钢管柱施工方案

一、工程概况

××××××位于××市××区，北侧为××；东侧为××；南侧为××；西侧×××。该项目地下×层，地上×层，总高度308.8m，总建筑面积约16.8万平方米，是一座集商业、娱乐、办公于一体的大型高尚商业写字楼。该项目由×××××公司投资兴建，×××有限公司×××××分公司进行设计，×××××××监理，××××××公司总承包施工。

该工程结构形式为框筒结构。地下五层及地上九层外框柱均为钢管叠合柱。柱截面尺寸为1400×1400，钢管截面尺寸为A1100×25。钢管材质为Q345B。叠合柱结构的梁筋直接穿过钢管柱，钢管内、外混凝土强度等级达C60以上，为高强混凝土。叠合柱结构形式在重庆尚属首次，施工难度较大。为有效控制钢管叠合柱的施工质量，特编制专项施工方案。

二、编制依据

1、×××××基础部分设计图；

2、钢管混凝土叠合柱结构技术规程CECS188:2005

3、高强混凝土结构技术规程CECS104:99

4、《碳钢焊条》GB/T5117－1995

5、《低合金钢焊条》GB/T5118－1995

6、《低合金高强度结构钢》GB/T1591－2008

7、《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223－2004

8、《建筑抗震设计规范》GB50011－2001

9、《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3－2002

10、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205－2001

11、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－2002

12、《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81－2002

三、工艺流程

原材料复试→下料卷板→加工厂埋弧自动焊→加工厂焊缝超声波探伤检测→钢管柱附件焊接、穿孔→钢管柱进场→环箍现场焊接→钢管柱吊装、固定→现场CO2气体保护焊水平缝→现场焊缝超声波探伤→浇筑钢管柱内部混凝土→柱筋绑扎→柱模立支→外柱混凝土浇筑

四、主要施工方法

（一）原材料复试

本次钢管柱加工由建设单位委托外加工，故建设单位需要求加工单位出具材料合格证及法定单位出具的有效的检验报告。必要时，可由建设单位组织监理单位、施工单位、质监单位到加工单位进行实物抽样到重庆履行有见证送检。该形式的“有见证检验”“批量需相关单位协商后确定。

（二）下料、卷板

1、钢板的下料

钢板进场复试合格后，可按板厚中心线性长度不变的原理并结合焊缝宽度来计算钢板的下料宽度。

下料长度长度应严格按设计层高及预留的弹性压缩量进行加工。其弹性压缩量可与设计单位协商确定，一般不应有正公差。现场焊接后可根据实际测量值予以修正。

下料前可对焊缝坡口进行预加工，加工时应严格按照《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-91）中对厚钢板焊接（全熔透焊缝）的坡口加工要求进行。

下料前，应采取措施确保四条边互相垂直，从而保证卷板后的横向平面与柱的母线垂直。

2、钢板的卷管

钢板下料检验合格后，由卷板机完成卷板工作，钢板卷圆后直径允许最大值为±3mm，由专用机械进行圆度的调整。

钢管加工的要求：

圆度要求：f/d=3/1000,即变形后的长边余量不超出3mm。

检验方法：用卷尺一端固定，另一端量出的最大尺寸减去圆外径小于3mm即可。

管端不平度：f/d=1/500 f=3mm 取小值，即不平度为2mm。

3、钢管纵向焊缝的焊接

纵向焊缝在加工厂进行。焊接采用埋弧自动焊。焊接前由专用焊机进行点焊，并调整钢管的圆弧度。后用埋弧焊机自动完成外壁的焊接工作。钢管纵向焊缝完成后，加工厂应委托有资质的单位对焊缝进行探伤检查，并出具符合要求的出厂合格证。

钢管柱的竖向焊缝质量等级为一级。加工厂成批加工前，应进行试卷板及焊接，以获取加工余量及焊接参数，在各项指标符合规范要求后，方可成批施焊，按规范要求检测合格后，方可运至现场。

（三）、钢管附件的焊接及穿孔加工

1、钢管附件的焊接

钢管附件有连接耳板、内衬板、加劲环板等。

内衬板及加劲板在工厂按加工图确定各自的半径进行下料卷板，后按钢管纵向焊缝要求进行焊接。

连接耳板加工后，应按钢管加工图确定四个径向的母线，连接耳板最贴专用模具后焊接固定。

2、钢筋穿孔的加工

本次钢筋穿孔位置由建设单位进行了深化设计，梁筋纵横位置关系已作了调整，柱的编号、所在轴线号、标高位置、孔洞位置等均在钢管加工图上得到了详细反映，加工厂可按加工图纸进行放样和钻孔的加工。加工方法从略。加工后的钢筋应标明柱编号、轴线号，以使现场安装。

（四）、钢管的吊装

1、钢管的吊装

1.1吊装准备

吊装前应根据设计图纸完成加劲环筋的加工。对于梁高范围内的环筋为φ18＠150,双面贴角焊，焊缝高10mm，连续施焊，焊接长度超出梁的宽度各100。其它部位的环筋为φ16＠1000,双面贴角焊，焊缝高10mm，间隔焊，每段焊缝长200mm。

本工程钢管柱截面为直径1100mm壁厚25mm，一般钢管柱重2.4吨,最大重量为4.1吨。根据钢构件的重量及吊点情况，准备足够的不同长度、不同规格的钢丝绳以及卡环。在柱身上绑好爬梯，以便于下道工序的操作人员上下及设置安全防护措施等。

1.2钢管柱的吊点设置

钢管柱吊点的设置需考虑吊装简便、稳定可靠，还要避免钢构件的变形。钢管柱吊点设置在钢管柱的顶部，直接用连接耳板（连接耳板为4块）作为吊点。为了保证吊装平衡，在吊钩下挂设四根足够强度的单绳进行吊装，钢管柱起吊时应通过塔吊小跑车的前后移动和竖向配合，使钢管沿根部转动，防止在地面拖拉，造成地面和钢管柱损伤，钢管柱下方应垫好枕木，钢管柱起吊前绑好爬梯。

1.3第一节钢管柱的安装

底座的安装：根据设计图纸要求，底座为1400×1400×25的钢板。中间开有近400的圆洞。底座设调节丝杆（调节丝杆为φ30Q235钢制作，长1000），其高度由设计确定。桩基在完成垫层浇筑后，应准确弹出调节丝杆位置线，调节丝杆埋入桩基以下的部分可用C25钢筋接长，按附图方法加固后，先浇筑底座以下400以外的混凝土。底座安装前先调整调节螺丝使标高符合要求后，安装钢板底座，在底座上测定轴线并画出外径线，

圆管钢管柱起吊示意

作为第一节钢管的定位依据。对钢管作垂直度检查合格后用钢筋等作临时支撑，最后在钢管底部实施焊接，钢管柱与底座的焊接方法及要求同上部钢管柱的安装。

底座的安装如下图所示。