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管澆筑方法。
背景技術:
1、在建筑工程領域,鋼管柱作為一種重要的結構構件被廣泛應用,然而,現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,混凝土容易出現離析現象,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,鋼管柱內部空間狹窄,振搗困難,難以保證混凝土達到設計要求的密實度。
2、因此基于上述技術問題需要設計一種鋼管柱自密實混凝土導管澆筑方法,通過合理設計混凝土配合比、采用導管法澆筑、分段澆筑與振搗以及嚴格的質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量和整體性能。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種鋼管柱自密實混凝土導管澆筑方法,旨在解決現有技術中即混凝土易離析(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,且鋼管柱內空間窄、振搗難,難以保證混凝土密實度達到設計要求的問題。
2、為實現上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
3、一種鋼管柱自密實混凝土導管澆筑方法,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計步驟:根據鋼管柱的具體要求和施工條件,會同設計院、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整的配合比;
5、導管法澆筑步驟:在鋼管柱頂部安裝導管,將混凝土從地面輸送至高空,再通過導管灌入鋼管內部,導管的安裝需確?;炷猎趯Ч軆软槙沉鲃忧夜嗳脘摴苤鶗r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,每段澆筑高度根據鋼管柱尺寸和設計要求確定,每段澆筑完成后,采用插入式振搗棒從鋼管柱預留振搗孔插入進行內部振搗,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計步驟中,配合比的確定需綜合考慮鋼管柱的結構特點和施工條件,確?;炷列阅軓秃箱摴苤鶟仓?。
9、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的方案,所述導管法澆筑步驟中,導管的長度、直徑和安裝角度根據鋼管柱的高度、直徑以及混凝土的性能進行合理設計。
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計承載能力和整體結構穩(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混凝土的密實情況進行調整。
11、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的方案,所述質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工程實際情況確定,包括工程規(guī)模、施工進度和質量要求等因素。
12、與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
13、1、本方案中,通過采用導管法澆筑步驟,在鋼管柱頂部安裝導管,將混凝土從地面輸送至高空,再通過導管灌入鋼管內部,導管的安裝確保了混凝土在導管內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),設計導管的長度為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生的離析現象;
14、在混凝土性能要求確定與配合比設計步驟中,會同設計院、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(用量為膠凝材料質量的1.2%)和羥丙基甲基纖維素保水劑(用量為膠凝材料質量的0.05%),膨脹劑選用uea膨脹劑(用量為膠凝材料質量的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,每段澆筑高度根據鋼管柱尺寸和設計要求確定,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留振搗孔插入進行內部振搗,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,開始時根據經驗設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,并根據混凝土的密實情況進行調整,如果發(fā)現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量滿足設計要求。
1.一種鋼管柱自密實混凝土導管澆筑方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種鋼管柱自密實混凝土導管澆筑方法,其特征在于:所述混凝土性能要求確定與配合比設計步驟中,配合比的確定需綜合考慮鋼管柱的結構特點和施工條件,確?;炷列阅軓秃箱摴苤鶟仓蟆?/p>
3.根據權利要求2所述的一種鋼管柱自密實混凝土導管澆筑方法,其特征在于:所述導管法澆筑步驟中,導管的長度、直徑和安裝角度根據鋼管柱的高度、直徑以及混凝土的性能進行合理設計。
4.根據權利要求3所述的一種鋼管柱自密實混凝土導管澆筑方法,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計承載能力和整體結構穩(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混凝土的密實情況進行調整。
5.根據權利要求4所述的一種鋼管柱自密實混凝土導管澆筑方法,其特征在于:所述質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工程實際情況確定,包括工程規(guī)模、施工進度和質量要求等因素。