自密實(shí)鋼管混凝土施工探究及應(yīng)用

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1、自密實(shí)鋼管混凝土施工探究及應(yīng)用摘要：隨著技術(shù)的發(fā)展及對自密實(shí)混凝土研究的深入，自密實(shí)混凝土將得到越來越廣泛的應(yīng)用。本文以南京會議展覽中心為例，通過對自密實(shí)混凝土配合比的研究和試驗(yàn)，提出的有關(guān)頂升混凝士施上性能評價的關(guān)鍵控制指標(biāo)可供相關(guān)技術(shù)人員參考。關(guān)鍵詞：自密實(shí)混凝土鋼管混凝土施工隨著現(xiàn)代建筑技術(shù)的迅猛發(fā)展，以采用髙強(qiáng)高性能混凝土技術(shù)和泵灌混凝土施工技術(shù)為特征的現(xiàn)代鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在我國的髙層建筑工程和大跨度橋梁結(jié)構(gòu)工程中得到了大量的推廣應(yīng)用，推動了現(xiàn)代鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)自身在工程實(shí)踐中的發(fā)展。鋼管混凝土本質(zhì)上屬于套箍混凝土，鋼管本身可以作為耐側(cè)壓的模板、鋼筋及勁性承

2、重骨架，鋼管混凝土的應(yīng)用越來越得到人們的重視。1、工程概況南京會議展覽中心，展館長174米，跨度74米。沿高26米。兩側(cè)為鋼筋論排架柱，柱頂標(biāo)高不一，屋面呈馬鞍形,柱最高點(diǎn)20.022米，最低點(diǎn)14.5米，鋼管柱最長11.5米，嵌入碗柱內(nèi)2.5米深，上頂標(biāo)高整呈階梯形，勁性格構(gòu)式鋼管柱，由600*20雙鋼管，腹桿為351X12構(gòu)成，共88根，柱內(nèi)填C40自密實(shí)混凝土。74米跨型鋼張弦梁安裝在鋼管柱項(xiàng)。2、自密實(shí)混凝土工作性機(jī)理和特點(diǎn)分析2.1自密實(shí)混凝土工作性機(jī)理：自密實(shí)混凝土是通過膠結(jié)材料和粗細(xì)骨料及添加外加劑的選擇及配臺和精心有配合比設(shè)計，降低分散體系中二相界面

3、的自由能，提高分散體系的穩(wěn)定性，在保持具有足夠的塑性粘度、令骨料結(jié)合于水泥漿中不出現(xiàn)離析和泌水，將混凝土的屈服應(yīng)力減小到足以被因自重產(chǎn)生的剪應(yīng)力克服，使混凝土流動性增大，達(dá)到能總有流淌并充分填充模板內(nèi)的空間形成密實(shí)且均勻的膠凝結(jié)構(gòu)。2.2自密實(shí)混凝土的特點(diǎn)自密實(shí)混凝土與常規(guī)澆注、振搗的混凝土最大的區(qū)別在于，它的勻質(zhì)性、填密性完全靠在自身的重量作用下，能夠自流平填密。與常規(guī)振搗成型的混凝土相比，目前在混凝土施工中選用自密實(shí)混凝土，主要考慮以下幾個方面：(1)使用自密實(shí)混凝土，可縮短施工工期。(2)可以保證結(jié)構(gòu)中混凝土的密實(shí)性。尤其在澆注振搗困難的狹窄部位時，這種要求更

4、為突出。(3)可以消除因振搗而帶來的噪音，尤其對于混凝土生產(chǎn)者來說更為重要。這在提倡環(huán)保、保證居民生活質(zhì)量的今天，自密實(shí)混凝土具有很大的吸引力。2、自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計2.1材料準(zhǔn)備(1)水泥：根據(jù)鋼管柱混凝土的特點(diǎn)，為盡量降低水泥的水化熱，選用中低水化熱的普通硅酸鹽水泥，在滿足混凝土質(zhì)量要求和泵送的條件下，應(yīng)盡量減少水泥的用量。(2)石子：選用級配較好的花崗石碎石，粒徑為5-20mm,含泥量不得大于1%,且不得含有機(jī)雜質(zhì)。在滿足可泵性的前提下，盡可能選擇粒徑較大、級配良好的石子，減少混凝土的用水量和水泥用量，降低水化熱。(3)砂子：選用級配較好的中粗砂，細(xì)度模數(shù)

5、大于2.6,含泥量不得超過2%,通過0.315mm篩孔的砂不得少于15%。在滿足可泵性的前提下，應(yīng)盡量降低砂率，最大控制在40%左右。在每班攪拌前，檢測砂子的含水率，如遇天氣發(fā)生變化、炎熱氣候、堆放的砂子有明顯的含水分布不均的現(xiàn)象時,應(yīng)加密檢測次數(shù)。(4)摻合料：硅粉、膨脹劑、粉煤灰、外加劑。2.2配合比的確定經(jīng)過試驗(yàn)、對比、修正、調(diào)整，最終確定的密實(shí)混凝土的各項(xiàng)指標(biāo)如下：水灰比為0.36,砂率41%,坍落度180毫米，擴(kuò)展度500?600毫米，倒流時間10秒。混凝土配合比見表1。混凝土組成材料配合比表12.3試驗(yàn)方法坍落度、擴(kuò)展度測定按照GB/T50080.200

6、2《普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行；分層度的計算按照第二章公式(2-11)進(jìn)行計算；抗壓強(qiáng)度的測定按照普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)(GB/T50081.2002)進(jìn)行，試件尺寸150mmxl50mrnx150rnm,加載速率0.5kN/s。水泥漿體的塑性粘度和屈服應(yīng)力采用NXS.11A型旋轉(zhuǎn)粘度儀進(jìn)行測定；水泥漿體流動度測定測定根據(jù)GB/T8077.2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法》進(jìn)行；凝結(jié)時間測定嚴(yán)格依據(jù)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗(yàn)方法(GB/T1346.2001)進(jìn)行。3、自密實(shí)混凝土施工(1)鋼框架吊裝。根據(jù)設(shè)計要求，每節(jié)鋼柱為4層

7、，長度為11.6如.鋼柱底部設(shè)有12nun厚的鋼底板，與預(yù)埋在混凝土中的地腳螺栓連接，安裝第一節(jié)鋼柱時將鋼柱底板控制線與柱網(wǎng)線對齊，并用經(jīng)緯儀測量控制垂直度，上部鋼柱吊裝以樓座中心區(qū)向兩端順序安裝，鋼梁由低向高順序安裝，鋼框架梁與柱接頭為腹板栓接、翼緣焊接，采用先栓后焊的方式進(jìn)行施工，整體鋼框架校正完成后將鋼管柱連接部位焊接。(2)每節(jié)柱校正焊接完成后澆筑鋼管柱內(nèi)灌注自密實(shí)免振C40混凝土，澆筑高度為11.6m,預(yù)拌混凝土進(jìn)場時進(jìn)行嚴(yán)格的塌落度、擴(kuò)展度等各項(xiàng)性能檢測，采用吊罐澆筑混凝土。(1)鋼管中的混凝土處于密閉狀態(tài)，因此除端部混凝土外，不需要進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，端部混