建筑中的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

1、<p>　　建筑中的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)</p><p>　　摘要：鋼管混凝土是一種新型的混凝澆筑類型，是利用鋼材和混凝土各自優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的延展性、承載力、抗震性和便捷性，是當(dāng)前廠房、高層樓房、大尺度建筑結(jié)構(gòu)建設(shè)中廣泛應(yīng)用的結(jié)構(gòu)類型和施工技術(shù)。本文總鋼管混凝土施工的實(shí)踐出發(fā)，對(duì)鋼管混凝土施工技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行了闡述，說(shuō)明了鋼管混凝土施工中鋼管、混凝土和節(jié)點(diǎn)三個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)，并根據(jù)鋼管混凝

2、土施工的經(jīng)驗(yàn)提供了鋼管混凝土技術(shù)在建筑施工當(dāng)中應(yīng)用的要點(diǎn)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：鋼管混凝土；鋼管制作；混凝土澆筑；節(jié)點(diǎn)構(gòu)造；施工技術(shù) </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p>　　1、鋼管混凝土施工技術(shù)的特點(diǎn) </p><p>　　鋼管混凝土是一種建筑行業(yè)一種新型的建筑性和組合結(jié)構(gòu)，是利用鋼材的韌

3、性和鋼鐵，發(fā)揮混凝土剛度和穩(wěn)定性，形成的可以將二者長(zhǎng)處結(jié)合在一起的建筑材料和結(jié)構(gòu)，鋼管混凝土具有良好的延展性、承載力、抗震性、抗疲勞和便捷性，在高層結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)和大尺度結(jié)構(gòu)的建筑施工中應(yīng)用廣泛。根據(jù)實(shí)際的施工和科學(xué)的理解，鋼管混凝土施工技術(shù)具有如下特點(diǎn)： </p><p>　　1.1 鋼管混凝土技術(shù)簡(jiǎn)便易行 </p><p>　　建筑施工中鋼管混凝土技術(shù)可以發(fā)揮鋼管的骨架和支撐作用，使使

4、用不受混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間的制約。鋼管混凝土施工技術(shù)比傳統(tǒng)混凝土施工技術(shù)減少了振搗這一環(huán)節(jié)，節(jié)約的施工時(shí)間。鋼管混凝土施工技術(shù)不需要模板，既節(jié)約了施工時(shí)間，又降低了施工的成本。鋼管混凝土施工技術(shù)可以節(jié)約大量的鋼材，實(shí)現(xiàn)了節(jié)約化施工。 </p><p>　　2、鋼管混凝土施工技術(shù)的要點(diǎn) </p><p>　　2.1 鋼管工程施工的技術(shù)要點(diǎn) </p><p>　　首先，施工中

5、應(yīng)該對(duì)鋼管的厚度進(jìn)行嚴(yán)格地控制，一般鋼管混凝土需要對(duì)鋼管進(jìn)行焊接，因此鋼管的厚度應(yīng)該在要求4mm以上。其次，鋼管焊接中應(yīng)確保焊縫的強(qiáng)度，選用螺旋焊管的方式，應(yīng)確保鋼管的水平和垂直，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)在焊接時(shí)應(yīng)采用襯管的方式對(duì)鋼管進(jìn)行拼裝。其三，施工中應(yīng)該做好鋼管柱的安裝工作，安裝前應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)確定鋼管的安裝位置、標(biāo)高和垂直度，標(biāo)注鋼管柱的點(diǎn)焊點(diǎn)，在嚴(yán)格技術(shù)監(jiān)督下進(jìn)行焊接和連接。最后，鋼管架設(shè)焊接完成后對(duì)電焊部位、鋼管內(nèi)壁進(jìn)行除銹和防銹處理。

6、</p><p>　　2.2 混凝土工程施工的技術(shù)要點(diǎn) </p><p>　　首先，做好對(duì)混凝土配合比的控制工作，鋼管混凝土的主要原料與傳統(tǒng)的混凝土原料一致，也是由水泥、粗細(xì)骨料、外加劑構(gòu)成，不同的是各材料的規(guī)格要求，水泥應(yīng)該選用標(biāo)號(hào)為525的高標(biāo)號(hào)水泥，粗骨料的粒徑不能超過(guò)20mm，含泥量不能超過(guò)3%。其次做好混凝土的澆筑工作，目前鋼管混凝土澆筑工藝采用高位拋落無(wú)振搗法、泵送頂升法和手工

7、澆筑法等方法，實(shí)際操作過(guò)程正應(yīng)該控制好混凝土的工作性能、避免出現(xiàn)堵管，防止流動(dòng)性和坍落度過(guò)大，鋼管混凝土澆筑時(shí)高度應(yīng)控制在2m以內(nèi)，振搗時(shí)間在1min以上，并采用分段法對(duì)每段鋼管進(jìn)行獨(dú)立的澆筑。最后，做好混凝土澆筑質(zhì)量的檢測(cè)，混凝土澆筑后就無(wú)法通過(guò)直觀檢查的辦法確定施工質(zhì)量，因此，需要找到控制澆筑質(zhì)量和檢驗(yàn)澆筑質(zhì)量的措施，一般采用敲擊鋼管的方法確定混凝土澆筑質(zhì)量，條件允許的地區(qū)可以使用超聲波無(wú)上檢驗(yàn)的方法進(jìn)行澆筑工作檢驗(yàn)。 </p

8、><p>　　2.3 鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的技術(shù)要點(diǎn) </p><p>　　鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)構(gòu)造是施工中控制的關(guān)鍵工序，為保證梁，柱節(jié)點(diǎn)有效的傳遞彎矩，對(duì)于鋼梁和預(yù)制混凝土梁可采用上下鋼加強(qiáng)環(huán)與鋼梁的上下翼緣焊接或者與預(yù)制混凝土梁的上下縱向鋼筋焊接的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。鋼加強(qiáng)環(huán)可根據(jù)情況采用外加強(qiáng)環(huán)或者內(nèi)加強(qiáng)環(huán)。對(duì)于現(xiàn)澆混凝土梁可采用在鋼管上孔，將梁鋼筋穿過(guò)鋼管或者錨固到鋼管混凝土內(nèi)。一般現(xiàn)澆梁的鋼筋綁扎

9、與鋼管柱穿插鋼筋同步進(jìn)行，需要補(bǔ)強(qiáng)的情況下可增加襯套管段。為了便于開(kāi)孔和補(bǔ)強(qiáng)，通常采用雙筋并股穿孔。穿筋式節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)鋼管制作時(shí)在管壁預(yù)留穿插鋼筋的孔洞。鋼筋綁扎時(shí)先放入粱箍筋，再將梁縱筋穿插進(jìn)鋼管內(nèi)，但梁柱節(jié)點(diǎn)處的鋼筋綁扎稍有困難。對(duì)于其他兩種節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式，一般情況下，混凝土環(huán)梁施工比較方便，但承受拉力小，環(huán)梁體積大。鋼環(huán)板連接雖能承受較大彎矩，但現(xiàn)場(chǎng)焊接工作量大，用鋼量大，施工比較復(fù)雜。對(duì)于柱腳構(gòu)造方面，必須設(shè)置柱腳板，其構(gòu)造與端承式空

10、心鋼管柱的柱腳板相同。柱腳構(gòu)造一般采用設(shè)置柱腳錨固螺栓或者將鋼管混凝土柱直接插入基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的適當(dāng)深度，并采取措施將鋼管錨固。 </p><p>　　3、鋼管混凝土技術(shù)在建筑施工中應(yīng)用的要點(diǎn) </p><p>　　3.1 鋼管的對(duì)接技術(shù) </p><p>　　鋼管的管肢要平直，這就需要在焊接時(shí)采取相應(yīng)的措施和特別注意焊接的順序以及考慮到焊接變形的影響。對(duì)于格構(gòu)式柱要求柱

11、的肢管和各種腹桿的組裝連接尺寸和角度必須準(zhǔn)確。特別是腹桿與肢管聯(lián)接處的間隙，應(yīng)采用自動(dòng)切管機(jī)按接面管的直徑和角度切割成空間相交曲線的管端。 </p><p>　　3.2 混凝土泌水空鼓的處理 </p><p>　　鋼管混凝土泌水和空鼓是常見(jiàn)的施工質(zhì)量問(wèn)題，產(chǎn)生鋼管混凝土泌水和空的客觀原因是鋼管的密閉性使混凝土中水分無(wú)法析出，加上振搗棒在狹管內(nèi)振搗，粗骨料相對(duì)下沉，砂漿上浮至管頂，在管頂形成

12、砂漿層和泌水層?；炷猎谟不^(guò)程中的收縮導(dǎo)致管壁與混凝+粘結(jié)不緊密。為確保鋼管混凝土施工質(zhì)量必須采取以下措施：商品混凝土坍落度控制在（120±20）mm之間。剛混凝土體積控制高度，振搗時(shí)間經(jīng)混凝土面無(wú)氣泡泛出為準(zhǔn)，設(shè)專人監(jiān)控。合理安排混凝土澆筑工序，確保連續(xù)澆筑混凝土。 </p><p>　　4鋼管混凝土澆筑技術(shù)的方法 </p><p>　　管內(nèi)混凝土可采用高位拋落無(wú)振搗法、立式

13、手工澆搗法或泵送頂升澆筑法。 </p><p>　　4.1高位拋落無(wú)振搗法 </p><p>　　用此法澆筑時(shí)，混凝士的水灰比不大于0.45，粗骨料粒徑采用5～30mm，坍落度不小于150mm。在澆筑時(shí)要連續(xù)進(jìn)行不能停，如果在必須要間歇的時(shí)候，時(shí)間一定不要超過(guò)混凝土的終凝時(shí)間。高位拋落無(wú)振搗法用于高度不小于4m、管徑大于350mm的情況，它的目的是利用下落時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)能達(dá)到振實(shí)混凝土。如果在

14、拋落的高度不足4m區(qū)段內(nèi)，一定要采用內(nèi)部振搗器來(lái)振實(shí)，振搗的時(shí)間最好為30～45s。當(dāng)混凝土澆灌到鋼管頂端時(shí)，要等到混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值的50%后，在將混凝土澆灌到稍低于鋼管口的位置，這樣才能將封頂板或?qū)娱g橫隔板一次封焊到位。也可將層間橫隔板或封頂板按設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行補(bǔ)焊，這樣就能使混凝土稍微溢出后再將留有排氣孔的封頂板或?qū)娱g橫隔板緊壓在管端。混凝土要由頂端管口連續(xù)注入管內(nèi)，可以采用料斗裝填也可用泵車從地面泵至柱頂。為了方便混凝土在下落

15、時(shí)空氣能夠順利排出，每一次拋落的混凝土最好在0.7m3左右，而且料斗的下口尺寸要比鋼管直徑小100～200mm。在需留施工縫時(shí)，應(yīng)將管口封閉，防止油、水和異物等落人。為了避免自由下落時(shí)混凝土骨料產(chǎn)生彈跳現(xiàn)象，要先澆灌一層厚度為10～20cm的水泥漿和混凝土強(qiáng)度等級(jí)相</p><p>　　4.2立式手工澆灌法 </p><p>　　立式手工澆筑法，粗骨料粒徑可以采用10.40mm，它的水灰比

16、要不大于0.4且混凝土的坍落度要在2～4cm內(nèi)；如果有穿心部件時(shí)，它的粗骨料粒徑宜減小為5～20mm，坍落度宜不小于l5cm。管內(nèi)混凝土自鋼管上口澆入，用振搗器振搗。在管徑小于350min時(shí)，我們可以采用外部振搗器進(jìn)行振搗。它的工作范圍是以鋼管的橫向振幅不小于0.3mm為有效。外部的振搗器位置應(yīng)該隨著混凝土澆筑的進(jìn)展加以調(diào)整。它的振搗的時(shí)間一定要不小于1min。每一次澆灌的高度不能大于2.3m柱長(zhǎng)并且一定要在振搗器的有效工作范圍內(nèi)。在管

17、徑大于350mm時(shí)，要采用內(nèi)部振搗器，它的振搗時(shí)間不少于30s且一次的澆筑高度不宜大于2m。 </p><p><b>　　5結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　隨著理論研究的深入和新的施工工藝的產(chǎn)生，鋼材和混凝土兩種材料各自的優(yōu)點(diǎn)有效地發(fā)揮出來(lái)，在工程中起到了有效的作用。鋼管混凝的產(chǎn)生是由混凝土填入鋼管內(nèi)而形成的一種新型的組合結(jié)構(gòu)，同時(shí)也克服了鋼管結(jié)構(gòu)容易發(fā)生局部

18、屈曲的缺點(diǎn)，在工程中得到廣泛的應(yīng)用。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]未曉麗，王文達(dá).地下工程中鋼管混凝土柱施3關(guān)鍵技術(shù)[J].施工技術(shù)，2013，（7）：2729. </p><p>　　[2]張利納，淺析鋼管混凝土主橋系桿拱頂推施工要點(diǎn)[J].建筑知識(shí)：學(xué)術(shù)刊，2013，（2）：226227. &