地下室钢管混凝土施工方案技术交底

一、工程概况1.1、总体概况本工程位于华夏路与花城路交叉口，地下5层，地上68层，总建筑面积177756平米，总建筑高度为285米，建筑物结构形式为框架-核心筒结构，核心筒为钢筋混凝土剪力墙结构，外筒结构为由地下室16根、地上为20根钢管混凝土柱组成竖向支撑体系，核心筒内1-7层为方型钢管混凝土柱（8层以上改为型钢柱）以及楼层内劲性梁组成。钢管内混凝土C70—C40。1.2、钢管柱分布情况1、核心筒钢柱分布情况2、外框圆管柱分布情况二、混凝土施工方法选择2.1、本工程钢管混凝土的施工特点本工程正负零以下钢管混凝土柱截面有矩形和圆形两种截面。矩形截面共有四种截面尺寸，其中最大的为1950mm×750mm、最小的为750mm×750mm;单节最大长度为15.325m、最小长度为7.62m。圆形截面直径尺寸有1500mm和500mm两种；单节最大长度为16.145m、最小长度为7.26m。钢管柱的尺寸大、单节长度大、矩形截面柱中的内隔板增加了管内混凝土的浇筑难度。2.2、钢管柱分节分段情况为了便于地下室钢管柱的调运和安装，我们将地下室5层的所有钢管柱分为两节，其具体的分节情况详见后附图。图中标注线上是钢管柱第一节的分节情况、线下是钢管柱第二节的分节情况，L表示所在节钢管柱的长度（单位.mm）、K表示所在节钢管柱的重量(单位.Kg)。1、核心筒方钢管柱分节分段情况2、外框圆钢管柱分节分段情况2.3、钢管混凝土施工方法的确定依据本工程方钢钢管混凝土柱及圆形钢管混凝土柱的截面尺寸，方钢管柱的最大外宽度750mm、最大内宽度718mm，圆钢管柱的最大外径1500mm、最大内经1440mm,采用顶升法和人工振捣法难以施工。为更好的保证钢管柱混凝土的密实度，本工程地下室所有钢管柱混凝土均配自密实混凝土采用高频振动棒实施振捣的方法进行浇筑。三、施工部署3.1、施工段的划分本工程地下室钢管柱混凝土的施工根据施工需要共分为三个批次，具体分批详见下图。第一批浇筑区域本次浇筑钢管柱区域图例说明钢管混凝土柱核心筒另详第二批浇筑区域第三批浇筑区域3.2、机械准备本工程地下室钢管柱混凝土的施工计划采用以下机械。臂长48米混凝土汽车泵30高频振动棒简易爬梯、照明及监控装置等根据实际需要而设置。3.2、技术准备本工程地下室钢管柱内填充C70高性能混凝土。钢管混凝土要求混凝土具有很好的填充性能，确保充满钢管内的每个部位，混凝土要有良好的流动性、体积稳定性及可泵性。根据混凝土公司及我局以往的施工经验结合本工程钢管混凝土的实际情况，提出参考配合比如右：四、钢管混凝土施工4.1、总体施工工艺流程4.2、钢管混凝土的浇筑1、浇筑方法：整个地下室阶段的钢管混凝土的浇筑全部采用混凝土汽车泵输送，混凝土汽车泵所需施工场地较小，能灵活的布置。但浇筑时应注意布料杆管下料时应与钢管垂直，以保证混凝土下抛的质量。2、钢管柱的混凝土的浇筑顺序如下图所示：核心筒另详第一批浇筑区域第二批浇筑区域第三批浇筑区域图例说明核心筒另详第一批浇筑区域第二批浇筑区域第三批浇筑区域图例说明核心筒另详第一批浇筑区域第二批浇筑区域第三批浇筑区域3、钢管柱浇筑示意图钢管柱混凝土浇筑具体的实施方法是采用高抛自密实法并辅以高频振动泵振捣。直径500mm、直径1500mm和方钢管柱混凝土浇筑的示意图如下：4.3、浇筑要点1、浇筑时管内不得有杂物和积水，先浇筑一层100~200mm厚与混凝土强度等级相同的水泥砂浆，以防止自由下落的混凝土粗骨料产生弹跳。2、泵管出料口需伸入钢管内，利用混凝土下落产生的动能来达到混凝土的自密实。3、除最后一节钢管柱外，每段钢管柱的混凝土，只浇筑到离钢管顶端300mm处，以防焊接高温影响混凝土的质量。4、每节钢管柱浇筑完，应清除掉上面的浮浆，待混凝土初凝后洒水养护，用塑料布将管口封住，并防止异物掉入。安装上一节钢柱前应将管内的积水、浮浆、松动的石子及杂物清除干净。5、浇筑过程中，必须由专人对混凝土的质量进行监控，及时作好塌落度检测，对有和易性、塌落度不达标等现象的混凝土坚决不准使用。每台班混凝土取样不少于2组。4.4、钢管混凝土振捣要点为更好的保证钢管柱混凝土的浇筑密实度，在自密实混凝土下落后用高频插入式振捣棒密插短振。1、为了确保钢管柱混凝土浇筑的密实度及振捣效果，采用分层振捣，分层高度不大于2米。振捣棒垂直插入混凝土内，要快插慢拔，振捣棒应插入下一层混凝土中5~10cm。2、振点布置，大部分振捣棒的有效作用半径为25~30公分，有效作用间距为有效作用半径的1.25倍。所以直径为500mm的圆柱采用中心振捣,直径为1500mm的采用两点对称振捣。最大矩形柱中有隔板分开，单孔的最大尺寸均在振动棒的有效作用距离内，故所有矩形柱均采用中心振捣。3、振捣时应逐点移动，按顺序进行，不得漏振，每点振捣时间在15~20s。同时管外配合人工木槌敲击，根据声音判断混凝土是否密实，每层振捣至混凝土表面平齐不再明显下降，不再出现气泡，表面泛出灰浆为止。4.5、钢管柱成品保护为了使钢管柱在施工过程中不受污染和腐蚀，保持外观整洁，在钢管柱外套上一层防护外衣。4.6、施工注意事项施工的主要关键是配制流动性、填充性、抗分离性等工作性能良好的混凝土拌合物，发挥其优良的均匀性、粘聚性、流动性、填充性，同时利用混凝土拌合料在一定高度上高抛动能的冲击振实效应，达到高抛免振自密实效果。其施工要点是控制浇筑桩芯砼质量的主要关键点。1、优化砼配合比，具备良好的流动性、填充性、抗分离性和匀质性；2、控制混凝土坍落度和坍落扩展度；钢管柱混凝土的主要缺陷是混凝土的离析后造成局部浆体富余、粗骨料局部堆积，直接影响混凝土的内在质量。而通过对混凝土坍落度、坍落扩展度抗离的控制，将是控制高抛免振混凝土工作性能的重要关键。混凝土拌合物的坍落扩展度指标量化了混凝土在自重作用下克服屈服应力、粘度和摩擦后的流动状态，坍落扩展后越接近圆形，则表明匀质、变形能力越好；中边差则反映了石子在砂浆中的悬浮流动能力、抗分离能力和稳定性，所以中边差越小则表明越好。同时，要求粗骨料中间不集堆，而且砼拌合物扩展度边缘无砂浆析出和泌水现象。3、混凝土工作性能检测；配制的混凝土拌合料检测，除一般工作性能检测外，对混凝土的流动性、坍落度扩展度的检测尤为重要。混凝土的流动性检测，传统方法采用坍落度测试，该方法简单易行，但对影响其流动性的屈服剪切应力和塑性粘度不能较准确地量化其指标，而且坍落度很大，拌合物的粘带酽稠，仍不能满足流动性要求。因此，全面评价其流动性，应从时间及空间两个层面进行。L型流动仪检测法克服了坍落度试验之不足，受人为因素影响较小，是衡量流动性指标较为理想方法。混凝土坍落扩展度工作性能的检测，采用倒置坍落度筒底部加盖固定于支架，底部距地50cm，筒内装满混凝土抹平，迅速滑开底盖，用秒表计量流空时间，结合测坍落度时测得砼流动直径（坍落度扩展度），以及中间与边缘的高差值（中边差）。一般控制以坍落度应在20cm左右，坍落度扩展度应大于60cm，流动时间在8—10S，中边差小于或等于30mm，则工作性能优良。混凝土坍落扩展度检测示意图4、混凝土抛落高度高抛自密实混凝土施工技术的另一关键在于混凝土必须有一定的抛落高度。混凝土浇筑的抛落高度必须满足砼下料口离浇筑层顶面之间的净距大于4米的条件，充分利用混凝土作自由落体坠落所产生的动能，达到振实混凝土效果。在浇筑中，砼的供料必须保持连续性，以保证浇筑的匀质性。为防止砼下落中与钢管柱壁和内隔板撞离析，布料杆的出料管口居中，令混凝土在空腔内垂直下落。`4.7、钢管混凝土浇筑安全保证措施1、施工用电安全保证措施a、操作人员应经过用电教育，作业时应穿戴绝缘胶鞋及绝缘手套；b、插入式振动器的电动机电源上，应安装漏电保护装置，接地或接零应安全可靠；c、电缆线应满足操作所需的长度。电缆线上不得缠绕或悬挂物品，严禁用电缆线拖拉或吊挂振动器。2、高空作业安全保证措施a、施工前，应逐级进行安全技术教育及交底，落实所有安全技术措施和人身防护用品，未经落实时不得进行施工。b、高处作业中的安全标志、工具、仪表、电气设施和各种设备，必须在施工前加以检查，确认其完好，方能投入使用；c、攀登和悬空高处作业人员及搭设高处作业安全设施的人员，必须经过专业技术培训及专业考试合格，持证上岗，并必须定期进行体格检查；施工中对高处作业的安全技术设施，发现有缺陷和隐患时，必须及时解决；危及人身安全时，必须停止作业；d、施工作业场所有坠落可能的物件，应一律先行撤除或加以固定。高处作业中所用的物料，均应堆放平稳，不妨碍通行和装卸。工具应随手放入工具袋；作业中的走道、通道板和登高用具，应随时清扫干净；拆卸下的物件及余料和废料均应及时清理运走，不得任意乱置或向下丢弃。传递物件禁止抛掷。e、因作业必需，临时拆除或变动安全防护设施时，必须经施工负责人同意，并采取相应的可靠措施，作业后应立即恢复。五、钢管混凝土的检测5.1、检测方法的选择钢管混凝土浇筑完成并待混凝土达到一定强度后，需要对混凝土的浇筑质量进行检测，一般的检测方法有手敲法和超声波检测法。依据设计要求，本工程拟采用超声波检测方法对地下室阶段54根钢管柱中的13根进行混凝土浇筑质量的检测控制。具体检测位置详见“地下室第一节钢管柱测声管布置图”和“地下室第二节钢管柱测声管布置图”。5.2、超声波检测原理概述超声波检测钢管混凝土的基本原理是在钢管外径的一端利用发射换能器产生高频振动，经钢管传向钢管外径另一端的接收能器。超声波在传播过程中遇到由各种缺陷时其能量就会在缺陷处衰减，造成超声波到达接收换能器的声时、幅值、频率的相对变化。根据这些相对变化，对钢管混凝土的质量进行分析判断。检测信号的分类及特征5.3、钢管混凝土检测方法概述钢管混凝土检测采用内部埋设声测管及外部布设检测点的方法，混凝土浇筑前在1500mm钢管内埋设3根测声管，呈等边三角形布置，在500mm钢管内埋设2根测声管，呈对称布置，测声管焊接在钢管柱内，具体布置详见下图：5.4、钢管混凝土初凝后内部检测以每两根管为一个测试剖面，对每个剖面进行检测。检测时，在两个测声管内分别放进发射换能器R和接收换能器T，以同样的速度同步移动，每500检测一次，逐点测读声学参数，检测方式以对测为主。对上述检测可疑部位进行复测，复测时可采用多种方式进行，如下图：TTRR对测斜测交叉斜测扇形扫描测TRTRRTRR5.5、检测工作现场实施要点交底完毕谢谢！