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地铁车站钢结构螺栓连接施工方案

一、工程概况

（一）项目背景

地铁车站作为城市轨道交通系统的核心节点，其主体结构的安全性与稳定性直接关系到运营安全。某地铁车站工程位于城市交通枢纽区域，总建筑面积约2.5万㎡，主体结构采用钢-混凝土组合形式，其中钢结构部分主要包括站厅层钢柱、站台层钢桁架、屋面钢梁及连廊钢框架等关键构件，总钢结构用量约3200t。钢结构节点连接以高强度螺栓连接为主，焊接连接为辅，其中螺栓连接节点占总连接节点的75%以上，涉及M20-M36高强度螺栓约1.8万套。本工程钢结构螺栓连接施工需满足《钢结构设计标准》（GB50017-2017）及《钢结构工程施工标准》（GB50755-2012）要求，确保节点传力可靠、构造合理，为车站主体结构提供安全保障。

（二）工程规模

本工程钢结构螺栓连接施工范围涵盖车站主体结构及附属设施的钢结构节点，主要包括：站厅层12根钢柱与基础承台的螺栓连接，采用地脚螺栓M36，10.9级，每根钢柱设置8套；站台层8榀钢桁架与钢柱的高强度螺栓连接，采用扭剪型高强度螺栓M24，10.9级，每榀桁架节点螺栓数量约45套；屋面钢梁与钢柱的连接采用高强度大六角头螺栓M22，8.8级，共计1200套；连廊钢框架节点采用M20高强度螺栓，8.8级，约600套。螺栓连接节点类型包括法兰式连接、拼接式连接及端板连接三种，其中法兰式连接主要用于钢柱与基础拼接，拼接式连接用于钢桁架杆件对接，端板连接用于钢梁与钢柱刚接。

（三）钢结构设计概况

本工程钢结构设计使用年限为100年，安全等级为一级，抗震设防烈度7度。钢结构材质主要采用Q355B低合金高强度结构钢，其中钢柱、钢桁架主杆件采用箱型截面（□600×600×20），钢梁采用H型钢（H600×300×12×20），支撑系统采用圆钢管（Φ273×12）。钢结构节点设计遵循“强节点、弱构件”原则，螺栓连接节点按等强度设计，螺栓孔采用钻孔成型，孔径比螺栓公称直径大1.5-2.0mm，确保螺栓安装精度。摩擦面处理采用喷砂除锈，抗滑移系数设计值≥0.45，满足节点传力要求。

（四）螺栓连接技术要求

本工程螺栓连接施工需严格遵循以下技术要求：高强度螺栓进场时需提供产品质量证明文件，并按批次进行复检，检验项目包括扭矩系数、紧固轴力及硬度值；螺栓连接接触面应平整，表面不得有飞边、毛刺、焊接飞溅物及油污，摩擦面抗滑移系数需通过试件复验合格后方可施工；螺栓安装时应自由穿入，严禁强行敲打，对于个别不能自由穿入的孔，可采用铰刀或锉刀修整，修整后的孔径不得超过1.2倍螺栓公称直径；螺栓紧固分初拧和终拧两步进行，初拧扭矩为终拧扭矩的30%-50%，终拧采用扭矩法施工，终拧扭矩值按公式T=k×P×d计算，其中k为扭矩系数（取0.13-0.15），P为螺栓预拉力设计值，d为螺栓公称直径；螺栓紧固完毕后，螺栓头及螺母边缘应划线标记，以便检查螺栓是否发生松动，节点施工完成后需进行扭矩复查，复查扭矩偏差不得超过±10%。

二、施工准备

（一）材料准备

1.高强度螺栓采购

施工团队需根据设计图纸和工程量清单，采购符合标准的高强度螺栓。采购过程中，优先选择具有资质的供应商，确保螺栓材质为Q355B低合金高强度钢，规格涵盖M20至M36，等级为8.8级或10.9级。采购流程包括招标比价、合同签订和物流安排，螺栓运输时需采用防潮包装，避免受潮变形。进场前，供应商需提供质量证明文件，包括材质报告和出厂检验记录，确保螺栓表面无裂纹、锈蚀或损伤。采购数量应预留5%的余量，以应对施工中的损耗和替换需求。

2.材料检验

螺栓进场后，施工人员需进行严格检验。检验分为外观检查和性能测试两部分。外观检查使用目测和放大镜，检查螺栓头部、螺纹和螺母的完整性，确保无毛刺或划痕。性能测试按批次抽样，每批抽取10%的螺栓进行扭矩系数和硬度测试。扭矩系数测试采用专用扭矩扳手，记录螺栓在拧紧过程中的扭矩值，确保系数在0.13至0.15范围内。硬度测试使用洛氏硬度计，测量值应符合设计要求。检验结果需记录在案，不合格螺栓立即退回供应商，避免影响施工质量。

（二）设备准备

1.紧固设备

施工团队需配备齐全的螺栓紧固设备，包括扭矩扳手、电动扳手和手动扳手。扭矩扳手选用可调式型号，量程覆盖100至500牛米，用于初拧和终拧操作。电动扳手提供高效拧紧，配备扭矩控制功能，防止过拧。手动扳手作为备用，用于小范围作业。设备使用前，需进行校准，确保扭矩精度偏差在±5%以内。施工中，设备定期维护，每周检查电池电量、润滑部件和磨损情况，保证设备稳定运行。

2.测量工具

测量工具包括扭矩计、水平仪和游标卡尺，用于确保安装精度。扭矩计用于实时监测螺栓拧紧扭矩，量程为0至1000牛米，精度±1%。水平仪测量构件平整度，确保螺栓孔对齐，偏差控制在1毫米以内