專利名稱:一種高性能混凝土芯柱的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于建筑施工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種占地面積小、結(jié)構(gòu)牢固且操作方便的高性能混凝土芯柱的施工方法。
背景技術(shù):
超高層、高層、多層房屋建筑及大跨度柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)中其軸壓比和抗震設(shè)防控制具有嚴格要求。目前的建筑領(lǐng)域,為了達到這一要求,大多數(shù)采用加粗柱子、墻大高層建筑中柱的截面積,這樣占地面積大,而且所需材料多,成本高,而且存在芯柱鋼筋和復(fù)合箍筋密集難以下料、遠程泵送極易堵泵、離析等問題,填的混凝土均勻性和密實性差,混凝土的澆筑質(zhì)量低,房屋建筑的抗震性能不高,存在一定的安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,發(fā)本明的目的在于提供一種占地面積小、結(jié)構(gòu)牢固且操作方便的高性能混凝土芯柱的施工方法。所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于包括以下步驟
1)材料的準備以水泥、活性摻合料、外加劑、粗骨料、細骨料及自來水按常規(guī)比例配制成C70高性能混凝土備用,一般配比選用水泥活性摻合料外加劑粗骨料細骨料自來水=1 0. 2-0. 3 0. 015-0. 018 :2_2· 5:1. 5-1. 8:0. 3-0. 5。2)芯柱及復(fù)合箍筋的施工
a施工準備先根據(jù)設(shè)計要求,在鋼筋制作綁扎前,放出框架柱縱筋X及Y向控制線,及設(shè)置在框架柱內(nèi)的芯柱縱筋X及Y向控制線,然后將芯柱縱筋、復(fù)合箍筋和框架梁箍筋按下料尺寸進行接頭錯接及錨固; b梁模板及柱模板的搭設(shè)
柱模板先將柱子第一段四面模板就位組拼,校正調(diào)整好對角線,并用栓箍固定,然后以第一段模板為基準,用同樣方法組拼第二段模板,直到柱全高。各段組拼時,其水平接頭和豎向接頭要用V形管正反交替連接,安裝到一定高度時,要設(shè)支撐進行拉結(jié),安裝順序如下搭設(shè)架子一第一段模板安裝就位一檢查對角線一垂直度位置一安裝柱箍一第二段、三段模板及柱箍安裝一安裝有梁口的柱模板一全面檢查校正一群體固定;
梁模板采用單塊就位組拼,復(fù)核梁板標高校正軸線無誤后,搭設(shè)和調(diào)平梁模支架,固定木楞再在模楞上放梁底板,然后綁扎梁鋼筋,安裝用固定兩側(cè)模板,按設(shè)計要起拱,所述的梁模支架包括安裝水平拉桿和剪刀撐; c梁柱節(jié)點鋼筋綁扎
根據(jù)梁柱節(jié)點鋼筋放樣布置要求,先穿框架梁水平筋于芯柱內(nèi),再綁扎復(fù)合箍筋; 3) C70高性能混凝土施工
a混凝土泵送前先用清水檢查泵管道無異物后,再泵送結(jié)構(gòu)砂漿潤滑混凝土和輸送管內(nèi)壁,并在框架柱根部薄鋪約50厚結(jié)構(gòu)砂漿備用;b將步驟1)中的混凝土原料在混凝土攪拌站攪拌90s 120s,得到混凝土拌合物,運至現(xiàn)場經(jīng)檢測合格后,進行澆筑入模,混凝土澆筑采用分層下料,分層振搗;
c混凝土養(yǎng)護及檢測方法混凝土采用專人澆水和帶模養(yǎng)護方法同時進行,養(yǎng)護時間不少于14d,養(yǎng)護期間確?;炷帘砻鏉駶?,控制其內(nèi)外溫差小于25°C ; d在質(zhì)量的硬度達到要求后,混凝土施工完成; 4)拆除梁模板及柱模板。所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟1)中所述的水泥為強度等級為52. 5Mpa或52. 5R的普通硅酸鹽水泥。所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟1)中所述的外加劑為減水率不低于25%的超塑化劑。所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟1)中所述的粗骨料為 5 20mm高強石灰?guī)r碎石,巖石強度彡1. 5混凝土抗壓強度,壓碎指標<10%。所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟1)中所述的細骨料為由質(zhì)量比為了 1 :1的特細砂和機制砂復(fù)合而成的人工復(fù)合機制砂,其細度模數(shù)> 2. 6,含泥
量 < 1%。所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟1)中所述的活性摻合料為硅粉、超細粉煤灰、超細礦渣粉超細和沸石粉中的一種或兩種混合物,投入量占混凝土總質(zhì)量的10%-25%,其中超細粉煤灰達到I級粉煤灰要求,燒失量< 2%,比表面積彡4200cm2/g ;硅粉平均粒徑0. 1-0. 2 μ m,比表面積不小于180000cm2/g,活性SiO2含量彡 85%。所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟2)中所述的芯柱縱筋為20MnSiV III級鋼,其接頭設(shè)計要求采用機械連接,制作時嚴格控制下料端頭切口的平直。所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟2)中所述的復(fù)合箍筋為Φ 12 Φ 14 II級鋼;
所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟2)中所述的芯柱縱筋與復(fù)合箍筋的交叉點扎18 # 20 #扎絲,復(fù)合箍筋彎鉤與芯柱縱筋連接處交錯布置。所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟3)中所述的混凝土現(xiàn)場檢測標準為坍落度檢測為200士30 mm,擴展度檢測大于600mm,排空時間在5 25s,中邊差小于30mm。本發(fā)明通過采用上述技術(shù),與現(xiàn)有技術(shù)相比存在如下有益效果
1)本發(fā)明在框架柱內(nèi)加入芯柱,附加縱向鋼筋芯柱和復(fù)合箍筋技術(shù),解決房屋建筑中的“胖柱”問題,解決高層建筑中柱的軸壓比問題,減小超限高層建筑中柱的截面積,達到節(jié)地和節(jié)材的經(jīng)濟效果,且提高柱的變形能力,加強結(jié)構(gòu)延性,提高房屋建筑的抗震性能;
2)混凝土原料中摻加超塑化劑和活性摻合料,改善C70混凝土的工作性能;
3)通過采用配制為C70高性能混凝土,解決芯柱鋼筋和復(fù)合箍筋密集難以下料振實及遠程泵送極易堵泵、離析等問題,加強混凝土的均勻性和密實性,提高混凝土的澆筑質(zhì)量;
4)本發(fā)明的高性能混凝土芯柱,操作簡單,施工方便,對加快施工進度具有顯著的效
■、Λ
M ;
5)本發(fā)明適用范圍廣,可適用于超高層、高層、多層及大跨度柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)中其軸壓比和抗震設(shè)防控制具有嚴格要求的房屋建筑。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-框架柱,2-芯柱。
具體實施例方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的描述
一種高性能混凝土芯柱的施工方法,包括以下步驟 1)材料的準備
a強度等級為52. 5Mpa或52. 5R的普通硅酸鹽水泥、外加劑為減水率不低于25%的超塑化劑、粗骨料為5 20mm高強石灰?guī)r碎石,巖石強度彡1. 5混凝土抗壓強度,壓碎指標<10%、細骨料為由質(zhì)量比為了 1 :1的特細砂和機制砂復(fù)合而成的人工復(fù)合機制砂,其細度模數(shù)> 2. 6,含泥量< 1%、活性摻合料為硅粉、超細粉煤灰、超細礦渣粉超細和沸石粉中的一種或兩種混合物,投入量占混凝土總質(zhì)量的10%-25%,其中超細粉煤灰達到I級粉煤灰要求,燒失量< 2%,比表面積彡4200cm2/g ;硅粉平均粒徑0. 1-0. 2 μ m,比表面積不小于 180000cm2/g,活性SW2含量> 85%以上原料混合配合制C70高性能混凝土原料。b C70高性能混凝土配合比配制
C70高性能混凝土要滿足高工作性要求,必須滿足混凝土坍落度200士30mm、擴展度大于600mm、倒坍落度筒排空時間在5 25s的要求,按照這些要求來進行混凝土的配合比設(shè)計,在有條件情況下應(yīng)盡量采用復(fù)摻,不僅可以改善新拌混凝土的和易性,而且可以提高混凝土的強度和耐久性。2)芯柱及復(fù)合箍筋施工流程
施工準備一芯柱的復(fù)合箍筋制作一承重支模架搭設(shè)一柱筋安裝綁扎一梁柱模板搭設(shè) —梁柱節(jié)點鋼筋綁扎一隱蔽工程驗收。a施工準備
根據(jù)設(shè)計要求,鋼筋制作綁扎前不僅要放出框架柱1縱筋X及Y向控制線,更要嚴格放出芯柱2縱筋X及Y向控制線,以利于復(fù)合箍筋的定位及框架梁與芯柱節(jié)點縱橫交錯處,鋼筋的成型既符合設(shè)計要求,又有利于混凝土的下料振搗;
芯柱縱筋及復(fù)合箍筋和框架梁箍筋的下料尺寸,必須滿足機械連接的技術(shù)要求,滿足接頭錯接及錨固長度要求,滿足框架梁水平筋與芯柱縱筋布置要求;所述的鋼筋加工機械及材料準備詳見表1、表2。表1原材料名稱、品種及要求一覽表
權(quán)利要求
1.一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于包括以下步驟 1)材料的準備以水泥、活性摻合料、外加劑、粗骨料、細骨料及自來水按常規(guī)比例配制成C70高性能混凝土備用;2)芯柱及復(fù)合箍筋的施工a施工準備先根據(jù)設(shè)計要求,在鋼筋制作綁扎前,放出框架柱縱筋X及Y向控制線,及設(shè)置在框架柱內(nèi)的芯柱縱筋X及Y向控制線,然后將芯柱縱筋、復(fù)合箍筋和框架梁箍筋按下料尺寸進行接頭錯接及錨固; b梁模板及柱模板的搭設(shè)柱模板先將柱子第一段四面模板就位組拼,校正調(diào)整好對角線,并用栓箍固定,然后以第一段模板為基準,用同樣方法組拼第二段模板,直到柱全高。
2.各段組拼時,其水平接頭和豎向接頭要用V形管正反交替連接,安裝到一定高度時, 要設(shè)支撐進行拉結(jié),安裝順序如下搭設(shè)架子一第一段模板安裝就位一檢查對角線一垂直度位置一安裝柱箍一第二段、三段模板及柱箍安裝一安裝有梁口的柱模板一全面檢查校正 —群體固定;梁模板采用單塊就位組拼,復(fù)核梁板標高校正軸線無誤后,搭設(shè)和調(diào)平梁模支架,固定木楞再在模楞上放梁底板,然后綁扎梁鋼筋,安裝用固定兩側(cè)模板,按設(shè)計要起拱,所述的梁模支架包括安裝水平拉桿和剪刀撐; c梁柱節(jié)點鋼筋綁扎根據(jù)梁柱節(jié)點鋼筋放樣布置要求,先穿框架梁水平筋于芯柱內(nèi),再綁扎復(fù)合箍筋;3)C70高性能混凝土施工a混凝土泵送前先用清水檢查泵管道無異物后,再泵送結(jié)構(gòu)砂漿潤滑混凝土和輸送管內(nèi)壁,并在框架柱根部薄鋪約50厚結(jié)構(gòu)砂漿備用;b將步驟1)中的混凝土原料在混凝土攪拌站攪拌90s 120s,得到混凝土拌合物,運至現(xiàn)場經(jīng)檢測合格后,進行澆筑入模,混凝土澆筑采用分層下料,分層振搗;c混凝土養(yǎng)護及檢測方法混凝土采用專人澆水和帶模養(yǎng)護方法同時進行,養(yǎng)護時間不少于14d,養(yǎng)護期間確保混凝土表面濕潤,控制其內(nèi)外溫差小于25°C ; d在質(zhì)量的硬度達到要求后,混凝土施工完成;4)拆除梁模板及柱模板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟1)中所述的水泥為強度等級為52. 5Mpa或52. 5R的普通硅酸鹽水泥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟1)中所述的外加劑為減水率不低于25%的超塑化劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟1)中所述的粗骨料為5 20mm高強石灰?guī)r碎石,巖石強度彡1. 5混凝土抗壓強度,壓碎指標<10%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟1)中所述的細骨料為由質(zhì)量比為了 1:1的特細砂和機制砂復(fù)合而成的人工復(fù)合機制砂,其細度模數(shù)彡2. 6,含泥量< 1%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟1)中所述的活性摻合料為硅粉、超細粉煤灰、超細礦渣粉超細和沸石粉中的一種或兩種混合物,投入量占混凝土總質(zhì)量的10%-25%,其中超細粉煤灰達到I級粉煤灰要求,燒失量< 2%,比表面積彡4200cm2/g ;硅粉平均粒徑0. 1-0. 2 μ m,比表面積不小于180000cm2/g,活性SiO2含量彡85%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟2)中所述的芯柱縱筋為20MnSiV III級鋼,其接頭設(shè)計要求采用機械連接,制作時嚴格控制下料端頭切口的平直。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟2)中所述的復(fù)合箍筋為Φ 12 Φ 14 II級鋼;根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟2)中所述的芯柱縱筋與復(fù)合箍筋的交叉點扎18 # 20 #扎絲,復(fù)合箍筋彎鉤與芯柱縱筋連接處交錯布置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步驟3)中所述的混凝土現(xiàn)場檢測標準為坍落度檢測為200士30 mm,擴展度檢測大于600mm,排空時間在5 25s,中邊差小于30_。
全文摘要
一種高性能混凝土芯柱的施工方法,屬于建筑施工技術(shù)領(lǐng)域,它通過在框架柱內(nèi)加入芯柱,附加縱向鋼筋芯柱和復(fù)合箍筋技術(shù),解決房屋建筑中的“胖柱”、高層建筑中柱的軸壓比問題,減小超限高層建筑中柱的截面積,達到節(jié)地和節(jié)材的經(jīng)濟效果,且提高柱的變形能力,加強結(jié)構(gòu)延性,提高房屋建筑的抗震性能;在混凝土原料中摻加超塑化劑和活性摻合料,改善C70混凝土的工作性能,加強混凝土的均勻性和密實性。本發(fā)明操作簡單,施工方便,對加快施工進度具有顯著的效益;適用范圍廣,可適用于超高層、高層、多層及大跨度柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)中其軸壓比和抗震設(shè)防控制具有嚴格要求的房屋建筑。
文檔編號C04B28/04GK102226356SQ20111010083
公開日2011年10月26日 申請日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者關(guān)丕芳, 周國萍, 孔偉統(tǒng), 孔關(guān)祥, 宋國華, 宣寶根, 李仕興, 林惠琴, 金慶藩 申請人:紹興鑒湖建工集團有限公司