建筑钢筋混凝土结构工程施工技术研究

杨帅龙 龚宇

北京国际建设集团有限公司 北京 101400

19世纪下半叶，钢筋混凝土以一种新的结构材料广泛应用房屋建筑和土木工程中。钢筋混凝土结构在混凝土中配以适量的受力钢筋形成主体结构。其优势在于混凝土硬结后，钢筋与混凝土之间产生了良好的黏结力，使两者可靠地结合在一起，从而保证了在荷载作用下构件中的钢筋与混凝土协调变形、共同受力。此外，钢筋受混凝土的包裹，使其不致很快锈蚀，从而提高了结构的耐久性[1]。目前，我国的民用建筑有七成以上采用的钢筋混凝土结构。建筑钢筋混凝土结构工程施工技术关系到工程项目的质量，关系到国家经济建设发展和人民生命财产的安全。按照钢筋混凝土施工技术标准，严格把控施工质量，研究施工技术意义重大。

1 案例概述

项目名称：北京奔驰汽车有限公司MRA（奔驰后驱车型）厂区外覆盖件中心及危废品库扩建项目。

建设性质：改扩建。

废料中心建筑结构形式：地上为单层钢结构厂房，地下为人防地下室。建筑物合理使用年限为50年，抗震设防烈度为八度。

建设内容：扩建3号物流库并变更功能为外覆盖件中心，扩建废料中心和新建危废品库。

建设地点：本项目建设于北京市经济技术开发区博兴路8号北京奔驰MRA（后驱动车型）厂区内，南临新凤河路、北临泰和路，东临博兴三路，西临博兴路；厂区东、西、北三面为30m绿化带，厂界南侧180m处为新凤河河道。

2 地基处理方法及基础植筋技术

2.1 地基概况

本工程根据北京市勘察设计研究院有限公司提供的《MRA（奔驰后驱车型）厂区外覆盖件中心及危废品库扩建项目岩土工程勘察报告》（工程编号：2018技042）独立基础持力层为第2层，新近沉积层，地基承载力标准值为100KPa，地下室筏板基础持力层为第≤2≥-1层，新近沉积层，地基承载力标准值为130KPa。

2.2 地基处理方法和执行标准

万丈高楼平地起，地基工作决定了建筑主体的稳定性和使用寿命。本工程基础主要采用钢筋混凝土独立基础+筏板基础。厂区地表层的人工堆积层达1.2m～3.50m，基坑挖至设计基底标高如遇到人工堆积层，需将其全部挖除，再从老土起分层回填3:7灰土至设计基底标高，夯实系数≥0.95，每层虚铺灰土厚度≤300mm，回填土宽度扩出基础每边≥300mm，处理后地基承载力标准值≥100kPa；换填垫层的施工分层进行，并在每层的压实系数符合设计要求后铺填上层。抗风柱、楼梯、内外墙基础等使用天然地基处，均按此要求进行地基处理；地基处理后的地基承载力通过现场试验确定地基处理质量；人工换填地基或复合地基施工及质量检测保证满足《建筑地基处理技术规范》的有关规定；未经检验查明以及不符合质量要求的压实填土，均不作此建筑工程的地基持力层。

2.3 基础植筋施工

植筋又称种筋，是建筑结构抗震加固工程上的一种钢筋后锚固，利用结构胶锁键握紧力作用的连接技术，是结构植筋加固与重型荷载紧固应用的最佳选择。本工程为改扩建建筑项目，为了加强新扩建的钢筋混凝土结构与原有架构稳固程度，部分基础柱采用了植筋技术。

选用的植筋胶采用改性环氧胶粘剂，正式批量使用前，进行现场见证取样复检A类植筋胶的性能、湿热老化性能及抗冲击剥离能力。并要求通获得A级相关结构胶安全性能检测报告，满足不低于50年的使用寿命。施工过程中，钻孔时要保护好被钻孔处混凝土，避免原基础产生开裂等损伤。

植筋部位必须用仪器探明原结构钢筋的位置，当仪器难以测定钢筋的部位时，剔凿掉混凝土保护层，暴露出钢筋位置，躲开原有构件的钢筋再钻孔，防止损伤或截断原有钢筋：在剔凿掉保护层部位植筋或埋置锚栓后，用环氧砂浆或聚合物砂浆恢复保护层，不宜采用一般水泥沙浆；涂抹或浇灌环氧结构胶的基层必须干燥，如果带水或潮湿将成为隔离剂直接破坏粘结强度；植筋时不得伤害原有混凝土中的主筋，技术满足《混凝土后锚固连接构造》规范、《钢筋机械连接技术规程》规范、《型钢混凝土组合结构构造》规范；新旧混凝土间凿毛清洗并刷水泥浆，保证新旧混凝土共同工作。

3 墙体及构造柱施工工艺

根据建筑区间规划，墙体也会出现多种结构方式，例如承重墙、内隔墙等，结构和施工方法也有不同。

3.1 承重墙

废料库房混合结构的承重墙体（标高4500mm以下）采用BM砼砌块，密度≤1000Kg/m3。墙体厚度240mm。在室内地坪下约60处做20厚DS20干拌砂浆内加3～5%防水剂的墙身防潮层，如果此标高为钢筋混凝土构造，或下为砌石构造时则可免去此步骤，当室内地坪变化处防潮层重叠500mm，并在高低差埋土一侧墙身做20厚DP20干拌砂浆防潮层，如埋土侧为室外，便加刷1.5厚环保型聚氨酯防水涂料；到顶的非承重墙除注明者外，均砌至板底，用斜砌砌块并挤压密实。砌体墙构造满足《框架结构填充小型空心砌块墙体建筑构造》及结构图纸的要求。

苏：我们的沙朗舞蹈基本上是脚上的动作，参与的人越多，就跳得越带劲、越精彩。（苏成秀说着便跳起了“裙包步”。她双手将围裙左、右角分别撩起，手脚并用地跳起舞步。她边跳边唱，脚下动作依然是“四步回环转换移动”。同时唱道：“加一碗那又一碗……”转过身去，又是一个“四步回环转换移动”……她用川北羌语唱着欢快的羌族民歌，歌声嘹亮动听。）

BM砼砌块墙体固定设备时，在相应固定高度处加设200mm高C20砼带，长度大于设备固定部件两边各150mm。设备机房墙体预留安装孔洞，走道一侧的墙待设备安装后再砌墙后安装门窗。楼梯间墙体有梁突出或墙体改变厚度处，先砌筑加气条板，以保证墙体平整。

BM砼砌块墙体上部（标高4500mm以上）为复合墙：3层15mm厚特级耐火纸面石膏板墙+轻钢龙骨+内夹100mm厚岩棉+3层15mm厚特级耐火纸面石膏板墙，墙体厚≥190mm。

3.2 非称重墙

仓库墙体的另一种构造则有所不同，基础部分为蒸压实体灰砂砖，1m以上部用0.6mm厚彩色压型钢板，外墙板采用无机改性不燃保温板CR950(基板为镀铝锌)，并用0.2厚高密度聚乙稀无纺布透气膜、20mm厚通长隔热垫片、100厚岩棉保温板构成外墙，内墙板采用10厚的YX-150-600型盒状板，基板也是镀锌钢板，厚度为1.0mm，聚脂型双涂层，正面涂层厚度25μm,背面涂层厚度10μm。标高1.0m以下为240mm厚SN保温砌块。

3.3 构造柱

钢筋混凝土构造柱是指为了增强建筑物的整体性和稳定性，并与各层圈梁相连接，形成能够抗弯抗剪的空间框架，它是防止房屋倒塌的一种有效措施。本工程在隔墙与隔墙相交处、墙长大于8m或层高2倍时墙中间、宽度大于2.1m的大洞口两侧、悬墙端部（内隔墙与外坎墙交接处按悬墙考虑）设置内隔墙构造柱；在女儿墙拐角处、女儿墙长大于4m时间距不大于3m的位置设置砌块女儿墙造柱。构造柱截面为墙厚×250，纵筋为4根12，箍筋为6@100/200，每层在构造柱上下两端各600mm范围内箍筋加密为100mm。地下室构造柱截面为墙厚×300，纵筋为6@12，箍筋为中8@100/200。构造柱钢筋绑扎完毕后，先砌墙后浇混凝土。宽度＜2.1m门窗洞口边设钢筋混凝土抱框柱。

4 屋面工程

屋面檩条结构间距1.5m～1.8m。檩条采用热浸镀锌防腐,镀层标准为A级,镀锌量275g/m2。屋面防水等级为II级。采用TPO屋面做法，其施工流程为:

前期准备→基层处理→铺贴隔汽层→机械固定保温层→机械固定巻材热熔焊接卷材→细部节点处理→竣工验收。

屋面结构采用为冷弯薄壁型钢，由热浸镀锌板（卷）直接加工成型，不能直接用电镀锌钢板，更不能冷弯成型后进行热浸镀锌；所选用的热镀锌钢板各项力学性能（屈服强度、伸长率等）均不低于现行国家标准《低合金高强度结构钢》中规定的Q345B钢的相应技术参数。

成品橡胶垫走道热风焊，马道与屋面之间满铺12mm厚的橡胶隔层。1.5mm厚织物内增强型TPO卷材防水层（机械固定系统），最大拉力＞250N/cm；最大拉力时伸长率≥15%；低温-40℃下弯折不会出现裂纹；下层铺设100mm厚180K的憎水岩棉保温板，分二层50mm厚错缝铺设,机械固定专用自攻螺钉伸入钢承板下20mm以上，保温层每0.2m至少用一个固定件，螺钉锚固在压型钢板波峰位置。0.3mm厚的PE膜隔气层，接缝处重叠100mm用胶带压胶；屋面底板采用0.8mm厚镀锌彩色压型钢板（WS750型板）。

屋面排水用内外刷防腐涂料的4mm厚镀锌钢板制作天沟，天沟面宽600mm、深250mm。内排水采用重力排水，外排雨水斗、雨水管采用UPVC管，雨水管的公称直径均为DN100。

5 钢梁和钢柱施工技术

所有梁柱刚性连接节点柱中设置水平加劲肋。焊接和高强度螺栓连接并用，当设计无特殊要求时，应按先栓后焊的原则施工。以本项目的骨钢混凝土柱SRCZ-6为例，柱径为800×900（mm），SRCZ-6固定在地梁上，地上最低层用600×600×20钢板作为骨钢混凝土柱脚底板，四角垫板大小为80x80x20（mm），垫板孔D=22mm，4根长500mm、D=20mm的双螺母地脚螺栓安装完毕后围焊加固。地脚螺栓、十字钢柱都和底板进行有效焊接。柱子安装矫正后，用C40无收缩细石混凝土二次浇灌。

SRCZ-6柱A-A节点施工布筋按照纵筋用20根直径为22mm的螺纹钢，箍筋采用直径为12mm、间距100mm的三级钢筋，角筋用4根孔D=22mm组合而成。箍筋穿型钢腹板时，预先在腹板相应位置工厂穿孔。箍筋穿型钢腹板，其上下焊接位置也要错开。8颗栓钉按Ф19@200规格分布在柱子四个面上，栓钉与十字钢柱焊后长度不小于80mm，刚架构件的翼缘与端板的连接采用全熔透对接焊缝，腹板与端板的连接采用角对接组合焊缝。全熔透坡口焊缝及对接焊缝为二级焊缝，其他均为三级焊缝[2]。焊接制作应按照《建筑钢结构焊接技术规程》的规定执行。

组合截面采用自动焊焊接翼缘板的拼接及腹板的拼接采用加引弧板其厚度和坡口与母材相同的焊缝对接，并保证焊透翼缘板与腹板的对接焊缝宜相互错开200mm以上，钢构件的上下翼缘板应尽量避免在跨中1/3长度范围内拼接[3]。翼缘对接焊缝的外表面及所有引弧板割去处，均以机械加工砂轮打磨或刨削使之与主体金属平整，翼缘板腹板对接焊缝的坡口形式应根据板厚和施工条件按相关规定选用，施工过程严格按照质量验收标准执行，确保各处节点的焊接质量。这种具有提高混凝土浇筑质量和提高工作效率的特点。钢梁与箱形柱刚性连接时，梁翼缘上、下各500mm范围内箱形柱组装焊缝采用完全熔透焊。

双向钢筋混凝土框架梁钢筋与钢骨柱的连接结构,包括两对中心连线相互垂直设置的翼缘板；设于翼缘板的外围上的支撑组件，其上设有加宽板[4]。第一钢筋贯穿两个翼缘板之间的间隙，与贯穿方向垂直的第二钢筋搭接在相对设置的翼缘板对应的支撑组件上的加宽板上，且不贯穿钢骨柱，避免了双向钢筋在钢骨柱内无法进行人工弯折或者现场安装机械弯折钢筋困难的问题；支撑板上设为阶梯状，便于搭接双排钢筋，降低施工难度。

以基础梁JCL6(1)为例，截面为300x500，梁上下部配筋大小均为4Ф20，箍筋为Ф8@100/200，梁顶标高梁顶标高-0.300m，采用C30混凝土浇筑。

6 总结

任何建筑钢筋混凝土结构工程施工都必须符合相关技术规范，验收合格后项目建设方可完成[5]。本文主要选取了建筑钢筋混凝土结构工程施工技术的地基处理方法及基础植筋技术、墙体及构造柱施工工艺、屋面工程、钢梁钢柱施工技术和施工安全措施进行探讨，相对于整个钢筋混凝土结构工程施工面而言，仅为冰山一角。总之，为了确保设计方案的合理性和可靠性，需要严格控制各施工环节质量，提高整体结构的耐久性及稳定性，满足建筑工程项目的建设需求。