一种核心筒梁柱钢管柱内混凝土浇筑施工方法技术

本发明专利技术公开了一种核心筒梁柱钢管柱内混凝土浇筑施工方法，在钢管柱筒吊运安装焊接完毕后采用混凝土浇筑，其特征在于，钢管柱筒内混凝土采用C60素混凝土，内掺控制膨胀率为万分之二至二点五的膨胀剂，浇筑时，一次浇筑的最大高度为2m，每层楼分3次进行浇筑，下一层混凝土浇筑进行充分振捣后，浇筑上一层混凝土,两层混凝土的浇筑间隔时间不超过混凝土的初凝时间。本发明专利技术具有能更好地提升施工效率，保证施工质量的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种核心筒梁柱钢管柱内混凝土浇筑施工方法
本专利技术属于高层建筑工程施工领域，具体涉及一种核心筒梁柱钢管柱内混凝土浇筑施工方法。
技术介绍
核心筒结构，属于高层建筑结构。简单的来讲就是，外围是由梁柱构成的框架受力体系，而中间是筒体（比如电梯井），因为筒体在中间，所以称为核心筒，又名“框架—核心筒结构”。此种结构十分有利于结构受力，并具有极优的抗震性。是国际上超高层建筑广泛采用的主流结构形式。同时，这种结构的优越性还在于可争取尽量宽敞的使用空间，使各种辅助服务性空间向平面的中央集中，使主功能空间占据最佳的采光位置，并达到视线良好、内部交通便捷效果。核心筒结构中，作为主要承力作用的梁柱结构，一般以钢筋混凝土浇筑，同时需要具备较高的强度和承力要求。钢管柱（即钢管混凝土柱）是指，在钢管中填充混凝土而形成、且钢管及其核心混凝土能共同承受外荷载作用的建筑支撑结构构件，按截面形式不同，可分为圆钢管混凝土和方钢管柱等，钢管柱中，钢管对其内部混凝土的约束作用使混凝土处于三向受压状态，提高了混凝土的抗压强度；钢管内部的混凝土又可以有效地防止钢管发生局部屈曲。研究表明，钢管柱的承载力高于相应的钢管柱承载力和混凝土柱承载力之和。钢管和混凝土之间的相互作用使钢管内部混凝土的破坏由脆性破坏转变为塑性破坏，构件的延性性能明显改善，耗能能力大大提高，具有优越的抗震性能。由于钢管柱上述优点，故在高层建筑尤其是超高层建筑中核心筒的梁柱结构常常采用钢管柱结构得到。但在高层建筑尤其是超高层建筑中，采用钢管柱的核心筒梁柱结构承力大，且对各方面性能要求高，故在设计和施工过程中仍然存在很多难点。申请人曾申请过的申请号为201410392150.1的专利，公开了一种大直径钢管柱柱脚安装施工方法，其能够确保钢管柱柱脚施工质量，可以用于核心筒梁柱结构钢管柱的柱脚施工。同时，为了方便施工，申请人考虑将柱脚上方钢管柱结构对应每层建筑楼层均设计一节构成多节单层钢管柱，依次从下到上完成每节单层钢管柱施工，每节单层钢管柱施工时采用外设有牛腿基础的钢管柱筒并完成该层钢管柱上牛腿的施工；牛腿基础包括上下间隔固定焊接在钢管柱筒外表面的两块呈水平设置的环形钢面板，还包括环形钢面板四周方向水平向外焊接固定的一段横截面呈工字的工字型钢，还包括设置在环形钢面板和工字型钢上的梁钢筋、箍筋、腰筋、卡筋和弧形筋等构件。这样，能够方便对各层建筑的施工，同时设置的牛腿基础能够很好地提高钢管柱和横梁连接的节点强度。但其中，每层的钢管柱筒在吊运安装焊接完毕后，怎样实现浇筑才能更好地提高浇筑质量，提高施工效率成为有待进一步考虑的问题。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是：怎样提供一种能更好地提升施工效率，保证施工质量的核心筒梁柱钢管柱内混凝土浇筑施工方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案：一种核心筒梁柱钢管柱内混凝土浇筑施工方法，在钢管柱筒吊运安装焊接完毕后采用混凝土浇筑，其特征在于，钢管柱筒内混凝土采用C60素混凝土，内掺控制膨胀率为万分之二至二点五的膨胀剂，浇筑时，一次浇筑的最大高度为2m，每层楼分3次进行浇筑，下一层混凝土浇筑进行充分振捣后，浇筑上一层混凝土,两层混凝土的浇筑间隔时间不超过混凝土的初凝时间。这样，可以快速排除混凝土的水化热，提高柱内混凝土强度，更好地保证钢管柱筒内混凝土的浇筑质量，且使其浇筑耗时能够控制在其他同步工序完成时间内，以提高效率。进一步地，钢管柱筒内浇筑时，将围绕建筑核心筒的相邻钢管柱的钢管柱筒内错时浇筑。以更好地节省时间人力，提升施工效率。作为优化，浇筑时采用浇筑辅助装置辅助钢管柱筒内的混凝土浇筑下料，所述浇筑辅助装置包括一块能够覆盖支撑在钢管柱筒上端的支撑板，支撑板中部开设有一个直径小于钢管柱筒直径的连接孔并向下匹配地连接有一个胶导管，支撑板上方向上设置有一个漏斗，所述连接孔位于漏斗中部。这样，钢管柱筒内的混凝土浇筑时，可以将支撑板搁置到钢管柱筒上端口，将搅拌好的混凝土靠塔吊和吊斗输送倒入到漏斗内并顺胶导管向下流动至钢管柱筒底部，完成浇筑混凝土下料。避免直接倒入混凝土会由于钢管柱筒过大过高，造成混凝土跌落后泛浆产生分层，影响浇筑质量。采用漏斗和胶导管，不仅方便混凝土倒入，而且胶导管的引导效果保证了混凝土不会泛浆，保证了浇筑效果。作为优化，支撑板采用宽边尺寸大于钢管柱筒外径的矩形模板得到。这样方便实施且成本低廉，利于制造。作为优化，胶导管采用直径200mm的胶导管。这样可以保证混凝土具有较大的下料效率，又能够具有较好的引导效果，而且当浇筑到上方位置时，可以很方便地割短胶导管以适应浇筑进展向上浇筑。作为优化，胶导管上端横向贯穿设置有两根呈十字形的支撑钢筋，并靠支撑钢筋支撑挂接固定到支撑板的连接孔上方。这样是由于此次连接无需密封，故采用支撑钢筋连接，结构简单，且方便现场施工，同时也利于后续需要剪短胶导管时的操作。作为优化，所述漏斗水平方向截面呈矩形。这样方便采用模板切割后拼接施工得到，利于现场操作制备。作为优化，钢管柱筒吊运安装焊接过程包括以下步骤：b1、在钢管柱筒上下两端靠近端面处各自焊接有沿周向均匀分布的四块水平向外延伸的耳板，位于上端的耳板上设置有吊孔；b2、采用四股钢丝绳（φ21）四方对称捆绑连接好位于钢管柱筒上端的四块耳板，靠塔吊起吊至已安装的钢管柱筒上方正对位置；b3、靠塔吊承重使得钢管柱筒悬空和下方已安装的钢管柱筒之间保持焊缝距离，调整好悬空的钢管柱筒位置使其和下方已安装的钢管柱筒对齐调平后，靠连接块焊接固定在下方已安装的钢管柱筒的上端耳板和悬空的钢管柱筒下端耳板之间固定后拆除连接塔吊的钢丝绳；b4、完成对焊缝的对接焊，然后切割掉施工的钢管柱筒下端的耳板以及下方已安装的钢管柱筒上端的耳板，即完成焊接。这样，增设的耳板可以方便钢管柱筒起吊以及后续的调整对准和焊接前固定等操作；采用四股钢丝绳（φ21）四方对称捆绑连接可以保证起吊平衡，利于对准连接；采用塔吊承重可以方便调节对准，同时上方悬空的钢管柱筒和下方已安装的钢管柱筒对准后靠在耳板之间焊接连接块固定牢靠后拆卸塔吊的钢丝绳再进行焊接，能够避免焊接时晃动，保证焊接质量。最后割除下端耳板避免影响后续施工，保留上端耳板供上方后续钢管柱筒安装时使用。作为优化，步骤b1中，在钢管柱筒外侧面靠近上端和下端处各自具有两条沿周向上相隔四分之一圆的弧度的竖向设置的控制母线，步骤b3调整悬空的钢管柱筒位置时，在悬空的钢管柱筒的控制母线外侧下方架设两台经纬仪，通过经纬仪以母线为基准观察当悬空的钢管柱筒外下部的两母线均和下方已安装的钢管柱筒外上部的两母线各自对齐在一条直线上时，判断悬空的钢管柱筒位置已经调平。这样，在钢管柱筒下方两个相互垂直的方向上采用经纬仪观察判断设置的母线是否都在一条直线上来判断上下钢管柱筒是否对准，可以简单快捷且精确地辅助实现对准判断，提高钢管柱筒对准的精确度，保证对接后得到的梁柱轴心线一致，保证梁柱质量。作为优化，步骤b1中，位于钢管柱筒上端的四块耳板中，耳板外端还具有竖直向上固定设置的支撑板，支撑板上端超出钢管柱筒上端面位置且超出的部分构成千斤顶水平支撑部；同时在步骤b3中调整悬空的钢管柱筒位置时，将两个竖向设置的千斤顶顶接于悬空钢管柱筒对应倾斜方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核心筒梁柱钢管柱内混凝土浇筑施工方法，在钢管柱筒吊运安装焊接完毕后采用混凝土浇筑，其特征在于，钢管柱筒内混凝土采用C60素混凝土，内掺控制膨胀率为万分之二至二点五的膨胀剂，浇筑时，一次浇筑的最大高度为2m，每层楼分3次进行浇筑，下一层混凝土浇筑进行充分振捣后，浇筑上一层混凝土,两层混凝土的浇筑间隔时间不超过混凝土的初凝时间。

【技术特征摘要】
1.一种核心筒梁柱钢管柱内混凝土浇筑施工方法，在钢管柱筒吊运安装焊接完毕后采用混凝土浇筑，其特征在于，钢管柱筒内混凝土采用C60素混凝土，内掺控制膨胀率为万分之二至二点五的膨胀剂，浇筑时，一次浇筑的最大高度为2m，每层楼分3次进行浇筑，下一层混凝土浇筑进行充分振捣后，浇筑上一层混凝土,两层混凝土的浇筑间隔时间不超过混凝土的初凝时间；钢管柱筒吊运安装焊接过程包括以下步骤：b1、在钢管柱筒上下两端靠近端面处各自焊接有沿周向均匀分布的四块水平向外延伸的耳板，位于上端的耳板上设置有吊孔；b2、采用四股钢丝绳四方对称捆绑连接好位于钢管柱筒上端的四块耳板，靠塔吊起吊至已安装的钢管柱筒上方正对位置；b3、靠塔吊承重使得钢管柱筒悬空和下方已安装的钢管柱筒之间保持焊缝距离，调整好悬空的钢管柱筒位置使其和下方已安装的钢管柱筒对齐调平后，靠连接块焊接固定在下方已安装的钢管柱筒的上端耳板和悬空的钢管柱筒下端耳板之间固定后拆除连接塔吊的钢丝绳；b4、完成对焊缝的对接焊，然后切割掉施工的钢管柱筒下端的耳板以及下方已安装的钢管柱筒上端的耳板，即完成焊接；步骤b1中，位于钢管柱筒上端的四块耳板中，耳板外端还具有竖直向上固定设置的支撑板，支撑板上端超出钢管柱筒上端面位置且超出的部分构成千斤顶水平支撑部；同时在步骤b3中调整悬空的钢管柱筒位置时，将两个竖向设置的千斤顶顶接于悬空钢管柱筒对应倾斜方向两侧的下端的两个耳板和下方已安装钢管柱筒上端各自正对的两个耳板之间，再将两个水平设置的千斤顶沿径向顶接于下方已安装钢管柱筒上端另外两个耳板的支撑板的千斤顶水平支撑部和悬空的钢管柱筒的下部侧表面之间，依靠控制四个千斤顶的伸缩，实现对悬空的钢管柱筒位置的调整实现对准调平。2.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘义权，张建东，刘博，
申请(专利权)人：中冶建工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;85