南京南站清水混凝土总结

4 “桥建合一”承轨层劲性结构清水混凝土施工技术 (2)4.1 工程概况 (2)4.2 工程的特点及难点 (3)4.3 关键技术与创新 (4)4.4 施工方法 (4)4.5 实施效果 (26)4 “桥建合一”承轨层劲性结构清水混凝土施工技术4.1 工程概况南京南站站房工程承轨层主要为列车停靠及旅客上下车，其中10.25m标高的梁板承托列车及轨道，南北两端为基本站台，结构标高分别为12.0m、12.23m和12.34m。

承轨层为劲性钢筋混凝土结构，框架梁梁宽450mm～1200mm，高度2400mm～3000mm，梁最大跨度为24m，梁钢骨高度尺寸从1900mm到2500mm，翼缘宽度400mm～500mm，厚度为60mm，腹板厚度为20mm～25mm，其余梁宽250mm～1200mm，梁高400mm～2400mm。

主要截面形式及钢筋和型钢的配制如图4.1-1所示。

图4.1－1 型钢混凝土梁大样承轨层框架柱均为钢骨混凝土柱，柱网21m×10.75m、24m×10.75m、24×9m。

柱截面为矩形截面和双端圆角截面，柱内钢骨主要分为三种，分别为圆管柱、“H”型钢柱和“十”字型柱。

主要截面尺寸有以下几种，2200mm×2200mm 、900mm×2200mm、1000mm×2200mm、1500mm×1500mm、1500mm×2000mm、1600mm×1600mm。

典型截面尺寸和钢骨、配筋情况如图4.1-2所示。

图4.1-2 典型截面钢骨、配筋示意承轨层板的厚度有250 ㎜、300 ㎜等。

钢骨柱混凝土强度等级为C60,梁板混凝土强度等级为C40P6，钢筋采用HPB235、HRB335、HRB400 三个品种，承轨层结构设计使用年限为100 年。

4.2 工程的特点及难点1）清水混凝土施工难度大承轨层型钢混凝土结构设计为清水混凝土，要求一次成型。

而所有框架柱、3轴～6轴范围的梁底及800㎜高的梁侧、南侧A轴～B轴、北侧U轴～W轴梁底及1500㎜高的梁侧构件均要达到装饰清水混凝土要求，直接外露。

由于型钢柱、型钢梁钢构件占用空间大，配筋密集，混凝土浇筑空间小，达到清水混凝土效果施工难度非常大。

2）钢筋与钢骨焊接工程量大，质量要求高承轨层的钢骨柱、钢骨梁的主筋与钢骨连接部位采用焊接，钢骨柱核心区箍筋也需要焊接，以上焊接均为现场焊接，无法在工厂内进行。

承轨层钢筋采用HRB400型，钢骨采用Q390C 型，均为高强度低合金钢，焊缝必须满足力学性能要求，由于结构长期承受动荷载，焊缝还必须满足耐疲劳的要求。

钢筋与钢骨的焊接质量要求高，是结构施工的难点和重点。

3）模架支撑体系的设计、施工要求高承轨层型钢混凝土结构空间高、跨度大、荷载大，对模架支撑体系的设计、施工提出了很高的要求。

4）工程体量大、工期紧，施工组织难度大。

承轨层面积6.4万m2，钢构2.3 万吨，钢筋1.35万吨，混凝土6.6万m3，模板接触面积16万m2。

要求在6个月内完成，其工期紧，任务重，施工资源投入集中，施工组织难度大。

4.3 关键技术与创新1）对清水混凝土所使用的模板进行计算分析，对异形梁柱节点处模板拼缝进行优化处理，在现场进行1:1异形梁柱节点模型试验，成功保证了清水混凝土的实施效果。

2）采用剥肋直螺纹连接施工技术，保证了在反复动荷载作用下钢筋连接的可靠性。

3）创新性的提出梁钢筋排布优化设计方案、圆管上焊接环板、通过焊接板进行钢筋连接等多种针对性技术措施，解决了钢筋排布、绑扎及穿过型钢骨架时的施工技术难题。

4）通过现场试验与摸索，采用了通过在钢骨梁上焊接支架，先绑扎钢筋，后支设模板的施工方法，提高了钢筋绑扎质量，加快了绑扎速度，确保了对梁底模板、线条的零污染损坏。

5）在浇筑 H 型钢梁下翼缘板以下混凝土时，采用从钢梁一侧下料的施工方法，用振捣器在H 型钢梁一侧振捣，将混凝土从钢梁底挤向另一侧，待混凝土高度超过钢梁下翼缘板100mm以上时，改为两侧下料，保证了H型钢梁下翼缘板的混凝土质量，实现了梁底清水混凝土的效果。

4.4 施工方法4.4.1 型钢安装1）钢柱安装（1）首节钢柱的吊装a钢柱吊装之前，在每个钢柱地脚螺栓群的每一个螺栓上拧进一个调整螺母，同时对称摆放调整垫铁，用于调节钢柱的安装标高，对于钢管柱由于单重太大，垫铁组应按八组对称布置，其它钢柱垫铁按四组对称布置。

在钢柱吊装之前，调节好垫铁组的标高及调节螺母的标高，每组内标高误差控制在1.0mm以内。

垫铁组由低层垫铁、中层垫铁及上层垫铁组成。

b钢柱吊装就位以后，先对准钢柱中心线与基础中心线，确定钢柱的平面位置。

由于地脚螺栓孔与地脚螺栓之间有调整余量。

因此，可以将钢柱中心线与基础中心线的误差控制在规范要求的范围以内。

然后，将地脚螺栓的螺母微微拧紧。

c钢柱的垂直度调整通过钢柱底板下的螺母和垫铁组调节。

通过微微调节螺母及垫铁组的高低可以控制钢柱的垂直度。

要求钢柱在自由状态下，两个正交方向的垂直度偏差校正到零，然后拧紧地脚螺栓。

钢柱的标高可能会发生微小变化，正常情况下不会超过2.0mm。

d待首节钢柱的平面位置、标高和垂直度调整完毕，拧紧柱脚底板上下的地脚螺栓和调节螺栓，调整后每个柱脚板垫铁塞实、点焊固定。

用灌浆料进行二次灌浆。

首节钢柱垂直度调整见图4.4.1－1所示图4.4.1－1 首节钢柱垂直度调整示意图（2）钢柱吊装工艺A 钢柱的吊装钢柱的吊装用现场ZSL1000（或ZSC1000）行走式塔吊吊装，吊耳采用柱上端连板上的吊装孔。

起吊时钢柱的根部要垫实，保证在根部不离地的情况下，通过吊钩的起升与变幅及吊臂的回转，逐步将钢柱扶直，待钢柱停止晃动后再继续提升。

为了使吊装平稳，应在钢柱上端拴两根白棕绳牵引，单根绳长取柱长的1.2倍,直径取φ16,如图图4.4.1－2所示。

图4.4.1－2 钢柱起吊示意图B 钢柱的固定钢柱吊装就位后，通过临时设计的耳板和连接板，用大六角高强度螺栓进行临时固定。

固定前，要调整钢柱的标高、垂直度、偏移和扭转等参数在规范要求范围。

大六角高强螺栓充分紧固后才能上柱顶摘钩。

C其它注意事项：必须在钢柱起吊前，将临时钢爬梯绑扎在钢柱上；带悬挑梁的钢柱应在起吊前，将悬挑梁安装在钢柱上。

（3）钢柱校正工艺钢柱就位后，按照先调整标高、再调整扭转、最后调整垂直度的顺序，采用相对标高控制方法，利用塔吊、钢楔、垫板、撬棍及千斤顶等工具将钢柱校正准确。

形成框架后不再需要进行整体校正。

标高调整时利用塔吊吊钩的起落、撬棍拨动调节上柱与下柱间隙直至符合要求，在上下耳板间隙中打入钢楔。

扭转调整的方法很简单：在上下耳板的不同侧面加垫板，再夹紧连接板即可达到校正扭转偏差的目的。

垂直度通过千斤顶与钢楔进行调整，在钢柱偏斜的同侧锤A标高调整钢柱吊装就位后，合上连接板，穿入临时大六角高强度螺栓，但不夹紧。

通过吊钩起落与撬棍拨动调节上下柱之间间隙。

量取上柱柱根标高线与下柱柱头标高线之间的距离，符合要求后在上下耳板间隙中打入钢楔，用以限制钢柱下落。

正常情况下，标高偏差调整至零。

若钢柱制造误差超过5mm，则应分次调整，不宜一次调整到位。

B垂直度调整在钢柱偏斜方向的同侧锤击钢楔或微微顶升千斤顶，在保证单节柱垂直度不超标的前提下，将柱顶偏轴线位移校正至零。

然后拧紧上下柱临时接头的大六角高强螺栓至额定扭矩，吊车解钩。

2) 钢梁安装承轨层钢梁截面尺寸及重量较大，最重达到20吨。

（1）钢梁吊装工艺A钢梁吊装钢梁吊装分为两种情况。

对于单重较重、截面尺寸较大、长度较长的钢梁采用单吊的方式（即：一次吊一根钢梁），四点吊法，见图4.4.1－4；对于其它钢梁采用串吊的方式，见图4.4.1－5。

图4.4.1－4 单重较大钢梁吊装示意图图4.4.1－5 单重较轻钢梁串吊示意图B 钢梁固定单重较大钢梁吊装就位后，通过临时设计的耳板和连接板，用大六角高强度螺栓进行临时固定。

固定前，要调整钢梁水平度等参数至规范要求范围。

大六角高强螺栓充分紧固后才能摘钩。

最后进行连接板的安装。

见图2.1-3。

对于单重较小钢梁，则直接用连接板和安装螺栓进行临时固定。

（2）钢梁校正工艺钢梁就位后，利用大六角头高墙螺栓将临时耳板和连接板稍微拧紧，此时塔吊不能松钩。

将钢楔插入上翼缘板上的连接板内，通过进出调整钢梁水平度。

水平度吊证完毕后，对钢楔与连接板进行焊接固定。

塔吊摘钩。

最后安装正式连接板和高强螺栓。

钢梁固定、调整见图4.4.1－6所示。

图4.4.1－6 钢梁固定、调整示意图4.4.2 钢筋制作绑扎1）型钢混凝土柱钢筋施工（1）施工流程钢骨柱截面尺寸较大，柱子倒R=450的圆角，为装饰清水混凝土，对柱子钢筋成型要求非常严格，不能出现露筋、扎丝锈点等现象，这对柱子钢筋绑扎提出了很高要求。

柱子钢筋绑扎时，柱梁钢骨已经完成，2.2m×2.2m柱受力钢筋为、0.9m×2.2m柱受力钢筋直径为和，柱钢筋施工流程图如图4.4.2-1所示。

图4.4.2-1 柱钢筋施工流程图(2) 钢筋加工钢筋，等级为HRB400,属于高强度、粗直径钢筋，钢筋焊接和绑扎搭接施工难度大，并且很难达到设计要求，因此选用剥肋直螺纹连接施工技术。

施工工艺流程为：钢筋下料→钢筋端头剥肋→滚压螺纹加工→丝头质量检验→戴保护帽→丝头质量抽检→存放待用。

柱钢筋下料长度、接头留设位置、箍筋根数均应满足设计及规范要求，钢筋连接质量保障关键是在丝头加工，为保证钢筋连接时钢筋丝头在连接套筒中的对顶效果，采用带锯机进行下料，接头加工时严格执行自检、抽检制度，确保丝头加工质量，并对现场接头进行外观质量检查和单向拉伸试验，且在工程结构中随机抽3个试件做单向拉伸试验。

(3)钢筋绑扎柱主筋绑扎之前，先放柱子控制线和柱模板尺寸线，核对柱子钢筋位置，对柱筋偏位进行校正，校正完成后开始绑扎主筋，因柱高11.05m钢筋，每根钢筋重量120kg左右，安装竖向受力筋时必须搭设独立架，采用滑轮进行吊运安装，通常绑扎一根柱子需要10个人一起施工，否则无法运输安装钢筋。

箍筋绑扎之前，主筋先用定位箍定位，保证柱筋截面尺寸，定位箍间距2～3m左右，然后绑扎箍筋，箍筋绑扎完成后，通过柱四面挂线检查柱截面尺寸、钢筋垂直度、箍筋保护层，当钢筋保护层满足要求后进行箍筋焊接，否则拆除重新绑扎。

箍筋焊接完成后进行隐蔽验收，验收合格后方可封模。

按以往的施工方法，柱箍筋现场无法操作，当箍筋穿越钢骨时，无法采用封闭箍筋，宜加工成开口箍，采用搭接焊封闭，单边焊缝长度为钢筋直径的10d，箍筋的弯钩叠合处应沿柱子竖筋交错布置，并绑扎牢固，钢筋绑扎时所有扎丝丝头全部朝里，确保清水混凝土效果。

2）型钢混凝土梁钢筋施工（1）施工流程钢骨梁宽1200㎜，梁高2400㎜～4490㎜,钢骨为H1900×500×20×60、H2240×500×20×60、H2500×500～600×25×60等尺寸，钢筋，钢筋根数在44根左右。