本發(fā)明屬于建筑施工,具體涉及一種鋼管柱自密實混凝土導(dǎo)管澆筑方法。
背景技術(shù):
1、在建筑工程領(lǐng)域,鋼管柱作為一種重要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件被廣泛應(yīng)用,然而,現(xiàn)有的鋼管柱混凝土澆筑方法存在諸多問題,傳統(tǒng)方法在澆筑過程中,混凝土容易出現(xiàn)離析現(xiàn)象,尤其是在超長鋼管柱的澆筑中,由于混凝土自由落體高度過高,離析問題更為嚴重,這導(dǎo)致混凝土的密實度不均勻,影響鋼管柱的承載能力和耐久性,同時,鋼管柱內(nèi)部空間狹窄,振搗困難,難以保證混凝土達到設(shè)計要求的密實度。
2、因此基于上述技術(shù)問題需要設(shè)計一種鋼管柱自密實混凝土導(dǎo)管澆筑方法,通過合理設(shè)計混凝土配合比、采用導(dǎo)管法澆筑、分段澆筑與振搗以及嚴格的質(zhì)量控制與檢測等步驟,有效解決混凝土離析、振搗困難以及密實度難以保證等問題,提高鋼管柱的澆筑質(zhì)量和整體性能。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種鋼管柱自密實混凝土導(dǎo)管澆筑方法,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中即混凝土易離析(超長鋼管柱尤甚,因自由落體高度高)致密實度不均,影響鋼管柱性能,且鋼管柱內(nèi)空間窄、振搗難,難以保證混凝土密實度達到設(shè)計要求的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種鋼管柱自密實混凝土導(dǎo)管澆筑方法,其特征在于,包括以下步驟:
4、混凝土性能要求確定與配合比設(shè)計步驟:根據(jù)鋼管柱的具體要求和施工條件,會同設(shè)計院、商品混凝土攪拌站確定混凝土需具有高流動性、自密實性、較大的塌落度和塌落擴展度、較好的抗離析能力及微膨脹性的性能要求,并通過試配試驗確定包括水泥、水、骨料、外加劑、膨脹劑材料選擇和比例調(diào)整的配合比;
5、導(dǎo)管法澆筑步驟:在鋼管柱頂部安裝導(dǎo)管,將混凝土從地面輸送至高空,再通過導(dǎo)管灌入鋼管內(nèi)部,導(dǎo)管的安裝需確?;炷猎趯?dǎo)管內(nèi)順暢流動且灌入鋼管柱時均勻分布;
6、分段澆筑與振搗步驟:對于超長鋼管柱,采用分段澆筑方式,每段澆筑高度根據(jù)鋼管柱尺寸和設(shè)計要求確定,每段澆筑完成后,采用插入式振搗棒從鋼管柱預(yù)留振搗孔插入進行內(nèi)部振搗,同時在外部利用木槌敲擊鋼管柱表面進行振搗;
7、質(zhì)量控制與檢測步驟:在澆筑過程中,對混凝土的塌落度、擴展度性能指標進行實時監(jiān)控,及時調(diào)整配合比和施工工藝,通過敲擊法和超聲波法對鋼管柱的密實度進行檢測,對密實度不符合要求的部位采取補救措施。
8、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的方案,所述混凝土性能要求確定與配合比設(shè)計步驟中,配合比的確定需綜合考慮鋼管柱的結(jié)構(gòu)特點和施工條件,確?;炷列阅軓?fù)合鋼管柱澆筑要求。
9、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的方案,所述導(dǎo)管法澆筑步驟中,導(dǎo)管的長度、直徑和安裝角度根據(jù)鋼管柱的高度、直徑以及混凝土的性能進行合理設(shè)計。
10、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的方案,所述分段澆筑與振搗步驟中,每段澆筑高度的確定需滿足鋼管柱的設(shè)計承載能力和整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性要求,插入式振搗棒的振搗時間和外部木槌的敲擊頻率根據(jù)混凝土的密實情況進行調(diào)整。
11、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的方案,所述質(zhì)量控制與檢測步驟中,對混凝土性能指標的監(jiān)控頻率和對鋼管柱密實度的檢測頻率根據(jù)工程實際情況確定,包括工程規(guī)模、施工進度和質(zhì)量要求等因素。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
13、1、本方案中,通過采用導(dǎo)管法澆筑步驟,在鋼管柱頂部安裝導(dǎo)管,將混凝土從地面輸送至高空,再通過導(dǎo)管灌入鋼管內(nèi)部,導(dǎo)管的安裝確保了混凝土在導(dǎo)管內(nèi)順暢流動且灌入鋼管柱時均勻分布,例如在某高層建筑項目中,根據(jù)鋼管柱的高度(50米)和直徑(1.2米)以及混凝土的性能(塌落度為260mm、擴展度為700mm等),設(shè)計導(dǎo)管的長度為48米、直徑為0.25米,安裝角度為15度,有效避免了混凝土自由落體產(chǎn)生的離析現(xiàn)象;
14、在混凝土性能要求確定與配合比設(shè)計步驟中,會同設(shè)計院、商品混凝土攪拌站確定混凝土需具有高流動性、自密實性、較大的塌落度和塌落擴展度、較好的抗離析能力及微膨脹性的性能要求,并通過試配試驗確定合適的配合比,如在某高層建筑項目中,最終確定水泥選用p.o42.5水泥,水灰比為0.38,骨料選用5-20mm連續(xù)級配碎石和中砂,外加劑選用聚羧酸高性能減水劑(用量為膠凝材料質(zhì)量的1.2%)和羥丙基甲基纖維素保水劑(用量為膠凝材料質(zhì)量的0.05%),膨脹劑選用uea膨脹劑(用量為膠凝材料質(zhì)量的8%),進一步提高了混凝土的抗離析能力。
15、2、本方案中,對于超長鋼管柱采用分段澆筑方式,每段澆筑高度根據(jù)鋼管柱尺寸和設(shè)計要求確定,如在某高層建筑項目中,將高度為50米、直徑為1.2米的鋼管柱分為10段進行澆筑,每段澆筑高度為5米,每段澆筑完成后,采用插入式振搗棒從鋼管柱預(yù)留振搗孔插入進行內(nèi)部振搗,同時在外部利用木槌敲擊鋼管柱表面進行振搗,
16、在振搗過程中,開始時根據(jù)經(jīng)驗設(shè)定插入式振搗棒振搗時間為20秒,外部木槌敲擊頻率為每分鐘30次,并根據(jù)混凝土的密實情況進行調(diào)整,如果發(fā)現(xiàn)混凝土表面仍有氣泡冒出或者振搗聲音不均勻,適當延長振搗時間,每次增加5秒,同時調(diào)整外部木槌的敲擊頻率,每分鐘增加5次,直到混凝土表面不再有明顯氣泡冒出且振搗聲音均勻,確保了混凝土達到較好的密實效果,有效解決了振搗困難問題。
17、3、本方案中,在質(zhì)量控制與檢測步驟中,在澆筑過程中對混凝土的塌落度、擴展度性能指標進行實時監(jiān)控,及時調(diào)整配合比和施工工藝,如在某高層建筑項目中,對混凝土性能指標的監(jiān)控頻率確定為每15分鐘對塌落度和擴展度進行一次檢測,在澆筑初期,由于混凝土性能可能波動較大,適當增加檢測頻率為每10分鐘一次,持續(xù)檢測前2小時,保證了混凝土性能始終符合設(shè)計要求;
18、通過敲擊法和超聲波法對鋼管柱的密實度進行檢測,對密實度不符合要求的部位采取補救措施,如在某高層建筑項目中,對鋼管柱密實度的檢測頻率為每澆筑完2段進行一次敲擊法檢測,每澆筑完3段進行一次超聲波法檢測,在關(guān)鍵部位(如鋼管柱底部和頂部以及環(huán)形加勁肋附近),每次澆筑完一段后都進行敲擊法檢測,確保了鋼管柱整體的澆筑質(zhì)量滿足設(shè)計要求。
1.一種鋼管柱自密實混凝土導(dǎo)管澆筑方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼管柱自密實混凝土導(dǎo)管澆筑方法,其特征在于:所述混凝土性能要求確定與配合比設(shè)計步驟中,配合比的確定需綜合考慮鋼管柱的結(jié)構(gòu)特點和施工條件,確?;炷列阅軓?fù)合鋼管柱澆筑要求。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋼管柱自密實混凝土導(dǎo)管澆筑方法,其特征在于:所述導(dǎo)管法澆筑步驟中,導(dǎo)管的長度、直徑和安裝角度根據(jù)鋼管柱的高度、直徑以及混凝土的性能進行合理設(shè)計。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋼管柱自密實混凝土導(dǎo)管澆筑方法,其特征在于:所述分段澆筑與振搗步驟中,每段澆筑高度的確定需滿足鋼管柱的設(shè)計承載能力和整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性要求,插入式振搗棒的振搗時間和外部木槌的敲擊頻率根據(jù)混凝土的密實情況進行調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鋼管柱自密實混凝土導(dǎo)管澆筑方法,其特征在于:所述質(zhì)量控制與檢測步驟中,對混凝土性能指標的監(jiān)控頻率和對鋼管柱密實度的檢測頻率根據(jù)工程實際情況確定,包括工程規(guī)模、施工進度和質(zhì)量要求等因素。