建筑工程中的混凝土与钢结构施工研究

2021-04-12张海芳

智能城市 2021年14期

张海芳

（甘肃第七建设集团股份有限公司，甘肃兰州 730030）

随着我国经济发展，城市化进程逐渐加快，推动建筑工程数量、规模不断增加，对于工程质量也提出了更高要求。混凝土与钢结构具有使用便捷、生产简单、性能优越的特点，获得广泛应用，逐渐代替了传统混凝土支撑结构，改变了施工烦琐的问题，缩短作业生产周期。在此过程中，应当加强对该工程施工的重视，通过现金技术改进施工质量及管理理念，促进建筑工程实现进一步发展。

1 工程概述

某教育出版社综合楼工程，由地下1层与地上12层构成，总体建筑面积1 243 m2，高40 m，施工现场北侧为友谊西路，南侧建设安置房，西侧为书香路，东侧是中高层建筑。工程基坑深度15.36 m，地下室地板顶标高42.36 m，总支护长度657 m，工作量较大。

2 建筑工程前期规划

2.1 规划场地

本次工程中与土建施工存在交叉性，结构构件较多，构件拼装、构件起吊与起重机行走均需要为其提供作业区域。需要科学规划施工现场，做好场地布局，对出入车辆路线、构件拼装区、混凝土拌和区、构件堆放区等进行详细划分，通过合理规划场地，可提高空间利用率，以免二次倒运增加施工成本，落实文明施工[1]。

工程中采取“永临”结合方式，其性价比较高，多应用和设计永久道路，临时道路则将永久道路作为结构层，完成施工后再展开面层制作，不仅可减少成本，还能避免建设临时道路后增加建材垃圾。

2.2 深化图纸

混凝土钢结构工程通常是设计院负责设计，委托工厂生产和制作钢结构构件，再运输钢结构至现场完成拼装。在实际施工前，施工单位需要审查施工图纸，实现节点细化设计与二次深化设计，及时发现图纸问题，以免拖延施工进度，增加施工成本。

2.3 编制方案

编制施工方案中，施工单位需要结合国家法律要求，按照实际工程情况编制技术性文件，以此为混凝土钢结构工程施工依据，施工方案可操作性、合理性是缩短施工进度和保证施工安全与质量的前提。因此，本工程安排专业人员编制方案，综合考虑施工区域划分、施工场地布置、施工方法及施工顺序，以顺利完成施工为前提，侧重材料与设备数量、类型的选择，合理配备管理人员与特种人员，控制施工进度，制定质量保障、安全控制及技术管理体系。

3 建筑工程混凝土施工技术

3.1 控制结构裂缝

混凝土结构质量对工程整体质量具有直接影响，在以往混凝土工程中，易受到内外部环境因素影响，产生施工裂缝，直接损害混凝土结构，降低结构美观性，严重的还会造成结构失稳，危害人员生命安全。

混凝土出现裂缝后，降低结构抗拉力与强度，裂缝持续延伸还会引发坍塌以断裂情况。造成混凝土裂缝原因涉及较多方面，包含材料不达标、人员缺乏责任意识、工艺方法不符合要求、外界环境干扰等[2]。本工程合理控制配合比，安排人员负责抽检混凝土材料，严格按照工序展开混凝土施工，控制搅拌时间，规范操作，依次完成振捣、浇筑与养护等工作，在源头上控制混凝土裂缝。

3.2 合理材料配比

在混凝土工程中，主要是将水泥、砂石、骨料、外加剂等材料根据特定比例搅拌后构成符合工程要求的混合料，通过对材料配比合理控制，能够促进混凝土性能提高。因此，施工前在实验室中展开多次混凝土配比，综合考量现场地质条件、气候、温湿度等情况，优化材料配比，以此为基础指导现场施工，实现大批量混凝土生产。在混凝土搅拌中，用料、环境会对其造成影响，禁止在暴雨、大风天气施工，强化配比、时间等控制，规范搅拌操作，为混凝土质量提供保障。

3.3 混凝土浇筑

建筑工程中混凝土浇筑作为重要施工步骤，为提高施工质量，落实规章制度及技术要求，施工前应对操作人员进行综合培训，以班组为单位，采取多媒体讲解、典型事故案例的方式，在提高人员技能的基础上，培养其职业素养，使其明确工程目标，严格按照要求完成操作[3]。保证施工模板情节性，及时处理杂物与污水，模板如果存在变形、残缺等质量问题，要求人员及时上报，做好修复工作，提高模板平整度，为混凝土浇筑奠定基础。

落实各项准备工作后，可统计钢筋数量，在保障施工质量基础上尽量减少材料用量，实现质量与成本的平衡。该环节由于工作量较大，人员需要依次落实，严格遵守技术规范，保证浇筑施工连续性，中间不可停留过长时间，以免混凝土凝固，现场应有专员指挥指导，避免产生质量问题。

3.4 混凝土养护

完成混凝土浇筑后应展开养护工作，加强周围环境检测，调整养护工艺，控制环境温湿度，控制数据波动在允许范围内。

4 建筑工程钢结构施工技术

4.1 钢结构选型

钢结构施工质量对整体工程具有直接影响，在建筑业不断发展下，结构类型愈发多样，包含钢筋混凝土、纯钢结构等，优势不同，适用场景存在差异性。以工程实践而言，选择钢筋混凝土效果良好，在完整性、承重能力方面均符合工程要求[4]。在施工过程中，要求建筑平面完整，减少凹凸变化，钢结构具有特殊属性，设计中应综合考虑风荷载、重力、压力等因素，避免钢结构位移，以提高项目安全等级。

4.2 钢结构吊装

吊装工作前需做好材料与设备检查工作，明确场地环境特点，保证爬梯与挂篮处于正确部位，以免产生吊装安全事故。

（1）避免吊装钢柱碰撞地脚螺丝。

适当保护钢柱，提高吊装效率与质量，工程中安排专业人员控制吊装垂直度与高度，以免产生偏差。埋件安装中测设中心线，对准埋件轴线与基面中心线，严格控制矫正工作，以免受到振捣混凝土工作影响，造成埋件位移。

（2）提高埋件精度。

定位和安装钢结构易受埋件精度制约，轴线位移值与标高值分别为2 mm和5 mm，需严格按照图纸要求对买件精度加以控制。基础面投放轴线闭合后，需要根据型号与桩基定位板防治埋件，检查轴线，纠正偏移问题。

（3）清理柱底浮锈与渣土。

保证上下节钢柱重合中心线，在锚栓孔内平稳插入锚栓，合理控制标高、轴线及垂直度。

（4）合理选择吊装绑扎点。

由于钢结构吊装中处于垂直状态，需将其放置于垫木内，避免交替移动、旋转及起钩中发生摆动，绑扎爬梯，以保证垂直交通安全，加设拉丰盛，确保钢柱稳定吊装。

（5）清理表面杂质。

包含污物浮锈，矫正钢梁轴线与标高，检查连接板与钢梁贴合位置，严格按照吊装顺序施工，控制框架垂直度，便于安装钢梁。

（6）设置移动操作台。

工程中设置移动操作台，应用圆钢直径12 mm，控制焊接质量，可用于高空作业，特别是高强螺栓、钢梁翼缘焊接中，控制脚手架管1.2 m，间距3 m，规范应用安全绳，以保证施工安全。

4.3 钢结构焊接

钢结构施工中，为提升工程强度与稳定性，应控制焊接技术，结合不同情况选择焊接方式，钢梁可用坡口技术，严格按照顺序施工，焊接梁节点与顶梁柱后，再焊接梁柱底部，最后进行梁柱中间节点焊接。

（1）柱柱对接与梁柱对接，应用对称焊接技术，避免焊接变形。钢垫板、引出板焊接则预热后进行坡口焊接。

（2）焊接中合理选择焊接材料，控制焊剂、焊条与焊丝质量，施工前做好批量抽样检查工作，保证质量、规格均符合工程要求，拒绝应用劣质产品，为提升焊缝强韧性，应控制焊材微合金化程度。

（3）安排人员保管焊材，加强仓库通风，保持环境干燥，定期检测仓库温湿度，避免产生受潮情况，影响耗材性能。摒弃，焊材禁止直接靠近墙面或地面，需要设置货架，按照不同规格类型焊材存放。

（4）焊接中为避免产生误差，合理选择自由端，分析布置杆件情况，处理坡口时选择小角度窄间隙方式，降低收缩量或采取多层多道模式，预留收缩余量，以免焊接拼装变形，合理矫正桁架，满足焊接钢结构需求。

（5）应用砂轮打磨焊缝表面缺陷，以补焊方式处理焊缝尺寸与咬边问题，完成施工后，利用NDT技术检测钢结构内部是否存在超标缺陷，及时处理解决[5]。

4.4 钢结构涂装

钢结构涂装包含防腐与防火两种，保证涂料质量符合标准方可展开涂装工作。如果钢材表面无防锈涂料，应保证除锈等级超过St2级，使用无腐蚀效果的打底料，在天气干燥与阳光照射下，做好水泥系涂料保养遮阳工作。安装钢结构后可开展防火涂装，将涂料涂满钢结构外露表面，先展开除锈工作，保证钢结构表面清洁，4～6 h内涂抹第一道涂料，控制温度为5～38 ℃，湿度不超过85%，下雨或结露天气不可涂装。完成涂刷后，干燥固化涂料后可进行下一道涂装，按照设计漆膜厚度，涂5遍左右。