一種鋼管柱混凝土頂升施工方法
2023-05-09 23:11:26 2
一種鋼管柱混凝土頂升施工方法
【專利摘要】本發明公開了一種鋼管柱混凝土頂升施工方法，包括如下步驟：（1）施工準備，（2）頂升自密實混凝土配合比設計，（3）頂升混凝土泵，（4）鋼管柱底部預開孔，（5）自密實混凝土頂升，（6）混凝土導入，（7）混凝土截留，（8）柱頂溢流和卸壓，（9）檢查驗收，（10）頂升口封堵，（11）混凝土養護。本發明在鋼管柱內採用混凝土填芯，將鋼結構與混凝土兩者的受力特性很好地結合起來，節省了鋼材；結合相應的截流、溢流和卸壓裝置及自密實混凝土應用等施工技術，混凝土無需振搗自流密實，施工功效高，施工工期短，實現了高鋼管柱內混凝土一次性頂升施工，由此減少了施工環節、加快了施工進度，並保證了施工質量，經濟效益和社會效益明顯。
【專利說明】一種鋼管柱混凝土頂升施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鋼管柱混凝土頂升施工方法。
【背景技術】
[0002]目前大多數鋼管混凝土澆築都是用塔吊自上而下進行澆築。此方法存在的缺陷:
[0003](I)由於澆築高度較高，常規的施工方法不能保證施工質量，混凝土澆築過程中容易出現離析、分離等現象，不能保證混凝土的密實度；
[0004](2)常規的澆築方法不符合綠色施工要求；
[0005](3)多數鋼管柱安裝時三層為一節，需要用專用的振動棒操作，人員施工難度較大，施工速度慢，而且需佔用塔吊的大量時間，增加了大量的人工費。隨著施工技術的應用與發展，常規的鋼管混凝土採用塔吊澆築的方式已不能滿足綠色施工要求。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在於針對現有技術的諸多不足，提供一種鋼管柱混凝土頂升施工方法，以達到操作方便、施工成本低、施工功效高、綠色環保的效果。
[0007]為了解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案:
[0008]一種鋼管柱混凝土頂升施工方法，其特徵在於包括如下步驟:
[0009]( I)施工準備
[0010]先修建臨時施工道路，再搭設澆築腳手平臺和馬道，然後加工準備短鋼筋和圓木楔；最後落實、檢查鋼管柱，安裝照明配電線路及照明設施；
[0011]( 2)頂升自密實混凝土配合比設計
[0012]根據泵送混凝土的試驗與實際泵送情況，在混凝土試配過程中，採取正交試驗設計法進行試驗工作，確定試驗配合比，然後將試驗配合比投入實際生產中，通過實際泵送模擬試驗，掌握坍落度與擴展度泵送損失的具體參數，根據實際泵送過程中出現的情況採取措施進行調整，得到施工要求的施工配合比；
[0013](3)頂升混凝土泵
[0014]混凝土頂升施工時，採用汽車泵運輸設備，然後根據輸送壓力損失、垂直靜壓力和泵送高度來確定泵送壓力，輸送時將工作壓力控制在18?20MPa，再根據泵送高度和坍落度進行調整；
[0015](4)鋼管柱底部預開孔
[0016]在鋼管柱製作時，先在鋼管柱的下部管壁上開個孔洞作為導管輸送混凝土的入口，然後將鋼管柱開孔時割下的板編號保存；
[0017](5)自密實混凝土頂升
[0018]混凝土頂升前，先對導入裝置、截流裝置和溢流裝置、汽車泵、泵管和各部位接頭進行檢查，再用泵送砂漿潤滑輸送管道，把這部分砂漿清除乾淨後連接泵管與導入裝置；混凝土頂升過程中，根據混凝土狀況和頂升情況控制、調整頂升壓力，並檢查接頭部位的密封情況；
[0019](6)混凝土導入
[0020]鋼管柱吊裝就位，杯口混凝土強度達到70%時，將設計製作好的導入裝置固定在鋼管柱上，並與泵管、汽車泵連接，由汽車泵將自密實混凝土灌入鋼管柱內；
[0021](7)混凝土截留
[0022]混凝土依靠泵壓頂升灌注入鋼管柱內，當混凝土到達管頂部時，輸送壓力增高，產生轟鳴聲，然後在頂部溢流管內溢出混凝土後，插入截流閘板、停止輸送，同時保持壓力3?4分鐘；
[0023](8)柱頂溢流和卸壓
[0024]頂升施工時，鋼管柱頂端設有溢流卸壓和排氣裝置，當混凝土頂升到鋼管柱頂端後，使混凝土溢出，然後在溢流鋼管管頂端開孔處採用3點點焊，在混凝土強度達到設計值的60%後，拆除溢流鋼管，再將層間橫隔板封堵；
[0025](9)檢查驗收
[0026]澆築完45分鐘後，再觀察鋼管柱頂混凝土的情況，同時將溢流卸壓管拆下、清理溢流孔，在混凝土強度達到設計強度的55%時，補焊密封層間橫隔板；
[0027](10)頂升口封堵
[0028]在短泵管與頂升口之間墊一塊擋板，頂升完畢後，把擋板打入，然後把擋板焊接在頂升口上，拆除導入裝置，用圓形板將鋼管柱壁頂升的孔洞補焊封閉、磨平和補漆；
[0029](11)混凝土養護
[0030]混凝土澆築完畢後及時保養，養護時間為10天，每天澆水13次。
[0031]本發明由於採用了上述技術方案，具有以下有益效果:
[0032]操作方便、施工成本降低、綠色環保、經濟效益和社會效益明顯:在鋼管柱內採用混凝土填芯，將鋼結構與混凝土兩者的受力特性很好地結合起來，節省了鋼材。本發明結合相應的截流、溢流和卸壓裝置及自密實混凝土應用等施工技術，混凝土無需振搗自流密實，勞動強度低，施工功效高，施工工期短，實現了高鋼管柱內混凝土一次性頂升施工，由此減少了施工環節、加快了施工進度，並保證了施工質量，經濟效益和社會效益明顯。
【專利附圖】
【附圖說明】
下面結合附圖對本發明作進一步說明:
圖1為本發明一種鋼管柱混凝土頂升施工方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0033]本發明一種鋼管柱混凝土頂升施工方法，其工藝原理是在鋼管混凝土柱底部基座預埋混凝土輸送彎管，並用套箍將兩端焊接有混凝土輸送管的截止閥與預埋彎管及泵車混凝土輸送管連接，利用混凝土泵的壓力將自密實混凝土自下而上擠壓頂升灌入鋼管內，直至注滿整根鋼管混凝土柱。
[0034]本施工方法需要準備如下材料:
[0035]1、15mm厚的Q235鋼板，粗骨料為粒徑採用23mm的卵石，細骨料選用細度模數為
2.2?2.8的砂，水泥選用42.5級普通矽酸鹽水泥水灰比小於0.4，粉煤灰，適量的摻合料、減水劑以及膨脹劑。
[0036]2、機具設備:混凝土攪拌運輸車、混凝土輸送泵、輸送管截止閥、鐵鍬、試件製作器具、電焊機、對講機等。
[0037]本發明方法包括如下步驟:
[0038]( I)施工準備
[0039]先修建臨時施工道路，再搭設澆築腳手平臺和馬道，然後加工準備短鋼筋和圓木楔；最後落實、檢查鋼管柱，安裝照明配電線路及照明設施。
[0040](2)頂升自密實混凝土配合比設計
[0041]根據泵送混凝土的試驗與實際泵送情況，在混凝土試配過程中，採取正交試驗設計法進行試驗工作，確定試驗配合比，然後將試驗配合比投入實際生產中，通過實際泵送模擬試驗，掌握坍落度與擴展度泵送損失的具體參數，根據實際泵送過程中出現的情況採取措施進行調整，最終得到施工要求的施工配合比。
[0042]
【權利要求】
1.一種鋼管柱混凝土頂升施工方法，其特徵在於包括如下步驟: (1)施工準備 先修建臨時施工道路，再搭設澆築腳手平臺和馬道，然後加工準備短鋼筋和圓木楔；最後落實、檢查鋼管柱，安裝照明配電線路及照明設施； (2)頂升自密實混凝土配合比設計 根據泵送混凝土的試驗與實際泵送情況，在混凝土試配過程中，採取正交試驗設計法進行試驗工作，確定試驗配合比，然後將試驗配合比投入實際生產中，通過實際泵送模擬試驗，掌握坍落度與擴展度泵送損失的具體參數，根據實際泵送過程中出現的情況採取措施進行調整，得到施工要求的施工配合比； (3)頂升混凝土泵 混凝土頂升施工時，採用汽車泵運輸設備，然後根據輸送壓力損失、垂直靜壓力和泵送高度來確定泵送壓力，輸送時將工作壓力控制在18?20MPa，再根據泵送高度和坍落度進行調整； (4)鋼管柱底部預開孔 在鋼管柱製作時，先在鋼管柱的下部管壁上開個孔洞作為導管輸送混凝土的入口，然後將鋼管柱開孔時割下的板編號保存； (5)自密實混凝土頂升 混凝土頂升前，先對導入裝置、截流裝置和溢流裝置、汽車泵、泵管和接頭部位進行檢查，再用泵送砂漿潤滑輸送管道，把砂漿清除乾淨後連接泵管與導入裝置；混凝土頂升過程中，根據混凝土狀況和頂升情況控制、調整頂升壓力，並檢查接頭部位的密封情況； (6)混凝土導入 鋼管柱吊裝就位，杯口混凝土強度達到70%時，將設計製作好的導入裝置固定在鋼管柱上，並與泵管、汽車泵連接，由汽車泵將自密實混凝土灌入鋼管柱內； (7)混凝土截留 混凝土依靠泵壓頂升灌注入鋼管柱內，當混凝土到達管頂部時，輸送壓力增高，產生轟鳴聲，然後在頂部溢流管內溢出混凝土後，插入截流閘板、停止輸送，同時保持壓力3?4分鐘； (8)柱頂溢流和卸壓 頂升施工時，鋼管柱頂端設有溢流卸壓和排氣裝置，當混凝土頂升到鋼管柱頂端後，使混凝土溢出，然後在溢流鋼管管頂端開孔處採用3點點焊，在混凝土強度達到設計值的60%後，拆除溢流鋼管，再將層間橫隔板封堵； (9)檢查驗收 澆築完45分鐘後，再觀察鋼管柱頂混凝土的情況，同時將溢流卸壓管拆下、清理溢流孔，在混凝土強度達到設計強度的55%時，補焊密封層間橫隔板； (10)頂升口封堵 在短泵管與頂升口之間墊一塊擋板，頂升完畢後，把擋板打入，然後把擋板焊接在頂升口上，拆除導入裝置，用圓形板將鋼管柱壁頂升的孔洞補焊封閉、磨平和補漆； (11)混凝土養護 混凝土澆築完畢後及時保養，養護時間為10天，每天澆水13次。
【文檔編號】E04C3/34GK103643740SQ201310561808
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月12日 優先權日:2013年11月12日
【發明者】宋翔, 郭洪林, 吳二峰, 柴惠軍, 周劍飛, 劉學應 申請人:浙江江南春建設集團有限公司