浅析型钢-混凝土组合结构柱的施工质量控制

湖南高速铁路职业技术学院，湖南 衡阳 421002

0 引言

型钢-混凝土组合结构柱是该结构体系的主要竖向承重构件，对建筑物的质量起着决定性作用，然而作为这种结构体系的关键建造技术既型钢与栓钉连接，钢筋绑扎工序都属于隐蔽工程，因此必须重视施工质量的过程控制，才能有效保证施工整体质量。

1 型钢-混凝土组合柱简介

型钢—混凝土组合结构柱是指在柱中先预埋焊有栓钉的型钢，并配置一定数量的纵向受力钢筋和横向箍筋，再浇筑外包混凝土而形成的构件。设计这类构件的目的是充分利用型钢强度高及混凝土耐火性好相结合的特点，从而为竖向构件提供足够的承载力。

2 型钢-混凝土组合结构柱施工质量过程控制

2.1 钢柱吊装

2.1.1 吊装前准备工作

（1）构件准备。检查型钢柱吊装前是否完好无破损，检查制造许可证、出厂合格证及质量保证书是否完整有效。

（2）人员准备。塔式起重机驾驶员、信号工、牵缆风绳人员是否到位。

（3）设备及工器具准备。塔式起重机、爬梯、防坠器、工具袋、安全绳是否准备到位。

同时应该注意在钢柱每节牛腿正上方 1.2 m 位置处焊接Φ10 圆钢作为安全绳的固定点，以便于安装时人员的安全。

2.1.2 型钢吊装

（1）钢柱编号吊装。利用型钢上加设的加宽翼缘点作型钢的起吊点，塔式起重机起吊至钢柱底部端板的螺栓孔对准预埋地脚螺栓停止，并用垫铁沿着钢柱四周4 个角位置垫起约30mm 的高度，吊装基本就位后在四角采用地锚螺栓对钢柱进行固定，然后移开塔式起重机吊钩［1］。

（2）调整钢柱垂直度。通过固定在钢柱上的钢丝绳花篮螺栓调节垂直度，采用全站仪跟踪测量校正，以保证垂直度的精准。

（3）钢柱底部灌浆。人工现场搅拌无收缩砂浆，灌筑时从一侧开始至另一侧溢出并明显高于锚板下表面为止，灌浆作业时必须连续进行，严禁间断，采用的浆料能自流密实而无须振捣。灌浆完成后，采用塑料薄膜覆盖，模板等到灌浆料强度达到20 MPa 以上才可拆除，灌浆部位养护时间不少于14d。

（4）在第二层钢柱吊装就位以后，将四周钢丝绳和安装耳板固定，采用全站仪确定顶部标高和垂直度，将四个角点焊固定，全站仪再次校核垂直度，准确无误后开始正式焊接作业。

（5）钢柱连接处焊接完毕后，割去安装耳板点，采用砂轮打磨焊缝，超声波检测合格以后进入下一道工序施工。

2.2 钢筋施工质量控制

型钢-混凝土组合结构柱钢筋绑扎工艺流程为：定构件中心线→划线→安装主筋→安装箍筋→安装砂浆垫块→隐蔽工程验收。安装时要注意以下几个质量控制要点：①绑扎柱主筋时，柱主筋尽量避开钢柱栓钉及加劲板，躲避却有困难时应从钢柱预留孔中穿过，确保主筋从上至下连续无断点插入到箍筋内部并固定，并与下方接头连接牢固。②主筋连接完毕以后采用铁丝绑扎，若布置有两层以上钢筋网时，应先绑扎内层钢筋再绑扎外层钢筋。③安装箍筋时，难度较大，应尽量制作成带45°弯勾的封闭矩形或八字形组合箍筋，安装时拉开箍筋开口处由上往下往钢柱上套［2］。④安装砂浆垫块，选择厚度合适的砂浆垫块绑扎固定在主筋上，有裂缝或有明显质量问题的砂浆垫块严禁使用。⑤质检员对钢筋制安的工序质量进行检验批验收并填写施工质量验收记录表。

2.3 混凝土浇筑质量控制

型钢-混凝土组合结构柱表面焊有栓钉，同时钢柱周围布置了纵向主筋和环向封闭箍筋，钢筋层数多间距密，混凝土振捣容易出现较多的漏振部位而影响混凝土浇筑质量，故相比传统混凝土柱施工难度较大。因此型钢-混凝土组合结构柱施工时要注意以下几个质量控制要点：①混凝土工倾倒混凝土料应从钢柱四周均匀铺料，采用小直径软式振捣棒均匀振捣，插入到下一层混凝土50mm 为宜，振捣时要求插点均匀、逐点移动、快插慢拔，点间距控制在500 mm 为宜，若为独立柱则应在柱四角处进行插棒振捣至密实。封仓高度以混凝土料略高柱顶位置为止，并确保混凝土匀称浇捣上升，避免钢柱出现过大挤压而产生位移。②模板工在模板上必须留出或开凿排气孔，以排除混凝土中的空气而保证浇筑质量，同时模板工应看护模板、钢筋有无位移、变形，发现问题应及时处理。

3 结语

型钢-混凝土组合结构柱构件吊装工序与装配式钢结构钢柱吊装工序类似，而钢筋制安、混凝土浇筑两道工序与传统现浇混凝土柱相同工序相比施工难度增大很多，从而增加了施工质量的控制难度。然而在实用性上型钢-混凝土组合结构相比于普通混凝土结构有良好的抗震性和较小的构件尺寸，故比混凝土结构的技术性和经济性要更好，同时型钢-混凝土组合结构相比装配式钢结构有很好的防火性能，这使得这种结构体系在建筑行业的发展中会得到更加广泛的应用。