超高层钢结构预埋锚栓施工技术探究

卜 力

(中铁二局第四工程有限公司,四川 成都 610399)

0 引言

随着建筑行业的飞快发展，施工技术也在不断创新发展，钢结构作为一种新的施工技术应用越来越广泛。在钢结构施工中，预埋锚栓是非常重要的一环，影响着整个工程质量。如何满足预埋锚栓的精度要求、控制超高层钢结构预埋锚栓的施工技术质量、保证在浇筑混凝土时对埋件稳定性的要求，是当前超高层钢结构施工关注的重点和难点问题。因此，探索超高层钢结构预埋锚栓施工技术，具有十分重要的现实意义。鉴于此，笔者结合自身的实践经验，对超高层钢结构预埋锚栓施工技术进行了初步探讨。

1 工程概述

本工程总建筑面积23万m2，由2栋超高层塔楼组成。地下室3层，人工挖孔桩基础；上部结构共分为1号、2号楼，1号楼地上37层，为剪力墙结构，建筑高度128.35 m；2号楼地上39层，为框支—剪力墙结构，建筑高度135.9 m。为有效减少总用钢量，同时缩减竖向构件的尺寸，本工程设计有十字形型钢混凝土组合结构钢构件，共计48根，最大平面尺寸1 100×600，预埋锚栓设置于人工挖孔桩桩顶，锚入式柱脚。

2 超高层钢结构预埋锚栓施工技术

超高层钢结构预埋锚栓施工技术较为复杂，为进一步提高建筑钢结构预埋锚栓的施工技术的应用水平，下文将从施工流程、施工方法以及安装质量检查，对预埋锚栓施工技术作详细论述。

2.1 施工流程

从预埋锚栓施工流程上看，要把握好三个关键点，即预埋锚栓、锚栓模板的确定、串锚栓及校正锚栓，其具体内容如下：

1)预埋锚栓。做好预埋工作，将锚栓固定好，是超高层钢结构预埋锚栓施工的首要环节。在具体的做法上，一是对预埋高度的要求，在实际施工中锚栓的预埋高度要按照预埋要求施工。二是对锚栓定位的要求，施工人员应该用专门的测量仪器进行定位，将所需要的锚栓埋放的坑位数计算出来，轴线偏差控制在规范要求范围内，并在承台上明确锚栓预埋的位置，做好相应的检查工作。三是全面检查和加固处理。锚栓定位控制线在定位模板支撑上的位置确定好之后，再沿管道的各个方向进行全面检查并对锚栓各个部位进行加固处理，锁点前应将该锚段被倒换的另一侧作好临时固定,各方面确定无误后，使用电焊将锚栓焊死在定位模板的钢管架上，提前准备好锚栓的安放位置，以防止串锚过程中定位板发生偏移的现象。

2)锚栓模板的确定。定位模板的定位是预埋锚栓施工的最重要的质量保证，定位模板位置的准确性决定了整个钢结构构件的位置。在具体做法上，为保证底板施工过程中锚栓位置准确，先将预埋锚栓套入两块已加工好的钢模板内，并套入螺母,将第一块钢模板上下螺母拧紧进行固定。将定位模板按定位轴线与基础模板上控制轴线对齐，做好纵横向轴线的标记，定位模板的制作一定要十分小心，要求锚栓安装精度达到要求。另外，锚栓模板的确定工作做好后，还要使用钢管或型钢等坚固材料将锚栓牢牢地固定在工作坑的相关位置中，这样做的目的是为了防止因为二次施工导致锚栓移动或松动现象。定位钢模加工制作的关键，钢模制作最重要的四个步骤是剪、冲/切、折、焊接，将模板制作成环状，应在加工前确定工件在机床或夹具中的正确位置，即锚栓对应第一节锚脚的位置分布于环状定位模板的四周，为解决现有的塑料模板强度低的问题，采用中空模板，以利于混凝土顺利灌注及振捣。为避免灌注不足或超灌影响工程质量，应排出多余空气和超灌的混凝土，满足设计要求后停止灌注，防止超灌混凝土溢出时挤压推移定位钢模板而造成整体位移，确保定位钢模加工制作的质量。

3)串锚栓及校正锚栓。这一阶段的施工是预埋锚栓施工的最后一步，按照施工图对相关的锚栓进行规格与安全检测，按照施工图上明确标注的锚栓规格及标高将锚栓串到定位模板上，然后利用螺帽将锚栓旋转到接近标高的位置，进而方便校正。需要注意的是，后期对锚栓的校对工作中，在放置定位模板时必须使用全站仪、水准仪进行校正。校正锚栓主要从定位、标高、垂直度等方面进行校正。锚栓的校正与检查工作需要定期进行，通过串锚栓及校正锚栓，有效提高建筑钢结构预埋锚栓施工工程的施工质量。

2.2 施工方法

预埋锚板是十字形型钢混凝土组合结构钢构件，在和谐天下一、二区项目工程施工时，应根据钢结构构架柱网平面布置图，精确计算出每块预埋锚板的位置。按照预埋高度的要求、锚栓定位的要求、做好全面检查和加固处理。现场测量组准确放出预埋锚板的标高、位置，并采用红油漆笔标记出锚板预埋位置。在锚栓模板的确定方面，锚板预埋时必须确保与上部十字形钢构件、十字形型钢构件处在同一轴线上，锚板的中轴线必须重合，上下层的锚板中对中间距必须保持一致。所有锚板预埋时必须与剪力墙、柱模板紧贴，锚板的锚筋必须与剪力墙、柱的主筋或型钢固定，并在锚筋位置处增加3层钢筋网片。在预埋锚板与剪力墙、柱主筋相冲突时，可适当调整剪力墙、柱主筋的位置，确保锚板预埋位置无误。锚板横向最大偏差为±2 cm，纵向最大偏差为±1 cm。最后，做好串锚栓及校正锚栓工作，提高和谐天下一、二区项目工程预埋锚板施工质量。

2.3 预埋锚栓安装质量检查

做好预埋锚栓安装质量检查，确保预埋锚栓安装质量，对于和谐天下一、二区项目工程建设大有裨益。在具体做法上，要严格按照预埋锚栓安装质量检查的主要检查内容和技术要求，规范预埋锚栓施工行为。预埋锚栓安装质量检查的主要检查内容有：1)预埋钢板的材质是否符合设计规范要求。2)预埋板的结构型号是否与设计相符。3)预埋板与锚筋焊接是否密实，满足《混凝土结构设计规范》要求。4)锚筋的长度及型号是否满足设计规范要求，抗拉是否满足设计规范要求。预埋锚栓安装质量检查的技术要求是：1)预埋钢板的材质必须为Q235的B级钢材。2)托架牛腿的预埋板为800 mm×800 mm×20 mm。3)预埋板与锚筋焊接缝必须连续，焊渣必须敲掉。4)锚筋的长度为74.8 cm(框架柱部位)和52.8 cm(剪力墙部位)，锚筋型号为HRB400 Φ25热轧钢筋，其抗拉应力值400 MPa。

3 结语

超高层建筑的施工涉及到建筑施工领域较多的施工技术，预埋锚栓施工是一项综合的系统工程，具有长期性和复杂性。在混凝土浇筑前，预埋锚栓可以将垂直偏差控制在2 mm以内,浇筑后的偏差控制在10 mm以内。在进行较大规格的锚栓预埋时，需采用临时固定支架，以保障锚栓位置的准确性。在和谐天下一、二区项目工程施工中，由于严格按照预埋锚栓施工流程进行施工，严把预埋锚栓施工质量，做好预埋锚栓安装质量检查工作，取得了非常好的效果，提高超高层钢结构预埋锚栓施工水平，促进工程建设又好又快地发展。