[發明專利]超高鋼管混凝土柱導管法混凝土澆筑裝置及方法

有效

• 申請號: 201310434194.1
• 申請日: 2013-09-23
• 公開（公告）號: CN103470046A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 徐小洋;張志明;呂福磊;白賀昶;王偉;季文濤
• 申請（專利權）人: 中國建筑第二工程局有限公司
• 主分類號: E04G21/02
• 分類號: E04G21/02;E04G3/24;C04B28/04
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所 11004
• 代理人: 朱婷婷

技術領域

本發明涉及一種鋼管混凝土柱的混凝土澆筑裝置及方法。

背景技術

鋼管混凝土正廣泛應用于高層建筑及大跨度結構。目前，鋼管混凝土的澆筑方式有人工逐層澆筑法、導管澆筑法、泵送頂升法和高位拋落無振搗法等。但是，對于內部設有內隔板的超高鋼管混凝土，無法采用人工逐層澆筑法。泵送頂升法施工準備時間長，需要設置止流裝置、短管，還需在鋼管柱上開進料口和設置卸壓孔洞，施工控制程序和施工裝置十分復雜。在鋼管內部有內環形隔板的情況下，隔板中心的孔小，在強大的液壓下，無法確定是否會破壞內隔板以及鋼管壁。+

現有導管澆注法僅適用于直徑600mm以上且未設置內隔板的鋼管混凝土澆筑，一次澆筑高度不超過9m?，F有的鋼管柱導管法相同于樁基澆筑導管法,?利用混凝土的自重，使導管口周圍的混凝土在已澆筑的混凝土內部流動、擴散，以完成混凝土的澆筑工作。但當鋼管柱中設有內隔板時，內隔板的中心孔徑很小且密集，阻礙了混凝土的上升。

根據《自密實混凝土應用技術規程》JGJ/T?283-2012中第7.3.12條規定：混凝土最大傾落高度不宜大于9m，傾落高度大于9m時，應采用串筒、溜槽、溜管等輔助裝置進行澆筑?，F有高拋法是利用高處拋落自密實混凝土的動能來實現自流平并充滿鋼管柱的澆筑方法，此方法拋落高度限值為9m。為防止超高拋落產生的混凝土離析現象，此類鋼管混凝土不能使用高拋法。

如將鋼管柱每570mm作為一個澆筑的分段，即為內隔板之間的間距，開始時導管的底端應該插入至鋼管柱最下端的內隔板以下，每澆筑570mm要停頓一下，讓自密實混凝土自然塌落，然后提升導管570mm澆筑下一段，再停頓……重復這一過程直至澆筑完成。澆筑過程中導管始終保證在混凝土液面以上，根據下料的速率憑經驗來估測澆筑的高度。這種方法理論上可行，但實際操作中還存在以下問題難以解決：

（1）、泵車一次泵入的混凝土太多，澆筑速率難以控制，如果用吊料斗吊混凝土相對容易一些，不過對混凝土澆筑工人操作要求高。

（2）、在高處接長和卸下導管操作慢，人工接長一節導管需要約20分鐘，卸下導管約10分鐘，此過程耗時長，自密實混凝土的擴展度流失大，對澆筑造成很大影響。

發明內容

本發明提供一種超高鋼管混凝土柱導管法混凝土澆筑裝置及方法，要解決現有導管澆筑裝置和方法不適用超高且設置內隔板的鋼管混凝土柱澆筑的技術問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

這種超高鋼管混凝土柱導管法混凝土澆筑裝置，所述鋼管內部間隔設置有內隔板，內隔板中部設有灌注孔，四周分布有透氣孔，該裝置包括連接在鋼管頂部的柱頂活動平臺、插入鋼管內部的導管，以及連接在導管上部的下料斗；

所述柱頂活動平臺由接頭鋼管、主梁、次梁、斜撐、鋼板和護欄構成，接頭鋼管頂部管口處由合頁連接有兩塊能向上翻轉的卡板，兩塊卡板中間開有用于導管定位的導管卡口，卡板板面上還開有透氣孔，接頭鋼管底部與鋼管固定連接，主梁以接頭鋼管頂部為中心水平向外連接有至少四根，次梁連接于各主梁之間，斜撐連接于主梁外端與接頭鋼管下部之間，鋼板覆蓋于平臺頂面并與次梁焊接固定，護欄焊接于平臺四周；

所述導管分段連接而成，導管經接頭鋼管向下插入鋼管內部。

所述導管上部由外螺旋接口與下料斗連接，導管各分段由外螺旋接口連接。

所述鋼管的橫截面形狀為方形或圓形，接頭鋼管和卡板均與鋼管的橫截面形狀相適應。

所述接頭鋼管與鋼管的連接處上下對應焊接有耳板，接頭鋼管與鋼管上的耳板由活動耳板和螺栓固定連接。

所述鋼管和接頭鋼管的橫截面為方形時，斜撐直接與接頭鋼管下部焊接；

所述鋼管和接頭鋼管的橫截面為圓形時，接頭鋼管上焊接的耳板為向外突出的異形耳板，斜撐與異形耳板的突出部分焊接。

這種采用上述裝置的超高鋼管混凝土柱導管法混凝土澆筑方法，如下步驟：

步驟一，制作柱頂活動平臺，并將制作好的柱頂活動平臺吊裝、連接在鋼管頂部；

步驟二，安裝導管和下料斗，按照鋼管的實際長度來確定導管的節數，用塔吊吊住導管一節節的加長，每接長一節后卡在接頭鋼管的卡板上，然后人工接長上一段導管，重復進行直到導管伸入距鋼管底部預設距離處，將下料斗連接在導管上部；

步驟三，設置觀察孔，鋼管每隔三塊內隔板在內隔板下方50mm的范圍內鉆一個觀察孔，此觀察孔兼做排氣孔；