大型钢管混凝土柱浇注施工结构及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种大型钢管混凝土柱浇注施工结构及施工方法，属于涉及建筑施工技术领域，提供一种可实现高效率施工的大型钢管混凝土柱浇注施工结构，包括钢管，所述钢管的顶端距离基准面的高度H不低于40m，在钢管的底部的侧壁上设置有第一浇注孔，在钢管的中部的侧壁上设置有第二浇注孔，与第二浇注孔连通的设置有混凝土输送管，所述混凝土输送管在与第二浇注孔连通的部位设置有与竖向设置的钢管夹角θ的呈向下倾斜的连接管段，并且在连接管段上设置有止回阀；在钢管的顶部设置有排气溢流孔。本发明专利技术通过设置两级泵送顶升灌注的方式，实现分层顶升自密实浇注施工，可以不需进行振捣作业，可有效地提高施工效率。可有效地提高施工效率。可有效地提高施工效率。

【技术实现步骤摘要】
大型钢管混凝土柱浇注施工结构及施工方法


[0001]本专利技术涉及建筑施工
，尤其涉及一种大型钢管混凝土柱浇注施工结构及其施工方法。

技术介绍

[0002]钢管混凝土柱是由混凝土填入钢管内而形成的一种新型组合结构。近年来，越来越多的大跨度厂房钢管混凝土柱在我国冶金建筑里得到广泛使用，有利于钢管的抗火和防火，耐腐蚀性能优于钢结构。某炼钢主厂房内采用刚性排架结构，柱顶标高最高有56.34米；厂房柱子为单阶柱，上柱采用焊接实腹工字形格构式截面，下柱采用四肢管格构式截面，柱肢钢柱为φ500
×
18螺旋焊缝圆钢管，钢管柱内采用C60细石混凝土浇灌。
[0003]但是，当钢管混凝土柱的高程较高时，传统的浇捣方法灌注施工存在施工工序多，并存在多个工种交叉作业的问题，因此其施工效率低，施工周期长。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的技术问题是提供一种可实现高效率施工的大型钢管混凝土柱浇注施工结构。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：大型钢管混凝土柱浇注施工结构，包括钢管，所述钢管的顶端距离基准面的高度H不低于40m，在钢管的底部的侧壁上设置有第一浇注孔，在钢管的中部的侧壁上设置有第二浇注孔，与第二浇注孔连通的设置有混凝土输送管，所述混凝土输送管在与第二浇注孔连通的部位设置有与竖向设置的钢管夹角θ的呈向下倾斜的连接管段，并且在连接管段上设置有止回阀；在钢管的顶部设置有排气溢流孔。
[0006]进一步的是：第二浇注孔设置有一个，该第二浇注孔设置距离基准面的高度为L2，L2＝0.5H
±
2m的范围内。
[0007]进一步的是：L2＝0.5H。
[0008]进一步的是：第一浇注孔设置距离基准面的高度为L1，L1＝
±
1m的范围内。
[0009]进一步的是：混凝土输送管通过固定支架固定在钢管上。
[0010]进一步的是：θ的取值为50-70
°
。
[0011]进一步的是：在每个排气溢流孔处还连通设置有排气溢流管，排气溢流管的一端与排气溢流孔连通。
[0012]进一步的是：在排气溢流管的另一端上连接有向下弯曲的软管，并且软管向下弯曲后的出口端位于钢管的外周轮廓以外。
[0013]另外，本专利技术还提供一种大型钢管混凝土柱浇注施工方法，采用上述本专利技术所述的大型钢管混凝土柱浇注施工结构进行施工，包括如下步骤：
[0014]第一步、泵车就位后将泵车的混凝土供给管与第一浇注孔连通，然后先通过第一浇注孔向钢管内浇注混凝土至第二浇注孔位置处；
[0015]第二步、将泵车的混凝土供给管与第二浇注孔连通，然后通过第二浇注孔向钢管内继续浇注混凝土至钢管顶端，并当排气溢流孔由混凝土益处时停止，然后关闭止回阀；
[0016]第三步、在第二步的混凝土浇注完成30分钟后，查看钢管顶部混凝土有无下沉情况；若有下沉，则立即用人工补浇筑混凝土直至柱管内填充满混凝土，并用振捣棒进行振捣处理；
[0017]第四步、待钢管内混凝土达到75％设计强度后切除混凝土输送管，并将第一浇注孔和第二浇注孔进行焊接封堵。
[0018]本专利技术的有益效果是：本专利技术针对高程大于40m的大型钢管混凝土柱混凝土施工中设置两级泵送顶升灌注的方式，实现分层顶升自密实浇注施工，可以不需进行振捣作业，使混凝土的抗压性能和钢管材的塑性性能得到同时发挥，起到了很好的保障作用，既对提高构件的承载力、抗震性能有好处，又减少了许多施工工序，避免了多个工种交叉作业，有利于安全管理，加快了施工进度，提高施工效率，与传统的浇捣方法相比具有良好的综合效益，同时提高了经济技术指标，有巨大的优势。
附图说明
[0019]图1为本专利技术所述的大型钢管混凝土柱浇注施工结构的示意图的。
[0020]图中标记为：钢管1、第一浇注孔2、第二浇注孔3、混凝土输送管4、连接管段5、止回阀6、固定支架7、排气溢流管8、软管9、基准面10。
具体实施方式
[0021]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步说明。
[0022]需要说明，若本专利技术中有涉及方向性指示用语，如上、下、左、右、前、后的方向、方位用语，是为了利于构件间相对位置联系的描述，非为相关构件、构件间位置关系的绝对位置特指，仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。若本专利技术中有涉及数量的用语，如“多”、“多个”、“若干”等，具体指的是两个及两个以上。
[0023]如图1所示，本专利技术所述的大型钢管混凝土柱浇注施工结构，包括钢管1，所述钢管1的顶端距离基准面10的高度H不低于40m，在钢管1的底部的侧壁上设置有第一浇注孔2，在钢管1的中部的侧壁上设置有第二浇注孔3，与第二浇注孔3连通的设置有混凝土输送管4，所述混凝土输送管4在与第二浇注孔3连通的部位设置有与竖向设置的钢管1夹角θ的呈向下倾斜的连接管段5，并且在连接管段5上设置有止回阀6；在钢管1的顶部设置有排气溢流孔。
[0024]其中，大型钢管混凝土柱具体指的是钢管混凝土柱的顶端距离基准面10的高度H不低于40m的这一类高度较高的混凝土柱，对应的即为钢管1的相应高度尺寸H不低于40m。另外，基准面10一般为一参考的基准平面，实际情况下，钢管1的自身长度会大于其顶端距离基准面10的高度H，并且钢管1的部分可以深入到基准平面以下一定深度。如基准面10为地面的情况时，钢管1的下端部分可以埋入到地面以下一定深度内；具体可参照附图中所示。
[0025]本专利技术中通过在钢管1上不同的高程位置分别设置第一浇注孔2和第二浇注孔3，
这样在浇注过程中，可分别通过第一浇注孔2和第二浇注孔3实现两级泵送顶升灌注的方式，由此实现分层顶升自密实浇注施工，可以不需进行振捣作业，使混凝土的抗压性能和钢管材的塑性性能得到同时发挥，起到了很好的保障作用，既对提高构件的承载力、抗震性能有好处，又减少了许多施工工序，避免了多个工种交叉作业，有利于安全管理，加快了施工进度，提高施工效率，与传统的浇捣方法相比具有良好的综合效益，同时提高了经济技术指标，有巨大的优势。
[0026]更具体的，为了使得第一浇注孔2和第二浇注孔3分别进行顶升灌注所对应钢管1内的灌注区段，进而使得两段灌注区段内混凝土的密实程度大致相当，可设置第二浇注孔3有一个，且该第二浇注孔3设置距离基准面10的高度为L2，L2＝0.5H
±
2m的范围内；这样，第二浇注孔3将大致位于钢管1的正中间部位；更具体的，则可直接设置L2＝0.5H。相应的，第一浇注孔2设置距离基准面10的高度为L1，L1＝
±
1m的范围内。这样，第一浇注孔2大致位于钢管1的底部；这样由第一浇注孔2和第二浇注孔3将大致均分钢管1的两端灌注区段，这样使得两段灌注区段内混凝土的密实程度大致相当，提高整体灌注后混凝土柱的密实均匀性和整体的结构强度。当然，不失一般性的，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.大型钢管混凝土柱浇注施工结构，包括钢管(1)，所述钢管(1)的顶端距离基准面(10)的高度H不低于40m，其特征在于：在钢管(1)的底部的侧壁上设置有第一浇注孔(2)，在钢管(1)的中部的侧壁上设置有第二浇注孔(3)，与第二浇注孔(3)连通的设置有混凝土输送管(4)，所述混凝土输送管(4)在与第二浇注孔(3)连通的部位设置有与竖向设置的钢管(1)夹角θ的呈向下倾斜的连接管段(5)，并且在连接管段(5)上设置有止回阀(6)；在钢管(1)的顶部设置有排气溢流孔。2.如权利要求1所述的大型钢管混凝土柱浇注施工结构，其特征在于：第二浇注孔(3)设置有一个，该第二浇注孔(3)设置距离基准面(10)的高度为L2，L2＝0.5H
±
2m的范围内。3.如权利要求2所述的大型钢管混凝土柱浇注施工结构，其特征在于：L2＝0.5H。4.如权利要求1所述的大型钢管混凝土柱浇注施工结构，其特征在于：第一浇注孔(2)设置距离基准面(10)的高度为L1，L1＝
±
1m的范围内。5.如权利要求1所述的大型钢管混凝土柱浇注施工结构，其特征在于：混凝土输送管(4)通过固定支架(7)固定在钢管(1)上。6.如权利要求1所述的大型钢管混凝土柱浇注施工结构，其特征在于：θ的取值为50-70

【专利技术属性】
技术研发人员：谢彦秀，贾玲，
申请(专利权)人：中国十九冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：