單層鋼結(jié)構(gòu)鋼柱的安裝施工工法

1、單層鋼結(jié)構(gòu)鋼柱的安裝施工工法* 建設(shè)集團有限公司單層鋼結(jié)構(gòu)鋼柱的安裝施工工法一、前言：鋼結(jié)構(gòu)具有強度高、重量輕、抗震性能好、施工速度快、基礎(chǔ)費用省、工業(yè)化程度高、建筑造型美觀等諸多特點，與其他結(jié)構(gòu)相比，它是節(jié)能環(huán)保性、可回收利用的建筑結(jié)構(gòu)。在發(fā)達國家，絕大多數(shù)商業(yè)、辦公、娛樂、體育、展覽等公用建筑均為鋼結(jié)構(gòu)。隨著我國實現(xiàn)改革開發(fā)政策以來，經(jīng)濟建設(shè)有了較大的發(fā)展，我國早在 1996 年鋼產(chǎn)量就穩(wěn)居世界第一，年產(chǎn)量超過1 億噸，鋼材的質(zhì)量及鋼材規(guī)格也已能滿足建筑鋼結(jié)構(gòu)的要求。市場經(jīng)濟的發(fā)展與不斷成熟更為鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展創(chuàng)造了條件，鋼結(jié)構(gòu)勢必日益成為我國工程建筑的主要結(jié)構(gòu)體系。鋼結(jié)構(gòu)安裝中，鋼立柱的安裝

2、是安裝的重點， 我們結(jié)合公司的施工經(jīng)驗，總結(jié)成了鋼結(jié)構(gòu)立柱安裝工法。二、工法特點：鋼柱具有彈性好、剛性大的特點，同時具有重量及長度大的特點，鋼柱的安裝速度快，鋼柱的校正及調(diào)整要求嚴。三、工藝流程：基礎(chǔ)及支撐面復(fù)查清理地腳螺栓鋼柱吊裝鋼柱位移及標高校正二次灌漿四、施工工藝及操作要點：4.1 、基礎(chǔ)和支承面4.1.1 、基礎(chǔ)施工單位至少在吊裝前七天提供基礎(chǔ)驗收和合格資料?；A(chǔ)施工應(yīng)提供軸線、標高的軸線基礎(chǔ)點和標高水準點。4.1.2 、基礎(chǔ)的強度檢測。用回彈儀檢查混凝土的強度，待強度達到要求后方可進行安裝。4.1.2 、在混凝土表面彈放軸線，放出軸線位置和基準標高，測量基礎(chǔ)和地腳螺栓的軸線偏差和標高

3、偏差，以確?；A(chǔ)工程符合鋼結(jié)構(gòu)安裝的需要，并保證混凝土表面在同一標高上，誤差控制在2 毫米內(nèi)。4.1.3 、支座和地腳螺栓的允許偏差，應(yīng)符合要求。支座和地腳螺栓的檢查應(yīng)分二次進行，即首次在基礎(chǔ)混凝土澆灌前與基礎(chǔ)施工單位一起對地腳螺栓位置和固定措施進行檢查，第二次在鋼結(jié)構(gòu)安裝前作最終驗收。4.2 、吊裝前的現(xiàn)場準備4.2.1 、據(jù)安裝順序的要求， 在吊裝前應(yīng)將所需的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件運至現(xiàn)場，鋼結(jié)構(gòu)卸貨點要靠近安裝位置，并放在墊木上，盡量不要疊放。4.2.2 、鋼構(gòu)件的現(xiàn)場布置。建筑物內(nèi)及邊軸外4 米之內(nèi)為施工區(qū)域， 無關(guān)人員未經(jīng)許可嚴禁入內(nèi)，操作區(qū)外 4 米范圍及建筑物南側(cè)與公路之間為材料堆放區(qū)域。各

4、種構(gòu)件應(yīng)按種類、型號和安裝順序分區(qū)存放，現(xiàn)場有專人負責，不能混亂，并盡量避免二次倒運。另外，各種鋼構(gòu)件的擺放不能影響行車路線。鋼構(gòu)件的底部枕墊應(yīng)有足夠的支撐面，相同構(gòu)件疊放時，各層支點應(yīng)在同一垂線上，防止鋼構(gòu)件被壓壞或構(gòu)件變形。對于構(gòu)件連接的各種小的連接件，螺栓、螺母等放入專用庫房，并配有專人收發(fā)、保管，不能混放。4.3 、鋼柱的吊裝4.3.1 、鋼柱吊裝一般劃分吊裝區(qū)域，鋼結(jié)構(gòu)的吊裝按劃分的區(qū)域，平行順序同時進行吊裝。4.3.2 、鋼柱吊裝前，應(yīng)對基礎(chǔ)的地腳螺栓用錐形防護套進行保護，防止螺紋損傷。4.3.3 、為了防止柱子根部在起吊過程中變形，鋼柱吊裝一般采用二種方法：一種是利用雙機抬吊，主

5、機吊在柱子上部，輔機吊在柱子根部，待柱子根部離地一定距離（約2m 左右）后，輔機停止起鉤，主機繼續(xù)起鉤和回轉(zhuǎn)，直至把柱子吊直后，將輔機松鉤。另一種方法是把柱子根部用墊木填高，用一臺起重機吊裝。在起吊過程中，起重機邊起鉤，邊回轉(zhuǎn)起重臂，直至把柱子吊直為止。4.3.4 、為了保證吊裝時索具安全，吊裝鋼柱時，應(yīng)設(shè)置吊耳，吊耳應(yīng)基本通過柱子重心的鉛垂線。吊耳設(shè)置有二種方法：一種是可裝卸的工具式吊耳，其優(yōu)點是可以反復(fù)使用，用鋼量少，費用省。另一種是永久性吊耳，其缺點是鋼材消耗量大，不可反復(fù)使用，柱子吊裝完畢后，使用，尚須用氣割割除4.3.5 、吊點的位置及吊點的數(shù)，根據(jù)鋼柱形狀、斷面、長度、起重機性能能

6、具體情況確定。由于鋼柱的彈性和剛性都很好，吊點一般采用一點正吊。吊點設(shè)在柱頂處，柱身垂直，柱身豎直，吊點通過柱子的重心位置，易于起吊、對線、校正。4.3.6 、對采用雙機抬吊應(yīng)注意以下事項：a、盡量選用同類型的起重機。b、根據(jù)起重機能力，對起吊點進行荷載分配。c、各起重機的荷載不宜超過其相應(yīng)起重能力的80 。d、在操作過程中，要相互配合，動作協(xié)調(diào)，如采用鐵扁擔起吊，盡量使鐵扁擔保持平衡，傾斜角度小，以防止一臺起重機失重而使另一臺起重機超載，造成安全事故。4.3.7 、吊裝時必須有專人進行指揮。信號指揮，分指揮必須聽從總指揮。4.3.8 、起吊時鋼柱必須垂直，盡量做到回轉(zhuǎn)扶直，根部不拖。起吊回轉(zhuǎn)

7、過程中應(yīng)注意避免同已吊好的構(gòu)件相碰撞，吊索應(yīng)有一定的有效高度。4.3.9 、鋼柱起吊到位并對準地腳螺栓后，使鋼柱緩緩落下，地腳螺栓穿入柱腳螺栓孔內(nèi)，鋼柱落到位后，對其垂直度及中心線進行校正。4.4 、鋼柱的校正4.4.1 、鋼柱的坐標校正。對鋼柱底部的位移校正可采用螺旋千斤頂加鏈索、套環(huán)和托座，按水平方向校鋼柱，其效果比較理想，校正后的位置精度為 1mm 之內(nèi)。4.4.2 、柱基標高調(diào)整。有鋼柱直接插杯口，有鋼柱直接與基礎(chǔ)預(yù)埋件螺栓連接或焊接。根據(jù)鋼柱的實際長度，杯底平整度，鋼牛腿頂部距柱底部距離，重點保證鋼牛腿頂部標高值，以此來控制基礎(chǔ)找平標高，柱基標高的調(diào)整一般采用螺栓微調(diào)法。4.4.3

8、、螺栓微調(diào)法。放上鋼柱后，利用柱底板下的螺母或標高調(diào)整塊控制鋼柱的標高（因為有些鋼柱過重，螺栓和螺母無法承受其重量，故柱底板下需加設(shè)標高調(diào)整塊鋼板調(diào)整標高），精度可達到 1mm 以內(nèi)。柱底板下預(yù)留的空隙，可以用高強度、微膨脹、無收縮砂漿以捻漿法填實。如圖所示。地腳螺栓止退螺母螺母緊固螺母螺母墊板柱腳底板調(diào)節(jié)螺母一般為 50mm鋼筋混凝土基礎(chǔ)柱基標高調(diào)整示意圖4.4.4 、柱身垂直度校正采用纜風繩校正法。用兩臺呈 90O 的經(jīng)緯儀找垂直。 在校正過程中， 不斷微調(diào)柱底板下螺母，直至校正完畢，將底板上面的兩個螺母擰上，纜風繩松開不受力， ，柱身呈自由狀態(tài)，再用經(jīng)緯議復(fù)核，如有微小偏差，在重復(fù)上述過

9、程，直至無誤，將上面螺母擰緊。地腳螺栓上的螺母一般用雙螺母，可在螺母擰緊后，將螺母與螺桿焊實。4.5 、柱底灌漿。在柱間鋼梁安裝完成后，即可進行柱底灌漿。4.6 、注意事項4.6.1 、在鋼結(jié)構(gòu)工程現(xiàn)場施工中，吊裝機具的選擇、吊裝方案、測量監(jiān)控方案的確定尤為重要。應(yīng)在施工前進行編制，并按規(guī)定進行審批。4.6.2 、攀登及懸空作業(yè)人員，必須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)及專業(yè)考試合格，持證上崗，必須定期進行專業(yè)知識考核和體格檢查。五、材料機具：5.1 、機具：汽車吊、叉車、運輸車、鐵扁擔、吊裝夾具、配電箱、開關(guān)箱、電動角向磨光機、升降平臺、梯子、防風雨布、撬杠、手錘、大錘、千斤頂、鏈條葫蘆、工程線、墨斗、線墜、普

10、通扳手、高強度螺栓專用扳手。5.2 、測量器具：經(jīng)緯儀、水準儀、全站儀、鋼卷尺、鋼尺、水平儀、游標卡尺。六、人員組織：人員需用計劃表序號工 種備注1架子工22電工13測量工24起重工25安裝技術(shù)工人8七、質(zhì)量標準：7.1 、主控項目1）建筑物的定位軸線、 基礎(chǔ)軸線和標高、 地腳螺栓的規(guī)格及其緊固應(yīng)符合設(shè)計要求。檢查數(shù)量：按柱基數(shù)抽查10 ，且不應(yīng)少于3 個。檢查方法：用經(jīng)緯儀、水準儀、全站儀和鋼尺現(xiàn)場實測。2）基礎(chǔ)頂面直接作為柱的支承面和基礎(chǔ)頂面預(yù)埋鋼板或支座作為柱的支承面時，其支承面、地腳螺栓（錨栓）位置的允許偏差應(yīng)符合下表規(guī)定。項目允許偏差支承面標高3.0L/1000水平度地腳螺栓（錨栓）

11、螺栓中心偏移5.0預(yù)留孔中心偏移10.0檢查數(shù)量：按柱基數(shù)抽查10 ，且不應(yīng)少于3 個。檢驗方法：用經(jīng)緯儀、不準儀、全站儀、水平尺和鋼尺實測。3）采用座漿墊板時，座漿墊板的允許偏差應(yīng)符合下表規(guī)定。項目允許偏差頂面標高0.0 3.0水平度L/1000位置20.0檢查數(shù)量：資料全數(shù)檢查。按柱基礎(chǔ)抽查10 ，且不應(yīng)小于3 個。檢驗方法：用水準儀、全站儀、水平尺和鋼尺現(xiàn)場實測。4）采用杯口基礎(chǔ)時，杯口尺寸的允許偏差應(yīng)符合下表規(guī)定。項目允許偏差底面標高0.05.0杯口深度 H5.0杯口垂直度H/100 ，且不應(yīng)大于 10.0位置10.0檢查數(shù)量：按基礎(chǔ)數(shù)抽查10 ，且不應(yīng)少于4 處。檢驗方法：觀察及尺量

12、檢查。5 ）鋼構(gòu)件應(yīng)符合設(shè)計要求和鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50205 2001 的規(guī)定。運輸、堆放和吊裝等造成的鋼構(gòu)件變形及涂層脫落，應(yīng)進行矯正和修補。檢查數(shù)量：按構(gòu)件數(shù)抽查10 ，且不應(yīng)小于3 個。檢驗方法：用拉線、鋼尺現(xiàn)場實測或觀察。6）依照全面質(zhì)量管理中全過程進行質(zhì)量管理的原則，鋼結(jié)構(gòu)安裝工程質(zhì)量應(yīng)從原材料質(zhì)量和構(gòu)件質(zhì)量抓起，不但要嚴格控制構(gòu)件制作質(zhì)量，而且要控制構(gòu)件運輸、堆放和吊裝質(zhì)量。采取切實可靠措施，防止構(gòu)件在上述過程中變形或脫漆。如不慎構(gòu)件產(chǎn)生變形或脫漆，應(yīng)矯正或補漆后再安裝。7.2 、一般項目1）地腳螺栓（錨栓）尺寸的偏差應(yīng)符合表1 的規(guī)定。地腳螺栓（錨栓）的螺紋應(yīng)受到保

13、護。檢查數(shù)量：按柱基數(shù)抽查10 ，且不應(yīng)小于3 個。檢驗方法：用鋼尺現(xiàn)場實測。地腳螺栓（錨栓）尺寸的允許偏差（mm ）項目允許偏差螺栓（錨栓）露出長度 30.00.0螺紋長度 30.00.02）鋼柱等主要構(gòu)件的中心線及標高基準點等標記應(yīng)齊全。檢查數(shù)量：按同類構(gòu)件數(shù)抽查10 ，且不應(yīng)小于3 件。檢驗方法：觀察檢查。3）鋼柱安裝的允許偏差應(yīng)符合表2 規(guī)定。檢查數(shù)量：按鋼柱數(shù)抽查 10 ，且不應(yīng)少于3 件。檢驗方法：見表 2。單層鋼結(jié)構(gòu)中柱子安裝的允許偏差（mm ）見下表項目允許偏差檢驗方法柱腳底座中心線對定位5.0用吊線和鋼尺檢查軸線的偏移柱基有吊車梁的柱 3.05.0用水準儀檢查準點 5.08.

14、0標高無吊車梁的柱H/1200 ，且不應(yīng)大于 15.0用經(jīng)緯儀或拉線和彎曲矢高鋼尺檢查柱單H 10mH/1000軸層H10mH/1000 ，且不應(yīng)大于 25.0線柱用經(jīng)緯儀或吊線和垂多單節(jié)柱H/1000 ，且不應(yīng)大于10.0鋼尺檢查直節(jié)35.0度柱柱全高八、安全措施：8.1 、現(xiàn)場建立健全安全管理制度：主要包括：安全責任制度、安全檢查制度、三定制度、專業(yè)工種持證上崗制度、安全管理資料、安全教育制度等。8.2 、安全驗收制度：現(xiàn)場安全防護設(shè)施、機械設(shè)備、施工用電等要嚴格驗收制度，確保安全無隱患。8.3 、施工中對高空作業(yè)的安全技術(shù)措施，如發(fā)現(xiàn)缺陷和隱患時，及時解決；危機人身安全時，必須停止作業(yè)。8.4 、雨天和雪天進行高空作業(yè)時，必須采取可靠的防滑、防寒和防凍措施。對水、冰、霜進行及時的清理。8.5 、鋼柱安裝時，應(yīng)使用梯子和操作臺。8.6 、懸空作業(yè)人員，必須戴好安全帶。8.7 、吊裝時，嚴禁斜吊和超載吊裝。8.8 、高空作業(yè)人員使用的工具及安全帶的零部件，應(yīng)放入隨身攜帶的工具袋內(nèi)，不可隨便向下丟擲。九、效益分析：該工法具有技術(shù)先進，質(zhì)量可靠，機械化程度高，施工工期短，施工效率高，綜合經(jīng)濟效益顯著等特點，主要表現(xiàn)在：9.1 、利用螺栓微調(diào)法調(diào)整鋼柱的標高，其施工速度