型钢混凝土组合结构施工方案

型钢混凝土组合结构施工方案1适用范围与编制依据1.1适用范围本方案适用于抗震设防烈度6～8度、建筑高度≤200m、钢梁—矩形钢管混凝土柱框架—核心筒体系的高层办公楼、酒店、医院等公共建筑。不适用型钢混凝土剪力墙全截面浇注、异形柱、巨型斜撑及预应力组合梁等特殊结构。1.2编制依据(1)《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB502042015(2)《钢结构工程施工规范》GB507552012(3)《型钢混凝土组合结构技术规程》JGJ1382016(4)《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ802016(5)《建设工程施工现场消防安全技术规范》GB507202011(6)项目施工图（结施01～结施136，2023.10版）及设计交底纪要(7)地方法规：《××市装配式建筑管理实施细则》（2022修订）2工程概况2.1建筑指标地下3层，地上46层，结构屋面高度199.8m，总建筑面积11.4万m²，核心筒外框柱48根，钢梁960根，楼板为130mm厚C35桁架钢筋混凝土叠合板。2.2结构特征柱：□700×700×30mm矩形钢管，内灌C60自密实混凝土；梁：H800×300×14×26mm热轧H型钢，栓钉φ19×150mm@200mm；节点：贯通式横隔板+环板+加劲肋，M3010.9S高强螺栓拼接，焊缝等级一级。2.3施工难点(1)钢管柱内混凝土一次泵送高度199.8m，泌水率≤3%，扩展度≥650mm；(2)核心筒墙体先行，外框柱滞后4～6层，形成“不等高同步攀升”时差，需设置临时支撑；(3)场地狭小：红线内可用堆载区仅1800m²，钢构件日进场量≤220t。3施工部署3.1目标值工期：核心筒封顶280d，外框封顶320d；质量：钢结构焊缝一次合格率≥98%，钢管混凝土密实度超声判定Ⅰ类≥95%；安全：零死亡，月轻伤频率≤0.5‰；环保：昼间≤70dB，夜间≤55dB，PM10≤0.15mg/m³。3.2组织机构设“型钢混凝土专业项目部”，直属工程总承包部，下设设计协调、钢结构、混凝土、测量、安全、机电六大模块，采用“矩阵+专业队”模式。3.3施工区段划分竖向以F15、F30为界，分低、中、高三个流水段；水平以⑨～⑫轴为界，分A、B两幅，实行“跳仓法”流水，减少收缩。4材料与设备4.1钢材主材Q355B，Z向性能Z15；进口钢板须提交EN102043.2证书；批量≤60t为一检验批，复验屈服、拉伸、冷弯、冲击（20℃，≥34J）。4.2混凝土C60自密实，配合比经300次泵送试验验证：水胶比0.28，掺Ⅰ级粉煤灰15%，S95矿粉10%，粘度改性剂0.6‰，28d强度≥68MPa，扩展度T500≤5s。4.3设备塔吊STT2930120t平臂式2台，55m臂，末端吊重12t；HBT8016110S超高压泵2台，泵管内径150mm，耐压25MPa；超声检测仪RSST01D，换能器频率50kHz；全站仪LeicaTS60，角度精度0.5″。5钢结构加工与预拼装5.1深化设计采用TeklaStructures2023建模，节点LOD400级，输出NC码直发车间；预留焊接收缩量：柱长+1.5mm/层，梁长+1mm/12m；栓钉孔位偏差≤0.5mm。5.2下料与切割翼缘板采用CNC等离子精密切割，腹板用高压水刀，切割面粗糙度≤25μm；切割后24h内喷水性无机富锌底漆40μm。5.3组焊采用SMAW+SAW组合：根部E5015φ3.2mm打底，SAWΦ4.0mm焊丝盖面，坡口60°±2°，间隙6mm；焊前预热80℃，层间温度150～220℃；焊后24hUT探伤，按GB/T11345B级、Ⅰ级合格。5.4预拼装在工厂硬化平台按“1:1实体+虚拟”混合预拼装：实体拼装三层柱梁，采用激光跟踪仪扫描，点云与模型比对，偏差＞2mm即校正；高强螺栓连接副同批次复拧，扭矩系数平均值0.130，标准差≤0.010。6现场安装工艺6.1吊装顺序“核心筒领先→外框跟进→楼板滞后”三步走；同段内“角柱→边柱→中柱→主梁→次梁”，对称吊装，避免单体偏心。6.2标高与垂直度控制(1)每节柱安装前，用全站仪三维坐标法投测±0.000以上1m标高线，闭合差≤2mm；(2)柱顶临时耳板设置±5mm调节孔，安装后采用200t液压千斤顶调垂，垂直度≤h/1000且≤10mm；(3)当日安装楼层需完成50%梁螺栓终拧，形成稳定框架后方可脱钩。6.3高强螺栓施工(1)初拧→复拧→终拧三阶段，扭矩值按0.13×pc×d，pc=225kN；(2)采用带数据存储的电动定扭矩扳手，每颗螺栓生成二维码记录，上传BIM5D平台；(3)外露丝扣2～3扣，超拧或欠拧＞5%全部更换。6.4焊接工艺(1)二氧化碳气保焊，焊丝ER506φ1.2mm，电流280A，电压32V，线能量≤1.2kJ/mm；(2)对称退焊，分段长度≤600mm；(3)焊后48h内完成UT+MT双检，不合格返修次数≤2次。7钢管混凝土柱泵送施工7.1泵管布置采用“两立管一备用”：主管沿核心筒电梯井布置，每20层设截止阀+液压球阀，泵管外侧包30mm厚橡胶隔声+2mm钢板防护；水平段长度≤12m，弯管曲率半径≥1m。7.2混凝土生产搅拌站距现场18km，罐车加装8m³不锈钢罐，运输时间≤45min；出厂前测试扩展度，低于600mm立即返回调整。7.3泵送流程(1)润管：水泥净浆+0.5%减水剂，排量1m³；(2)低速泵送：0.3m³/min，观察压力表≤8MPa；(3)正常泵送：0.8～1.0m³/min，单柱连续灌注，中断≤15min；(4)停泵反吸：结束前插入清洗塞，高压风0.8MPa吹扫，残料≤5L。7.4密实度检测采用“超声透射+钻芯校核”双控：(1)预埋3根φ50PVC测管，呈正三角形，拆模后注水测首波声时；(2)声速≥4.5km/s判定Ⅰ类，4.0～4.5km/sⅡ类，＜4.0km/s钻芯φ75mm验证；(3)Ⅲ类柱必须注浆补强，采用0.4水灰比微膨胀水泥浆，压力0.5MPa，稳压10min。8钢筋与模板工程8.1钢筋施工柱主筋32mmHRB600，采用“直螺纹套筒+定位钢板”双重定位，套筒等级Ⅰ级，拧紧力矩640N·m；梁主筋与柱筋冲突时，梁筋弯折15°穿腹板孔，孔边加焊10mm厚钢套环。8.2模板体系柱模采用“钢骨架+18mm覆膜板”组合，骨架L50×5角钢@300mm，对拉螺栓M16@600mm；梁底模设“独立早拆头”，混凝土强度达设计值50%即可拆除，节省工期1.5d/层。9混凝土叠合板施工9.1桁架钢筋板进场堆码≤8层，垫木100×100mm@2m，雨天覆盖厚膜；吊装采用专用吊梁4点起吊，板端悬挑≤板跨1/6。9.2现浇层厚度130mm，内设φ8@150双向钢筋；混凝土C35，塌落度180mm，采用“激光整平机+座驾抹光机”一次成型，表面平整度≤3mm/2m。10监测与信息化10.1施工监测(1)应力：柱脚布置振弦式应变计32只，数据无线采集间隔15min；(2)位移：采用GNSSRTK测量楼顶位移，采样频率10Hz，预警值20mm；(3)温度：埋入式光纤测温，每柱3点，判别内外温差≥20℃时启动养护。10.2BIM+二维码每根构件生成唯一二维码，含炉批号、焊工号、探伤报告、泵送时间；现场扫码即可查看，实现“料—检—装”全过程追溯。11质量通病防治11.1焊缝裂纹措施：低氢焊条烘干350℃×1h，保温筒随用随取；风速＞2m/s设挡风棚；裂纹返修采用碳弧气刨开坡口，刨深≥裂纹两端外扩50mm，重探合格。11.2钢管混凝土离析措施：扩展度每车必检；泵管弯头≤3个；夏季施工罐车加冰片，控制入模温度≤30℃。11.3高强螺栓延迟断裂措施：螺栓入库复验扭矩系数；安装后48h内复拧；雨天及时擦干，杜绝雨水渗入螺纹。12安全与文明施工12.1临边防护楼层周边设置1.2m高定型防护栏+180mm踢脚板；电梯井口设翻板+水平网，每两层设一道硬封闭。12.2消防(1)每作业层设2处5kg磷酸铵盐灭火器，间距≤25m；(2)动火作业执行“三级审批+看火人”制度，火种离人即灭；(3)氧气、乙炔瓶垂直运输采用专用笼，分开存放≥5m。12.3高温季节调整作业时间：10:00～15:00禁止露天焊接；发放藿香正气水、冰袖、遮阳帽；现场设冷风机6台，温度≥35℃启动。13环保与绿色施工13.1噪声控制塔吊设置变频降噪电机；夜间禁止敲击作业；混凝土泵管包覆隔声垫，场界噪声≤55dB。13.2扬尘控制道路100%硬化，车辆冲洗+封闭运输；设置雾炮机3台，PM10超标自动喷淋。13.3废弃物钢渣分类收集，交由有资质单位回收；混凝土试件破碎后用于临时道路基层，综合利用率≥60%。14应急预案14.1泵送堵管现象：压力骤升至18MPa，排量归零；处置：停泵→反吸→拆管→清理→重新润管→恢复泵送，耗时≤45min；备用：现场常备2m短管5根，高压水枪1台。14.2高空坠物启动Ⅱ级响应：立即封锁坠落半径30m区域，向上级汇报，30min内排查隐患，2h内提交书面报告；坠物来源明确后，对责任班组停工整顿3d，罚款1万元。14.3火灾启动Ⅰ级响应：拨打119，组织义务消防队3min内到场，利用消防栓灭火；同时启动应急广播，人员沿楼梯疏散，15min内清点人数；事后48h内完成事故调查并公布结果。15验收与移交15.1分部分项划分钢结构子分部：焊接、紧固件连接、钢构件组装、钢构件预拼装、单层安装、多层安装