超高钢管混凝土柱混凝土一次泵送顶升施工工法

01工艺原理

钢管柱是分段吊装，并通过内衬加劲连接管件进行有效连接，吊装完成后，纵向水平垂直支撑安装到位后方可进行钢管柱内混凝土浇筑。在钢管柱的下部管壁上开一个比输送管略大3mm的注入口，用高压输送泵管将混凝土输送泵的出口与注入口相连，采用类似超高钢管柱混凝土的顶升法，不同的是在顶升混凝土前增加泵送顶升水或水泥砂浆两选一项步骤，以启到润滑钢管内壁，较大程度的减小混凝土与钢管柱及法兰盘的摩擦阻力的作用。上述步骤后混凝土靠泵压通过输送管被连续注入钢管柱内，依靠顶升原理，砼由钢管柱内下端直至管内上端注满混凝土。钢管柱顶部设置溢流排气孔，以减少泵送压力。在钢管柱下部接口连接管上，采用设置止流阀的方法，防止混凝土倒流。

02操作要点

1、钢柱轴线、标高校核：将标高控制线打在钢柱上，使开孔的位置处于室内地面标高往上80公分。

2、钢柱开孔、焊接短管及稳定支架：

钢管柱与混凝土泵管的连接。进料管的下端依次通过止流阀和混凝土泵输送高压胶管与泵管连接。进料管与钢管柱呈45°，出料管头的出口面呈水平状态，以减少混凝土进入钢管柱后直接喷射到柱内壁，增大混凝土向上的顶升力。为防止施工时进料口处震动剧烈，将进料管与钢管柱之间的焊缝撕裂，在进料管周围均匀的加焊6片加强筋板。混凝土泵输送高压胶管上端设有止流阀，进料管和泵管之间加装混凝土泵输送高压胶管，能够对进入钢管柱的混凝土进行缓冲，起到减振的作用。泵管的下面设置稳定支架的结构，减小了整个装置因进料引起的震动。

3、止流阀的制作：为防止在拆除输送管时混凝土回流，需在泵管上设置一个止流装置，一种用于混凝土顶升浇筑的止流阀，包括分别与泵管连接的前、后接头，前接头的后端设有前法兰，后接头的前端设有后法兰，在前、后法兰之间

设有活动闸板，活动闸板的上下端设有与其垂直的上、下限位板，活动闸板的

下部设有导通孔，在活动闸板两侧均设有挡板，挡板、前后法兰通过螺栓连接。使用时，在前后法兰与所述活动闸板形成的闸板缝内涂填黄油，以防止在混凝

土泵送顶升浇筑的过程中闸板缝漏气。也可以从结构上解决闸板缝漏气的问题：在前法兰的后端面上安装前部密封垫圈，在后法兰的前端面上安装后部密封垫圈。不论是在闸板缝内涂填黄油还是在法兰的端面上安装密封垫圈，都是为了

在止流阀使用时，对外呈封闭状态。所述导通孔为沿混凝土输送方向逐渐缩小

的喇叭状。以减小混凝土的输送阻力。

4、止流阀安装：为了防止在混凝土泵送顶升浇筑过程中闸板缝漏气，需用黄油涂缝，或者加一个密封圈垫在闸板缝内。

5、泵车与输送管连接：按照要求进行连接。

6、泵送顶升水或水泥砂浆润滑管壁

工艺一：先顶升水，用水先代替混凝土进行打压顶升，至水到柱顶溢出后顶升

打压，柱底部开小孔将水排净后再焊补上。然后再进行混凝土顶升。

排水时现场需预设排水设施，以免现场将变成水塘。

工艺二：根据钢管柱内径及高度确定约1/10钢管柱总体积的水泥砂浆方量（为确保砼强度，后续的混凝土级配做适当调整，以确保钢管柱内混凝土强度等级

等同于设计要求），水泥砂浆在前面先行顶升，后续的混凝土紧跟其后。

上述两点的作用都是为润滑钢管内壁，较大程度的减小混凝土与钢管柱及内衬

加劲连接管件的摩擦阻力。

7、进料泵送顶升：混凝土配合比设计是以满足可泵性要求，使水灰比小、坍落度大，减少混凝土收缩，强度、均匀性和凝聚性均优于普通同强度等级的塑性

混凝土的方式对比试验进行的。在塑性混凝土中同时掺加减水剂和膨胀剂，可

使混凝土拌和物泌水率减小，含气量增加，和易性改善，从而满足泵送要求。

施工过程中的关键点：顶升混凝土时候混凝土车辆必须全部到位或者不能有间断，泵车打压过程中千万不能中断，必须连续顶升混凝土至最顶端方可停止。

8、混凝土溢出后停止顶升：当混凝土溢出后及时停止泵车。

关闭止流阀：混凝土泵送顶升浇筑结束后，控制泵压2-3min，然后略松闸板的螺栓，打入止流阀板。

9、拆除混凝土输送管：止流阀板打入后，即可拆除混凝土输送管。

10、移到下根肢管：输送管拆除后，可以移到下根肢管。

11、清洗钢管柱：拆除混凝土输送管后，将钢管柱残留的混凝土清洗干净。

12、混凝土终凝后拆除止流阀：待核心混凝土强度达70%后，拆除止流阀。

13、割除短管补焊圆孔：切除连接短管，补焊洞口管壁，磨平、补漆。

14、补焊封顶板：混凝土养护28天后，按照规范要求，焊接封顶板。