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1、廈門海峽交流中心二期工程1#樓鋼管混凝土施工方案中建三局建設工程股份有限公司廈門海峽交流中心二期工程1#樓項目經理部 二一年七月十二日廈門海峽交流中心二期工程1#樓鋼管混凝土施工方案編制人： 審核人： 審批人： 中建三局建設工程股份有限公司廈門海峽交流中心二期工程1#樓項目經理部二一年七月十二日目 錄1、編制依據42、工程概況42.1、總體概況42.2、鋼管柱概況42.2.1、編號及平面布置42.2.2、鋼管柱構造52.2.3、鋼管分節情況及混凝土澆筑量73、鋼管柱的澆筑方法選擇84、施工準備94.1、技術準備94.1.1、一般準備94.1.2、原材料及配合比技術要求104.2、勞動力投入112、4.3、材料準備114.4、主要機械設備配備124.4.1、砼輸送泵的選擇124.4.2、混凝土布料機的選擇134.4.3、泵管系統的選擇144.4.4、混凝土澆筑機械配備一覽表155、鋼管混凝土施工165.1、施工流程165.2、澆筑方式及澆筑分區165.3、澆筑要點195.4、施工過程責任分解235.5、特殊情況處理245.5.1、堵管245.5.2、非堵塞性中斷245.5.3、坍落度損失過大245.5.4、混凝土缺陷246、鋼管混凝土的養護257、施工進度計劃安排258、鋼管混凝土的檢測258.1、檢測方法及原理258.2、檢測儀器258.2.1、超聲波檢測儀要求258.2.2、聲波發射3、與接收換能器要求268.3、現場實施268.3.1、檢測工作流程268.3.2、聲測管埋設268.3.3、檢測點的布置278.3.4、檢測前準備工作328.3.5、檢測工作步驟328.3.6、數據整理分析338.4、檢測結果分類分析349、質量技術保證措施3510、安全文明施工保證措施36 1、 編制依據1. 高強混凝土結構技術規程CECS104：99。2. 鋼管混凝土結構設計與施工規程CECS28：90。3. 鋼管混凝土結構構造 (06SG524)。4. 自密實混凝土應用技術規程（CECS203:2006）。5. 福建省工程地方建設標準(DBJ13-51-2003) 。 2、 工程概況2.14、 總體概況本工程位于廈門會展北片區（橫三路交縱二路交口東南角），建筑層數為地下3層，地上49層。地下層高分別為4.2m，3.85m，6.8m；地上層高分別為5.2m，5.8m，5.5m，4.1m（標準層），5.4m（16層和32層兩層避難層）。建筑總高度212.65米，主要功能為商業及寫字樓。結構形式為勁性鋼骨柱混凝土核芯筒-鋼管柱混合結構體系。2.2、 鋼管柱概況2.2.1、 編號及平面布置本工程共有20根鋼管柱，編號依次為GZ120，平面分布如下圖所示：2.2.2、 鋼管柱構造編號鋼管柱尺寸（D*T）環狀加勁板數量/每層澆筑孔直徑透氣孔直徑所在樓層/長度m傾斜角度1.14003224塊65、0030-3F9F/56.05m12.13003224塊6003010F16F/30m13.12002524塊6003017F24F/32.8m14.11002524塊5503025F34F/42.6m15.10002024塊5003035F42F/32.8m16.9002024塊4503043F49F/24.9m1圖-1鋼管柱構造平面圖圖-2鋼管柱構造剖面圖2.2.3、 鋼管分節情況及混凝土澆筑量分類GZ9、GZ10、GZ19、GZ20GZ1、GZ8、GZ11、GZ18GZ2、GZ12、GZ13、GZ14、GZ15、GZ16、GZ17GZ3、GZ4、GZ5、GZ6、GZ7分節編號分節長度（m6、）砼量（m3）分節長度（m）砼量（m3）分節長度（m）砼量（m3）分節長度（m）砼量（m3）1.45006.923745006.923745006.923745006.92372.700010.7702700010.7702700010.7702700010.77023.675010.38555675010.38555675010.38555675010.385554.52508.0776552508.077651105017.001531105017.001535.58008.9238858008.923881370021.078821370021.078826.55008.462355007、8.46231230018.924781230018.924787.820012.61652820012.616521230016.31781230018.924788.820012.61652820012.616521240016.450461240016.450469.820012.61652820012.616521350017.909781350017.9097810.820010.87853820010.878531230013.903921230013.9039211.820010.87853820010.878531230013.903921230013.9039212.82008、10.87853820010.878531230013.903921230013.9039213.950012.603181360015.373441230011.683161230011.6831614.82009.269281230013.903921390013.202921390013.2029215.82009.269281230011.683161230011.683161230011.6831616.82009.269281230011.68316123009.6555123009.655517.1230013.903921230011.68316123009.6555820069、.43718.1230011.6831698009.30853123009.6555123009.655519.59005.604115123009.6555152009.66492123007.82095520.80007.5988123009.655570004.4509521.1230011.68316123009.655522.123009.6555123007.82095523.123009.6555152009.6649224.123007.82095525.152009.66492C60（-3層20層）澆筑量 2352 m3C55（21層35層）澆筑量1418 m3C50（36層10、屋頂層）澆筑量 763.7m33、 鋼管柱的澆筑方法選擇管內混凝土可采用泵送頂升澆筑法、立式手工澆搗法或高位拋落自密實法施工，現將三種施工工藝、適用范圍及特點進行對比，加以選擇。序 號名稱原理及特點針對于本工程的適用性1泵送頂升澆筑法在鋼管接近地面的適當位置安裝一個帶閘門的進料支管，直接與泵車的輸送管相連，由泵車將混凝土連續不斷地自下而上灌入鋼管，無需振搗，鋼管直徑宜大于或等于泵徑的兩倍。對于大直徑及澆筑高度較大的鋼管混凝土，一次性澆筑高度很大，混凝土的自重也很大，對輸送泵的壓力要求很高；而且澆筑一旦出現緊急情況中斷后將無法繼續頂升，且反復接管，耗時較多，混凝土坍落度損失嚴重，所以不適合本工程11、施工。2立式高位拋落自密實法利用混凝土下落時產生的動能達到振實混凝土的目的。它適用于管徑大于350mm，高度不小于4m的情況，對于拋落高度不足4m的區段，應用內部振搗器振實。一次拋落的混凝土量宜在0.7m3左右，用料斗裝填，料斗的下口尺寸應比鋼管內徑小100200mm，以便混凝土下落時，管內空氣能夠排出。本工程鋼管柱分節高度較大，最小為一節4.5m，且鋼管柱傾斜角度才1，有利于高拋自密實施工法的施工。3立式手工澆搗法混凝土自鋼管上口灌入，用振搗器搗實，管徑大于350mm時，采用內部振搗器（振搗棒或鍋底形振搗器等）每次振搗時間不少于30s，一次澆筑高度不宜大于2m。一次澆筑的高度不應大于振搗器的12、有效工作范圍和23m柱長。 本工程鋼管外徑由底部1400mm變化到頂部的900mm，分節為2到3層一節，每層范圍內有24道加勁板隔斷，中間澆筑孔僅600450mm， 無法下人操作，只有用振搗棒伸入鋼管內部方能實現對混凝土的振搗?？紤]本工程實際，選擇高拋自密實加人工振搗的方式進行鋼管混凝土澆筑。4、 施工準備4.1、 技術準備4.1.1、 一般準備（1）根據設計混凝土強度等級、混凝土性能要求、施工條件、施工部位、施工時間段的氣溫、澆筑方法、使用水泥、骨料、摻合料及外加劑，確定各混凝土強度等級的所需坍落度和初、終凝時間，委托有資質的攪拌站完成混凝土配合比設計。（2）編制鋼管混凝土施工方案和技術交底13、，明確施工順序和澆筑分區，澆筑方式等，施工機械選擇，澆筑方法等等，分級進行交底。（3）統計澆筑混凝土所需的各種物資材料、機具、勞動力需用量。（4）準備澆筑混凝土所需的水、電，以滿足施工需要。（5）確定混凝土澆筑時的場地平面布置，對相應場地進行清理和準備。（6）確定滿足連續澆筑的需求所需要的混凝土罐車數量。（7）確定混凝土試塊制作組數，滿足標準養護和同條件養護的需求。4.1.2、 原材料及配合比技術要求混凝土配合比應根據混凝土強度等級計算，并通過試驗后確定，除滿足強度指標外，尚應注意混凝土坍落度的選擇。對于立式高位拋落無振搗澆筑法，粗骨料粒徑可采用0.53cm，水灰比不大于0.45，坍落度不小于14、15cm，為滿足上述坍落度的要求，應摻適量減水劑，為減少收縮量，可摻入適量的混凝土微膨脹劑。（1）水泥：防水混凝土采用較低水化熱的p.o42.5普通硅酸鹽水泥，每立方米水泥含量不小于320kg，并摻入一定量高爐礦渣，以降低混凝土的水化熱。（2） 粗骨料：粗骨料應選用質地堅硬級配良好的石灰巖、花崗巖、輝綠巖等碎石或碎卵石，骨料母體巖石的立方體抗壓強度應比所配制的混凝土強度高20%以上，僅當有可靠依據時方可采用卵石配制。粗骨料顆粒中針片狀顆粒含量不宜大于5%，不得混入風化顆粒，含泥量不應大于1%，當泥為非粘土質石粉時允許含量可適當放寬。粗骨料的最大粒徑不宜大于25mm，粗骨料宜采用二級級配。（3）15、細骨料：為提高混凝土的和易性，細骨料采用中砂，區級配，細度模數不宜小于2.6，含泥量不大于1.5%。（4）摻合料：摻入一定比例的I級粉煤灰和礦渣粉，減少水泥用量，粉煤灰摻量不宜大于膠結材料總量的30%，磨細礦渣不宜大50%。（5）外加劑：采用聚羧酸減水劑，高效減水劑摻量宜為膠結材料總量的0.4%1.5%。（6）鋼管混凝土初凝時間控制在1012小時；坍落度控制在25030mm；擴展度控制在550650mm, 配制高強混凝土所用的水膠比宜采用0.250.42。（7）混凝土配合比設計由混凝土供應商提供，混凝土到達現場后，抽樣檢查混凝土坍落度，誤差必須在2cm內，嚴禁對商品混凝土內加水，并按規范要求制16、作混凝土試件。初步設計出配合比如下： 配合比P.O42.5水泥水砂石聚羧酸減水劑（占膠凝材料比例）F類一級粉煤灰zy膨脹劑（占膠凝材料比例）磨細礦渣粉砂率坍落度密度初凝時間終凝時間水膠比用量3501607679017.57030704423030mm2350610min730min0.31重量比10.4572.9362.670.0162200.06120.204.2、 勞動力投入人員配備情況表工種數量工作內容混凝土料斗操作工3人個別鋼管柱混凝土用塔吊澆搗時配合移動料斗混凝土下料振搗工12人混凝土泵管接管、下料振搗塔吊司機（指揮）8人指揮塔吊、吊運機械、材料等布料機司機（指揮）4人開動和指揮布料17、機澆筑混凝土班組質檢員2人全程檢查混凝土的振搗質量，實驗員1人監測混凝土坍落度、和易性等電 工2人配合解決現場施工用電架子工5人在鋼梁上搭設泵管架空支架、固定布料機底座等4.3、 材料準備主要是混凝土的準備，每次混凝土施工前，根據設計圖紙、施工組織設計、專項施工方案的要求，提前向混凝土廠家提出該次混凝土的數量、進場時間、單位時間混凝土需求量，及混凝土強度等級、初終凝時間、坍落度和擴展度等有關技術參數的要求，以便混凝土廠家及時做好準備。混凝土用量匯總表部位總用量（立方米）C60（-3層20層）澆筑量 2352 m3C55（21層35層）澆筑量1418 m3 C50（36層屋頂層）澆筑量763.718、m3 主體單次澆筑（23層一次 ）319.68 m34.4、 主要機械設備配備4.4.1、 砼輸送泵的選擇本工程鋼管砼最大澆筑高度為49F板面，204.2m。單次混凝土最大澆筑量地下部分為207.7m3，地上部分為319.68 m3。根據需要泵送的高度和單次最大體積，選擇HBT80C型輸送泵。HBT80C型砼輸送泵性能參數如下單位HBT80C拖式混凝土輸送泵參數理論輸送量（低壓）m3/h80理論輸送量（高壓）m3/h50理論輸出壓力（低壓）MPa10理論輸出壓力（高壓）MPa18液壓系統壓力MPa32高低壓切換有輸送缸缸徑行程mm2001800料斗容積*上料高度m3/mm0.7*1420外型尺19、寸mm743120752628整機質量kg7300混凝土塌落度mm100230理論最大輸送距離150mmm水平 1200，垂直 350125mmm水平 1000，垂直 320 4.4.2、 混凝土布料機的選擇根據鋼管柱單根澆筑的特點、澆筑方量、鋼管柱根數和分布范圍，選用1臺HG19Y布料機，用地上部分于混凝土澆筑時的布料。HG19Y移動式布料機占用位置不大，并且可以向上和向下布料，混凝土澆筑完畢可由塔吊吊運至另外一處，具有很強的機動性，適合本工程混凝土工程施工。Model型號HG19YPerformance性能Max.radius of placing boom(m)最大布料半徑19Stati20、onary height (to the joint between the end of the boom and swivel table)(m)獨立高度（至臂根鉸點）38Boom articulation()臂架回轉角度365Slewing brake回轉制動always close常閉Working temperature()工作環境溫度-2048Total weight(kg)整機重量6400(8m高）Power電源380V/50HZControl mode控制方式Radio remote control/short-haul Control無線遙控/近控Pipeline clean21、ing mode輸送管清洗方式Wet cleaning/dry cleaning水洗/干洗Structure of tower body塔身結構形式Cylinder column圓筒Section of tower body ( m)塔身截面0.8 Boom臂架Shape形式Three hydraulic foldable arms三節液壓卷折Inner diameter of pipeline輸送管徑DN125End hose(mm）末端軟管530001st section第一節臂Length(m)長度9.3Articulation轉角-4.2+82.52nd section第二節臂Leng22、th(m)長度5.28Articulation轉角01803rd section第三節臂Length(m)長度4.0Articulation轉角0180示意圖4.4.3、 泵管系統的選擇擬在本工程鋼管混凝土施工時，投入1臺砼輸送泵，地下室階段布置在鋼筋加工場位置，地上階段布置在工程北側樓板上，泵管在地下室頂板上用輪胎墊著鋪設，通過核心筒內的管道井垂直接至澆筑樓層。由于HBT80C型輸送泵作業時，泵管內將產生250KN的水平拉力，因此選擇耐高壓的泵管系統，如下表：序 號項 目選用方案1內徑125mm2外徑140mm3接頭形式卡箍連接4密封圈帶骨架的超高壓密封圈4.4.4、 混凝土澆筑機械配備一覽23、表機械類型數量規格、型號備注插入式振搗棒5根ZN70-G共備有5根插入式振搗棒，能滿足施工要求料 斗1個2m3吊裝混凝土攪拌運輸車10輛SY5250GJB4-6以布料機的澆筑速度并考慮現場等待。塔 吊2臺K50/50,S450-L25配合混凝土澆筑砼輸送泵1臺HBT80C向樓層輸送混凝土布料機1臺HG19Y用于鋼管柱混凝土布料5、 鋼管混凝土施工5.1、 施工流程5.2、 澆筑方式及澆筑分區在地下室階段，鋼管柱分為三節，第一節出底板2.5m，第二節出-1F板1.2m，第三節出頂板1.2m，故用塔吊澆筑混凝土，平面上兩臺塔吊從兩個方向依次按順序澆搗，1#塔吊按逆時針從GZ11GZ20,2#塔吊按24、逆時針從GZ1GZ10。地上階段，用布料機進行鋼管柱混凝土的澆筑，分為3個區域，布料機移動三次，布置在三個點進行布料，除TA軸交YY軸GZ3,TE軸交T6軸GZ10無法覆蓋需要用塔吊澆筑外，其他鋼管柱都可用布料機直接下料。平面布置位置見圖5.2-1。布料機用兩條16#工字鋼作為底座，底座支撐在4根鋼梁上并用螺栓與之抱箍，垂直于鋼梁布置，兩端各伸出鋼梁20cm，底座工字鋼長度為8.8m（見圖5.2-2）。泵管通過核心筒內管道井，到澆筑樓層，在筒外鋼梁上搭設支撐架，泵管架空接至布料機所在位置。布料機及其底座可由塔吊調運至澆筑點，然后將底座與鋼梁抱箍固定好。圖5.2-1布料機平面布置圖 圖5.2-225、布料機底座固定平面圖 圖5.2-3布料機底座固定方式立面圖5.3、 澆筑要點（1）、管內混凝土采用高位拋落自密實法澆筑，輔以人工振搗。利用混凝土下落產生的動能達到壓實混凝土的目的，并輔以振搗棒振實。（2）、在21層和36層，混凝土強度等級分別由C60 變成C55， C55 變成C50，在混凝土強度等級變化處，分別需要將C60澆筑至21層板面以上30cm，將 C55澆筑至36層板面以上30cm ，各根鋼管柱澆筑至同一高度，剩余部分下次再澆。（見圖5.3-1）圖5.3-1（3）、各鋼管柱分節長短不一，不同的鋼管柱超出同一樓層的高度不一，最小超出高度為1.2m，鋼梁連接好后，在-320層，21層3526、層，3649層范圍內，混凝土強度無變化時，澆筑至各鋼管柱管口以下30cm，以減少下節鋼管柱焊接時管口處溫度過高對混凝土的影響。（見圖5.3-2）圖5.3-2（4）、混凝土完成面若在鋼管柱加勁板之下，則距離應大于20cm，防止下次混凝土澆筑時加勁板以下位置出現死角，混凝土難以進入，導致混凝土不密實，本工程混凝土澆筑面為樓板上90cm，距離最近的加勁板為90cm，故不存在此種顧慮。（5）、每次澆筑混凝土前（包括施工縫）應先澆筑一層厚度為100200mm的與混凝土等級相同的水泥砂漿，以免自由下落的混凝土粗骨料產生彈跳現象。（6）、在澆筑混凝土前2小時充分濕潤混凝土的接觸面。對鋼管柱內混凝土的連接部位27、，應先進行鑿毛。（7）、在高拋混凝土的施工過程中，應將出料口直接對準加勁板中心，使混凝土直接落入柱底，以防混凝土從出料口卸料后，撞擊加勁板，導致出現砂石分離現象。同時防止混凝土擴散后堵塞上層加勁板上的排氣孔，造成加勁板下出現空隙。此外，當澆筑至加勁板處時應控制澆筑速度，以通過混凝土的流動排出加勁板下的空氣，防止加勁板下出現空隙。（8）、地下室階段，用塔吊吊料斗澆筑時，料斗的下口尺寸應比鋼管內徑小100200mm，以便混凝土下落時，管內空氣能夠排出。（9）、當混凝土澆筑高度至管口4m左右時，由于此時高拋效果不明顯，普通混凝土振搗棒的長度為9m左右，該段范圍應可用普通振搗棒進行輔助振搗（振搗示意圖28、見）。振搗棒插入混凝土內，應短插密振，每次振搗時間不少于30s，一次澆筑高度不宜大于2m，以防混凝土出現離析，對加勁板位置應輔助振搗。每層振搗至混凝土表面平齊，不再明顯下降、不再出現氣泡，表面泛出灰漿為止。 圖5.3-3振搗棒操作示意圖（定滑輪和串筒在垂直面錯開）（10）、除最后一節鋼管柱外，每節鋼管柱澆筑完初凝后，應清除掉上面的浮漿，露出石子，待混凝土終凝后灌水養護，用塑料布將管口封住，并防止異物掉入。安裝上一節鋼柱前應將管內的積水、浮漿、松動的石子及雜物清除干凈。當最后一節澆筑完畢后，用塑料布將管口封住，待管內混凝土強度達到要求后，用與混凝土強度相等的水泥砂漿抹平，蓋上端板并焊好。 （1129、）、鋼管內的混凝土澆筑工作宜連續進行，必須間歇時，間歇時間不應超過混凝土的初凝時間。需留施工縫時，應將管口封閉，防止水油和異物等落入。（12）、在平時施工時，如遇雨天應及時蓋住鋼管柱頂，以防鋼管柱內進水。鋼管柱內的積水，在混凝土澆筑前排除干凈，防止混凝土澆筑后落入水中水泥漿與骨料分離，影響混凝土強度及密實度。（13）、澆筑過程中，必須由專人對混凝土的質量進行監控，及時作好坍落度檢測，對和易性、坍落度不滿足要求的混凝土堅決不準使用。每臺班混凝土取樣不少于2組。鋼管柱混凝土澆筑圖片1鋼管柱混凝土澆筑圖片2 5.4、 施工過程責任分解序號過程名稱責任人協控責任人1混凝土原材料質量控制實驗組潘玲2通知30、攪拌站備料潘玲吳開俠3塔吊機械管理和配合舒澤斌 吳仲標4到場罐車混凝土方量抽查蔣仲蘭蔣仲蘭5到場混凝土性能指標檢測實驗組潘玲6混凝土試塊的制作、養護與送檢實驗組潘玲7混凝土澆筑速度與澆筑質量控制東源混凝土工長 吳開俠8混凝土養護混凝土班組長吳開俠9監督各流程質量控制情況質檢員陳海濤說明：澆筑混凝土期間，各分工人員按工作時間表輪流值班，項目其他部門管理人員與現場工長全程配合，協助管理。5.5、 特殊情況處理5.5.1、 堵管當輸送管被堵塞時應采取下列方法排除：（1）、重復進行反泵和正泵逐步吸出混凝土至料斗中，重新攪拌后泵送。（2）、用木槌敲擊等方法，查明堵塞部位，將混凝土擊松后重復進行反泵和正泵31、排除堵塞；（3）、當上述兩種方法無效時。應在混凝土卸壓后，拆除堵塞部位的輸送管，排出混凝土堵塞物后方可接管，重新泵送前應先排除管內空氣后方可擰緊接頭。5.5.2、 非堵塞性中斷當混凝土泵送出現非堵塞性中斷時應采取下列措施：（1）、混凝土泵車卸料清洗后重新泵送，或利用臂架將混凝土泵入料斗，進行慢速間歇循環泵送，有配管輸送混凝土時可進行慢速間歇泵送。（2）、固定式混凝土泵可利用混凝土攪拌運輸車內的料進行慢速間歇泵送，或利用料斗內的料進行間歇反泵和正泵。（3）、向下泵送混凝土時應先把輸送管上氣閥打開，待輸送管下段混凝土有了一定壓力時方可關閉氣閥。 5.5.3、 坍落度損失過大運輸過程中，坍落度損失或32、離析嚴重，當塌落度損失后不能滿足施工要求時，應該加入原水灰比的水泥漿或摻加減水劑進行快速攪拌，攪拌時間應不小于120s；嚴禁直接加水。經補充外加劑或快速攪拌已無法恢復混凝土拌和物的工藝性能時，不得使用。5.5.4、 混凝土缺陷對鋼管混凝土將提前制作1:1模擬試件，進行混凝土澆筑，完成后通過將試件解體、超聲波加抽芯的方式檢驗其澆筑質量，對施工工藝加以優化，確保正式工程鋼管柱混凝土澆筑質量，施工中還將通過埋設聲測管，采用聲波透射法對澆筑質量進行檢測，如果出現混凝土不密實、有缺陷的部位，將采用鉆孔灌漿法進行處理，然后將鉆孔補焊封固。6、 鋼管混凝土的養護除最后一節鋼管柱外，每段鋼管柱的混凝土，只澆筑33、到離鋼管頂端30cm處，以防焊接高溫影響混凝土的質量。除最后一節鋼管柱外，每節鋼管柱澆筑完，應清除掉上面的浮漿，待混凝土終凝后灌水養護，用塑料布將管口封住，以防止異物掉入，安裝下一節鋼柱前應將管內的積水、浮漿、松動的石子及雜物清除干凈。7、 施工進度計劃安排施工進度計劃見附圖。8、 鋼管混凝土的檢測8.1、 檢測方法及原理為檢測混凝土的澆筑質量，按照一定比例，選擇相應樓層進行混凝土澆筑質量抽檢，采用聲波透射法進行混凝土質量檢測，其原理是：在預埋聲測管之間發射并接收聲波，通過實測聲波在混凝土介質中傳播的聲時、頻率和衰減等聲學參數的相對變化，對鋼管柱混凝土完整性進行檢測。具體為在預埋的一根聲測管內34、利用發射換能器產生高頻振動，產生超聲波，另外一根聲測管內的接收換能器接收這種聲波，超聲波在傳播過程中遇到由各種缺陷形成的界面時就會改變傳播方向和路徑，其能量就會在缺陷處被衰減，造成超聲波到達接收換能器的聲時、幅值、頻率的相對變化。超聲波檢測方法主要包括：波形識別法，首波聲時法以及首波頻率法。8.2、 檢測儀器8.2.1、 超聲波檢測儀要求聲波檢測儀應符合下列要求：（1）、 具有實時顯示和記錄接收信號的時程曲線以及頻率測量或頻譜分析功能。（2）、聲時測量分辨力優于或等于0.5 s，聲波幅值測量相對誤差小于5%，系統頻帶寬度為1200kHz，系統最大動態范圍不小于100dB。（3）、聲波發射脈沖宜35、為階躍或矩形脈沖，電壓幅值為2001000V。8.2.2、 聲波發射與接收換能器要求聲波發射與接收換能器應符合下列要求：（1）、 圓柱狀徑向振動，沿徑向無指向性；（2）、外徑小于聲測管內徑，有效工作面軸向長度不大于150mm；（3）、諧振頻率宜為3050kHz；（4）、水密性滿足1MPa水壓不滲水?，F場實施8.2.3、 檢測工作流程 8.2.4、 聲測管埋設聲測管每次埋設20%即4根。預計在16層和32層各檢測一次，16層時，管徑為1300mm，32層時，管徑為1100mm。每根鋼管柱埋設3根超聲波檢測管，聲測管采用鍍鋅鋼管，管徑50mm，壁厚t=1.8mm。聲測管應下端封閉，上端加蓋，管內無36、異物，在澆筑之前，灌滿清水，聲測管連接處應該光滑過渡，管口應高出混凝土澆筑面100mm以上，各聲測管管口高度應一致。將聲測管點焊在鋼管柱壁內側，固定牢固，遇加勁板，則在聲測管上開孔?？商崆霸阡摌嫾庸S開孔及固定聲測管。 澆筑混凝土時，要避免拋落混凝土對聲測管的沖擊，使之變形，澆筑完畢，要保證各管相互平行，以保證檢測結果的準確性。8.2.5、 檢測點的布置聲測管在16層和32層布置，其平面位置和豎向長度與16層、32層的鋼管柱分節長度及管徑有關。以16層鋼管柱為例，加以說明，16層鋼管柱的分節情況如圖-4所示。圖7.4.3-1圖7.4.3-2 圖7.4.3-3 圖7.4.3-4 根據上圖所示的鋼37、管柱分節長度，對于GZ9、GZ10、GZ19、GZ20和GZ1、GZ8、GZ11、GZ18，若其中有柱埋設聲測管，則其長度為8300（14F16F），對于GZ2、GZ12、GZ13、GZ14、GZ15、GZ16、GZ17和GZ3、GZ4、GZ5、GZ6、GZ7，若其中有柱埋設聲測管，則其長度為13600（15F18F）。當鋼管柱在一節內直徑有變化時，聲測管則貼近小直徑鋼管柱內壁。聲測管沿著鋼管柱內沿平面上呈對稱形狀布置，與鋼管柱柱壁每隔1m點焊一次。如圖7.4.3-5所示。圖7.4.3-58.2.6、 檢測前準備工作現場檢測前準備工作應符合下列規定：1 、采用標定法確定儀器系統延遲時間。2 、38、計算聲測管及耦合水層聲時修正值。3 、在樁頂測量相應聲測管外壁間凈距離。4 、將各聲測管內注滿清水，檢查聲測管暢通情況；換能器應能在全程范圍內升降順暢。8.2.7、 檢測工作步驟1 、將發射與接收聲波換能器通過深度標志分別置于兩根聲測管中的測點處。2 、發射與接收聲波換能器應以相同標高（圖10.3.3a）或保持固定高差（圖） 同步升降，測點間距不宜大于250mm。 3 、實時顯示和記錄接收信號的時程曲線，讀取聲時、首波峰值和周期值，宜同時顯示頻譜曲線及主頻值。4 、將多根聲測管以兩根為一個檢測剖面進行全組合，分別對所有檢測剖面完成檢測。5 、在樁身質量可疑的測點周圍，應采用加密測點，或采用斜測39、（圖b）、扇形掃測（圖10.3.3c）進行復測，進一步確定樁身缺陷的位置和范圍。6、 在同一根樁的各檢測剖面的檢測過程中，聲波發射電壓和儀器設置參數應保持不變。 8.2.8、 數據整理分析1）測位混凝土聲學參數的平均值mx和標準差sx應按下式計算： 式中：Xi第i點的聲學參數測量值； N參與統計的測點數。2）異常數據可按下列方法判別：A、將測位各測點的波幅、聲速或主頻值由大至小按順序分別排列，即X1X2XnXn+1，將排在后面明顯小的數據視為可疑，再將這些可疑數據中最大的一個（假定Xn）連同其前面的數據按上式計算出mx及sx值，并按下式計算異常情況的判斷值（X0）：X0=mx-1sx式中1按超40、聲法檢測混凝土缺陷技術規程（CECS21：2000）表取值。B、當測位中判出異常測點時，可根據異常測點的分布情況，按下式進一步判別其相鄰測點是否異常：X0=mx-2sx或X0=mx-3sx式中2及3按超聲法檢測混凝土缺陷技術規程（CECS21：2000）表取值。當測點布置為網格狀時取2；當單排布置測點時（如在聲測孔中檢測）取3。3）當測位中某些測點的聲學參數被判為異常值時，可結合異常測點的分布及波形狀況確定混凝土內部存在不密實區和空洞的位置及范圍。 8.3、 檢測結果分類分析序號類 型結 果1聲時短、幅值大、頻率高表明超聲波穿過的鋼管混凝土密實均勻，沒有缺陷。2聲時長、幅值小、頻率低表明鋼管混41、凝土中存在著缺陷，而且缺陷的位置是在有效接收聲場的中心軸線上即收發換能器的連線。3聲時短、幅值小、頻率低鋼管混凝土中的缺陷不在有效接收聲場的中心軸線上，而是在有效接收聲場覆蓋的空間內，以致聲線仍然通過有效接收聲場的中心軸線，聲時不會改變，然而有效聲場空間里的缺陷使得聲能受到衰減，導致幅值變小頻率下降。鋼管混凝土中的缺陷雖然在有效接收聲場的中心軸線上，但是缺陷足夠小。鋼管混凝土本身并沒有缺陷，但是由于換能器與鋼管外壁耦合不良，也會造成幅值變小、頻率下降而聲時變化很小的現象。這種現象是在檢測過程中由人為因素造成的，它不能反映鋼管混凝土的真實情況，必須杜絕它的出現。9、 質量技術保證措施序號項 目保42、證措施1原材料的質量控制原材料的選擇嚴格按照高強混凝土結構技術規程CECS104：99及混凝土外加劑GB/T8076-97及混凝土泵送劑JC473-92的規定進行控制。主要控制粗細骨料的粒徑范圍、級配，含泥量，水泥、摻合料和外加劑的品種。2配合比的優化設計本工程混凝土即是鋼管混凝土又是高強混凝土，其中各種原材料及摻合料、外加劑的重量百分比既要符合高強混凝土結構技術規程CECS104：99的規定，又要符合鋼管混凝土結構設計與施工規程CECS28：90、自密實混凝土應用技術規程（CECS203:2006）的規定，要嚴格控制水膠比。3混凝土拌合物生產控制混凝土攪拌站要嚴格按照配合比進行生產，生產前對43、攪拌站的計量設備進行校核，確保原材料的計量準確。高強高流動性混凝土要求有足夠的攪拌時間，攪拌時間要求控制在3分鐘，確保攪拌均勻，氣溫變化及砂石含水率變化時應根據配合比對其重量及時調整。確保入泵混凝土的坍落度，嚴格控制水膠比，炎熱天氣時采取相應措施降低混凝土的入模溫度。 攪拌車在裝車前應排除罐體內的洗車水，在運輸過程中要保持旋轉狀態，卸料前高速旋轉1分鐘，保證混凝土拌和均勻。并保持泵送的連續性。4現場擬做鋼管柱模擬實驗按照工程鋼管柱實體大小制作1：1模擬試件，模擬正式施工條件下進行混凝土的泵送施工，通過超聲波和抽芯檢測，用來檢驗混凝土澆筑的密實度和泌水性能等其它性能指標。5混凝土現場驗收每次進行44、混凝土灌注時，應同攪拌站的技術人員從混凝土攪拌車中隨機抽取混凝土試樣，應抽取中間1/3部分混凝土的試樣進行試件的制作。同時應進行坍落度、擴展度及倒流速度的試驗。當發現坍落度不足時，嚴禁往混凝土內澆水并同攪拌站協調解決。完成坍落度測試后，應輕輕拍打混凝土試樣，觀測混凝土的保水性，發現明顯泌水時應通知有關部門與攪拌站共同處理。由于鋼管混凝土出現質量問題時的處理難度較大，施工現場應嚴格進行檢測，把好質量關。6澆筑振搗混凝土分層澆筑，一次澆筑高度不超過2m，每層需充分振搗，保證混凝土的密實度，采用大半徑的振搗棒振搗，澆搗過程中應該注意留置聲像資料。 7現場試件制作嚴格按照混凝土結構工程質量驗收規范的規45、定留置混凝土標準和同條件試塊，并及時送檢，取回報告。8混凝土澆筑混凝土澆筑過程中，前臺與后臺保持有效溝通，同一根鋼管柱的混凝土應連續澆筑，混凝土澆筑及間歇的全部時間不應超過混凝土的初凝時間。9現場交通協調現場要合理安排專人，對場內混凝土運輸車輛的進出進行指揮和調度，防止等待時間過長，影響混凝土的質量。10、 安全文明施工保證措施（1）可焊接工具式的操作平臺，操作平臺板上預留半圓形鋼管柱位，在混凝土澆筑前，將兩個操作平臺，箍住鋼管柱，用螺栓對接后支撐在鋼管柱牛腿上，其寬度=鋼管柱直徑+1.8m，以便于施工人員操作，操作平臺板面低于鋼管柱頂口50cm，四周防護欄桿高度為1.2m，用密目式安全網封閉。操作平臺應搭設牢固，施工人員在上面操作時必須系好安全帶，安全帶使用符合高掛低用的原則。 （2）在樓層鋼管混凝土澆筑時，所有的鋼梁上都要滿鋪安全兜網，未鋪蓋壓型鋼板的樓層都要鋪設。（3）要用模板和鋼管架搭設專用安全通道，方便操作人員到達鋼管柱進行混凝土澆搗。（4）使用振搗棒的作業人員，應穿膠鞋，戴絕緣手套，使用帶有漏電保護的開關箱。 （5）夜間作業，應有足夠的照明設備，并防止眩光。 （6）吊裝作業應嚴格遵守吊裝規程，有專人指揮，不得擅離職守。（7）焊接作業應作好防火措施。 施工平臺安全防護搭設 施工人員安全帶綁設