超高变径一次顶升钢管柱混凝土施工工法
钢管柱混凝土浇筑方式

常见的钢管混凝土施工方法
常见的钢管混凝土施工方法有顶升法、高抛自密实法及人工振捣法,现将这几种方法适用范围及特点描述如下:
1 顶升法
利用泵送的压力将混凝土由底到顶注入钢管,由混凝土自重及泵送压力使混凝土达到密实的状态。
对于大直径及浇注高度较大的钢管混凝土,一次性浇筑高度很大,混凝土的自重也很大,对输送泵的压力要求很高;而且浇筑一旦出现紧急情况中断后将无法继续顶升。
2高抛自密实法
通过一定的抛落高度,充分利用混凝土坠落时的动能及混凝土自身的优异性能达到振实的效果。
利用混凝土从高位落下时产生的动能达到振实混凝土的目的,可免去了繁重的振捣工作,但此种方法砼密实度较难控制。
3 人工振捣法
利用人工和振捣器械对混凝土实施振捣,以达到密实的效果。
选用高频插入式振动棒,并在钢管柱内吊入摄像头,可实现机械振捣密实,此种方法较易保证砼浇筑质量。
一般采用以下两种方法浇筑钢管混凝土.
1.泵送顶升.在钢管柱的下部管壁上开一个比输送管略大的孔洞,用输送管将混凝土输送泵的出口与之连接,混凝土靠泵压通过输送管被连续注人钢管柱内.
2.高位抛落无振捣.运用合理的配合比,使混凝土拌合物具有很高的稠度,在高空抛落中不离析、不泌水,不经振捣或少振捣而利用浇筑过程中在高处下抛时产生的动能达到自密实.。
浅谈钢管柱混凝土顶升施工技术

浅谈钢管柱混凝土顶升施工技术摘要:钢管柱混凝土顶升浇筑施工,就是在钢管柱接近地面的适当位置安装一个带闸门的钢管做顶升浇筑的进料浇筑导管,直接与汽车泵的输送软管相连,由汽车泵将微膨胀混凝土连续不断地自下而上呈泉涌状上升顶入钢管内,无需振捣,密实度好。
具有承载力高、抗震性能好、节约钢材和施工周期短等特点。
钢管混凝土顶升浇筑时,由汽车泵将混凝土连续不断地自下而上呈泉涌状上升顶入钢管内,利用汽车泵的压力将混凝土自下而上挤压顶升灌入钢管内,顶升浇筑整根钢管混凝土柱。
无需振捣,密实度好,钢管混凝土顶升施工不受混凝土养护时间的影响,施工质量优于传统钢筋混凝土框架柱的浇筑质量。
本文对钢管柱混凝土顶升施工技术进行了论述。
关键词:钢管柱;混凝土;顶升浇筑1钢管柱混凝土顶升浇筑施工现状我国目前大型工业厂房结构随着施工技术和施工方法的科学发展,大型工业厂房钢管柱混凝土顶升浇筑施工方法,充分发挥了钢管和混凝土的材料特性及优点,施工简便,施工周期短。
简单来说,钢管柱混凝土顶升法是将混凝土从钢柱的下部顶升口向上顶升,并通过混凝土泵车、止回流闸、排气孔、溢浆孔等特殊装置将混凝土直接泵送至钢管柱内部,使混凝土从钢管柱开孔洞口处由下至上填充钢管柱来完成钢管内混凝土的浇筑。
在钢管柱下部接口连接管上,采用设置止流闸方法防止混凝土倒流。
施工过程中柱内混凝土受到了顶升压力有效地排除了钢管柱内尤其是横隔板下的空气,通过顶升口下方的溢浆孔,使顶升结束时钢管柱内上部混凝土浮浆溢出,混凝土密实度得到了提高,避免了隔板底下混凝土密实度不足和上部混凝土离析等缺陷。
2钢管柱混凝土顶升浇筑施工背景大型钢厂热轧板材项目主厂房,主厂房南北为A-G 跨,1-21 线,主厂房柱采用双肢格构式钢管混凝土柱,柱肩梁以上柱采用焊接H 型钢组合柱,共142根,下柱采用双肢格构式钢柱,钢柱的规格及壁厚为Ф610mm×14mm 双面螺旋焊接钢管柱,钢管内顶升浇筑C35微膨胀混凝土,钢管混凝土柱柱高13.74m,每米砼量为0.27m³,双肢钢柱混凝土浇筑量为7.42m³,总混凝土量为1053.64m³。
高层建筑施工工法(钢管混凝土柱高层建筑节点施工工法)

高层建筑施工工法(钢管混凝土柱高层建筑节点施工工法)一. 简介本文档介绍了钢管混凝土柱高层建筑节点施工工法,旨在提供一种简单且无法律复杂性的解决方案。
二. 背景高层建筑施工中,节点施工是一个关键的环节。
特别是钢管混凝土柱的节点施工,对结构的稳定性和安全性有重要影响。
因此,采用合适的施工工法至关重要。
三. 施工工法1. 材料准备在施工前,需要准备以下材料:- 钢管:选用高质量的钢管,具备足够的强度和稳定性。
- 混凝土:选择优质的混凝土,满足强度和耐久性要求。
- 连接件:采用合适的连接件,确保节点的牢固性和稳定性。
2. 施工步骤以下是钢管混凝土柱高层建筑节点施工的主要步骤:1. 准备工作:清理节点周围的杂物,确保施工场地清洁。
2. 钢管安装:根据设计要求,将钢管垂直安装在指定位置,使用支撑物保持稳定。
3. 支模搭设:根据节点的形状和尺寸,搭建合适的支模,固定在钢管上。
4. 钢筋布置:按照设计的钢筋布置图,将钢筋按要求放置在节点内部,并使用绑扎工具进行固定。
5. 混凝土浇筑:在钢筋布置完成后,进行混凝土浇筑,保证浇筑均匀且充实。
6. 养护:完成浇筑后,对节点进行适当的养护,确保混凝土的强度和稳定性。
四. 注意事项在进行钢管混凝土柱高层建筑节点施工时,需要注意以下事项:- 确保施工人员具备相关技术和经验,能够正确操作和执行施工工法。
- 严格按照设计和施工规范进行施工,确保节点的质量和安全性。
- 在施工过程中,定期检查和监测节点的施工质量,及时发现和解决问题。
五. 总结钢管混凝土柱高层建筑节点施工工法是一项关键的施工环节。
通过合适的材料准备和施工步骤,可以确保节点的稳定性和安全性。
在实施施工时,需要注意相关事项,并保证施工质量符合设计和规范要求。
以上是关于钢管混凝土柱高层建筑节点施工工法的简要介绍,希望对您有所帮助。
钢管柱柱芯混凝土顶升施工工法

钢管柱柱芯混凝土顶升施工工法钢管柱柱芯混凝土顶升施工工法一、前言钢管柱柱芯混凝土顶升施工工法是一种用于修复或增加现有建筑物承载力的工法。
该工法以钢管柱芯作为支撑,通过顶升施工的方式,在原有建筑基础上增加混凝土承载力,从而满足新的使用要求。
二、工法特点钢管柱柱芯混凝土顶升施工工法具有以下特点:1. 支撑坚固稳定:采用钢管作为支撑柱芯,具有较高的强度和刚度,能够提供稳定的支撑力。
同时,钢管柱芯与混凝土之间的粘结力很强,能够有效地传递荷载。
2. 施工方便快捷:由于该工法不需要对现有建筑进行大幅拆除或改动,只需要进行钢管柱芯的安装和混凝土的浇筑,因此施工时间较短。
3. 适用范围广泛:该工法适用于各种建筑结构,包括钢结构、混凝土结构等。
无论是修复损坏的建筑还是增加承载力的建筑,都可以采用该工法进行处理。
4. 成本低廉经济:相比其他加固方法,钢管柱柱芯混凝土顶升施工工法的成本相对较低,经济实惠。
三、适应范围钢管柱柱芯混凝土顶升施工工法适用于以下情况:1. 老旧建筑结构需要修复或加固。
2. 需要增加现有建筑物的承载力,以满足新的使用要求。
3. 钢结构或混凝土结构需要进行部分加固或修复。
四、工艺原理钢管柱柱芯混凝土顶升施工工法的实际工程应用与以下理论原理密切相关:1. 承载力传递原理:钢管柱芯与混凝土之间通过粘结力传递荷载,从而提供承载能力。
2. 应力分布原理:通过钢管柱芯的支撑,能够使混凝土在施工过程中产生良好的力学性能,实现应力的均匀分布。
3. 混凝土固化原理:通过适当的浇筑工艺与养护条件,使混凝土固化成为一个整体,提供稳定的支撑效果。
五、施工工艺钢管柱柱芯混凝土顶升施工工法的施工过程主要包括以下几个阶段:1. 钢管柱芯安装:根据设计要求和现场情况,选择合适的钢管规格和长度,通过焊接或连接方式将钢管固定在现有建筑物上。
2. 钢管柱芯调整:利用专用设备对钢管柱芯进行调整,使其垂直度和位置精确达到设计要求。
3. 混凝土浇筑:在钢管柱芯周围设置合适的模板,并进行混凝土浇筑。
钢管混凝土顶升浇筑施工技术

钢管混凝土顶升浇筑施工技术一、主要技术内容泵送顶升法施工工艺是利用混凝土输送泵的泵送压力将自密实混凝土由钢管柱底部灌入,从下向上流动,直至注满整根钢管柱的一种混凝土免振捣施工方法。
这种方法与钢结构施工不交叉、不互相影响,也是目前浇筑钢管填芯混凝土尤其是具有复杂内部结构的钢管混凝土最行之有效的施工方法。
采用顶升法浇筑的钢管柱,在混凝土密实性、收缩性、强度以及浇筑结合面等方面都能够满足设计和现行规范的质量要求。
本工程钢管柱按照每三层一节进行加工安装(首节为二层为一节),钢管混凝土顶升施工是在每节钢柱的根部预留一个混凝土顶升孔,当钢柱和钢梁安装完成后,将泵管直接与预留孔连接,通过高压地泵将混凝土从每节钢柱底泵入钢柱,混凝土顶升高度至上一个顶升口下部400mm处。
待该节钢管柱内混凝土顶升完成后,将浇筑孔封堵,卸去泵管,依次进行下一根钢柱的顶升。
本工程钢管柱内没有竖向隔板和栓钉,只有在变程和拐点处设有隔板,便于混凝土浇筑。
二、技术指标混凝土施工挠筑过程中要解决的问题是:一是钢管混凝土浇筑时密实度的可靠保证问题;二是混凝土超高泵送问题。
当工程采用超高泵送顶升施工工艺,而难点变为混凝土顶升性能的实现与控制。
要保证钢管填芯混凝土的顺利浇筑和质量,最关键的是混凝土必须具有良好的泵送顶升性能。
钢管顶升混凝土应具备以下性能:(1)自密实性能:浇筑时不振捣,混凝土凝结硬化后密实良好。
(2)低收缩或微膨胀性:确保钢管与混凝土联合形成一个整体受力构件。
(3)良好的可泵性和流动性:便于混凝土自动扩展填充和顶升密实。
(4)较小的黏度损失与较低的扩展度损失,包括坍落度损失和流动性损失率,并有足够的初凝时间(不小于12h)。
保证混凝土在整个泵送顶升的过程中能够始终保持良好的流动状态,以有利于顶升施工和密实。
三、效果分析本施工技术克服了高强度混凝土水泥用量高,粘度大,塌落度泵送损失大等不利因素,研制并运用了强度高、流动性好、超高超远泵送塌落度损失小、和易性好能满足顶升要求的混凝土。
超高钢管混凝土一次顶升浇筑施工工法

超高钢管混凝土一次顶升浇筑施工工法中冶集团华冶资源开发有限责任公司陈春香1 前言钢管混凝土柱柱芯混凝土顶升施工工艺是利用混凝土输送泵的泵送压力将自密实混凝土从钢管柱底部灌入,直至注满整根钢管柱的一种混凝土免振捣施工方法。
通过工程施工实践,总结形成本工法。
2002年创中国企业新记录。
2 特点2.1 本工艺能一次性将钢管混凝土柱内的混凝土顶升至所需高度,可减少工序环节,降低劳动强度,加快施工进度。
2.2 本工艺与高位抛落免振捣法相比,可有效避免钢管柱内混凝土不密实、离析等缺陷,确保混凝土质量符合设计要求。
2.3采用顶升施工工艺,可减少或避免在砼浇注时水泥浆对钢结构的污染,有利于成品保护。
3 适用范围本工法适用于混凝土强度等级C50以下、顶升高度50m以下、直径Φ800以下钢管柱的泵送顶升。
4 工艺原理在钢管混凝土柱底部适当位置开孔并焊接带单向阀的混凝土输送管,利用混凝土泵的压力将自密实混凝土自下而上挤压顶升灌入钢管内,直至注满整根钢管混凝土柱(如图4-1)。
图5.1-1 施工工艺流程图5.2施工操作要点5.2.1 逆止阀的安装装置,该装置在顶满前,作为钢管柱的排气孔,因为钢管柱内在混凝土往上顶升时,随着混凝土的上升而空气外排,若排气量与混凝土的进料量不成比例,进料量大于空气的排出量,会造成阻力增加,故要求钢管柱端排气孔排气量要大于混凝土的进料量。
2. 溢流管的安装因为吊车梁将柱顶大部遮盖,且肩梁板及加劲肋伸入钢管内,将钢管分成四部分(柱顶1m 高处)钢管柱顶端的排气孔不能兼作溢流孔使用,溢流孔及溢流管只能安装在侧面且每一部分必须有一个溢流管安装位置(示意图5.2.2-1)。
5.2.3在距钢管混凝土柱底部300mm~500mm开一Φ145mm圆孔,以清除柱内积水、杂物及焊接单向阀。
5.2.3 焊接单向阀(如图5.2.2-1),单向阀伸进钢管混凝土柱内的位置见图中所示。
单向阀的盖板与水平方向的夹角宜为600~700,可通过伸出铰链背后的钢板调节固定。
钢管混凝土顶升浇筑施工工法

钢管混凝土顶升浇筑施工工法钢管混凝土顶升浇筑施工工法一、前言钢管混凝土顶升浇筑施工工法是一种常用于建筑结构施工的工法,通过使用钢管和混凝土材料,实现对大型建筑物的顶升和浇筑。
该工法具有简便、高效、经济的特点,在实际工程中得到了广泛应用和验证。
二、工法特点2.1 快速施工:钢管混凝土顶升浇筑施工工法采用模块化设计,具有快速组装和拆卸的特点,可以在较短时间内完成施工任务。
2.2 高质量:通过模板的准备和浇筑的控制,保证了混凝土的浇筑质量,提高了建筑物的稳定性和耐久性。
2.3 灵活性:钢管混凝土顶升浇筑施工工法适用于各种建筑物形状和结构类型,具有较强的适应性和灵活性。
2.4 节约材料:通过合理的设计和材料使用,可以减少材料的浪费,提高使用效率。
三、适应范围钢管混凝土顶升浇筑施工工法适用于高层建筑、大型桥梁、水利工程等各种工程项目。
特别适用于有限施工场地和时间限制的工程。
四、工艺原理钢管混凝土顶升浇筑施工工法的原理是通过钢管的支撑和加固,实现临时施工结构的顶升和混凝土浇筑。
具体工艺原理如下:4.1 施工工法:根据工程要求,确定顶升浇筑的施工工法,包括顶升高度、间距和顺序等。
4.2 技术措施:采取相应的技术措施,如预应力张拉、模板支撑和混凝土浇筑等,保证施工的安全和质量。
4.3 理论依据和实际应用:基于力学原理和结构设计,确保钢管混凝土顶升浇筑施工的稳定和可靠性。
五、施工工艺5.1 准备工作:包括场地清理、设备准备、材料配送等。
5.2 钢管安装:根据设计要求将钢管搭建成相应的临时施工结构。
5.3 模板安装:根据设计要求安装模板系统,确保施工的准确性和稳定性。
5.4 预应力张拉:通过张拉钢筋或钢绞线,实现钢管混凝土结构的预应力,提高结构的强度和稳定性。
5.5 混凝土浇筑:按照设计要求进行混凝土浇筑,确保浇筑质量和施工进度。
5.6 顶升浇筑:通过顶升系统,逐层提升钢管混凝土结构,实现整体的顶升和浇筑。
六、劳动组织钢管混凝土顶升浇筑施工工法需要合理组织施工人员,确保施工的顺利进行。
钢管混凝土顶升法施工方案

钢管混凝土顶升法施工方案根据结构设计图纸,框架钢管柱内部需浇筑C50混凝土,混凝土灌注标高自-1.2~40.02m,混凝土灌浆孔设在标高1.0m处,柱内混凝土拟采用顶升法施工。
根据施工整体部署,钢管柱吊装完成后一次顶升施工。
1.1.顶升法浇筑混凝土的工艺原理顶升法施工主要通过一定的压力将能够自由流动的液体压入一根钢管中。
借用这一原理,首先配置出颗粒较小,流动性极强的混凝土,将混凝土泵管直接与钢柱根部相连,通过适当的泵压将混凝土直接泵入钢管内部,并将相应空腔内的空气挤出,不会在空腔产生空洞。
1.2.施工准备1.2.1免振捣混凝土配合比确定通过借鉴国内同类工程的成功经验,结合目前市场可供的原材料,试配本工程混凝土,试验室试配过程中采用科学的正交实验法进行工作,确定最佳实验配合比。
正式施工前进行泵送实验,实测坍落度、扩展度及泵送损失等实际数据,对混凝土配合比进行调整,最终得到满足施工要求的配合比。
初凝时间必须满足管道的压注完毕,混凝土仍具有足够的和易性,因此要求混凝土初凝时间大于13小时,终凝时间大于16小时,坍落度宜控制在190mm~220mm之间,扩展度大于60cm,压力泌水率S10<15ml、S140=40~100ml。
1.2.2顶升接口设计顶升接口与泵管的连接既要保证紧密可靠,又要简洁方便。
为了保证接口与标准高压泵管的匹配,我们截取标准泵管端部一段500mm左右长的短管,一端利用泵管箍与高压泵管连接,另一端焊接一块300mm×300mm×10mm的方形钢板,角部留设同样的四个高强螺栓孔,与钢管柱端的接口利用螺栓连接。
钢管柱在工厂加工时,直接焊接相同规格短管和方形钢板。
浇筑后位置浇筑前位置防止混凝土倒流的止回阀设置:输送泵的额定泵送能力应不小于灌注速率或实际混凝土供应量的2倍;输送泵的额定压力须满足最大泵送压力,即静压力和泵送压力叠加之和。
输送泵的额定扬程应大于1.5倍的灌注顶面高度,本工程要求输送泵的额定扬程大于90m。
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中建总公司级工法申报资料(2013年度)工法名称超高钢管混凝土柱混凝土一次泵送顶升施工工法类别房屋建筑工程专业分类主体结构申报单位中建六局第三建筑工程有限公司推荐单位中国建筑第六工程局有限公司二0一三年四月三十日2013年度中建总公司级工法申报材料说明1、《2013年度中建总公司级工法申报表》2、工法正文3、企业级工法批准文件复印件4、企业级工法评审委员会的评审意见复印件5、工程应用证明6、经济效益证明7、关键技术专利证书复印件8、科技查新报告复印件中建总公司级工法申报表(2013年度)工法名称超高钢管混凝土柱混凝土一次泵送顶升施工工法类别房屋建筑工程专业分类主体结构申报单位中建六局第三建筑工程有限公司推荐单位中国建筑第六工程局有限公司中建总公司科技与设计管理部制超高钢管混凝土柱混凝土一次泵送顶升施工工法完成单位名称:中建六局第三建筑工程有限公司主要完成人:郭颖、杨太洲、王晓东、窦卫、闻珊华1.前言钢管混凝土柱混凝土顶升施工工艺是利用混凝土输送泵的泵送压力将混凝土从钢管柱底部灌入,直至注满整根钢管柱的一种混凝土免振捣施工方法。
目前,国内钢管柱内混凝土顶升施工一般高度均在30米以下,少数高度在30米以上的超高钢管柱内混凝土顶升施工多采用分段顶升法,一次性顶升的成功率不高;并且在顶升混凝土时,连接钢管柱和进料管之间的焊缝有时会被撕裂从而造成顶升失败。
本工法所涉及的苏州电科院项目工程为国内单层钢结构实验室厂房高度之最,主体钢结构由四肢管桁架格构柱组成,单根钢管柱高度达66米;同时钢管柱中间存在3段内衬加劲连接管件,阻力成倍递增,并需采用一次性顶升施工方法。
针对以上所述技术难点,我们进行了技术攻关,解决了难题,并成功地对该项目共计96根钢管柱内混凝土进行顶升施工,一次性成功率100%,并申请了6项专利。
超高变径钢管柱混凝土一次顶升施工工法通过该工程及其他多项工程对其工艺研究及施工实践,经过总结形成的,并且打破了房建领域钢管柱混凝土一次顶升高度局限,并为该领域提供不可多得借鉴资料。
此工法具有良好的发展前景,这些优势便于在行业中进行普及。
2.工法特点2.1.本工法基本特点:2.1.1本工艺能一次性将钢管混凝土柱内的混凝土顶升至所需高度,可减少工序环节,降低劳动强度,加快施工进度。
2.1.2 本工艺与高位抛落免振捣法相比,可有效避免钢管柱内混凝土不密实、离析等缺陷,确保混凝土质量符合设计要求。
2.1.3采用顶升施工工艺,可减少或避免在砼浇注时水泥浆对钢结构的污染,有利于成品保护。
2.2.本工法关键特点:钢管柱通过内衬加劲连接管件进行有效连接,并在常规钢管柱混凝土顶升前增加2选一项工艺步骤,加之使用自主发明的3项顶升装置及新型止流阀,能够克服较大的顶升阻力,一次完成超高变径钢管柱内全部混凝土的顶升。
2.2.1通过采用先顶升水或水泥砂浆在前面开道的方法,润滑了钢管柱的内表面,较大程度地减小了混凝土与钢管柱内表面的摩擦阻力,使紧随在水泥砂浆后面的混凝土能够顺畅地被顶升,因此,该方法能够实现超高变径钢管柱内混凝土的一次顶升,施工效率高,工程质量容易保证。
施工过程中的关键点:顶升混凝土时候混凝土车辆必须全部到位或者不能有间断,泵车打压过程中千万不能中断,必须连续顶升混凝土至最顶端方可停止。
2.2.2施工方法通过顶升装置实现,通过采用在泵管的下面设置稳定支架的结构,减小了整个装置因进料引起的震动。
通过采用在进料管与钢管柱之间焊接加强筋板的结构,来加强进料管与钢管柱之间的连接,能够避免进料管与钢管柱之间的焊缝撕裂,保证施工安全,通过在进料管和泵管之间加装混凝土泵输送高压胶管,能够对进入钢管柱的混凝土进行缓冲,起到减振的作用。
实现超高变径钢管柱内混凝土的一次性成功顶升。
2.2.3新型的止流阀改变以往的插板式结构,采用限位闸板。
在泵送混凝土的作用下,泵管震动,不会因泵管的震动会直接导致闸板的松动,从而使止流阀漏气,使用时,对外呈封闭状态,不漏气,施工方便,安全可靠;采用接头与混凝土输送泵管连接,使用方便;能够重复循环使用,成本较低。
3.适用范围本工法适用于混凝土强度等级C50以下、顶升高度65m以下、直径Φ800以下钢管柱的一次泵送顶升。
4.工艺原理钢管柱是分段吊装,并通过内衬加劲连接管件(如图4-1)进行有效连接,吊装完成后,纵向水平垂直支撑安装到位后方可进行钢管柱内混凝土浇筑。
在钢管柱的下部管壁上开一个比输送管略大3mm的注入口,用高压输送泵管将混凝土输送泵的出口与注入口相连,采用类似超高钢管柱混凝土的顶升法,不同的是在顶升混凝土前增加泵送顶升水或水泥砂浆两选一项步骤,以启到润滑钢管内壁,较大程度的减小混凝土与钢管柱及法兰盘的摩擦阻力的作用。
上述步骤后混凝土靠泵压通过输送管被连续注入钢管柱内,依靠顶升原理,砼由钢管柱内下端直至管内上端注满混凝土。
钢管柱顶部设置溢流排气孔,以减少泵送压力。
在钢管柱下部接口连接管上,采用设置止流阀的方法,防止混凝土倒流。
钢管柱的混凝土顶升完毕后,质量检测方法采用钢管混凝土“四维质量检测法”即:一、敲击法:通过小锤敲击听声音的方法来判断是否存在管内混凝土与钢管内侧空鼓的情况;二、试验法:强度等级测定是否符合要求;三、超声波检测法:由超声波通过时的声速、振幅和波形等超声参数的变化判断混凝土内部的密实度、均匀性和局部缺陷,检测频率一般选择40~100kHz范围内;四、局部钻孔法:可以直观检测实际混凝土强度和状态,但属于破坏性检测,需要压浆补强和补焊封固。
图4-15.施工工艺流程及操作要点5.1.工艺流程(见图5.1-1)。
图5.1-1 施工工艺流程图5.2.施工准备5.2.1 机具准备:选置拖泵,施工前进行调试;5.2.2试验人员对混凝土的预控工作,对配料计量系统进行检查、校核,检查混凝土的坍落度,控制在210±10mm;5.2.3收集天气预报信息,调整混凝土的浇筑时间,保证混凝土成形质量;5.3.操作要点5.3.1钢柱轴线、标高校核:将标高控制线打在钢柱上,使开孔的位置处于室内地面标高往上80公分。
5.3.2钢柱开孔、焊接短管及稳定支架:钢管柱与混凝土泵管的连接。
进料管的下端依次通过止流阀和混凝土泵输送高压胶管与泵管连接。
进料管与钢管柱呈45°,出料管头的出口面呈水平状态,以减少混凝土进入钢管柱后直接喷射到柱内壁,增大混凝土向上的顶升力。
为防止施工时进料口处震动剧烈,将进料管与钢管柱之间的焊缝撕裂,在进料管周围均匀的加焊6片加强筋板。
混凝土泵输送高压胶管上端设有止流阀,进料管和泵管之间加装混凝土泵输送高压胶管,能够对进入钢管柱的混凝土进行缓冲,起到减振的作用。
泵管的下面设置稳定支架的结构,减小了整个装置因进料引起的震动。
钢管柱与混凝土输送管的连接如图5.3-1。
图5.3-1 钢管柱与混凝土输送管的连接5.3.3止流阀的制作:为防止在拆除输送管时混凝土回流,需在泵管上设置一个止流装置,一种用于混凝土顶升浇筑的止流阀,包括分别与泵管连接的前、后接头,前接头的后端设有前法兰,后接头的前端设有后法兰,在前、后法兰之间设有活动闸板,活动闸板的上下端设有与其垂直的上、下限位板,活动闸板的下部设有导通孔,在活动闸板两侧均设有挡板,挡板、前后法兰通过螺栓连接。
使用时,在前后法兰与所述活动闸板形成的闸板缝内涂填黄油,以防止在混凝土泵送顶升浇筑的过程中闸板缝漏气。
也可以从结构上解决闸板缝漏气的问题:在前法兰的后端面上安装前部密封垫圈,在后法兰的前端面上安装后部密封垫圈。
不论是在闸板缝内涂填黄油还是在法兰的端面上安装密封垫圈,都是为了在止流阀使用时,对外呈封闭状态。
所述导通孔为沿混凝土输送方向逐渐缩小的喇叭状。
以减小混凝土的输送阻力。
闸板式止流装置如图示5.3-2图5.3-2 闸板式止流装置5.3.4止流阀安装:为了防止在混凝土泵送顶升浇筑过程中闸板缝漏气,需用黄油涂缝,或者加一个密封圈垫在闸板缝内。
5.3.5泵车与输送管连接:按照要求进行连接。
5.3.6泵送顶升水或水泥砂浆润滑管壁工艺一:先顶升水,用水先代替混凝土进行打压顶升,至水到柱顶溢出后顶升打压,柱底部开小孔将水排净后再焊补上。
然后再进行混凝土顶升。
排水时现场需预设排水设施,以免现场将变成水塘。
工艺二:根据钢管柱内径及高度确定约1/10钢管柱总体积的水泥砂浆方量(为确保砼强度,后续的混凝土级配做适当调整,以确保钢管柱内混凝土强度等级等同于设计要求),水泥砂浆在前面先行顶升,后续的混凝土紧跟其后。
上述两点的作用都是为润滑钢管内壁,较大程度的减小混凝土与钢管柱及内衬加劲连接管件的摩擦阻力。
5.3.7进料泵送顶升:混凝土配合比设计是以满足可泵性要求,使水灰比小、坍落度大,减少混凝土收缩,强度、均匀性和凝聚性均优于普通同强度等级的塑性混凝土的方式对比试验进行的。
在塑性混凝土中同时掺加减水剂和膨胀剂,可使混凝土拌和物泌水率减小,含气量增加,和易性改善,从而满足泵送要求。
施工过程中的关键点:顶升混凝土时候混凝土车辆必须全部到位或者不能有间断,泵车打压过程中千万不能中断,必须连续顶升混凝土至最顶端方可停止。
5.3.8混凝土溢出后停止顶升:当混凝土溢出后及时停止泵车。
关闭止流阀:混凝土泵送顶升浇筑结束后,控制泵压2-3min,然后略松闸板的螺栓,打入止流阀板。
5.3.9拆除混凝土输送管:止流阀板打入后,即可拆除混凝土输送管。
5.3.10移到下根肢管:输送管拆除后,可以移到下根肢管。
5.3.11清洗钢管柱:拆除混凝土输送管后,将钢管柱残留的混凝土清洗干净。
5.3.12混凝土终凝后拆除止流阀:待核心混凝土强度达70%后,拆除止流阀。
5.3.13割除短管补焊圆孔:切除连接短管,补焊洞口管壁,磨平、补漆。
5.3.14补焊封顶板:混凝土养护28天后,按照规范要求,焊接封顶板。
5.3.15检查验收:请有资质的专业队伍对钢柱进行应力波脉冲反射波法和直达波法检测。
在混凝土泵送顶升同时,需要检查混凝土的坍落度。
5.3.16坍落度试验:将坍落筒放于不吸水的刚性平板上,漏斗放在坍落筒上,脚踩踏板,拌和物分三层装入筒内。
随即立即提起坍落筒,将坍落筒放在锥体混凝土试样一旁,筒顶平放一个朝向拌和物的直尺,用钢尺量出直尺底面到试样最高点的垂直距离。
确保坍落度在210±10mm。
5.3.17制作混凝土试块:混凝土拌合物分两层装入试模,捣棒多捣几次,然后应用橡皮锤轻敲试模四周,最后抹平表面。
5.3.18混凝土试块养护:标养和同养同时进行。
5.3.19资料归档:将钢柱混凝土的检测报告和混凝土试块试压报告等资料进行归档。
6.材料与设备6.1材料表6.1-16.2机械设备配备表表6.2-17.质量控制在施工中严格遵照《钢管混凝土结构设计与施工规程》和《建筑工程质量检验评定标准》的有关规定,重点强调以下质量管理要求:7.1泵送混凝土采用的水泥、砂、石子、水、掺和料、外加剂等原材料。