杯口基础钢结构施工工法知识讲解

杯口基础钢结构钢柱安装施工工法

1、前言

随着社会发展，建筑技术的不断更新，人们节能减排意识的不断提高，对建筑工程在感官性、实用性、适宜性、经济性等方面也提出了更高的要求。由于钢结构具有钢材强度高、构件面积小，抗震性能好、自重轻、造价低、生产制作工业化程度高、现场安装工作量小、速度快、外形美观、内部空间利用率高等许多优点，近年来被广泛应用于工业厂房、高层建筑、钢与混凝土结构及桥梁结构的建设中。钢结构在许多方面比混凝土框架结构具有优点，得到了快速的发展和广泛的应用。

2、特点

本方法具有简单易行，用自制的顶紧装置代替千斤顶，因此次大大降低了施工费用。

3、适用范围

适用于杯口基础钢结构钢柱的安装。

4、工艺原理

本工法介绍了杯口基础钢结构钢柱的安装工艺，该工艺通过柱底（杯底）基础处理，钢楔（木楔）、顶紧装置、揽风绳的联合使用，使钢柱的标高、平面位置，垂直度均达到要求。

5、施工工艺流程及操作要点

下面就杯口基础钢结钢柱安装工艺作一介绍。

5.1、安装工艺流程

5.2、安装准备

5.2.1 人员准备

根据施工情况，一般一组需7人，吊装工2人，钳工2人，焊工1人，小工2人。根据项目规模及施工段划分，相应增加班组即可。

5.2.2 工具、索具准备（以10根钢柱为一施工段）

顶紧装置40套，钢楔40个，木楔40个，揽风绳（直径8mm钢丝绳，长度一般取钢柱高度的1.2~1.5倍）40根，花篮螺栓40套（和揽风绳配套使用），倒链（2.5吨，拉紧揽风绳）100根，绳扣20个（吊装使用），U型卡环（5吨，10个，吊装使用）

顶紧装置（正面）顶紧装置（背面）花篮螺栓U形卡环倒链

钢楔钢楔尺寸

5.2.3 吊装机械

根据吊装钢柱及现场情况，选择吊装机械。一般轻型钢结构厂房，选择25吨汽车吊即可。一般施工中一个班组配1台吊车。

5.3、基础验收

5.3.1 标高验收

根据业主提供的水准点及杯底设计标高，测量杯底标高，如果标高超高，则需剔除；如果超低，则用垫铁调整至相应标高。

复核方法：如图3.2-1，假设H型钢钢柱尺寸为H450X350，在杯口复核相关尺寸即可。用线坠分别在定位尺寸线向下复核，即可检查杯壁是否符合要求。

5.4、钢柱吊装

5.4.1 吊装机械选择

钢柱吊装采用汽车吊，根据钢柱重量、长度、吊装高度、吊装半径等，选择合适的吊装机械。

5.4.2 就位及找正

将钢柱吊装至杯口内，先用吊车悬提钢柱，人工缓慢将其就位。用钢楔（木楔）、顶紧装置使其平面位置符合要求，同时用经纬仪、水准仪及缆风绳调节钢柱垂直度及标高。平面位置和垂直度及标高同时满足要求后，将钢楔、顶紧装置及揽风绳固定牢，并再次检查上述参数，确认无误后，解除吊装绳索，吊装下一根钢柱。（顶紧装置、钢楔布置及使用见下示意图）

顶紧装置

钢楔

钢

柱

钢楔使用示意图顶紧装置使用示意图

钢柱揽风绳使用图

5.5、杯口浇筑

杯口采用CMG高强无收缩混凝土分两次浇筑。第一次浇筑至钢楔底部，待强度达到75%以上，拔去钢楔，进行第二次浇筑。待两次浇筑的混凝土强度达到设计要求后，方可解除揽风绳。

6、施工所需主要的材料及设备

6.1 施工所需主要设备：

汽车吊25吨1台（每个钢柱安装班组配一台汽车吊，根据工程量大小，合理划分施工班组，并根据施工班组配备汽车吊）；倒链，2~5吨，20个。

6.1 施工所需主要材料：

钢板：δ=10~20mm ，10㎡，用来制作钢楔。钢楔可以利用钢结构生产过程中产生的边角料制作，以提高材料利用率，降低生产成本。

角钢：∠75X75X6 50米，用来制作顶紧装置。因顶紧装置所用角钢长度为200~300mm，也可利用钢结构加工过程中产生的废料制作，以节省材料。

浇筑材料：高强无收缩混凝土CMG

7、质量控制

7.1 杯口基础质量控制

杯口基础的质量控制内容主要为：杯底标高，杯口尺寸以及杯口平面位置。质量控制方法参见5.3条。

7.2 安装质量控制

安装质量控制内容主要为：钢柱中心位置，钢柱垂直度，钢柱控制标高。施工中可采用两台经纬仪，从互相垂直的两个面观测、控制钢柱垂直度；用水准仪观测、控制钢柱标高。

7.3 浇筑质量控制

7.3.1 浇筑应随安随浇，以防钢柱安装精度降低。如不能及时浇筑，在浇筑前，应复核钢柱的标高、平面位置及垂直度。

7.3.2 浇筑分两次进行，第一次浇至钢楔底部，待混凝土强度达到75%后，拔去钢楔，进行第二次浇筑。待两次浇筑混凝土强度达到设计要求后，方可解除缆风绳。

8、安全措施

8.1 编制吊装专项方案，并经相关人员批准。

8.2 对施工人员进行安全交底。

8.3 配备必要的安全防护用品。如：安全带、安全帽、安全绳等。

8.4 吊装工必须持证上岗且证件在有效期内。

8.5 使用的吊装机械必须有年检报告且在有效期内。

8.6 所用吊索吊具须经检验，符合要求后方可使用。

8.7 钢柱安装就位后，及时固定牢靠，防止倾倒。

9、环保措施

9.1 防尘措施

9.1.1成立环境保护管理体系，责任落实到人。

9.1.2根据现场实际情况，安排1~2人清理垃圾，分类管理，运至甲方指定地点。

9.1.3 配备洒水设备，每天洒水，防止扬尘。

9.1.4 现场材料分类存放整齐。

9.1.5 施工完成后，及时将剩余材料运走，做到工完场清。

9.2 夜间施工降噪措施

9.2.1 车辆要低速行驶且不能鸣笛，按信号灯指示行驶。

9.2.2 在施工现场设置明显的不能鸣笛的标志。