钢管柱混凝土施工探讨

钢管柱混凝土施工探讨

赵秋艳

山东滨博杭萧绿色建筑科技有限公司 山东 滨州市 256500

摘要：随着我国经济的快速发展，超高层建筑也开始逐渐兴起，随之钢结构越来越广泛应用于超高层建筑中，而钢管混凝土柱以其优越的性能开始在设计师和投资方中越来越受到重视。缩短钢管混凝土柱的浇筑混凝土时间，不仅节省了塔机的使用时间，而且也能大大提高工程的进度以及减少工程的成本。本文结合某项目综合配套工程的实际应用，对钢管柱与混凝土桩的一体施工工艺流程进行了分析，同时介绍了如何施工柱状一体混凝土浇筑并控制其质量以及吊装定位、校正、垂直度监测等在钢管柱施工中的相关流程。

关键词：钢管；柱；混凝土；施工技术

0引言

钢管柱与混凝土桩一体施工技术拥有能够加快施工进度特点，适用于对工期要求很紧的工程中使用。在施工过程中将原来钢管柱的柱脚位置设置定位装置移至在柱头设置该装置，并用回填石子代替在柱护壁和钢管混凝土柱之间的回填砂，对钢柱使用千斤顶进行纠偏，通过这些处理可以使钢管柱的安装精度得到有效的控制。对导管使用专用的卡子进行固定，混凝土浇筑平台施工过程中的灌浆架不能与钢管柱调整架连成一体，一以此使钢管柱的垂直度得到保证。只有经过详细的交底以及对操作流程十分明确，才能使工程的质量得到有效的保证。

1工程简介

该工程是总建筑面积为136521.6m²，其中地上建筑面积为72159.5m²，地下面积为64362.1m²，由1#塔楼及裙楼、2#楼3#楼4#楼组成，地下四层。1#塔楼结构类型为钢框架·钢支撑34层，建筑高度147.29m，为五星级酒店及高端写字楼，2#至4#楼结构为钢筋混凝土框架，建筑高度24m，为办公及商业用房。基础型式：1#楼采用人工挖孔桩，裙房采用天然地基片筏基础。1#塔楼1~5层42根，6~屋面层39根，其中钢管柱最大截面尺寸为1810×1960。柱内采用自密实混凝土，强度等级由下至上C60、C50、C45、C35不等。

2柱状一体施工

2.1冲孔桩成孔施工工艺

2.1.1测放桩位

以相关设计图纸为根据，对桩位坐标进行计算，由监理方以及甲方进行共同审核之后确认无误放可进行放样。

2.1.2硬化地面及制作混凝土护筒

沿着桩位的四周进行拉线，并做好标志护桩的交叉记号。使用旋挖机最终开孔进行钻孔，将护壁模块放于钻入1.5m处。通过拉线对其进行校正定位，对其垂直度进行调整，并同时进行硬化地面的相关施工。

2.1.3制备和使用泥浆

在不塌孔的前提下同时也能到排渣目的是泥浆质量控制过程中的原则。为满足施工的需求，数量充足性能优良的泥浆需在开钻之前便准备好，以使孔的安全优质得到保证。

2.1.4成孔

钻具需在成孔时沿着桩的中心开孔进行钻进。施工过程中要对几台的平稳进行严格的保持，并做好相关的资料记录。要以设计图纸的相关要求为根据对终孔深度进行严格控制，是单轴抗压强度以及持力层岩样饱和可以满足相关的设计要求。

2.1.5清孔

在本工程清孔环节中所使用的方法主要为气举反循环清孔法以及正循环清孔法。结束清孔在进行混凝土的灌注前，孔底500mm以内的泥浆需要满足泥浆有小于1.25的比重就，不大于28s漏斗粘度以及不大于8%的含砂率的性能指标。

2.2制作及安装钢筋笼

2.2.1制作钢筋笼

应选择直径、种类、钢号复合设计要求的钢筋。为防止制作好的钢筋笼变形，应将其放置于地面平整的地方。

2.2.2安装钢筋笼

使用桩机或者大型的吊车进行自行起吊。在孔口按照桩位中心对钢筋笼进行定位，让其能够悬吊在孔内。在对钢筋笼进行下放的过程中为防止与孔壁之间发生碰撞，通常使用正反旋转的方法，使其逐渐进入。安装完钢筋笼之后，要对箍筋点焊质量、钢筋笼的位置、焊缝质量、垂直度等关键点进行全面的验收检查，检查通过之后，方能进行接下来的下钢管柱工作，反之则不允许。

2.3钢管柱吊装的施工工艺

（1）在桩内下入钢筋笼，待其至桩口时，临时对钢筋笼进行固定。向钢筋笼内插入钢柱，待插入1.5m后，将钢筋笼与钢柱耳板上的吊筋进行焊接对钢筋笼进行固定，使二者合为一个整体，将他们共同插入桩孔中。

（2）在钢柱即将下至预期位置时，用事先焊在支撑工字钢下翼缘上卡位钢板将钢支座卡住。

（3）在钢柱到达预定位置之后，暂不松开吊钩，迅速在钢支座上将支撑工字钢就位，并用高强螺栓将钢柱上的连接耳板与其连接，由专业工人将钢支撑用千斤顶顶住，确认千斤顶在四周都着力后，方可松开吊钩。

（4）调整钢柱的垂直度、位置以及标高使其整体到位，用焊接法对钢支座和支撑工字钢进行加固，为对垂直度测量进行辅助，将挂线锤放在垂直度测量槽钢上。千斤顶在确认浇筑完毕混凝土之前不能将其取下。

（5）在浇筑混凝土的过程中，相关人员需对柱的垂直度进行跟进检查，并对混凝土面的标高情况时刻关注，尤其是在钢管柱底标高与混凝土面浇筑标高齐平时，需对检查力度进行加强，若柱出现偏移的情况，应与桩队尽快取得联系，采取反向填石子等有效措施对其进行矫正。

2.4浇筑混凝土

在本次施工中采取桩柱一体施工的施工方式，钢管柱的有效埋进桩身为1.5m，整体要求有C40的混凝土强度。浇筑作业使用汽车泵进行，设置一个混凝土灌浆架在桩口，要求其与钢管柱调整架不为一体。

（1）确定钢柱位置以后，将灌浆架用吊车进行吊放，在此过程中不能与相关固定配件以及钢柱反生碰撞。

（2）在钢管柱内放置导管，灌注导管需采用钢管，同时管体按拆需方便。需将止水密封胶圈安加在导管的驳接口，以使接头确保有良好的密封。以灌浆架高度以及成孔深度作为下方导管长度的参考标准，在这一过程中需避免与钢管柱发生碰撞。

（3）应设置一个贮料漏斗在导管的顶部，根据操作的需要对漏斗的安装高度进行调整，需严格对灌浆设备在灌注前进行检查，确保导管内壁光滑不存在异物。要对导管的下入长度进行精确控制，孔底与导管底之间的距离在0.3~0.5之间。

（4）将混凝土料放入贮料斗中，在贮料斗内约有8分满时剪球，将堵头用吊车拔出，保持混凝土料供应，以使首批混凝土的灌入量可以保证埋管高度0.8m以上。

（5）当钢管柱底与混凝土面接近齐平时，放慢对混凝土的浇筑，方式柱垂直度因浮力而产生偏差。对石子进行反压进行回填。

（6）当连续不断对首批混凝土进行灌注后，由专业人员对混凝土面在孔内高度进行测量，并对导管的埋深进行计算，将其控制在2~6m之间。此过程中不能将导管提出，中途中断水下灌注，同时要经常将灌浆导管进行小范围活动，以使混凝土密实度得到保证。

（7）将回填石料放置于孔口不对浇筑产生影响的位置，采取人工回填的方式，至肉眼可见泥浆从柱内溢出，放慢浇筑速度，并对少量石子进行反压。

（8）在不中断混凝土的浇筑的前提下对导管进行提升至其整体进入柱内，继续浇筑至钢管柱内有混凝土溢出后停止浇筑，对导管进行拆卸清洗。

3结束语

综上所述，作为一种深入地下的隐蔽工程，混凝土桩与钢管柱桩柱一体施工不能从外观直接对其施工质量进行检查。只有保证施工过程中质量控制措施的有效性，才能确保按照设计要求对灌注桩柱质量进行严格要求。

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作者简介：姓名赵秋艳（1983.01）性别：女，民族：汉，籍贯：山东济宁人 学历：本科；现有职称：中级工程师；研究方向：

钢结构施工与造价