钢管混凝土柱环梁节点施工监理与控制

钢管混凝土柱环梁节点施工监理与控制

陈志雄

广州珠江工程建设监理有限公司广东广州510095

摘要：本工程主塔楼外框结构选用钢材、钢筋、混凝土材料最大化发挥材质的优势和特点，采用空心钢管柱+抗剪环+钢筋环梁节点的承重体系，有效改善钢柱超重、运输，穿心构件致使筒体砼体不密实等设计问题，弥补装配率的不足，本文从钢筋混凝土环梁节点的施工方案比选分析、施工工艺、施工质量控制站在监理的角度进行阐述，满足施工质量和进度要求。

关键词：钢管混凝土柱；抗剪环；大截面环梁节点；监理控制

1.工程概况：

工程总建筑面积约为35万平方米，地下建筑面积11.8万平方米，地上建筑面积23.2万平方米；其中主塔楼地上65层、地下5层，塔楼上部结构采用钢管混凝土柱框架+钢筋混凝土核心筒混合结构，地基基础设计等级甲级，塔楼及裙楼乙类抗震设防，地下室防水等级一级；甲类地下室人防设计裙楼；一级耐火等级。图1

图2钢管柱环梁示意图

2.2环梁节点受力

梁端荷载通过环梁混凝土与抗剪环之间的摩擦将剪力由环梁传递到抗剪环上，并通过抗剪环与钢管间的焊缝将剪力传递到钢管柱上。其二、环梁混凝土与钢管之间的黏结作用使框架梁的梁端弯矩分解为环梁上部和下部的一对拉力和压力，拉力由环梁上部环筋与楼板共同承担，压力由环梁下部的混凝土承担并传递至柱上。

3、施工方案比选分析

对环梁节点安装方案进行比选，选择更加有利用工期和成本、质量的施工措施。通过比选分析选用方案二的经济成本与施工安全与项目实际更合理。见下表1

4.环梁节点施工

4.1施工流程

钢柱加工制作→焊接抗剪环→环梁主筋滚圆、焊接→测量放线→环梁、框架梁的架体及梁底模制作→环梁胎架安装→底面主筋定位→穿箍筋→面筋绑扎→底筋绑扎→腰筋绑扎→环梁拉钩绑扎→环梁验收→环梁吊入钢管柱→框架梁钢筋绑扎→框架梁、环梁侧模制安、加固→浇筑混凝土→覆盖养护。

4.2环梁绑扎

环梁绑扎是该节点施工的难点，需要考虑因素诸多，主筋的圆度误差与箍筋、钢管柱的碰撞问题，胎架搭设有利用操作；分布辐射筋的穿插绑扎质量的控制，采用主筋搭接焊的质量控制等。因此施工前，需对环梁钢筋进行建模排版，编制钢筋绑扎专项方案来指导施工。

4.2.1环梁主筋施工

环梁主钢筋加工，按排版图纸测放计算钢筋下料长度，并预留搭接有效焊接长度。采用GWH32型钢筋弯弧机调整曲率半径制作环形钢筋，控制环筋的弧度，调整规圆搭接长度不小于15d进行冷搭接报监理验收。

4.2.2主筋焊接采用气体保护焊进行施焊，预留变形余量，采取反变形措施先施间断焊，测量圆度尺寸后进行满焊作业。见图3

图4环梁整体绑扎

4.2.4环梁验收合格后整体从钢管柱端口吊装至标高处，进行调整后绑扎框架梁筋。

4.3环梁模板施工

环梁底模面板采用15mm厚胶合板放样制作成环状，背楞采用70mm×50mm方木满铺；为保证混凝土成型效果，侧模面板采用工厂定制的20mm厚定型圆弧木模，并带有企口，后背弧形钢带锁片按250mm间距加固，对底部与中间段采用扣件式支撑加固与钢带锁片共同受力。图5

4.4环梁混凝土施工

环梁钢筋、模板验收合格后开始浇筑混凝土。环梁混凝土与梁板同时浇筑，采用环梁处细石混凝土材料，小直径振捣棒进行振捣分层浇筑，振捣棒插入深度要到位，时间均匀，保证混凝土振捣密实，混凝土施工要连续，浇筑完成后应及时保湿保温养护。

5.监理控制要点

监理人采用巡视、平行验收的方法进行控制，严格执行专项施工方案施工流水，体现监理人在程序和施工管理环节的重要素质和技术水平。

5.1监理人应从施工方案合理性给与审核意见，对方案缺项漏项的必要环节应当以书面形式通知施工单位进行补充完善。

5.2环梁节点涉及钢结构和土建专业交叉施工，监理人应系统熟悉专业的施工与验收依据，对钢管柱及抗剪环的验收要点：主控吊装分段的合理性、吊点的设置、材质合格率、形位尺寸、焊接成型的质量等进行现场验收。

5.3对环梁钢筋半成品、成品应保证放置平整，避免受压变形。主控主筋焊接有效长度，焊接焊缝的质量，验收时按照1：1的比例在定位胎架进行不同直径钢筋的尺寸检查。

5.4验收环梁结构要点：检查环梁的轮廓尺寸的精度，内径、外径、分布钢筋间距、钢筋绑扎等项目，存在质量缺陷及时发出监理指令。

5.5混凝土梁与圆形环梁相交处节点钢筋密集，由于环梁主钢筋已经绑扎固定，框架梁钢筋端部伸入环梁内均带有350mm～400mm弯勾，所以上部、下第2排钢筋的穿插入环梁内具有一定难度，验收时要注意二排锚固长度是否满足规范要求。

5.6验收时应认真复核环梁的标高，确保钢柱抗剪环箍的位置。环梁钢筋气压焊接时应做好模板防火措施，办理动火手续，并设专人监督检查。

5.7吊装环梁应采用四肢吊点，安全平稳套入钢柱内，不得挤压侧向模板表面。

图5环梁模板施工

5.8环梁钢筋，模板验收通过后，开始浇筑混凝土。监理人要查看料单，督促施工方对其进行塌落度试验，制作试件等，对环梁区域的浇捣进行旁站。

5.9旁站监理要点：节点处钢筋分布较密，在浇筑混凝土过程中要严格控制振捣施工，为了确保混凝土密实，环梁混凝土分层进行浇筑，施工过程中制作分层标尺杆用于控制混凝土的分层下料厚度，确保混凝土振捣密实，确保混凝土的观感质量。

5.10，振捣时间应适宜，不触碰模板、钢筋，，浇筑施工不宜留冷缝，保证持续浇筑，混凝土浇筑完毕后，对环梁上表面及时进行收面处理，及时采取薄膜覆盖养护，保证混凝土表面湿润，待强度达到70%以上宜拆除侧模淋水养护。

6.结语

采用抗剪环的钢管混凝土环梁节点施工技术克服了钢结构装配式的不足，环梁钢筋绑扎和混凝土浇筑质量易保证。采用建模技术模拟环梁的整个施工过程，工序控制合理。采用拆分吊装方案加快了施工进度，提升施工效率，为钢管柱向上及时安装提供了有利条件。

参考文献

[1]钢管混凝土柱大截面环梁节点施工技术-李引胜；刘富；王晓伟；行宏；薛涛；-《施工技术》-2015-05-25

[2]钢管混凝土柱-RC环梁节点及其应用钱稼茹，周栋梁，方小丹-《建筑结构》-2003-09-25

作者简介：

陈志雄（1968.10--至今），广州珠江工程建设监理有限公司总监理工程师，一级技术骨干。广州市越秀区永泰路50号之一首层电话：020-83490907手机：13802954558

李泽鑫（1995.05—至今），广州珠江工程建设监理有限公司监理工程师，手机：13715238043