鋼管砼頂升施工技術(shù)

1、鋼管砼頂升施工技術(shù)引言1、技術(shù)特點(diǎn)1.1 施工方法上的特點(diǎn)混凝土澆筑速度快；混凝土施工勿需振搗，依靠頂升擠壓自然密實(shí)；鋼管是很好的受壓桿件，其管壁還是合理的耐側(cè)壓模板，施工混凝土?xí)r可節(jié)省支模、拆模的人工和材料；1.2 先進(jìn)性多肢格構(gòu)鋼管混凝土柱是在圓形鋼管內(nèi)澆灌混凝土形成的組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件，兼有鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性能，充分利用了混凝土受壓性能好和鋼管韌性、塑性好的優(yōu)點(diǎn)，使管內(nèi)混凝土受三向約束，充分發(fā)揮了混凝土的作用，提高了結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力、抗震能力，與鋼筋混凝土柱比較，減小了柱子截面面積，增大了建筑使用面積。2、工藝原理在鋼管柱肢下部與泵車輸送管相適應(yīng)的位置割一圓孔，加焊一節(jié)短鋼管，在短鋼

2、管與混凝土輸送管間連接一止回閥門，短鋼管外端與止回閥門、止回閥門與混凝土輸送管通過泵管卡具連接，混凝土通過泵車下料口、輸送管、止回閥門、短鋼管輸送到鋼管柱肢內(nèi)，鋼管柱肢頂部開混凝土溢流孔或稱排氣孔，在溢流孔處需焊接一段斜約45度的鋼管。使混凝土排氣后自然密實(shí)。3、施工操作要點(diǎn)3.1 施工準(zhǔn)備（ 1）、技術(shù)準(zhǔn)備：熟悉圖紙，編制鋼管混凝土柱混凝土頂升澆筑施工方案、焊接作業(yè)指導(dǎo)書，收集有關(guān)規(guī)范、圖集、質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及內(nèi)業(yè)資料。（ 2）、材料準(zhǔn)備：根據(jù)砼總澆筑量及工程實(shí)際情況，做出多肢格構(gòu)鋼管混凝土柱計(jì)劃，編制詳細(xì)的商品砼訂貨供應(yīng)計(jì)劃單。（ 3）、施工機(jī)具：對電焊機(jī)等施工機(jī)具進(jìn)行檢查，確保其性能良好。根

3、據(jù)砼日澆筑計(jì)劃，焊接好砼輸送短管、截止閥、套箍，并保證其尺寸準(zhǔn)確無誤與鋼管外徑相適應(yīng)。（ 4）、人員準(zhǔn)備：對焊工、混凝土工等進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)和交底，使其了解并掌握相關(guān)施工工藝流程及標(biāo)準(zhǔn)。3.2 混凝土配臺比的設(shè)計(jì)（1）、確定砼坍落度混凝土頂升后不經(jīng)振搗，靠材料自重就達(dá)到密實(shí)狀態(tài)，因此要求砼除必須具有良好的可泵性，滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度外，還要有較大的流動性和擴(kuò)展度。經(jīng)試驗(yàn)人員多次研究試驗(yàn)，結(jié)合運(yùn)輸距離、泵送距離、鋼管直徑、頂升高度、氣溫等多種因素，最終確定砼坍落度以20240n為宜。為獲取較大的坍落度，優(yōu)先選取減水率較高的以奈系減水成分為主的高效減水劑。但考慮到夏季高溫、砼硬化過程中產(chǎn)生收縮的因素，同時(shí)摻加

4、適量膨脹劑以補(bǔ)償砼的收縮。(2)、砼配合比設(shè)計(jì)混凝土應(yīng)符合混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-20022011版)、混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程(JGJ/T10-2011版)、自密實(shí)高性能混凝土技術(shù)規(guī)程(DBJ13-55-2004)和預(yù)拌混凝土生產(chǎn)施工技術(shù)規(guī)程(DBJ13-42-2002)的規(guī)定，并應(yīng)根據(jù)混凝土原材料、混凝土泵送性能與輸送管徑、泵送距離及氣溫等進(jìn)行試配。試配的砼既要滿足可泵性要求，又要水灰比小、坍落度大，減少混凝土收縮，保證強(qiáng)度、均勻性和凝聚性均優(yōu)于普通同強(qiáng)度等級的塑性砼，并與之做對比試驗(yàn)。在塑性混凝土中同時(shí)摻加減水劑和膨脹劑，可使混凝土拌和物泌水率減小，含氣量增加，和易

5、性改善，經(jīng)試配使磴擴(kuò)展度)500mm坍落度在200n-24cm之間，從而滿足泵送要求。3.3 泵送混凝土輸送短管及截流裝置焊接安裝(1)、在距鋼管混凝土柱底部500mnr1000mmy:開一145mm圓孔，并清除柱內(nèi)積水、雜物，將切割下的145mnH孔板編號存放。(2)、焊接混凝土輸送短管與鋼管柱套箍。短管分兩部分，一端通過管卡連接砼輸送管軟管或彎頭，另一端與鋼管柱套箍焊接。為防止在拆除輸送管時(shí)砼回流，需在連接短管上距套箍200mm位置焊接、安裝一個(gè)止流裝置，具形式為閘板式截止閥。鋼管柱套箍通過18螺栓緊固在鋼管柱上，使輸送短管口與柱根部145mniffl孔對接，對接處加設(shè)橡膠墊圈。在套箍與鋼

6、管柱之間加塞木楔，以保證輸送短管口與鋼管柱圓孔緊密接觸不漏漿，從而使混凝土泵送頂升澆筑更加順利。3.4 現(xiàn)場合理布設(shè)砼輸送管道泵車停放位置選擇按泵車出料口與澆筑鋼管柱距離最近的原則，并盡量減少彎管的使用，以減弱砼回流的沖擊力，減少砼輸送阻力。在泵車3-5m處的輸送管路下澆筑一個(gè)體積為1m3磴基座用于固定砼輸送管，減少輸送管路的振動。各管路保證聯(lián)接牢固、穩(wěn)定、嚴(yán)密，彎管處加設(shè)固定點(diǎn)，以免泵送時(shí)管路產(chǎn)生搖晃、松脫。3.5 頂升自密實(shí)混凝土（ 1）、澆筑前，先計(jì)算好單根柱混凝土量，混凝土運(yùn)送到施工現(xiàn)場后方可進(jìn)行頂升作業(yè)。同時(shí)，及時(shí)做好混凝土坍落度及擴(kuò)展度的檢測，留好養(yǎng)護(hù)試塊。（ 2）、先泵送鋼管柱套

7、箍以下混凝土，并在鋼管柱根部外壁振搗，1分鐘后開始頂升上部砼。（ 3）、砼頂升至柱頂后，及時(shí)停泵，并進(jìn)行數(shù)次回抽，觀察柱頂?shù)呐艢怃摴軆?nèi)混凝土漿回落下沉情況，待5min后柱頂排氣鋼管內(nèi)的砼無明顯回落停止頂升，關(guān)閉止回閥門并點(diǎn)焊封頂。（ 4）、砼阻流裝置止回閥門設(shè)置完成之后，就可以拆除砼輸送管，利用砼輸送軟管移動就位于該格構(gòu)柱的下根肢管，繼續(xù)頂升澆筑。（5）、在管內(nèi)砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%以后，擰松鋼管柱套箍上螺栓，拆除鋼管柱套箍，鑿除鋼管柱澆灌口部位多余的砼后，再用環(huán)氧樹脂砂漿找平，用原有從該部位鋼管上割下來的145mm®號圓孔板開坡口后補(bǔ)焊恢復(fù)，并用手持砂輪磨平突出的焊縫后上漆。3.6

8、監(jiān)測技術(shù)與分析鋼管砼密實(shí)度的關(guān)鍵是全過程監(jiān)測到場砼坍落度的變化情況，及時(shí)測量砼坍落度、擴(kuò)展度的動態(tài)變化數(shù)值，并與分析計(jì)算值比較，及時(shí)反饋指導(dǎo)施工。頂升澆筑后觀測柱頂砼面有無明顯回落，同時(shí)檢查柱身砼密實(shí)情況。4、質(zhì)量控制（ 1）、自密實(shí)混凝土應(yīng)嚴(yán)格按混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50204-2002）、自密實(shí)高性能混凝土技術(shù)規(guī)程（DBJ13-55-2004）、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（DBJ13-51-2003）的規(guī)定進(jìn)行試配及施工。（ 2）、自密實(shí)混凝土出機(jī)的指標(biāo)，除應(yīng)滿足遼寧省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)預(yù)拌混凝土生產(chǎn)施工技術(shù)規(guī)程有關(guān)要求外，尚應(yīng)滿足自密實(shí)混凝土的工作要求，同時(shí)宜對自密實(shí)混凝土的表觀

9、密度進(jìn)行測試，使自密實(shí)混凝土的表觀密度在正常范圍內(nèi)。（ 3）、混凝土攪拌車在裝料及運(yùn)輸過程中，應(yīng)保持運(yùn)輸車滾筒按36r/min低速轉(zhuǎn)動，保持混凝土拌合物的均勻性，不產(chǎn)生分層、離析現(xiàn)象。（ 4)、加工制作截止閥使用的鋼材、焊接材料和緊固件等應(yīng)具有質(zhì)量證明書，并符合鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50205-2001)的規(guī)定。5、效益分析5.1 經(jīng)濟(jì)效益頂升法澆筑格構(gòu)柱鋼管砼施工技術(shù),可組織流水施工，勿需搭設(shè)腳手架，從而減少了砼澆筑的前道施工工序，加快了施工進(jìn)度。由于勿需搭設(shè)腳手架，節(jié)約人工費(fèi)，減少周轉(zhuǎn)材料的投入。5.2 社會效益、環(huán)境效益本技術(shù)與傳統(tǒng)高拋澆搗法相比，可解決鋼管混凝土柱內(nèi)混凝土密實(shí)度不足、離析等缺陷，確保施工質(zhì)量。施工過程中可分段流水施工，可減少場地的占用，機(jī)動靈活，不影響建設(shè)單位向已投產(chǎn)廠房運(yùn)送物資。砼無需振搗自行達(dá)到密實(shí)，減少了施工產(chǎn)生