[發明專利]鋼管混凝土柱針式混凝土澆筑施工方法

有效

• 申請號: 201310455112.1
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN103510702A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 賴澤榮;杜志豪;吳瑞卿;吳祥威;方耿琿;黃亮忠;凌文軒
• 申請（專利權）人: 廣州建筑股份有限公司;廣州市第一建筑工程有限公司
• 主分類號: E04G21/00
• 分類號: E04G21/00;E04G21/02
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 何傳鋒;唐嬌

技術領域

????本發明屬于建筑施工工程領域，涉及一種混凝土澆筑施工方法，尤其涉及一種鋼管混凝土柱針式混凝土澆筑施工方法。

背景技術

目前超高層建筑多采用鋼-混凝土混合結構（混凝土采用自密性混凝土），建筑外框采用鋼管混凝土柱，在鋼管柱內澆筑混凝土。現有技術中，鋼管柱內混凝土的澆筑施工有兩種方法：1、采用塔吊吊斗或布料機澆筑，2、采用頂升作業法。

其中，塔吊吊斗或布料機澆筑方法，需在每節柱的柱頂進行澆筑施工，這樣需要長期占用塔吊作業時間，制約其他工序（特別是鋼管柱、鋼梁安裝等）的作業時間；而且吊斗的施工效率低下。采用液壓布料機澆筑，布料機層層吊運安裝時間長，操作空間有限，施工安全隱患大。再者，采用塔吊吊斗或布料機澆筑時，由于鋼管柱吊裝施工，結構樓面滯后，使得鋼管柱內混凝土澆筑時需要在高空中搭設澆筑平臺，高空作業安全風險高；而且，上節鋼管柱需要在下節鋼管柱混凝土澆筑完成后才能夠吊裝，拖延了結構施工工期。

其中，采用頂升作業法時，由于是超高層施工，混凝土連續不斷地向上頂升時壓力不斷加大，造成需要的頂升動力選擇非常困難。同時，頂升作業如果中間出現停滯便會造成混凝土冷縫出現，從而無法向上頂升作業；中間出現混凝土空洞的質量事故時需要設置止回閥；每次頂升作業后需要等待混凝土終凝達到強度等級后才能夠拆除頂升設備和止回閥等，對設備要求高。拆卸澆灌口的連接管卡及柵形閥門的膠皮時，容易造成砼漿液噴出傷人，尤其是眼睛；施工人員要站在側面作業，戴上護目鏡，打入鋼筋后即可拆下短管鋼管頭上的管卡子，移動水平管進行下一根鋼管柱的施工，工藝繁雜。

為此，需要提供一種更先進的鋼管柱內混凝土澆筑的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種改進的鋼管混凝土柱針式混凝土澆筑施工方法，其在結構樓面施工（或鋪設）完成后，將樓面作為澆筑平臺，減少高空搭設操作平臺的危險性；采用泵送直接澆筑，提高澆筑速度；且改變了以往鋼管柱吊裝需等待柱內混凝土澆筑完成才能進行上節柱吊裝的模式，在鋼管柱內混凝土澆筑的同時鋼管柱吊裝工序可以往上施工，提高施工進度。

???為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

???鋼管混凝土柱針式混凝土澆筑施工方法，其包括如下步驟：

??（1）進行混凝土配合比試驗，檢測自密實混凝土的擴展度和坍塌度、倒置坍落度筒排空時間，獲得符合設計要求的混凝土配合比；

（2）進行最小高度澆筑模擬試驗：

??取與要澆筑的鋼管柱橫截面相同的第一試驗鋼管柱進行混凝土澆筑試驗；利用混凝土泵機的泵管口伸到所述第一試驗鋼管柱的頂端靠近管壁的位置，根據步驟(1)獲得的混凝土配合比澆筑混凝土；

?待混凝土凝結后，拆掉所述第一試驗鋼管柱，獲得第一試驗混凝土柱；然后對所述第一試驗混凝土柱進行表觀檢查混凝土骨料分布、浮漿厚度、是否有蜂窩或麻面，粗定質量符合設計要求的最小澆筑高度區間，然后在最小澆筑高度區間內的不同高度處進行鉆芯強度檢驗，檢驗合格后最終確定混凝土質量符合設計要求的最小澆筑高度；

?（3）進行最大高度澆筑模擬試驗：

??取與要澆筑的鋼管柱橫截面相同的第二試驗鋼管柱進行混凝土澆筑試驗；首先對所述第二試驗鋼管柱的壁厚抗側壓力進行驗算，以確定擬進行試驗的所述第二試驗鋼管柱的澆筑高度的側壓力滿足要求，當側壓力不符合要求時則縮短所述第二試驗鋼管柱的長度；

??然后，吊裝第二試驗鋼管柱；

??利用混凝土泵機的泵管口伸到所述第二試驗鋼管柱的頂端靠近管壁的位置，根據步驟(1)獲得的混凝土配合比澆筑混凝土；

??待混凝土凝結7天后，進行超聲波檢測鋼管混凝土柱的樁身質量情況，待樁身質量達到設計強度后，分解所述第二試驗鋼管柱，獲得第二試驗混凝土柱；進行表觀檢查骨料分布、浮漿厚度、是否有蜂窩或麻面；再結合超聲波檢測結果，粗定質量符合設計要求的最大澆筑高度區間；

??然后,在最大澆筑高度區間內的不同高度處進行回彈法強度檢測，粗定樁身混凝土強度是否滿足設計要求，最后根據回彈法強度測試的結果選取回彈值較低處；再在最大澆筑高度區間內的不同高度處進行鉆芯強度檢測，結合回彈法強度測試結果最終確定混凝土質量符合設計要求的最大澆筑高度；

?（4）制造鋼管柱單元：

??根據最小澆筑高度、最大澆筑高度及吊裝設備吊運能力、運輸設備最大長度確定每個鋼管柱單元的長度以及開設在所述鋼管柱單元管壁的澆筑孔的位置；制造鋼管柱單元，并在距離其澆筑孔最小澆筑高度處開設溢流孔，所述溢流孔的孔徑小于混凝土最大骨料粒徑；