钢管混凝土柱浇筑施工技术标准.docx

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钢管混凝土柱浇筑施工技术标准

1钢管混凝土柱浇筑

1.1总则

为了加强建筑工程的质量管理，指导钢管混凝土柱浇筑工程的正确施工，保证钢管混凝土柱工程的施工质量，制定本技术标准。

1.1.1适用范围

本标准适用于钢结构住宅建筑工程中钢管混凝土柱的施工。

1.1.2编制参考标准及规范

（1）《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013

（2）《钢结构工程施工质量及验收规范》GB50205-2001

（3）《自密实混凝土应用技术规程》JGJ/T283-2012

（4）《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2011版）

（5）《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010

1.2术语

（1）自密实混凝土

自密实混凝土是指在具有高流动性、均匀性和稳定性，浇筑时无需外力振捣，能够在自重作用下流动并充满模板空间的混凝土。

（2）混凝土坍落度

自坍落度筒提起后测量筒高与试体最高点之间的高度差即为该混凝土坍落度值。

（3）坍落扩展度

自坍落度筒提起至混凝土拌合物停止流动后，测量坍落扩展面最大直径和与最大直径呈垂直方向的直径的平均值。

（4）扩展时间（T500）

用坍落度筒测量混凝土坍落扩展度时，自坍落度筒提起开始计时，至拌合物坍落扩展面直径达到500mm时的时间。

1.3基本规定

（1）自密实混凝土所采用材料的品种、规格和质量应符合设计要求。

当设计未明确时，应符合现行国家标准的规定。

（2）所有材料进场时应对品种、规格、外观和尺寸进行验收。

材料包装完好，应有产品合格证书或相关性能检测报告。

（3）免振自密实混凝土运送到现场后，应再次检测坍落度和扩展度。

1.4施工准备

1.4.1技术准备

（2）施工前应根据国家标准规范及设计文件编制施工专项方案。

（3）为保证施工方案的准确实施，施工前应对施工方案进行技术交底。

1.4.2材料与设备

1.4.2.1自密实混凝土

（1）自密实混凝土所采用材料的品种、规格和质量应符合国家标准和设计要求。

（2）自密实混凝土配合比设计宜采用绝对体积法。

自密实混凝土水胶比宜小于0.45，胶凝材料用量宜控制在400kg/m3～550kg/m3。

（3）钢管自密实混凝土配合比设计时，应采取减少收缩的措施。

（4）自密实混凝土的含气量应根据粗骨料最大粒径、强度、混凝土结构的环境条件等因素确定，宜为1.5%～4.0%。

（5）自密实混凝土坍落度控制在240～270mm，坍落扩展度控制在650±50mm。

扩展时间2～5s。

1.4.2.2主要机具

钢管混凝土柱浇筑所需机具设备见表1.4.2.2。

表1.4.2.2钢管混凝土柱浇筑用机具设备表

机具名称

机具型号

机具用途

塔吊（汽吊）

—

吊送混凝土料斗

导管

直径150mm橡胶管

实现长距离输送

料斗

1500*1500*1730

输送混凝土

漏斗

500*500*400

输送混凝土

吊环

20mm钢筋

起吊料斗

卷尺

5m

量距

坍落度筒

—

检测混凝土坍落度和坍落扩展度

塑料薄膜

—

砼养护

1.4.3作业条件

（1）钢管柱安装完成并交接验收，清理现场。

（2）安装机具设备到位。

（3）混浇筑期间，保证水、电不中断，混凝土连续供应。

1.5材料和质量要点

1.5.1材料的关键要求

（1）自密实混凝土所用的胶凝材料、粗细骨料、水、外加剂等应符合现行国家标准和有关规定。

（2）胶凝材料进场时，应对胶凝材料品种、强度等级、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查，并应对其强度、安定性、凝结时间、水化热等性能指标及其他必要的性能指标进行复验。

1.5.2质量要点

（1）自密实混凝土拌合物原材料应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204的规定外，自密实性能应符合设计和国家标准要求。

（2）自密实混凝土强度应符合设计和规范要求。

（3）砼试件应在浇筑地点取样、制作、养护。

试验按《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204执行。

（4）砼强度评定应符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204和《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010规定。

1.6施工工艺

1.6.1工艺流程

1.6.2施工工艺

1.6.2.1自密实混凝土材料、配比、制备及运输

1胶凝材料

（1）配制自密实混凝土宜采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，并应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的规定。

当采用其他品种水泥时，其性能指标应符合国家现行相关标准的规定。

（2）配制自密实混凝土可采用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰等矿物掺合料，且粉煤灰应符合国家现行标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596的规定，粒化高炉矿渣粉应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046的规定，硅灰应符合现行国家标准《高强高性能混凝土用矿物外加剂》GB/T18736的规定。

当采用其他矿物掺合料时，应通过充分试验进行验证，确定混凝土性能满足工程应用要求后再使用。

2骨料

（1）粗骨料宜采用连续级配或2个及以上单粒径级配搭配使用，最大公称粒径不宜大干20mm；对于结构紧密的竖向构件、复杂形状的结构以及有特殊要求的工程，粗骨料的最大公称粒径不宜大于16mm。

粗骨料的针片状颗粒含量、含泥量及泥块含量，应符合表1.6.2.1-1的规定，其他性能及试验方法应符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52的规定。

表1.6.2.1-1粗骨料的针片状颗粒含量、含泥量及泥块含量

项目

针片状颗粒含量

含泥量

泥块含量

指标（％）

≤8

≤1.0

≤0.5

（2）轻粗骨料宜采用连续级配，性能指标应符合表1.6.2.1-2的规定，其他性能及试验方法应符合国家现行标准《轻集料及其试验方法第1部分：

轻集料》GB/T17431.1和《轻骨料混凝土技术规程》JGJ51的规定。

表1.6.2.1-2轻粗骨料的性能指标

项目

密度等级

最大粒径

粒型系数

24h吸水率

指标

≥700

≤16mm

≤2.0

≤10％

（3）细骨料宜采用级配Ⅱ区的中砂。

天然砂的含泥量、泥块含量应符合表1.6.2.1-3的规定；人工砂的石粉含量应符合表1.6.2.1-4的规定。

细骨料的其他性能及试验方法应符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52的规定。

表1.6.2.1-3天然砂的含泥量和泥块含量

项目

含泥量

泥块含量

指标（％）

≤3.0

≤1.0

表1.6.2.1-4人工砂的石粉含量

项目

指标

≥C60

C55～C30

≤C25

石粉含量（％）

MB＜1.4

≤5.0

≤7.0

≤10.0

MB≥1.4

≤2.0

≤3.0

≤5.0

3外加剂

（1）外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076和《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119的有关规定。

（2）掺用增稠剂、絮凝剂等其他外加剂时，应通过充分试验进行验证，其性能应符合国家现行有关标准的规定。

4混凝土用水

自密实混凝土的拌合用水和养护用水应符合现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ63的规定。

5其他

自密实混凝土加入钢纤维、合成纤维时，其性能应符合现行行业标准《纤维混凝土应用技术规程》JGJ/T221的规定。

6配合比设计

自密实混凝土应根据工程形式，施工工艺以及环境因素进行配合比设计，并应在综合考虑混凝土自密实性能、强度、耐久性以及其他性能要求的基础上，计算初始配合比，经试验室试配、调整得出满足自密实性能要求的基准配合比，经强度、耐久性复核得到设计配合比。

7混凝土制备

（1）自密实混凝土应采用强制搅拌机搅拌，原材料采用电子计量系统计量。

原材料称量的最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：

胶凝材料（水泥、矿物掺和料等）±1%；外加剂±1%；骨料±2%：

拌合用水±1%。

‘

（2）搅拌混凝土前，应严格测定粗细骨料的含水率，准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量变化，以便及时调整施工配合比。

一般情况下，每班抽测2次骨料的含水量，雨天应随时抽测，每4小时至少抽测一次，并按测定结果及时调整混凝土施工配合比。

（3）搅拌时，宜先向搅拌机投入细骨料、粗骨料、水泥、矿物掺和料等，搅拌均匀后，再加入拌合水和外加剂，并继续搅拌至均匀为止。

上述每一阶段的搅拌时间不宜少于30s，搅拌时间不得少于3min。

（4）冬期施工时，应先经过热工计算，并经试拌确定水和骨料需要预热的最高温度，以保证混凝土的入模温度。

应优先采用加热拌合水的预热方法调整拌合物温度，但水的加热温度不宜高于80℃。

当加热水还不能满足要求。

或骨料中含有冰、雪等杂物时，也可先将骨料进行加热，其加热温度不应高于60℃。

水泥、外加剂及矿物掺合料可在使用前运入暖棚进行自然预热，但不得直接加热。

8运输

（1）自密实混凝土运输应采用混凝土搅拌运输车，并采取防晒、防寒等措施。

（2）运输车在接料前应将车内残留的混凝土清洗干净，并应将车内积水排尽。

（3）自密实混凝土运输过程中，搅拌运输车的滚筒应保持匀速转动，速度应控制在3r/min～5r/min，并严禁向车内加水。

（4）运输车从开始接料至卸料的时间不宜大于120min。

（5）卸料前，搅拌运输车罐体宜高速旋转20s以上。

（6）自密实混凝土的供应速度应保证施工的连续性。

1.6.2.2混凝土浇筑

（1）钢管混凝土柱浇筑采用导管法。

（2）根据钢柱的截面尺寸，混凝土输送管采用（h-2）m长（h，钢柱长度），直径150mm软管，软管最上端设置一个上口500×500的漏斗，料斗采用约1.5m3手动控制料斗。

在柱内浇筑砼时，先将150mm砼输送管通过钢管柱内横向加劲板开设的直径250mm圆孔，自上而下插入钢管柱距底部不大于2m，把导管口牢固绑扎在漏斗下口，使用塔吊用料斗将砼垂直运输至浇灌部位，将漏斗四角的吊环用挂钩和料斗连接，保证料斗提升时，漏斗和导管随之上升。

灌注方法采用顶部向下灌注法，随灌注砼面上升逐渐上提料斗和漏斗输送管，始终保持输送管口离砼面不大于2m（混凝土料斗和软导管设置详见附图）。

随着料斗的上升，下面工人拉动制动装置，使混凝土顺导管进入钢柱内。

图1.6.2.2-1钢管柱混凝土导管法浇筑图

图1.6.2.2-2料斗和漏斗示意图

（3）钢管内砼应连续浇注，浇灌高度为本节柱接头以下500mm处，一次浇满，当必须间隙时，间隙时间不得超过混凝土的初凝时间。

（4）自密实混凝土采用商品混凝土，要求搅拌站每一台罐车装≤6m3混凝土，并且严格控制混凝土的塌落扩展度和扩展时间，要求施工队对每一车混凝土都进行检测，要求塌落度和扩展度到现场均在设计范围内，项目部进行抽查，经常对来到现场的混凝土观察是否泌水、离析，一旦发现超标的混凝土立即要求退掉该车混凝土，并通知搅拌站进行分析调整。

1.6.2.3混凝土养护

（1）混凝土施工时，按照规范和相关标准留置标养、同养试块，并按时送检。

（2）混凝土浇筑完成后，要采取养护措施，因本工程的特殊性，只要用塑料薄膜把柱顶包扎封闭即可达到养护效果。

（3）管内砼的浇灌质量可用敲击钢管的方法进行初步检查，如有异常，应用超声波进行检查，对不密实的部位采用钻孔压浆法进行补强，然后将孔进行焊接封堵。

1.7质量标准

1.7.1主控项目

（1）混凝土的强度等级必须符合设计要求。

用于检查钢柱混凝土强度等级的试件，应在混凝土浇筑的地点随机抽取。

取样与试件应符合下列规定：

1）每拌制100盘且不超过100m³的同配合比的混凝土，取样不得少于一次；

2）每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于一次；

3）当一次连续浇筑超过1000m³时，同一配合比的混凝土每200m³取样不得少于一次；

4）每一楼层、同一配合比的混凝土，取样不得少于一次；

5）每次取样应至少留置一组标准养护试件，同条件养护试件的留置组数应根据实际需要确定。

检验方法：

检查施工记录及试件强度试验报告。

（2）混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。

同一施工段的混凝土应连续浇筑，并应在底层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇筑完毕。

检查数量：

全数检查。

检验方法：

观察、检查施工记录。

（3）每根钢管柱至少进行一次自密实混凝土性能指标检测，检查坍落度控制在240～270mm，坍落扩展度控制在650±50mm。

扩展时间T50：

2s≤T500≤5s。

1.7.2一般项目

（1）混凝土浇筑完毕后，应按施工技术方案即使采取有效的养护措施。

检查数量：

全数检查。

检验方法：

观察、检查施工记录。

1.8成品保护

钢管在安装后，上端应包扎封闭好，防止杂物落入柱内，如有杂物落入，应及时清理干净。

1.9安全环保措施

1.9.1安全保证措施

（1）施工前，逐级对作业队、班组有针对性进行全面、详细的安全技术交底，施工人员上岗前由安全部门负责组织安全生产教育。

（2）施工人员应做好安全防护，进入施工现场的人员必须按规定正确佩戴安全帽，并系好帽带。

（3）混凝土施工全过程应保证机械设备的使用安全。

（4）现场配备专职安全员，对钢柱混凝土浇筑等实施全程监控，发现安全隐患，及时采取措施消除。

1.9.2环保措施

（1）施工中废弃物质要及时清理，外运至指定地点，避免环境污染。

（2）按施工平面布置图布置好临时设施、材料堆放场地，材料堆放整齐，做好标识。

1.10质量记录

（1）原材料质量证明文件及复检报告；

（2）配合比通知单；

（3）强度试验报告；

（4）隐蔽工程验收记录；

（5）施工记录。