸，以达到设计要求，滿足使用功能为度。

五、工程应用

某型钢混凝土结构工程施工中，采用了本文提出的连接装置和工艺技术（见图4）。工程应用实践证明，本文提出的技术与工艺是可行的，对于解决钢筋混凝土梁与型钢混凝土柱连接问题是一个创新。不仅连接质量稳定可靠，而且可以大大提高现场装配工作效率，节省大量人员、设备、材料等费用，效果显著。

图4钢筋混凝土梁与型钢混凝土柱节点钢筋连接实例

结束语

综上所述，通过以上几个方面的措施，现浇钢筋混凝土柱的质量可基本得到保障。

参考文献：

[1]周磊.现浇钢筋混凝土柱的质量控制[J].中国集体经济（下半月），2007，03.

[2]杜子耕，王法承.现浇钢筋混凝土柱质量控制[J].民营科技，2007，03.

[3]刘贵华，徐丽晶.浅谈现浇钢筋混凝土柱的质量控制[J].黑龙江科技信息，2009，31.

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[5]魏秀林.钢筋混凝土柱的质量通病及防范措施[J].黑龙江科技信息，2012，10.