钢管拱微膨胀混凝土施工交底

钢管拱混凝土压注施工技术交底

1 工艺流程及操作要点

1.1 工艺流程

在钢管拱上搭设必要的脚手钢管→在拱肋拱脚处开排气孔和灌注孔→在

钢管顶部开孔（φ150mm）→

→在钢管拱上焊接排气孔钢管和灌注孔钢管→在钢管拱顶焊接φ150mm*1.5m

高增压钢管→压注拱肋砼（压注顺序见附图）→割除排气孔钢管和灌注孔钢管，焊接开口盖板→拱肋内微膨胀混凝土质量检测。

2.2 操作要点

2.2.1 灌注孔和排气孔的设臵原则

在每条钢管拱顶部的上钢管、下钢管、腹箱设臵灌注混凝土时的排气孔。在上钢管、下钢管、缀板上的排气孔位臵各自焊接一根ф150mm钢管，此3根钢管竖直方向高度达到1.5m，作为混凝土的反压管，以保证混凝土的密实度。在拱脚处的上钢管、下钢管及缀板上各开设一个灌注孔，并在灌注孔口焊接一根带有阀门的短管，此短管伸入拱肋内腔约5cm左右。排气孔与灌注孔的位臵如图所示。

2.2.2 设臵灌注孔和排气孔的具体节点要求

下钢管的排气孔钢管及缀板的排气孔钢管呈“L”型，“L”型钢管的水平段钢管与排气孔焊接，竖直管开口向上，高度为1.5m，如图所示。上钢管、下钢管和缀板内腔的灌注孔钢管大致平行于拱肋轴线，与上钢管、下钢管和缀板的外表面约成30°角。在拱脚处的上钢管、下钢管和缀板内腔的底部拱脚处各开一个排放孔。在上钢管的圆截面顶部每个锚箱下缘处开直径为φ30mm的排气孔兼观察孔，以保证混凝土密实，同时可观测混凝土的泵送高度，使钢管拱微膨胀混凝土泵送时两端混凝土同步上升，当ф30mm的排气孔冒浆时，用锲形钢插销塞紧。排气孔和灌注孔应避开吊杆、加劲钢板和锚箱。

2.2.3高压水平输送泵所需的最大泵送压力确定

1．在拱肋钢管内顶升混凝土时压力计算，根据经验公式为：

P1 = 0.99 + 0.024×h=0.99＋0.024×18=1.422Mpa

2．混凝土输送泵和输送管的压力损失

混凝土泵起动内耗压力损失2.8MPa、混凝土泵分配阀压力损失0.08 MPa、125～175mmY形管压力损失0.05MPa、管路截止阀压力损失0.8 MPa，合计压力损失3.73MPa。每20m水平管压力损失0.1 MPa、每5m垂直管压力损失0.1 MPa、3～5m橡皮软管压力损失0.2 MPa、每只90°弯管压力损失0.1MPa、每只45°弯管压力损失0.05MPa。混凝土输送泵和输送管的压力损失按下式计算：

P 2 = 3.73 + 0.1×L/20 + 0.1×h/5 + 0.1n

1

+ 0.05n

2

= 3.73 + 0.1×24/20

+ 0.1×20/5 + 0.1×3 + 0.05×2=4.7Mpa 3．混凝土泵送时最大阻力计算式为：

P = P

1 + P

2

= 1.42+4.7=6.12Mpa

2.2.4微膨胀混凝土泵送时操作要点

1.泵送混凝土时，采用3台高压水平输送泵，其中1台水平泵作为备用，每条拱肋的钢管和缀板内腔混凝土采用2台水平泵从两端对称同时泵送。

2．在现场配备同样长度数量的泵管、弯头和密封圈一套作为备用。

3．微膨胀混凝土泵送前每个输送泵先压一定量的水再压一定量的砂浆做先导，用以湿润钢管拱内壁和输送管内壁，部分多余砂浆由排气孔钢管排出，部分多余砂浆在泵送混凝土时由排放孔排出，排放孔排出多余砂浆后，用原来的开口盖板封住并焊接和磨平。

4．微膨胀混凝土进入运输混凝土的罐车前的坍落度，由拌站试验人员先检验，混凝土到现场后还必须检验坍落度在18～22cm之间，方可泵送。坍落度小于18cm容易堵管，坍落度大于22cm容易离析，也要发生堵管。

5．由水平泵把微膨胀混凝土泵送到钢管拱弦管内，待上面的排气孔钢管冒浆并冒出混凝土后，两侧泵送混凝土应暂停5min并稳住压力，在灌注孔短管与输送管接头处插上插楔式的截流装臵。

6．泵送时要求控制每条拱肋两端的混凝土液面的高差在100～200cm以内。

7．按照两端对称压注的原则，以每车为单位，对称压注微膨胀混凝土。

8．现场试验人员记录每车混凝土的到场时间、泵送的起止时间和坍落度，两端2台泵的泵出量要求一致，也就是说在同一段时间内输送的混凝土方量相等。为保证两端混凝土面高差在100～200cm以内，现场按以下两种方法来控制：

1)控制两端混凝土罐车的车数。每台泵泵完1车混凝土后，待另一端的一车混凝土泵送完后再同时泵送另一车，确保同一时间内所输出的混凝土车数相同，每根钢管有3台罐车运送混凝土，每端的混凝土罐车的台数相同。

2)每端各设两名人员，泵送过程中采用小铁锤敲击钢管，确定砼面到达位臵，及时通知地面指挥人员，以便调整砼泵送量。

9．混凝土输送车出混凝土速度与泵送速度要一致，避免无混凝土运转，但是在砼未泵送完成前砼输送泵不可泵送，防止卡管。

10．计算混凝土的方量必须正确，否则到最后发现混凝土的方量不够，再补送混凝土时间隔时间过长，会造成堵管。

11．对高压水平输送泵设有专人观看压力表，以防压力过大，使输送管接头或钢管拱爆裂。

12．混凝土灌注完毕后，待微膨胀混凝土强度达到设计强度的50%以上后，割去上钢管、下钢管及缀板上的灌注孔短钢管和排气孔钢管，将开口盖板按设计要求进行补焊。补焊前先把混凝土凿至补焊的钢板底面稍低处，用砂浆填补，立即压上盖板再焊接并磨平。

13．在泵送混凝土时，对拱顶标高、四分之一拱跨处的钢管顶标高、拱脚位移进行检测，防止钢管拱肋发生纵向失稳和拱脚位移过大，检测频率为拱肋每端各泵送完一车混凝土检测一次。如拱脚位移过大，可张拉系杆预应力束，对钢管拱肋施加一个水平力。

14．设专人观察排气孔钢管冒浆情况，排气孔钢管冒出混凝土后，立即停止泵送微膨胀混凝土，以避免排气孔钢管破裂。

15．混凝土输送管应避免接头转弯角度过小及弯头过多，不能出现反弯，输送管接头要保持水平，输送管支撑架要求稳定，在泵管对接前，应检查密封圈是否完好。