钢柱混凝土施工方案

钢管柱混凝土施工措施

本工程钢管柱混凝土的施工方法拟采用逐段高抛法, 塔吊加料斗浇灌形式。

一、基本情况

本工程共38根钢结构柱,地下一层标高为-4.450~1.450,地上为1.450~6.300(具体位置详见钢结构设计图纸),其中第一层、第二层为单节柱，三层、四层两层为一节柱。施工时有30根钢柱需浇注C40自密实混凝土，8根钢柱（N轴、M轴位置）不需要浇注。施工时混凝土需要辅助振捣。

二、施工流程

钢结构柱安装—钢柱焊接—焊缝探伤—脚手架搭设—混凝土浇筑

钢管柱安装完一层后，在未浇灌钢管柱内混凝土前，先进行该楼层楼面的模板支撑体系的支设，随后，把钢管柱四周主次梁、板钢筋绑扎成型，并浇注该层楼面的梁、板混凝土。这样，整个楼面通过梁与钢管柱连成一体。待楼面混凝土达到一定强度后，在该层楼面上搭设操作平台(如图1 所示)，采用料斗及塔吊的形式进行钢管柱内混凝土的施工。然后，再在该层楼面上，进行下一段钢管柱的安装。按此程序进行施工，直到整个工程的钢管柱体系都施工完毕。

三、施工准备

1、材料要求

施工采用C40自密实混凝土，坍落度为190±30，设计配合比见下表

2、脚手架搭设

1)扫地干处搭设同操作平台一样，与钢柱抱死。

2)严格按图纸搭设，不得随意更改水平杆高度，操作平台满铺竹笆，700处采用多层板补齐，架体四面设剪刀撑。

3)钢管接头必须错开，不得在同一水平面上。

4）架体搭设完毕操作平台以上四周必须挂密母网防护，且上下必须按要求采用专用绑扎绳固定扎牢。

5）为了不影响钢柱二次吊装，水平钢管不得超出架体200；700平台面为吊装面，搭设是不得搞错方向。

6）钢柱上的爬梯应避开，不得占用，并在操作平台爬梯处留设上人孔。

7）8-1、8-2靠近6区、1区、2-1区的柱子从楼面上搭设过道平台，通往操作平台，操作平台上就不留爬梯上人孔。

8）操作平台有一面为700宽，其他三面为1000宽，700宽朝向二次吊装面。

图1

3、塔吊、料斗检查

1）大风和雨天等恶劣天气不准进行施工作业。雨天过后，重新进行系统检查，保证作业的安全。

2）正式施工前应先进行试吊装，应将料斗吊离地面10～15cm，停滞5～10分钟，检查所有捆绑点及吊索具工作状况，确认无误后，进行正式施工。

3）在施工区域内应设安全警戒线，非工作人员严禁入内，同时施工过程应由专人指挥，统一行动。

4）塔吊驾驶员，必须持证上岗，严禁无证操作。

5）料斗经检查，质量符合要求后方可使用。

4、人员安排

确保质量，本工程要安排具有丰富经验的混凝土工进行施工。施工以4人为小组进行施工，分别进行下料、放料、振捣和辅助振捣，并应满足以下条件：

1）施工人员必须严格按施工技术交底和安全技术交底进行施工，同时必须先进行安全防护，认为安全可靠时，再进行作业。

2）施工人员应先进行身体健康状况检查，符合条件时，才允许从事高空作业。

3）“三宝”防护，进入高空作业区必须戴安全帽、系安全带，“三宝”的质量须经专业人员检查合格后方可使用。

四、操作要点

(1) 钢管混凝土施工缝设置在距钢管上口处。浇灌时，先浇灌一层100～200mm 厚与混凝土强度等级相同的水泥砂浆，以防止自由下落的混凝土粗骨料产生弹跳,混凝土浇至管顶清除浮浆层至坚硬混凝土面加盖养护。

(2)料斗口伸入钢管柱内不小于0.5 m，利用混凝土下落时产生的动能来达到混凝土的密实。

(3)为确保砼密实度，用插入式振捣器进行辅助密插短振。

(4)发车方量及间隔时间要求：每车总方量不大于4M3，第一车浇注完成后第二车方可

进场。

五、质量要求

1）施工时，料斗的下口直径应比钢管直径小100~200mm，混凝土下落时管内的空气要能顺利排出，在抛落混凝土的同时，用振动棒辅助振捣，每次振捣时间不少于30秒，一次浇注高度不宜大于2米，同时在钢管壁上采用外部振捣器进行振捣，每次振捣时间不小于1分钟，外部振捣器的位置要随混凝土浇筑高度变化。上部2米范围内要仔细振捣，使混凝土密实。

2）钢管内的混凝土宜连续浇筑，间歇时间不应超过混凝土的初凝时间。需留施工缝时，应封闭钢管，防止水、油和异物落入。

3）钢管内混凝土的浇筑质量，可通过敲击钢管进行初步检查，如有异常，可采用超声波检测。对不密实的部位，应采用钻孔压浆法进行补强，然后将钻孔补焊封固。

4）钢管内混凝土浇筑后，应覆盖上部外露部分并浇水养护。

5）在冬期浇筑钢管内混凝土时，入管混凝土的温度应高于15°C。当室外气温低于5°C、高于-10°C时，浇筑混凝土前应对钢管柱包裹覆盖；当室外气温低于-10°C时，钢管外应包裹电热毯保温。

6）在梁柱核芯区与梁交界面处不应留施工缝。宜采用钢丝网或其他方法做好不同强度等级混凝土交界面的隔挡措施。

六、钢管混凝土泌水与空鼓现象的处理

钢管的密闭性使混凝土中水分无法析出，加上粗骨料相对下沉，砂浆上浮，使混凝土中多余水分上浮至管顶，在管顶形成砂浆层和泌水层。混凝土在硬化过程中的收缩，也易导致管壁与混凝土粘结不紧密，造成空鼓现象。针对以上问题，经对钢管混凝土施工的各个环节进行分析，采取如下措施：

1)严格控制碎石级配，钢管混凝土所有碎石必须是连续级配。

2)调整配合比，确定水灰比和坍落度。在混凝土中掺入UEA膨胀剂配制成补偿收缩混凝土，并掺入NF高效减水剂，增强混凝土的粘聚性与和易性，减小用水量。

3)设专人监控。

4)为防止意外原因使混凝土局部受冻，掺入ACJ-1型混凝土引气剂，进一步改善混凝土拌合物的和易性，加快施工进度。