[其他]混凝土泵顶升倒灌钢管混凝土施工工艺

说明书

用混凝土泵顶升倒灌混凝土工艺是对钢管混凝土施工的一种新方法。适用于工业与民用建筑中的框架柱、排架柱、支架及大跨度拱架等类似钢混结构，也适用于特种类似结构;如塔桅结构、高耸钢管混凝土独立结构等工程领域的施工。

以往钢管混凝土柱的施工方法，一般采用机械提升，料斗浇灌，在柱顶及柱身设浇灌口，分层震捣，或柱顶抛落浇灌。不仅受结构高度和空间限制，操作困难，还需搭设高空作业平台和脚手，工作量大、施工慢、工期长、费时费力且不安全，混凝土质量也不易保证。

本发明目的不仅是以一种新型简易施工工艺取代烦杂的传统作业方式、缩短建筑周期、节约施工费用，更主要是适应和促进具有显著技术经济效益的新型钢管混凝土结构，广泛应用于工程界，使其产生巨大的社会效益。

本发明是根据混凝土的半流态特性，当混凝土在泵压力作用下由泵的小管径连续压入结构柱的大管中，其上升流动主要是在混凝土芯部进行，其上升阻力（重力、摩擦及粘聚力）比用工具式小泵管顶升同高度混凝土阻力小且施工容易的特点而构思。

本发明的主要内容是：在钢管混凝土结构柱身的下部开混凝土浇灌口，用混凝土泵将混凝土连续送入管内，顶升倒灌至柱顶设计标高并靠泵的高压力作用，将混凝土密实填满其空间，不需进行对混凝土震捣，从而保证钢管混凝土质量。具体做法是：根据工程现场条件，泵的工作位置、联接管的方向长度，确定在柱的一侧，距地面0.5～2米处开孔设固定式或工具式浇灌口（带防回流装置）一处，（必要时可在两侧开两处）浇灌口与钢管柱身焊接或用套箍螺栓固定牢固，浇灌口内径尺寸同泵输送管径。制作、焊接均应保证质量。在柱顶高于混凝土标高设排气和混凝土短管，其管径应≥泵管径，并防止雨水渗入和浇灌口配套的防回流装置是防止停泵拆管时混凝土涌出，其装置采用闸板式或针型阀。图1闸板式，图2针型阀。为满足泵送要求在小水灰比的混凝土配方中掺加减水剂，使坍落度增大到8-16厘米，为补赏混凝土收缩还可掺加定量膨胀剂。

对顶升倒灌的钢管混凝土柱，用超声波检测表明，管外有震捣和不震捣，其声速和混凝土强度均无明显差异。

本发明具有如下优点：

1.对此类工程施工不需搭设高空脚手架和作业平台，不需架设高空输送管道，施工人员在地面作业，操作简便、安全、用人少、混凝土无须震捣，浇灌混凝土不影响顶部施工，简化了施工程序，缩短了日历工期，加速了施工进度。

2.利用结构自身作混凝土输送管，省去管道高空架设，节约进口泵管费用，又无混凝土损失，浇混凝土时不需用吊车，省料，节能，经济效益显著。

3.顶升倒灌的混凝土均匀密实，质量可以保证，而利于框架节点的设计改善。

4.促进钢管混凝土新结构在工程上的广泛应用与发展，从而取得更大的经济效益。

实施例1：φ600×13070毫米管柱，混凝土坍落度16.5厘米，常温下2分钟连续泵送浇灌完。

实施例2：φ700×31370毫米管柱，室外气温-7℃情况下，砼坍落度14.5厘米连续泵送15分钟浇灌完。

附图说明：

1.一浇灌口;2.一连接法兰;3.一闸板;4.一连接法兰;5.一针型阀;6.一浇灌口。