高层建筑逆作法中钢管柱施工技术

某高层建筑工程，层高为314.5m，地上68层，地下3层，建筑面积为35万m2。该高层建筑采用的是钢筋混凝土密柱框架结构。钢管柱施工是工程的重要施工环节，本文对钢管柱施工关键技术进行了介绍，分析了逆做钢管柱施工的难点，还对施工关键技术进行了分析，对逆做钢管柱施工进行了探讨，以供其他施工单位参考。

1逆做钢管柱施工重点及难点

在本文的工程案例中，由于存在桩柱合一的情况，所以，在施工前，相关技术人员需要对桩进行定位放线，这项工作对技术人员有着较高的要求，其需要掌握专业的技术方法。该工程最大的桩径为2.7m，这增加了成孔的难度。工程所用的钢管柱最长的有23m，在运输的过程中，需要将其截成两段，然后到施工现场进行焊接。焊接时对质量也有着较高的要求，相关工作人员需要遵循一定标准。在该建筑的地下室中，应用了逆做钢管柱材料，其对垂直度有着特定的要求，一般不能超过1/500。在施工的过程中，由于难度比较大，逆做钢管柱内侧与外侧的砼标高不一致，所以，浇筑的效果较难保证。

2施工关键技术

2.1施工步骤

高层建筑逆作法中的钢管柱施工，施工人员需要重视钻孔灌注，在施工前首先要制作钢筋笼，保证钢筋笼制作的质量。在钻孔时，应保证孔径符合设计要求。在安放钢筋笼时，还要保证安装位置的最佳性，避免在安装的过程中出现偏差。混凝土的灌注一般是最后一道工序，施工人员应保证其他施工环节的顺利进行。

2.2钻孔

在钻孔前，施工人员应做好硬化场地工作，这是一项基础的工作，工作人员应保证钢管柱成品能更长时间的保存，管理人员需要考虑到成品运输以及安放的问题，这样才能保证钢管柱成品正常的使用。在对施工场地进行硬化时，多采用的是混凝土硬化的方式，在其内部还需要配置钢筋。在桩孔位置会使用混凝土，这一操作主要是为了方便桩孔开凿，硬化工作结束后，一般需要养护14d左右，如果养护工作没有做到位，会影响施工的质量。

场地硬化工序结束后，施工人员要进行测量定位，这项工作需要借助专业的仪器，比如全站仪，在确定位置后，可以埋设钢护筒。埋设时施工人员可以采用十字交叉法，在护筒上标注轴线，然后再进行复测，这可以有效的避免护筒中心出现偏差。护筒中心的偏差一般不能超过5mm，在护筒定位完成后，还需要在筒外浇筑混凝土，这项工作起到了固定护筒的作用。钻机一般安放的位置是在十字交叉点。

测量定位完成后，施工人员需要进行旋挖成孔，由于建筑工程的工期比较紧张，场地也比较狭小，所以，为了保证施工的质量，需要做好施工工艺的选择工作。施工单位为了节省成本，一般采用的成孔方式是普通钻孔的方法，这项工序花费的时间为10d左右，但是有的工程工期比较紧张，所以，为了保证工期，施工单位会选择旋挖的方法。桩身需要插入钢管柱，由于钢管柱的直径比较大，施工人员需要实现计算出承载力，避免施工的过程出现危险。上部桩身施工结束之后，再进行下部施工。

因为如果二次旋挖，对成孔质量以及效率都会产生比较大的影响，所以施工人员决定一次引孔时，深度保持3m之内，同时采用循环跟换钻头的方式，此种方式既能够保证效率，同时也能够质量。旋挖钻使用的钻头有多种形式，因两瓣钻头和双开门筒式钻头出土效率比较高，本工程将其用于多种土质，如粉砂、黏土、砂和砂砾层。其中两瓣钻头适用于Φ800mm及以下桩孔，门筒式钻头适用于Φ800mm以上桩孔。当遇到微风化基岩和中风化基岩岩层时，或成孔过程中遇到较大的石块或卵石，两瓣钻头和双开门筒式钻头钻孔难以进行，需要更换钻头。

3逆作钢管柱施工

3.1钢管柱拼装

钢管柱长度约23m，受运输条件限制，无法在工厂一次成型，需加工成2节运到现场后拼接。钢管柱运至现场后，利用履带吊进行卸车，在现场制作的支撑胎架上进行拼装，采用二氧化碳气体保护焊同步对称施焊，减少焊接变形，及时校正。

3.2测斜管安装

由于设计要求钢管柱垂直度不大于1/500，通过在钢管柱上设置测斜管进行测量控制。钢管柱拼装完成后，测斜管设置在钢管柱的侧表面，总长1m。根据试验数据，测斜管长度一般超过钢柱2/5长度时，即可准确测量钢柱的垂直度。考虑施工便利性，本工程测斜管长度取10m，距钢管柱柱顶1m处开始设置。测斜管采用专用环箍固定，每隔1m置1道，测斜管安装保证与钢管柱轴心平行，一个方向卡槽与柱表面垂直。

3.3定位钢支架安装

钢筋笼安放完成后，在孔口安装钢支架，钢支架分为两部分，下部支架横梁用于支撑钢管柱，调整标高；上部支架横梁高约2.1m，用于调节钢管柱垂直度。由于钢支架是整个钢管柱校正的基础，因此钢支架的定位与是否牢固至关重要，在地面硬化完成后，在地面弹出钢支架的定位轴线，钢支架安装精度控制在5mm内；钢支架每个脚利用4个M16膨胀螺栓固定。

3.4钢管柱吊装下放

根据现场施工工况，本工程逆作钢管柱吊装全部采用履带吊进行吊装，根据钢管柱重量选用不同的履带吊进行吊装，本工程核芯筒钢管柱最重钢管柱约23t，采用160t履带吊进行吊装，外框方管柱最重约64t，采用260t履带对于外表面设置栓钉的钢管柱，为避免钢管柱外侧栓钉挂住钢筋笼，确保钢管柱顺利就位，将钢管柱外侧栓钉采用通长钢筋连接起来。为避免混凝土浇筑导管与管内栓钉挂住，同样将栓钉连接起来。

3.5钢管柱标高调整

钢支架就位以后，根据测量的数据确定钢柱标高，在钢管柱对应标高位置上焊接H型钢，钢管柱通过调节标高的H型钢搭设在支架下部平台上，H型钢下设有Φ20mm的调节螺杆，用于钢管柱垂直度的调节。

4结论

本文对高层建筑逆作法中的钢管柱施工关键技术进行了介绍，钢管柱施工是高层建筑工程重要的施工项目，由于采用逆作法的施工难度比较大，所以，对施工单位的要求比较高，施工单位需要做好施工人员的培训工作，使其掌握专业的技术。通过实践证明，采用逆做钢管柱的施工技术，可以保证施工单位在规定的时间内完成施工任务，还能保证施工的质量达到相关标准。通过本文的分析与介绍，希望对其他施工单位起到一定借鉴作用，使其在钢管柱施工中更加合理的应用逆作法技术。