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《鋼管柱芯混凝土泵送頂升施工及質(zhì)量控制》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、鋼管柱芯混凝土泵送頂升施工及質(zhì)量控制一、概述1、鋼管混凝土(concretefilledsteeltube>簡寫為CFST)是由混凝土填入鋼管內(nèi)而形成的一種新型組合結(jié)構(gòu)。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)可使混凝土處于側(cè)向受壓狀態(tài)，其抗壓強度可成倍提高，同時由于混凝土的存在，提高了鋼管的剛度，兩者共同發(fā)揮作用，從而人人地提高了承載能力。鋼管混凝土主要以軸心受壓和作用力偏心較小的受壓構(gòu)件為主，具有良好的受力性能和施工性能，具體表現(xiàn)為：承載力高、延性好，抗震性能優(yōu)越；施工方便，工期大大縮短；有利于鋼管的抗火和防火；耐腐蝕性能優(yōu)于鋼結(jié)構(gòu)。隨著國家建設(shè)的加快，鋼管混凝
2、土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用越來越廣泛。2、鋼管混凝土柱澆灌已廣泛使用的有開孔澆灌法、高位拋落法等施工方法。采用泵送頂升法施工，在混凝土澆灌過程中不需振搗，可節(jié)省大量的混凝土用工和機械；由于混凝土從柱根向上頂升逆向澆灌，利用混凝土的重力自密實，比傳統(tǒng)施工工藝澆灌的混凝土更加密實、均勻，并較好地杜絕Y采用高位拋落法在變肢距處岀現(xiàn)離析、爛根等質(zhì)量通??；由于雙肢柱在柱腳底部連通，利用連通器原理只需在任一肢柱上開孔就可以同時將一榀雙肢柱澆灌完畢，極大提高了施工效率；同時不搭設(shè)高空腳手架，減少了高空作業(yè)量，在安全保障方面可有較大改善，并且具有時間短、費用低等優(yōu)點。3
3、、鋼管柱芯混凝土頂升澆灌施工，主要是利用混凝土輸送泵的壓力將混凝土通過混凝土輸送管及鋼管柱下部接口的連接管頂入鋼管柱內(nèi)。鋼管柱頂部設(shè)置排氣孔，以減少泵送壓力。在鋼管柱下部接口連接管上，采用設(shè)置截止閘方法，防止混凝土倒流。4、某廠房主鋼結(jié)構(gòu)柱采用大型4管格構(gòu)柱，共計135根。根據(jù)設(shè)計要求，鋼管柱芯混凝土采用泵送頂施工工藝，鋼管柱泵送頂升混凝土強度等級為C50,在管柱下部開臨時澆灌孔，用混凝土泵自下而上灌注混凝土的泵送頂升法施工。形式如下圖：鋼管柱的規(guī)格型號及長度如下表：二、鋼管柱芯混凝土頂升澆灌施工工藝1、鋼管柱芯混凝土頂升澆灌施工工藝流程2
4、、泵送混凝土的配合比設(shè)計泵送混凝土配合比應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50204-2002)、《混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T10-95)＞《自密實高性能混凝土技術(shù)規(guī)程》(DBjl3-55-2004)和《預(yù)拌混凝土生產(chǎn)施工技術(shù)規(guī)程》(DBJ13-42-2002)的規(guī)定。泵送混凝土配合比除了必須滿足混凝土設(shè)計強度和耐久性的要求外，尚應(yīng)使混凝土滿足可泵性要求，使水灰比小、坍落度大，減少混凝土收縮，強度、均勻性和凝聚性均優(yōu)于普通同強度等級的塑性混凝土。在混凝土中同時摻加減水劑和膨脹劑，可使混凝土拌和物泌水率減小，含氣量增加,
5、和易性改善，從而滿足泵送要求。并應(yīng)根據(jù)混凝土原材料、運輸距離、混凝土泵送性能與輸送管徑、泵送距離及氣溫等進行試配。3、混凝土泵的選擇：混凝土輸送泵頂升時泵送的壓力組成分為混凝土垂直靜壓力、頂升過程中混凝土間的粘結(jié)阻力、水平輸送及彎曲管等壓力?；炷猎陧斏^程屮，混凝土在鋼管A呈“泉涌狀”上升，混凝土輸送泵工作壓力與泵產(chǎn)品性能、狀況、泵送高度、泵送水平距離和混凝土坍落度及和易性有關(guān)。施工前要根據(jù)現(xiàn)場實際水平泵送距離及泵送管路的設(shè)置計算壓力損失(具體見壓力損失換算表)，為減少泵送壓力損失，輸送泵與鋼柱間距離不宜過大，以確保達到有效工作壓力。以G
6、Z-JK為計算實例進行選擇計算鋼管柱為0650*16,柱長27.3m,柱底標高為一3.5m。(1)垂直靜壓力：Nl=2400X[(2?2.5)X0.125/2]2X3.14X9.8=31534.98?49273.41(N)P1=N1/S=31534.98?49273.41+[(0.125/2)2X3.14]X10—6=2.57?4.02(Mpa)(2)頂升過程中混凝土間的粘結(jié)阻力P2參考混凝土在水平管內(nèi)流動每米產(chǎn)生的壓力損失計算中的粘結(jié)系數(shù):Kl=(3.00—0.01S)X102(S為混凝土坍落度，即為180mm)=(3.00—0.01X1
7、80)X102=120(pa)P2=(2?2.5)X0.125X3.14X27.3X120+[(0.125/2)2X3.14]X10—6二0.21?0.27(pa)(1)水平輸送及彎管壓力損失P3水平輸送管按60m考慮壓力損失，共計0.3(Mpa)輸送管卡按20個考慮，共計2.0(Mpa)900彎管按4個考慮，共計0.4(Mpa)管路止回裝置，每只壓力損失0.8(Mpa)混凝土在鋼管柱內(nèi)頂升時考慮壓力損失，0.1Mpa/5m,共計0.6(Mpa)P3二0.3+2.0+0.4+0.8+0.6二4.1(Mpa)以上三種壓力相加得出：P=P1+P
8、2+P3=6.88?8.39(Mpa)為了防止在施工過程中出現(xiàn)不可預(yù)見的壓力損失，在計算壓力時為準計算的基礎(chǔ)上考慮1.2的安全系數(shù)得：Pz=8.39X1.2=10.07(Mpa)
