地下钢柱安装流程、分段原则及吊装前准备要点

1. 地下钢柱安装流程

钢柱的安装流程图

2. 钢柱分段原则

（1）满足塔吊和汽车吊吊装范围及最大起重能力；

在确定分段点时，需综合考虑材质和板厚的不同，以及变化的位置；对于地下室中的钢柱，其分段基本遵循每层为一段的模式进行。

钢柱的分割点通常位于每层楼板上方1.3米的位置，这样的设计有利于焊接作业的进行；同时，根据施工的具体要求，局部分割的位置也可以适当进行调整。

在完成首节钢柱的柱脚段内部灌浆及外部混凝土浇筑工作之后，随后进行上一节钢柱的安装。

3. 吊装前准备

（1）核对构件编号和几何尺寸。

（2）标识构件的装配方向。

（3）清除构件表面油污。

（4）准备好千斤顶、工具包以及扳手等小型工具。

（5）安装钢柱前应将柱脚预埋件下混凝土凿毛并清理干净。

采用经纬仪进行“十”字放样操作，首先在混凝土表面标定第一节钢柱的定位轴线，随后在第一节钢柱下方已固定的钢柱顶部进行第二节及以上钢柱定位轴线的放样，确保标识清晰并准确标注在钢柱本体上。

每节钢柱在安装前需依据实际状况准确设置测量标记，这些标记包括钢柱各面上下方的安装指示线和高度控制线，它们是钢柱校正测量的重要依据。标识的制作需确保颜色鲜明、位置一致、尺寸大致相等，且同类型标识符号要保持统一，边缘要整洁美观。此外，标识的制造精度还需符合施工现场的具体要求。

4. 钢柱吊装

钢柱吊装时需采用四点吊装法，吊装前应在钢柱底部放置垫木或橡胶垫，以避免对混凝土地面或钢筋造成损害，并防止钢柱根部在地面上出现拖拽。吊起后，钢柱离地面的高度不宜过高，保持在300至500毫米即可。应将钢柱缓慢移动至安装位置附近，然后再逐步提升高度。在此过程中，严禁进行快速的水平移动或快速提升。

当钢柱降至距离底部200毫米的位置时，需缓慢控制其下降，确保地脚螺栓能够顺利嵌入钢柱的螺栓孔中。待钢柱稳固后，旋紧螺帽，但不要过度拧紧，进行初步的调整，确保钢柱的中心线与底面的轴线保持一致。

在安装第二节柱的过程中，当其与首节柱之间的距离介于400毫米至500毫米之间时，应缓缓转动，使其准确落在下一节柱的上方。待上节钢柱旋转至正确位置后，确保其两侧的中心线与下一节钢柱的中心线对齐，并全面检查四周情况。随后，将活动双夹板平稳地插入下一节柱的安装耳板上，并将连接螺栓安装妥当，最后完成临时连接板的连接工作。在钢柱的两个方向上安装对接用的夹板，然后通过在夹板的上下部位安装螺栓，实现对上下钢柱的临时固定和连接。待钢柱校正工作完成之后，需将螺栓拧紧，并对连接板进行焊接处理以确保固定，防止其发生滑动。

钢柱吊装作业中，我们选用钢柱顶端开口处的连接板作为吊耳，以便于穿入卡环。在深化设计阶段，我们将连接板顶部的一个螺栓孔直径扩大至40毫米，使其成为吊装专用孔。而连接板底部的一个螺栓孔则被用作缆风绳拉设时的固定点。连接板以双板结构设计，其具体尺寸为20厘米宽、90厘米长、670厘米高，所用材料为Q355B型，每套连接板配备6个8.8级强度的M20*100毫米安装螺栓。

钢柱吊点设置及连接吊耳示意图

5. 栈桥下钢柱吊装

当地下钢柱坐落于栈桥平台板之下的位置时，吊装作业中，可对平台板进行开孔处理，随后进行钢柱的吊装。钢柱位于栈桥梁下方，构件运抵现场后，利用汽车吊将钢柱直接从运输车辆上吊起至安装点附近（参照附图1）。接着，在栈桥底部一侧分别安装两个电动葫芦，其中10吨级的电动葫芦置于柱底板与钢格构柱之间，而20吨级的电动葫芦则安装在钢柱耳板与栈桥中间横梁之间（参照附图2）。随后，拉紧电动葫芦侧的钢丝绳，使钢柱缓缓移动至地脚锚栓上方（参照附图3）。当钢柱下端抵达混凝土纵筋中央时，借助20吨级电动葫芦与200吨级汽车吊，将钢柱缓慢放下至正确位置（参照附图4），确保地脚螺栓能够顺利插入钢柱螺栓孔中。待柱子稳固后，拧紧螺帽，但不要过紧，以进行初步的校正。

附图1 吊车站位平面示意图

附图2 钢柱起钩

附图3 钢柱就位1

附图4 钢柱就位2

6. 钢柱校正

钢柱的调整涵盖了其在平面、垂直方向上的定位以及高度的调整。在钢柱安装之前，为了确保其能够顺利放置和调整，通常会在底板下方安装钢质垫板。在布置垫铁时，应将较厚的垫铁置于底部，较薄的置于上方，而最薄的则置于中间位置。完成初次校正后，只要钢柱的垂直偏差被控制在20毫米以内，且地脚螺栓的螺帽已经拧紧并初步固定，起重机便可解除挂钩。拧紧地脚螺栓的过程中，必须确保每片垫铁的拧紧力度均匀，绝不允许出现任何松动的情况。

校正平面位置的操作，需在钢柱吊装到位后进行。通过液压千斤顶沿水平面施加顶力，对钢柱进行校正，直至其偏差值在规定的允许范围内。

对标高进行修正：依据钢柱与牛腿连接面至柱底板之间的实际距离，在底板设置标高基准点。随后，通过调整柱底垫块来对钢柱的标高进行微调。完成钢柱的校正工作后，需将柱底垫块与钢柱的柱脚板焊接结实。

柱底垫块设置示意图

钢柱的垂直度校正需在临时固定后进行，这一步骤对框架梁等构件的安装精度至关重要。校正钢柱垂直度的方法包括敲打锲块法、使用千斤顶校正以及利用缆风绳校正等，具体方法需根据现场的具体情况来决定。

钢柱底部安装就位，且底部标高调整准确后，钢柱独立存在时，需借助两台经纬仪对钢柱的垂直度进行校正。具体操作为，在柱身相互垂直的两个方向，利用经纬仪对准钢柱顶部的侧面中心点，随后对比该中心点的投影与柱底相应位置中心点的差异，该差异即为钢柱在该方向上的垂直度偏差。此偏差值应小于等于H/1000，且绝对偏差不得超过10毫米。视线受阻时，可以选择将设备安置在其原本位置之外，但必须确保其偏离轴线的角度不超过15度。

钢柱垂直度校正作业结束后，待某一区域的钢柱和梁架安装到位，便需对该区域内的钢柱进行全面的测量和校正。若出现局部偏差，则采用千斤顶来调整钢柱的垂直度；而针对整体偏差，则需要多台仪器和多根钢柱协同作业，共同完成垂直度的校正。

上节钢柱已准确放置，其中心线与下节柱头完全对齐，四周均得到了妥善考虑。随后，对临时连接板进行了调整，并安装了临时固定螺栓。此外，在钢柱吊装到位后，立即拉设了缆风绳，以此临时固定钢柱，并确保其垂直度得到校正。

在下一节钢柱与上一节钢柱进行对接的过程中，需用直尺对接口处的错边量进行测量，测得的数据不应超过3毫米。若测量结果不符合标准，则需采取钢柱错位调整的方法进行水平位置的校正，这一措施主要涉及对固定托架和千斤顶的调节，以确保钢柱的水平校正得以完成。

钢柱校正措施

当钢柱的标高测量结果低于设计标准时，可以选择在上下节钢柱的对接耳板间隙中嵌入斜铁，或者在接缝间隙中塞入不同厚度的钢片，亦或是运用千斤顶进行调节。

在安装重量较大、截面尺寸显著的钢柱时，千斤顶难以实现精确的微调，此时可以在钢柱四周焊接斜梯形限位板，以此提升对口连接的垂直精度。

钢柱斜限位板

7. 钢柱安装安全注意事项

在钢柱吊装作业开始之前，为确保后续工序的安全与高效实施，于钢柱的一侧安装了贯穿全长的直爬梯，并配备了安全绳和防坠设备。经过严格的检查和确认无误后，方可进行吊装作业。

说明：

1.梯梁及踏棍分别采用角钢50*5及圆钢12mm焊接而成。

单副挂梯的长度建议控制在6米左右，挂梯的宽度则适宜为450毫米，踏棍之间的距离最好保持在300毫米。

3.挂钩、支撑的组件圆钢与角钢之间采用双面角焊缝焊接成型。

梯子制成并完成形状后，需进行去锈处理，然后涂刷红白相间的油漆，每一段油漆的长度以300毫米为佳。

在进行钢柱吊装与校正作业时，工作人员需借助垂直登高挂梯进行攀登，攀登时需面朝梯子，双手空握，严禁利用钢柱的栓钉作为支撑来攀爬钢柱。

为了确保在吊装钢柱过程中地面及构件不受损害，必须在钢柱底部妥善放置枕木，以避免吊装过程中钢柱在地面上拖曳。

钢柱起吊地面垫木

钢柱起吊并直立后，首先进行垂直上升，待其底部超出其他已安装的构件或结构约2米高度时，吊车臂开始转向。当钢柱被吊至预定位置上方大约300毫米的位置时，吊钩停止并保持稳定，随后调整至下节柱的中心线位置，然后缓缓下降。在此过程中，下节柱附近需要两人协作操作：一人负责移动钢柱根部，确保其与下节柱的中心线对齐，另一人则提供支撑并协助固定，同时连接并拧紧临时耳板的普通螺栓。

钢柱吊装到位后，需在钢柱两端各设置一块对接连接夹板，并借助夹板在上下部位安装螺栓，以此实现上下钢柱的临时固定。校正钢柱过程中及校正完成后，必须将螺栓拧紧，并对连接板进行焊接加固，以避免其滑动。螺栓的安装需确保每块双夹板位置至少有4颗螺栓，上下部分至少安装2颗螺栓。

螺栓拧紧示意

钢柱吊装完成，随即便运用千斤顶、倒链等工具进行精调，确保焊接条件达标。达标后，便着手进行对接焊缝的焊接作业。焊接作业完成后，进行探伤检测，确认无问题后，再将临时连接板割除。接着，对临时连接板的焊缝残留进行打磨，使之平整。最后，补涂油漆，从而完成钢柱的安装工作。

（7）钢柱安装要点及注意事项

依据钢构件的重量和吊装点的具体布置，需准备多种长度和尺寸的钢丝绳及相应的卡环，同时备齐倒链、缆风绳、爬梯、工具包、榔头以及扳手等机械设备。在柱体上安装好爬梯，并确保上下通道的防坠绳已经拉紧，以便后续工序的操作人员能够安全地上下移动。

序号

安装要点及注意事项

钢柱的吊装作业需遵循既定的分区安装流程，同时，应同步进行钢梁系统的安装，以确保构建起稳固的结构体系。

以钢柱的临时连接耳板为悬挂点，悬挂点需保持对称，以保证钢柱在吊装过程中能够保持垂直。吊装完成后，需确保钢柱的轴线与下一节钢柱的轴线对齐，并全方位检查。随后，将活动双夹板平稳地插入下一节钢柱的安装耳板中，拧紧连接螺栓，将临时连接夹板固定，并使用千斤顶进行精确校正。

在执行校正工作时，必须全面考虑轴线、垂直度、标高以及焊缝间隙等关键因素，做到全面细致，确保每一项的偏差值均符合设计标准和规范要求。

待连接板在钢柱间校正完成且焊接作业彻底结束后，需将其切除。在切除过程中，需预留5毫米以防损伤基材，接着对焊接部位进行打磨使其表面光滑，最后涂抹防锈漆进行保护。

在吊装作业开始之前，钢制构件必须水平放置于垫木之上；吊装过程中，严禁构件在地面上发生拖拽；在构件转动时，应确保其具有一定的高度；起钩、转动、移动这三个步骤需交替且缓慢进行；当构件到达指定位置后，应缓慢下降，以免对螺栓丝口造成损伤。

每节钢柱的定位轴线需依据阶段控制线进行延伸，严禁从下端柱的轴线进行延伸；在结构楼层标高的确定上，可以依据相对标高来进行设定。

在形成稳定结构后，及时向下道工序移交工作面。