浅谈钢管柱自密实混凝土的浇筑技术

摘要：本文结合维多利广场工程钢管柱自密实混凝土施工需要,通过对混凝土配合比优化后,进行自密实混凝土浇筑方法的确定,以保证自密实混凝土顺利施工和硬化后具有良好的力学性能。通过实践证明,自密实混凝土既能达到设计要求的强度;还可以在钢管内成形,在施工中始终保持均匀而具有良好的工作性能,有效地保证了工程质量。

关键字：钢管柱, 自密实混凝土，浇筑

一、工程概况

维多利广场工程总建筑面积约142358 m2，包括四层地下室、六层裙楼、 A塔楼52层和 B塔楼36层。本工程核心筒区的柱子是使用钢管砼柱，共31条。钢管柱内砼采用C60高强度砼，其中柱脚杯口采用C35微膨胀细石砼填充。在负四层至首层的钢柱安装完成及各楼面的浇筑完成后，即准备进行钢管柱内砼C60的浇筑。根据《钢管砼结构设计与施工规程》的施工要求，准备采用立式手工浇捣法施工。

本工程自密实高强砼的特点：①砼强度高；②钢管砼柱截面尺寸较大，直径1100～1700mm，高度最大15.1m；③因体积大，必须重视水化热对砼的影响；④砼养护困难。

二、立式串筒手工浇捣砼的技术要求

1、立式串筒手工浇捣砼，即配制流动性、填充性、抗分离性等工作行了良好的混凝土拌合物，通过吊斗在串筒的配合下浇倒钢柱，达到高抛自密实的效果。其施工对砼拌合物的性能控制要求包括：

①.坍落度：200±20mm；②.扩散度：≥550mm；③.间隙通过性：高差≤15mm/m2；④.抗分离稳定性：要求通过骨架前后骨料含量差不大于10%。

2、砼的施工特点

砼强度高，需要水泥用量大，水泥产生的水化热大而且钢管砼柱截面尺寸较大，直径1100～1700mm，应视为大体积砼，而且钢管柱无法拆模保湿养护，如果操作不当，可能对砼产生如下影响：

①.内部与表面温差过大，易产生温差裂缝。

②.无法拆模保湿养护，易产生干缩裂缝。

三、混凝土原材料、配合比的选用

由于立式高抛自密实混凝土技术对混凝土拌合物的工作性能要求较高、施工关键是严格控制原材料的选用。因此，通过对原材料筛选，配合比调整试配及优化，使其满足工作的需要。

1、原材料选用

原材料的选用原则是：减少粗骨料的含量以增加总体的混凝土流动性。若配制的混凝土拌合物黏滞，可只当增大细骨料细度模数，控制细粉含量，调整掺和料品种或掺两，或通过更换水泥品种，以保证水泥和外加剂的良好适应性。

2、配合比要求

按照用水量、外加剂、砂率及掺和料性能对混凝土工作性能的影响规律，对配合比作调整，把工作性能的多项指标控制在适当范围内。为此得到的最佳配合比为m(水泥)：m(粉煤灰)：m(石子)：m(砂子)：m(水)：m(：聚羧酸)：m(木钙)=380:150:400：840：170:7:1。

四、主要施工方法及措施

1、负四层至首段钢管柱管内浇捣砼

该段钢管柱采用立式手工浇捣法施工，在浇捣砼时，先用塔吊吊料斗浇捣150mm高与C60砼强度相同的水泥砂浆，由于钢管柱是属于较大体积的混凝土，浇筑时间控制适宜的时间内，混凝土浇筑温度适宜。

浇筑混凝土时要分层浇筑，通过吊斗浇灌混凝土，控制混凝土的立方量，而将钢管柱内每层混凝土的浇筑、振捣厚度控制在0.5m内。上层混凝土的振捣要在下层混凝土初凝前进行，振荡器的振捣时间控制在30s。

每层的混凝土必须用振动器使混凝土受振，把混凝土内部的空气排挤出去，达到混凝土的密实，方可下料施工上一层混凝土。当砼捣至+0.10m时，停止浇捣砼，然后清出浮浆（约100mm高）。

2、首层以上各段钢管柱管内浇捣砼

首层以上各段均采用立式手工浇捣法施工，由于首层以上各段大部分为5.5m高，除须在管底浇捣同等级的水泥砂浆外，施工时，用架子将砼泵管架起高出管口100mm，直接用泵机送砼入管芯内，砼每往上捣高500mm时，暂停泵送，用振动棒振实一遍，然后继续泵送砼入管芯内至管口上沿250mm，同样用振动棒振实一遍，最后清出浮浆。

3、砼质量保证措施

①.由于钢管柱截面尺寸较大，砼强度高，水泥水化热较大，所以要采取措施降低内部温度：

a降低入模温度，入模温度控制在35℃以内；

b宜安排在晚上浇筑；

c合理的配合比设计，使用缓凝剂延缓水化热峰，提高粉煤灰掺量，减少水泥用量，降低水化热。

②.由于钢管柱内部砼养护困难，无法浇水养护，混凝土施工完成后随即用湿麻包袋覆盖混凝土完成面,并用钢板封盖管顶.混凝土终凝前，每半小时用人工淋湿麻包袋，保证麻包袋吸水饱和。混凝土终凝后，完成面仍盖麻袋并淋水养护，直至上一层混凝土浇筑前。

③.泵管的水和水泥砂浆不能流入钢管内，要用料斗接装用于其它合适的地方。

④.砼必须供应及时，由于砼强度较高，坍落度较易损失，到时根据试验报告的坍落度损失时间曲线和浇捣速度详细计算供应量。

⑤.钢管柱管内砼要达到75%强度以上才允许驳接上段钢管柱（以砼试件试验报告为准）。

五、总体看温差满足混凝土养护要求

地下室段安排四根柱设两个位置的测温点，在浇砼后7天内持续监测其温度变化，检测结果砼内部温度与其表面温度最大差值不超过32℃（见附表一）。

六 结语

立式高抛浇捣钢管柱砼的技术已成功尝试，实践证明，此方法既实现了快速优质施工，又体现了良好的经济效果，具有较高的推广价值。立式高抛浇捣钢管柱砼将会成为广大施工技术人员认可的新技术，但现场实施这种施工方法，必须根据工程实际情况，制定相关施工方案。