1、鋼管混凝土結構柱施工方案工法.1 鋼管混凝土柱工程簡介1 鋼管混凝土柱基本概況天津西站交通樞紐配套市政公用工程一標段地下軌道交通地下結構，地鐵4號線天津西站站、地鐵6號線天津西站站中間設置一排中間立柱（框架柱），直徑1000mm的鋼管柱，壁厚t=25mm，16Mn鋼，采用C50微膨脹混凝土，鋼管柱下基礎為鋼筋混凝土鉆孔灌注樁，直徑2200mm，灌注樁混凝土為C30混凝土，4號線、6號線鋼筋混凝土灌注樁樁長分別為98m、66m（自底板下算起）。詳見表.1-1所示。 表.1-1 地鐵4號線（6號線）天津西站站序號結構部位鋼管柱直徑(mm)數量混凝土設計強度等級層高頂板梁高(mm)鋼管長度(mm)1

2、地鐵4號線 天 津西 站 站地下三層100023C507.600m150061002地下二層100023C507.7858.190m 13007.7858.190m3地鐵6號線天津西站站100012C507.4718.100m16005.8716.500m4備注:鋼管柱錨入樁內2500mm（樁直徑2200mm）； 鋼管總長：4號線：6.100+(7.7858.190)+2.5=16.385m 6號線：(5.8716.500)+2.5=8.3719.0m.1-1 地鐵6號線地鐵鋼管柱.1-2 地鐵4號線地鐵鋼管柱鋼管結構柱的設計平面布置形式為沿車站縱向設置單排，4號線北端局另有5根橫向鋼管混凝土

3、柱，4號線柱中心間距主要為10500、10750mm，6號線中心間距主要為12436mm。2 鋼管混凝土結構柱的作用4號線鋼管柱既做為施工過程中的臨時支撐柱，又是使用階段做為地鐵的永久性的主要豎向承載與傳力結構，而4#線施工工藝設計為蓋挖逆作法施工，鋼管柱是在在下施工其施工程序復雜，在保證鋼管柱定位、垂直度、連接節點等方面質量特別重要，它直接影響著保證4號線工程質量。6號線鋼管柱與4號線鋼管柱在施工方式不同，是正常的順作方法，施工程序相對簡單，本節重點描述4號線蓋挖逆作法的施工方法。3 鋼管柱與結構的連接方式 4號線、6號線鋼管柱與底板結構下基礎的連接方式為：C30鋼筋混凝土鉆孔灌注樁，設計樁

4、徑為2200mm，4號線、6號線樁長分別為98m、66m（自底板下算起），樁承臺高2500mm，鋼管柱插入其基礎2500mm。鋼管柱與地鐵中板梁板結構、頂板梁板結構的連接方式為：鋼管與梁板結構主筋連接或焊接，澆筑混凝土后形成節點結構。鋼管柱設計圖、各節點圖詳見圖.1-3、3.5.9.1-4、3.5.9.1-5所示。對于采用蓋挖逆作法施工的地鐵4號線，構件之間的連接方式必須穩妥可靠，能夠準確反映結構預期的工作狀態。節點的構造形式及施工質量對結構的強度、剛度及整體質量直接影響，因此在施工中必須控制好各結構節點的施工質量。.1-4 地鐵4號線鋼管柱中間節點示意圖.1-5 鋼管柱底部節點.2 鋼管混凝

5、土柱施工要點與分析 1 鋼管柱的定位控制及垂直度控制根據本工程招標文件、招標圖紙的要求，鋼管柱中心定位軸線最大允許偏差不超過5mm；柱軸線垂直度單層柱最大偏差不超過10.0mm，多節柱底層柱最大偏差不超過10.0mm，柱全高最大偏差不超過35.0mm。而地鐵4號線結構全部采用蓋挖逆作法施工，鋼管柱既是臨時支撐柱，又是永久性結構柱，施工工藝要求完成地下2200mm大直徑樁基后直接在地下施工鋼管柱，在樁基礎上完成鋼管柱安裝及混凝土澆筑，一次性達到正式結構施工質量要求。在此條件下鋼管柱的定位及垂直度控制是鋼管柱保證施工質量關鍵，而且天津地區地下水位高，地質條件較差，不宜采用北京、南京等地對于鋼管柱定

6、位的施工方法。為此，我們將采用上下兩端定位固定的方法來保證鋼管柱的垂直度和準確定位。 2 鋼管柱臨時鋼護筒4#線鋼管柱施工臨時鋼護筒采用等同于相應施工的鉆孔灌注樁直徑(2200mm)尺寸制作,用t=16mm鋼板卷制而成并焊接加強肋板,鋼套筒分成三節，上節約18.0m，中節長3.0m，下節5.0m。3 鋼管柱加工質量控制鋼管柱不但是結構施工時臨時支柱，更是正式結構框架柱，其外觀質量、尺寸、加工精度，還是材質要求都有較嚴格的要求，為此必須保證鋼護筒及鋼管柱的加工質量。加工廠家必須是有良好信譽、資質、技術保證的生產商，在加工過程中加強過程監督，如鋼管柱的原材料檢驗、外觀、無損檢驗、同心度、順直度、焊

7、縫處理等。.3 鋼管柱施工組織本工程鋼管柱直徑為1000mm，設計長度4號線為16.38516.79m，6號線為8.3719.0m。為此鋼管柱可一次加工成型直接運至現場，這樣易于保證加工質量，又可避免現場二次連接。由于現場狹窄，鋼管柱進場隨施工進度要求提前進場，現場不得過多存放，駐廠監造與現場保持密切聯系，保證現場既不堆積過多，又不影響施工進度。鋼管柱鋼管重約10t（6t），采用現場基礎樁鋼筋籠吊裝的150t吊車即可，配合一臺25t吊車進行附件的吊裝，一次性吊裝到位。.4 鋼管柱的深化設計、制作及加工1 鋼管柱深化設計(1) 深化設計的依據本工程鋼結構深化設計的依據見表.3-1。表.3-1 鋼

8、管柱深化設計依據一覽表依據類別依據內容施工合同及設計圖紙工程施工合同文本設計的施工圖主要規范、規程鋼結構設計規范 GBJ50017-2003鋼管混凝土結構設計與施工規程 CECS28:90鋼骨混凝土結構規范 YB9082-97高層民用建筑鋼結構技術規程 JGJ99-98建筑鋼結構焊接技術規程 JGJ81-2002鋼結構高強度螺栓連接的設計、施工與驗收規程 JGJ81-2002鋼結構工程施工質量驗收規程 GB 50205-2001其它現行設計及施工規范。(2) 深化設計流程本工程鋼管柱深化設計的流程見圖.3-1(3) 深化設計的內容表.3-2 深化設計內容一覽表序號項目內 容1安裝布置圖包括平面

9、布置圖和立面布置圖以及布置圖所示構件的索引圖。安裝布置圖所包含的內容有構件編號、安裝方向、標高、安裝說明等一系列安裝所必須具有的信息。2節點設計節點設計應嚴格按照結構設計提供的桿件內力報告進行計算。若結構設計無明確要求時，所有節點按等強連接設計。節點的型式原則上采用結構設計給定的樣式，若確需調整，應事先提交結構設計確認。所有節點的設計，除滿足強度要求外，尚應考慮結構簡潔、傳力清晰以及現場安裝的可操作性。3構件詳圖構件細部、重量表、材質、構件編號、焊接標記、連接細部和鎖口等。螺栓統計表，螺栓標記，螺栓直徑，螺栓強度等級及栓釘統計表。軸線號及相對應的軸線位置。加工、安裝所必須具有的尺寸。方向。構件

10、的對稱和相同標記（構件編號對稱，此構件也應視為對稱）。4圖紙清單應注明詳圖號、構件號、數量、凈重量、構件類別、改版號、提交日期。文字：所有文書、資料、清單、圖紙均使用中文。設計院提供技術資料制造、安裝方案論證閱讀、消化工藝性復查工藝方案的確定施工圖繪制(CAD)圖紙校對(一審)圖紙審核(二審)送設計院審定報 批藍圖發放安裝布置圖節點拼裝總圖節點拼裝順序圖節點定位座標圖構件加工圖節點大樣詳圖材料明細表圖.3-1 深化設計流程圖2 鋼管柱加工制作(1)鋼管柱制作所采用的有關規范鋼管柱的制作所依據的主要規范為鋼結構工程施工及驗收規范（GB502052001）、建筑鋼結構焊接規程（JGJ812002）

11、等。(2)鋼管柱制造工藝流程鋼板矯平預處理鋼板下料切割壓制成型焊接校直、管端加工鋼管成型(精整)環板下料切割樣板檢查焊接坡口切割環板、底板安裝加勁板安裝檢 查節點區焊接底板下料切割標識、存放圖.3-2 鋼管柱制造工藝流程圖管與管組對腹板、加勁板下料切割（3）鋼管制造工藝圖.3-3 鋼管制造工藝(一)3 鋼構件的運輸（1）待運1）待運物件堆放需平整穩妥墊實，擱置干燥、無積水處，防止銹蝕；2） 鋼構件按種類、安裝順序分區存放，底層墊枕應有足夠的支承面，應防止支點下沉；3） 相同構件的鋼構件疊放時，各層鋼構件的支點應在同一垂直線上，防止鋼構件被壓壞或變形。（2） 散件運輸1）裝車時，須有專人監管，清

12、點上車的箱號及打包件號，并辦好移交或交接手續；2）車上堆放牢固穩妥，并增加必要的捆扎，防止滾動碰撞；3）構件制作必須符合運輸安全要求和現場拼裝進度、質量要求，構件按照安裝順序分單元成套供貨。（3）工地存放工地內設專用堆場放置鋼管柱及鋼套管，上設篷布遮蓋防雨，以防其銹蝕。4 鋼管柱加工質量監控鋼管柱加工過程中派駐廠監造，構件出廠前驗收質量，驗收內容包括材質、物理力學性能指標，構件長度、垂直度、彎曲矢高等項目。5 中間立柱鋼管柱的制作精度鋼管柱、鋼護筒制作精度詳見表.3-3所示。表.3-3 鋼柱外形尺寸的允許偏差(mm)序號項 目允許偏差檢查方法1一節柱高度（H）3.0逐個尺量2兩端最外側安裝孔距

13、離(13)2.0逐個尺量3柱底銑平面到牛腿支承面的距離（l1）2.0逐個尺量4銑平面到第一個安裝孔距離（a）1.0逐個尺量5柱身彎曲矢高（f）H/1500，且不應大于5.0逐個尺量6一節柱的柱身扭曲h/250，且不應大于5.07牛腿端孔到柱軸線距離（l2）3.0逐個尺量8牛腿的翹曲（）l212002.0逐個用直尺和塞尺量測l212003.09柱截面尺寸連接處3.0逐個尺量其它處4.010柱腳底板平面度5.0直尺加塞尺11翼緣板對腹板的垂直度連接處1.5逐個角尺檢查其它處b/100，且不應大于5.0.5 鋼管柱施工工藝流程1鋼管柱施工工藝流程施工準備測量放線鉆孔灌注樁成孔灌注樁清底樁體鋼筋籠吊放

14、吊放鋼套筒首次灌注樁體砼至預定標高抽排泥漿樁底注漿鑿除樁頂浮漿至標高鋼套筒內安裝鋼柱定位器二次灌注砼至定位器頂面安裝鋼管柱鋼管柱上下端定位固定三次灌注樁杯口砼（2500mm高）至底板底澆筑鋼管砼至設計位置灌入清水并回收上節鋼套筒鋼管柱周圍回填砂并柱頂進行鋼筋砼蓋板2鋼管柱施工工藝示意圖詳見表.4-1、3.5.9.4-2、3.5.9.4-3。.6 鋼管柱施工方法1 施工準備提前平整夯實場地，施工人員的到位，鉆孔樁施工機具的配置，自動定位器、鋼套筒、鋼管柱等材料的進場備置等。2 測量放線測設定樁心位置，按樁心位置將設備就位，其水平位置誤差不大于20mm。3 鉆孔灌注樁施工鋼筋混凝土鉆孔灌注樁部分的

15、施工方案及施工工藝詳見本章3.3鉆孔灌注樁基礎、支撐柱及水平支撐。4 制作及吊放鋼套筒，與樁基鋼筋籠連接鋼套筒用16mm厚鋼板卷制而成，鋼套筒分成三節，上節約18.0m，中節長3.0m，下節5.0m。鋼套筒直徑同鉆孔樁基礎直徑，為2200mm鋼護筒。下節鋼套管長度應滿足超底梁面0.5m、鋼管柱錨入樁基不小于2.5m、定位器安裝護筒深度0.5m以及第一次灌注嵌入小于2.5m的錨固及施工規范要求。上、中兩節間采用內法蘭螺栓加橡膠墊聯結，中、下兩節間采用外法蘭螺栓加橡膠墊聯結。在上節鋼套管頂部內側，兩個相互垂直的方向各焊接兩段150mm長6鋼管段，鋼筋段與鋼套筒縱軸線平行，便于下放鋼套筒后，依據鋼筋

16、段的縱軸線位置檢測鋼套筒的垂直度。上節鋼套筒上端設兩個吊環，以便于垂直吊放。上中節間、中下節間鋼套筒的聯結質量應符合規范的要求，具有統一的縱軸線。其直徑、管口圓度、端面對管軸的垂直度等檢測項目的偏差均要滿足規范要求。接口處結合緊密，具備良好的水密性，以阻斷地下水及泥漿的滲入。套筒節間接裝拆方便，以利于上下節間的分離。表.4-1 鋼管柱施工工藝流程示意圖序號12示意圖說明2200鉆孔灌注樁成孔吊放鉆孔灌注樁鋼筋籠吊放鋼套筒首次灌注樁基混凝土至預定位置，并對樁基進行注漿。圖.5-2 鋼管柱施工工藝流程示意圖序號5678示意圖說明拔出樁基注漿管,抽排鋼套筒內的泥漿。鑿除柱基表層混凝土安裝自動定位器，

17、打開上、中節鋼套筒間主連接螺栓吊放中間中間立柱（鋼管柱）與定位器接駁后，其下端定位完成。圖.5-3 鋼管柱施工工藝流程示意圖序號9101112示意圖說明中間立柱(鋼管柱)上端定位,灌注杯口定位砼至底板底標高上500mm,總高3.50m,鑿除500mm砼后滿足鋼管柱插入鉆孔樁有有效長度不小于2.5m。鑿除柱基表層混凝土安裝自動定位器，打開上、中節鋼套筒間主連接螺栓吊放中間中間立柱（鋼管柱）與定位器接駁后，其下端定位完成。吊放鋼套筒前，用吊車配合人工將上、中節鋼套筒取結好，并進行相應質量檢測，符合設計規范要求后，可進入下道工序施工，即吊放鋼套筒。在鉆孔樁樁口設置4根10#槽鋼，呈正方形擺放，擬備支

18、托鋼套筒，首先用150t、25t兩臺履帶吊車將下節套筒吊放入槽，并臨時使其上端置于預先設置好的槽鋼架間，然后人工將已經先行連接好的上、中節采用外法蘭與下節鋼套筒連接起來，保證防水要求后，繼續下放鋼套筒到設計標高。通過兩個方向的定位點拉十字線找出樁心位置，用靠尺放在鋼套筒內預先焊好的鋼筋段上檢測鋼套管的垂直度。在鋼套筒頂部法蘭盤位置設置4根可調式螺栓絲杠，調整鋼套筒的中心位置及垂直度，待鋼套筒中心與樁心重合，鋼套筒垂直度滿足要求后，用鐵楔子將鋼套筒與槽架之間空隙塞緊、焊實，以固定鋼套筒。避免在混凝土澆筑過程中，鋼套筒發生移位或傾斜現象。鋼套筒的中心位置偏差20mm，垂直度偏差50mm。5 第一次

19、灌注柱基混凝土至預定位置鋼管柱基礎為C30鋼筋混凝土鉆孔灌注樁，其設計樁徑為2200mm，結構底板下入土長度分別為98m（4號線地鐵站）、66m（6號線地鐵站），第一次灌注鉆孔樁基混凝土至鋼管柱底標高上1.0m，約較樁基礎頂標高超灌1.5m。混凝土灌注至預定標高，停止灌注。第一次灌注柱基混凝土封閉了鋼套筒下端，并使鋼套筒下端牢固固定，使管內外隔離開。6 護筒內泥漿排除，樁底注漿柱基混凝土澆筑12小時，用潛水泵抽排鋼護筒內泥漿。每根樁設置2根注漿管，注漿材料為純水漿，注漿量和注漿壓力結合靜載試驗確定。7 鑿除柱基樁頭混凝土至預定位置采用臨時龍門架進行護筒內施工作業的機具、人員垂直運輸，用風槍鑿除

20、柱基表層混凝土至自動定位器的定位十字板底位置。CHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIBISION Co.LtdCHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIVISIO中國建筑第八工程局有限公司鑿除超灌混凝土高度約為1500mm。鑿除過程中嚴格控制鑿除層底標高，嚴禁鑿除深度超過預定位置，鑿下的混凝土塊裝在鋼套筒內的0.1m3出土斗內，垂直提升至地面，施工中注意向套筒內輸送新鮮空氣，保證安全，改善作業環境。8 安裝自動定位器，二次灌注混凝土自動定位器呈十字錐形，由勁性組焊而成.其錐底寬度比定位短鋼管內徑小mm。主要包括錐形

21、引渡板、定位十字板、鋼筋錨筋等構件，其中錐形引渡板實現對中間立柱的引渡功能，并控制鋼管柱的垂直度，限定鋼管柱的水平位移；定位十字板與鋼套筒連接起來，承托鋼管柱，并控制鋼管柱的水平位置及標高；定位器鋼錨筋將自動定位器固定于柱基混凝土中。定位器的制作質量必須嚴格控制，保證其具有足夠的強度、剛度及精確度，以確保鋼管柱安裝時，定位器不發生破壞、變形、移位等現象，并提供所要求的精度。自動定位器的做法見圖.5-4所示。.5-4 自動定位器設計平面、立面示意圖(3) 自動定位器的安裝及第二次混凝土澆筑在鉆孔樁項測放十字軸線，同時在鉆孔樁頂部測放定位器標高控制點，標記于鋼套筒筒壁上。而后施工人員將定位器、可調

22、螺栓及其他配件吊入鋼套筒底，并做好通風、電氣焊的準備工作。從鉆孔樁口用激光投點儀將中間立柱中心點投至樁底，施工人員依據中心點調整定位器中心，依據四個方向的標高控制點調整定位器安裝基面標高。固定時采用可調式連接螺栓（豎向設置）將先行焊在鋼套筒上定位穿孔鋼板和定位器上的定位十字板連接。CHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIBISION Co.LtdCHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIVISIO中國建筑第八工程局有限公司同時進行水平方向、垂直方向精確定校正，確保其平面位置、高程和垂直度滿足設計及施工規范后，將自動定

23、位器和鋼套筒、定位器鋼錨筋焊接形成整體。自動定位器安裝基面要求平整，不得存有泥水，底部砼飽滿。定位器砼為C50早強砼，采用導管輸送至孔內，在孔底進行人工搗實抹平。灌注完錨固砼后拆除拆除上、中節鋼套筒內法蘭2/3的連接螺栓，留1/3的螺桿（此部分螺帽位于法蘭下部，螺桿位于法蘭上部，并卸下螺帽）以防止鋼套筒錯位滲漏，將施工人員吊運出鋼套筒。為保證鋼管柱安裝精度，自動定位器安裝必須牢固準確，安裝必須做到安裝前精確放線定位，安裝后重新復驗。在澆筑混凝土時，要盡量避免對定位器的沖擊。9 鋼結構柱、自動定位器安裝工藝流程鋼結構柱、自動定位器安裝工藝流程：施工準備焊接預埋定位器安裝腳于鋼套筒吊裝鋼套筒灌注樁

24、基砼，樁基注漿抽排鋼套筒內的泥漿鑿除柱基表層砼投標樁心于樁基修整十字板四肢進入套筒安裝定位器連接板安裝定位器緊固定位器螺栓校核定位器中心及標高澆注砼固定定位器。10鋼管柱及定位器定位控制（1）鋼管柱地面定位采用全站儀整體測設鋼管柱設計平面位置，并在護筒施工區域外十字軸線方向上做護樁，確保樁心（柱心）位置，并有利于樁心（柱心）的恢復。（2） 鋼結構柱底標高的測設采用水準儀及30cm鋼尺相結合，測設鋼結構柱底標高，為便于鋼套筒內定位器的安裝，將柱底標高上返500mm，設置標高控制線。使用鋼尺直接傳遞標高時，變動鋼尺三次，直至正確無誤后在鋼套筒壁十字軸線方向對應做4個點，以此作為定位器安裝標高控制點

25、。（3） 定位器的樁心（柱心）測設CHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIBISION Co.LtdCHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIVISIO中國建筑第八工程局有限公司先從地面用垂球將樁心（柱心）引測至鋼套筒內樁基面上，較為精確地標定定位器的中心位置，以之為依據指導定位器的初定位安裝。其后將1/20萬的投點儀通過全站儀直接置于地面樁心（柱心）位置，將樁心（柱心）直接投測于定位器中心，指揮點時變化三個方向，如點位均落于同一點時，即是樁心（柱心）。否則會產生三個方向點A、B、C，并組成一個三角形，次投此時取三角

26、形的中心點，即是樁心。.5-5 鋼管柱自動定位器安裝示意圖(4) 柱體吊裝就位測量控制通過兩臺經緯儀，分別置于軸線的護樁上，隨時用相交點，指揮柱體的吊裝，直至其柱體垂直度無誤后完成吊裝。11 吊放安裝鋼管柱待定位器錨固混凝土達到設計強度，準備工作全部完成后，用履帶起重機采用兩點起吊法吊裝鋼管柱，鋼管柱一次整體吊放入槽，中間不接駁。準備工作完成后，150t履帶吊車采用兩點起吊法吊裝鋼管柱，將柱體緩慢吊起，至垂直位置，放置穩定后，慢插入孔，鋼管柱底部可直接嵌入定位器，鋼管柱可在其底部加焊定位短管嵌入定位器，其管端穩固座落于十字定位板上，通過標高測定柱底與定位器的吻合程度。其后對柱上端精確定位，通過

27、設置在鋼套筒與柱體之間的4只花籃螺栓進行柱體上端定位，花籃螺栓可對柱體位置進行微調。精確校正鋼管柱頂標高、縱軸線位置、垂直度已由定位器確定，鋼管柱上端空間位置校正后，即可認為柱頂與柱底在垂直方向投影重合，鋼管柱位置已精確定位。鋼管柱吊裝就位允許偏差詳見表.5-12所示。柱頂鋼筋籠在吊放前在地面與柱體焊接在一起整體吊裝。表.5-1 鋼管柱吊裝就位允許偏差（mm）序號項 目允許偏差備 注CHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIBISION Co.LtdCHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIVISIO中國建筑第八工程局

28、有限公司1柱腳底座中心線定位軸線的偏移5.02柱基準點標高有吊車梁的柱+3.0-5.0無吊車的柱+5.0-8.03撓曲矢高H/1000，且不應大于15.04柱軸線垂直度單層柱H10m10.0H10mH/1000，且不應大于25.0多節柱底層柱10.0柱全高35.012 第三次灌注柱基杯口混凝土至設計位置用專用導管灌注杯口混凝土，導管內徑80mm，混凝土的灌注連續進行，樁頂混凝土灌注面高于主體結構底板面底面500mm，待施作主體結構底板時，將超灌部分混凝土鑿除。13 第四次灌注鋼管柱內混凝土鋼管柱內混凝土采用自密實混凝土，用導管輸入法進行拋落澆注，根據C50自密實混凝土工作性能，合理設計混凝土配

29、合比，使其具有良好的和易性、流動性、自填充性，工作性能良好，混凝土不離析、不泌水，確保混凝土結構均勻密實且有較小的自由收縮率。在澆注時導管下端深入鋼管內，混凝土沿鋼管壁進行澆注，在混凝土澆筑時，一次澆筑的最大高度為5m左右，兩次混凝土澆筑的時間間隔不小于12h，且不超過混凝土的初凝時間，以讓混凝土中氣泡自動溢出，以確保混凝土內部結構密實。鋼管外高2.5m鉆孔樁混凝土澆筑與鋼管柱混凝土澆筑同時進行，鋼管柱底部不封口，混凝土由鋼管柱底部上反至樁設計標高。為更好地控制標高，防止超灌過多，在鋼管柱混凝土澆筑到3m左右時停滯1h左右（小于混凝土初凝時間），再繼續進行澆筑，并隨時用測繩對鋼管柱外樁混凝土澆

30、筑標高進行測量。14 上節鋼套筒回收CHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIBISION Co.LtdCHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIVISIO中國建筑第八工程局有限公司當樁基混凝土強度達到15MPa時，鋼套筒內下人拆除鋼管柱上端頭與鋼套筒之間的法蘭可調式螺栓，施工人員上至地面后向鋼套筒內注滿泥漿，以防拔出鋼套筒后槽壁坍塌。在鋼套筒上端采用4臺100t千斤頂進行頂升，頂起100mm后，用吊車拔出。在起拔鋼套筒過程中，嚴禁碰撞鋼管柱，防止其發生偏斜。15 鋼管柱周圍回填干砂、澆筑混凝土蓋板鋼套筒起拔完畢后，沿

31、鋼管柱四周環狀均勻灌注干砂置換外圍清水，并在鋼管柱頂端澆筑一層鋼筋混凝土環，增加鋼管柱的側穩固性。混凝土環外徑比樁孔混凝土護筒直徑大300mm，厚300mm，配筋為16200200mm。.7 鋼管柱施工保證措施1 加強鋼管柱施工期間承載力和穩定性驗算蓋挖逆作的鋼管柱在施工期間需承受地下和地上的結構自重、施工荷載以及地面荷載。因此在施工前需進行施工期間的承載力和穩定性驗算，確保施工安全。2 保證鋼構件的制作質量鋼構件的加工必須加強加工過程的控制，加工過程中定期到廠檢查加工質量，并派員監造。出廠前認真檢收構件加工質量，驗收內容包括構件的材質、物理力學性能指標，構件長度、垂直度、彎曲矢高等項目，不合

32、格者不得出廠。3 自密料混凝土質量技術措施鋼管柱澆筑采用C50自密實砼，鋼管柱內混凝土可采用導管澆筑法，根據我單位施工鋼管混凝土及自密實混凝土的配制實際經驗，確保澆搗密實的措施見下表.6-1。表.6-1 鋼管砼澆搗確保密實的措施序號確保密實的措施備 注1配制高強高性能自密實混凝土。配制要求和方法見下述2建議混凝土中摻加一定量的微膨脹劑，限制膨脹率在2%以下。(1) 材料選擇要求可選用0.525的連續級配石子配制，亦可選用0.532(或31.5)的連續級配石子配制。在試配工作度(流動性、粘聚性、填充性、抗離析性能)允許的情況下優先選用較大粒徑的石子；CHINA CONSTRUCTION EIGH

33、TH ENGINEERING DIBISION Co.LtdCHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIVISIO中國建筑第八工程局有限公司砂宜選用細度模數稍偏大、級配良好的中砂，細度模數控制在2.7左右為宜；水泥選用42.5或52.5的普通硅酸鹽水泥，應向水泥廠家索取水泥的強度富余系數和強度標準差等資料；礦物摻合料選用粉煤灰和礦渣粉復合雙摻技術或粉煤灰單摻技術；高效減水劑選用聚羧酸系高效減水劑，減水率應大于30%。建議摻加水泥用量810%的微膨脹劑(具體摻量通過試驗確定，限制膨脹率在2%以下)。鋼管內的混凝土在密封狀態下硬化，體積不會收縮，摻加一定量的微膨

34、脹劑后，使混凝土產生一定量的微膨脹，對鋼管形成一定的膨脹壓力，解決混凝土與鋼管接合不緊密的問題。(2) 混凝土配制要求混凝土配制強度要求在設計標準強度的1.3倍左右。混凝土拌合物含氣量應控制在3%以下。混凝土拌合物坍落度180220mm，坍落度損失控制在20mm以內；坍落擴展度550650mm(測試方法圖.6-1)。倒坍落度筒法流出排空時間控制在8秒以下。倒坍落度筒法是測定混凝土拌合物從倒置的坍落度筒中流空的時間和落下后的坍落度、擴展度及中邊差(中部與邊部的高低差)來判斷自密實混凝土的工作性的簡易方法。在滿足坍落度和坍落擴展度的前提下，排空時間越短，混凝土拌合物的工作性越好。根據不同的材料組份

35、設計出基準配合比，在此基礎上調整各組份配合比中摻合料、外加劑等材料摻量，做交叉對比試驗，確定水泥、摻合料、外加劑的相融性，選定滿足上述性能的最佳配合比。CHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIBISION Co.LtdCHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIVISIO中國建筑第八工程局有限公司工地對混凝土拌合物的驗收，應每車檢測其坍落度和坍落擴展度及倒坍落度筒法排空時間，作好記錄，不符合要求的應作退貨處理。圖.6-2 混凝土坍落度的檢測圖.6-1 混凝土擴展度的檢測5 鋼管混凝土質量及保證措施鋼管混凝土質量及保證措

36、施見下表.6-2表.6-2 鋼管混凝土質量及保證措施序號質量要求保證措施128天標準養護強度，按照國家現行標準混凝土強度檢驗評定標準GBJ107-87進行檢驗評定必須符合本工程設計要求。1、各種組成必須經過試驗，符合國家相關標準的要求；2、經過試配優選配合比方案，確保試配強度高于設計強度30%左右；增加養護內容.CHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIBISION Co.LtdCHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIVISIO中國建筑第八工程局有限公司2保證鋼管混凝土澆筑密實，與鋼管壁緊貼無縫隙。1、配制自密實高性

37、能混凝土，限制混凝土含氣量控制3%以下；2、混凝土中摻加微膨脹劑，以補償混凝土收縮；3、鋼管柱加工運輸過程中，采取措施不得使內壁粘有油污，影響混凝土的粘結。4、采用頂升澆筑法先進工藝施工，根據我單位施工經驗能確保混凝土內部密實。5、混凝土澆筑后立即將柱上端密封，使混凝土在絕對密封狀態下養護，不失水，避免混凝土收縮。3混凝土拌合物工作性能良好1、設專人到攪拌站監控原材料質量和配合比計量執行及攪拌過程控制。2、現場每車檢測混凝土拌合物的坍落度、坍落擴展度和倒坍落度排空時間，不符合要求的不得使用。6 鋼管混凝土檢測措施鋼管混凝土目前規范沒有規定的檢測方法及檢測規定，根據本工程鋼管混凝土柱內無配筋、無

38、隔板、高度不大和具體情況分析，混凝土采用自密實高性能混凝土泵送頂升澆筑施工工藝，澆筑密實度不會出現問題。鋼管混凝土柱最大的質量問題是混凝土與鋼管接合不緊密，會影響鋼管柱整體受力性能。根據我單位工程實際經驗，檢測混凝土與鋼管接合是否緊密的最簡便有效的方法，是在混凝土達到28天強度，基本完成早期自身收縮時，在鋼管壁外用鐵錘敲擊檢查。亦可通過現場制作同條件模擬試件作破壞性檢測。現推薦一種非規范規定的超聲波檢測方法。(1) 鋼管混凝土超聲波檢測方法1) 鋼管混凝土檢測采用內部埋設聲測管及外部布設檢測點的方法，混凝土澆筑前在鋼管內埋設3 根測聲管，內外檢測點均呈等邊三角形布置，如下圖.63。圖.6-3

39、鋼管混凝土內外檢測點布置圖以每兩根管為一個測試剖面，對每個剖面進行檢測。檢測時，在兩個測聲管內分別放進發射換能器R和接收換能器T，以同樣的速度同步移動，每500 檢測一次，逐點測讀聲學參數，檢測方式以對測為主。CHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIBISION Co.LtdCHINA CONSTRUCTION EIGHTH ENGINEERING DIVISIO中國建筑第八工程局有限公司對上述檢測可疑部位進行復測，復測時可采用多種方式進行，如圖.6-4圖.6-4 鋼管混凝土內部檢測示意圖通過跟無缺陷鋼管混凝土的波形比較分析，確認混凝土的振搗質量。測后如

40、超聲波波形未發現畸變，且與標準試件波形一致，則可判定鋼管內混凝土密實無空隙，此鋼柱合格；若檢測后超聲波波形發現畸變，則說明鋼管混凝土不密實，需要進行補強。具體補強措施詳見表3.5.9.6-3。表3.5.9.6-3 補強措施序號措施1根據測試報告，順序選定一片脫空區域，在該區域管壁上下兩端用鉆頭各鉆一直徑10mm的孔，要求鉆透管壁2在下孔外焊一直徑12mm的鋼管嘴，長的60mm。將鋼管嘴和注漿嘴連在一起3空壓機工作，當上孔口出風時，空壓機停止工作，說明該脫空區域已連通。若上孔口不出風，說明脫空區域不通，此時須在上下兩孔之間再鉆一孔，重復上述操作至出風為止4從進漿口加漿，啟動空壓機，打開注漿嘴開始注漿，至上孔口往外大量溢漿時，關閉注漿嘴，用密封膏封閉上孔5斷開注漿嘴和鋼管嘴，封閉鋼管嘴6待補強區漿液固化后切除鋼管嘴，并將鉆孔補焊封固經過補強后，再對每片脫空區超聲檢測，脫空區均已密實后方達到補強要求。