钢根混合结构施工方案

钢混组合结构施工综合技术方案第一章工程概况与施工部署1.1结构体系特征本工程采用钢-混凝土组合结构体系，主要包含H型钢梁与现浇混凝土楼板组合构件、钢管混凝土柱及钢骨混凝土剪力墙三大核心结构形式。其中组合梁最大跨度18.6m，采用Q355B级H型钢（截面尺寸H700×300×12×20）与C35混凝土叠合楼板组合；钢管混凝土柱直径800mm，内置十字形钢骨，灌注C60自密实混凝土；地下三层至地上二层设置钢骨混凝土转换剪力墙，钢骨采用焊接H型钢组合截面。1.2施工分区规划根据结构特点划分三个施工大区：A区（核心筒）：采用"钢结构先行、混凝土紧随"的流水施工模式，每层划分为钢柱安装→钢梁连接→钢筋绑扎→模板支护→混凝土浇筑五个流水段B区（框架结构）：实行"平面分块、立体分层"施工，每个施工段包含6-8根钢柱及配套钢梁，配置2个专业作业班组C区（转换层）：单独划分施工段，配置专项施工班组，采用"先钢骨后混凝土"的施工顺序，设置3层模板支撑体系1.3施工资源配置机械设备：配备250t汽车吊（主吊）、75t履带吊（辅助吊装）、CO₂气体保护焊机（32台）、钢筋数控加工中心（2套）、液压爬模系统（1套）材料管理：建立钢结构专用堆场（硬化处理+防雨棚）、混凝土集中搅拌站（2HZS120型）、钢筋加工棚（30m×15m）劳动力组织：钢结构安装工45人、焊工28人、钢筋工60人、木工55人、混凝土工30人，配置5个专业施工班组第二章钢结构加工制作工艺2.1构件加工流程原材料预处理：钢板进场进行UT探伤检测（Ⅰ级合格标准）采用数控切割下料（精度±1mm），腹板与翼缘板采用坡口切割（角度45°±2.5°）构件焊接前进行边缘加工（粗糙度Ra12.5μm）组装工艺：H型钢梁采用门式埋弧焊机焊接（焊接电流500-600A，电压32-36V）钢管柱采用数控相贯线切割机加工，端口垂直度偏差≤1.5mm/m钢骨剪力墙采用胎架组装，三维坐标定位（偏差≤2mm）2.2焊接质量控制焊接工艺评定：针对Q355B钢材进行焊接工艺评定，确定预热温度（80-120℃）、层间温度（≤250℃）、后热温度（250-300℃，保温1h）梁柱节点采用"双人对称焊接"工艺，腹板与翼缘板焊接顺序为：先焊翼缘板两侧（从中间向两端），后焊腹板（分段退焊）焊缝检测要求：一级焊缝（梁柱节点）：100%UT探伤+20%MT检测二级焊缝（构件拼接）：20%UT探伤（随机抽样）焊接完成24h后进行无损检测，检测报告随构件出厂2.3构件防腐处理工厂除锈采用Sa2.5级喷砂处理（表面粗糙度50-80μm）底漆采用环氧富锌底漆（干膜厚度80μm），中间漆为环氧云铁厚浆漆（120μm）现场焊接部位补漆采用环氧锌黄底漆+聚氨酯面漆（干膜总厚度≥200μm）第三章钢结构安装施工技术3.1测量控制体系平面控制网：建立三级控制网：首级控制网（±0.000以下）、分区控制网（施工大区）、构件控制网（单构件）采用LeicaTS60全站仪进行三维坐标放样（测角精度0.5″，测距精度1mm+1ppm）高程控制：设置12个高程基准点（±0.000标高），采用精密水准仪按二等水准测量要求传递钢柱标高控制采用"双控法"：柱顶标高+牛腿标高复核（允许偏差±3mm）3.2吊装施工工艺吊装顺序规划：核心筒钢柱采用"由内向外、由下向上"的吊装顺序，每次吊装2节柱（每节高度9m）框架梁吊装遵循"先主梁后次梁、先中间后四周"原则，同一区域钢梁形成稳定三角形后再扩展转换层钢骨采用"分段吊装、高空组拼"方式，最大分段重量控制在25t以内吊装稳定性控制：钢柱采用两点吊装（吊点设置在1/3柱高处），使用可调式缆风绳（3根，夹角60°）大跨度钢梁（L≥15m）设置临时支撑（间距6m），采用螺旋千斤顶调节挠度（预起拱值L/500）吊装作业风速控制：≤10.8m/s（6级风）停止吊装3.3连接节点施工高强螺栓施工：采用10.9级摩擦型高强螺栓（M20-M24），摩擦面处理采用喷砂后生赤锈（抗滑移系数≥0.45）安装顺序：从节点中心向四周扩展，分初拧（终拧扭矩的50%）→复拧（75%）→终拧（100%）三阶段进行终拧后采用扭矩扳手检测（抽检10%，允许偏差±10%）焊接连接节点：梁柱刚性节点采用全熔透坡口焊，设置引弧板（≥100mm长）钢管柱与钢梁连接采用"栓焊混合节点"，腹板螺栓连接+翼缘焊接焊后24h内进行后热处理（250℃×1h），采用远红外加热片（升温速率≤50℃/h）第四章钢筋工程施工技术4.1钢筋加工制作钢筋配料：采用BIM技术进行钢筋翻样，生成数字化加工单（包含弯曲角度、弯钩长度、搭接位置）梁柱节点区钢筋采用"工厂预加工+现场装配"模式，复杂节点制作1:1实体样板加工精度控制：盘圆钢筋采用调直切断机（偏差±1d），直条钢筋采用数控切断机（长度偏差±5mm）梁柱箍筋采用数控弯箍机加工（角度偏差±1°，尺寸偏差±2mm）4.2组合构件钢筋施工钢骨混凝土柱：纵向钢筋采用机械连接（直螺纹Ⅰ级接头），接头位置避开梁柱节点区（≥1.5倍柱截面高度）箍筋穿过钢骨腹板时，采用"开孔+补强"工艺（孔径≥钢筋直径+4mm，孔周设置环形补强板）组合楼板钢筋：楼板底筋从钢梁上翼缘预留孔穿过（孔径Φ25mm，间距200mm）钢筋桁架楼承板与钢梁采用栓钉连接（Φ19×100mm，间距150mm），焊后进行10%弯曲试验4.3钢筋连接工艺机械连接：直螺纹接头加工采用剥肋滚轧工艺（丝头长度=套筒长度/2+1P）连接时钢筋拧入套筒长度：标准型接头≥10P，加长型接头≥20P每批接头进行抗拉强度试验（3根/500套）焊接连接：梁柱纵向钢筋采用闪光对焊（调伸长度1.2d，顶锻压力30-40MPa）钢筋与钢结构连接采用电弧焊（E5015焊条），搭接长度≥5d，双面焊第五章模板工程施工技术5.1模板体系设计核心筒模板：采用液压爬模系统（提升能力50kN/点），模板面板为18mm厚酚醛覆膜胶合板爬模架体高度15.6m（包含3个标准层），设置4道附墙装置（间距≤4m）组合楼板模板：采用压型钢板+木模板组合体系，压型钢板型号YX76-305-915（波高76mm，跨度3m）支撑间距：主梁位置≤1.2m，次梁位置≤1.8m，板跨方向≤2.0m转换层模板：采用盘扣式脚手架（立杆间距600×600mm，步距1.2m），立杆下设置50mm厚通长木垫板模板采用15mm厚多层板+50×100mm木枋（间距200mm），面板拼缝处粘贴双面胶5.2模板安装与拆除安装精度控制：模板轴线位置偏差≤3mm，截面尺寸偏差+4/-5mm垂直度控制：采用激光投线仪（偏差≤3mm/2m），每道墙设置4个监测点拆除工艺：侧模拆除：混凝土强度≥1.2MPa（常温养护3d）底模拆除：跨度≤8m时≥75%设计强度，>8m时≥100%（同条件试块检测）液压爬模拆除：分段拆除（先附墙装置后架体），设置2道安全绳第六章混凝土工程施工技术6.1混凝土配合比设计特种混凝土配置：钢管混凝土：C60自密实混凝土（坍落扩展度≥750mm，扩展时间T500≤3s），掺入粉煤灰（20%）+矿粉（15%）组合楼板：C35细石混凝土（粗骨料粒径5-16mm），添加聚丙烯纤维（0.9kg/m³）转换层：C40补偿收缩混凝土（膨胀剂掺量8%，限制膨胀率≥0.015%）6.2浇筑施工工艺钢管混凝土浇筑：采用高位抛落无振捣法（自由下落高度≥3m），分3层浇筑（每层高度≤2m）浇筑过程监测：采用超声波检测仪监测混凝土密实度，每段检测3个截面组合梁混凝土施工：采用"斜面分层"浇筑法（坡度1:6），振捣棒插入深度至钢梁翼缘板下方（50mm）混凝土浇筑前对钢梁进行预热（≥5℃），冬季施工采用热水拌合（≤80℃）大体积混凝土：转换层混凝土（厚度2.8m）采用"分层浇筑、薄层推移"工艺（每层厚度500mm）温度监测：布置60个测温点（上中下三层），内外温差控制≤25℃，降温速率≤2℃/d6.3养护工艺钢管混凝土：浇筑完成后立即包裹阻燃棉被，养护温度≥10℃（冬季采用电伴热）组合构件：覆盖塑料薄膜+阻燃棉被（养护期≥14d），保持表面湿润大体积混凝土：采用循环水养护（进出水温差≤10℃），养护期≥21d第七章质量安全控制体系7.1质量验收标准钢结构工程：钢柱垂直度：≤H/1000且≤15mm（单层），全高≤30mm高强螺栓终拧扭矩：允许偏差±10%，终拧后外露丝扣2-3扣焊缝质量：一级焊缝内部缺陷Ⅰ级合格，表面凹陷≤0.2mm混凝土工程：结构实体强度：同条件试块强度≥1.15倍设计值截面尺寸偏差：+8mm/-5mm表面平整度：≤8mm/2m靠尺7.2安全专项措施高空作业防护：设置双层安全平网（每隔10m一道），操作层满铺脚手板（绑扎牢固）钢结构安装人员配备双钩安全带（固定在牢固节点），攀登作业使用防坠器防火防爆管理：焊接作业设置接火斗（阻燃材料），配备2个8kg干粉灭火器（半径10m内）氧气瓶与乙炔瓶间距≥5m，距明火点≥10m，夏季采取遮阳措施（严禁暴晒）应急预案：配备应急救援小组（15人），配置急救箱（含止血带、担架等）针对吊装失稳、火灾、高处坠落制定专项应急预案，每月组织1次应急演练第八章施工进度计划管理8.1关键线路控制钢结构安装：核心筒施工（关键线路），每层工期7d（钢柱2d→钢梁2d→节点处理1d→验收2d）混凝土工程：转换层浇筑（关键工作），计划工期15d（准备3d→浇筑2d→养护10d）交叉作业控制：钢结构与土建交叉作业间隔时间≥24h，垂直运输设备使用实行"分时段管控"8.2进度保障措施材料供应：钢结构构件提前15d进场验收，混凝土原材