高拋免振搗混凝土施工方法1、1前言高拋免振搗混凝土采用的是高位拋落法，即拌合物是具有很高的流動性且離析、不泌水、不經振搗或少振搗而利用澆筑過程中高處下拋時產生的動能來實現自流平并充滿鋼管柱的混凝土。高拋免振搗混凝土的生產、施工在我集團公司尚屬首次，通過進行高拋免振搗混凝土施工的科研攻關，（試配混凝土配合比和現場澆灌模擬試驗）并結合國內外高拋免振搗混凝土施工成功經驗，依據國家現行規范，總結了一套行之有效的施工工法。2、1特點?使用功能的特點高拋免振搗混凝土的重要特征是必須從高處拋落，使混凝土利用其自身重量由高處拋落時產生的動能來實現自流平并充滿管柱。施工方法上的特點目前，鋼管柱混凝土的澆筑方法主要有兩種：高位拋落澆灌和泵送頂升法。本工法系指高位拋落澆灌法，它與泵送頂升法相比具有以下特點：從澆筑形式上看，本工法所采用的澆筑方法是從上往下，在高位往下拋落。泵送頂升法是從低位將混凝土注入鋼管，由下往上，直至鋼管內注滿混凝土。從施工準備上看，泵送頂升法比本工法施工準備時間長。?從施工過程的控制程序上看，泵送頂升法比本工法的控制程序復雜。?從施工裝置上看，泵送頂升法的施裝置要比本工法復雜。泵送頂升法要有止流裝置、短管等。泵送頂升法還需在鋼管柱上開進料口和設置卸壓孔洞，輸送設備要求比較高。而本工法無需在鋼管柱上開孔和進行補焊。3、1適用范圍高拋免振搗混凝土施工方法是適用于管徑大于350mm，高度不小于4m鋼管混凝土柱。4、1工藝原理高拋免振搗混凝土的工藝原理是采用合理的配合比，使混凝土拌合物具有很高的流動性，在高空拋落中不離析、不泌水，不經振搗或少振搗而利用澆筑過程中在高處下拋時產生的動能達到自密實的要求。4、1、1工藝流程?工藝流程現場鋼管柱的施工程序為：安裝第K層的空鋼管體系一支設第K層樓板的梁、柱模板一穿第K層的梁、柱鋼管并綁扎一澆筑第K層樓板混凝土一搭設第K+1層梁板模板一安裝第K+1層的空調鋼管體系一布設泵管一澆筑第K層的鋼管混凝土一穿第K+1層的梁、柱鋼筋并綁扎……如此循環。?操作要點?澆筑時管內不得有雜物和積水，先澆筑一層100?200mm厚與混凝土強度等級相同的水泥砂漿，以防止自由下落的混凝土粗骨料產生彈跳。?泵管出料口需伸入鋼管內，利用混凝土下落產生的動能來達到混凝土的自密實。?當拋落的高度不足4m時，用插入式振搗密插短振，逐層振搗。振搗棒垂直插入混凝土內，要快插慢拔，振搗棒應插入下一層混凝土中5?10cm。振搗棒插點按梅花形均勻布置，逐點移動，按順序進行不得漏振，每點振搗時間不少于60s。管外配合人工木槌敲擊，根據聲音判斷混凝土是否密實，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。?除最后一節鋼管柱外，每段鋼管柱的混凝土，只澆筑到離鋼管頂端500mm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，待混凝土初凝后灌水養護，用塑料布將管口封住，并防止異物掉入。安裝上一節鋼柱前并沒有將管內的積水、浮漿、松動的石子及雜物清除干凈。當最后一節澆筑完畢后，應噴涂砼養護液，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。澆筑過程中，必須由專人對混凝土的質量進行監控，及時作好塌落度檢測，對有易性、塌落度不達標等現象的混凝土堅決不準使用。每臺班混凝土取樣不少于2組。4、1、2材料?膠凝材料可選用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥。水泥應具有較低的需水性，同時還應考慮其與高效減水劑的相容性。摻用的礦物細摻料也應具有低需水性、高活性。綜合考慮后宜采用強度等級為42.5的硅酸鹽水泥。骨料骨料的粒徑、尺寸和級配對高拋免振搗混凝土拌合物的施工性，尤其拌合物通過的間隙影響很大。高拋免振搗混凝土的骨料采用粒徑5?25mm的石子、粒徑5?10mm的小石子，細度模數為3.0?2.6的中砂。粗骨料的最大粒徑，當使用卵石時為25mm,使用碎石時為20mm。施工過程中嚴格控制砂中粉細顆粒的含量和石子的含泥量，砂子的含泥量一般不宜大于2%，石子的含泥量一般不宜大于1%。砂中粉細顆粒含量通過0.16mm篩孔量不小于5%。外加劑對高拋免振搗混凝土外加劑性能的要求為：有優質的流化性能，保持拌合物的流動性、合適的凝結時間與泌水率、良好的泵送性；對硬化混凝土的力學性質、于縮和徐變無不良影響，耐久性（抗凍、抗滲、抗碳化、抗鹽浸）好。同時為避免鋼管與混凝土間的微小空隙，必須在混凝土中加入微膨脹劑。?摻合料摻合料采用I級粉煤灰。配合比高拋免振搗混凝土的配合比應滿足拌合物施工性能的要求。因此，與相同強度等級的普能混凝土相比，它具有較大的漿骨比，砂率較大，細摻料用量多。為了保證耐水性，水膠比一般不宜大于0.4。采用如下配合比設計。等級水灰比砂率(％)水(Kg/m3)水泥(Kg/m3)砂(Kg/m3)C600.3243185505675石(Kg/m3)(5?25mm)小石(Kg/m3)5?10外加劑(Kg/m3)KFDN-SP3000粉煤灰(Kg/m3)膨脹劑(8%)27564028.0310350性能指標強度等級：C50,塌落度SIP$255mm，擴展度2600mm，充填性HW5mm，流動性2700mm，抗離析性△GW7%，保塑性90min內。4、1、3機具設備?混凝土輸送泵。?混凝土輸送管：規格可選?100、?125和?150mm等，并配有各種拐角度的短管。?振搗棒。?混凝土輸送泵應備有足夠功率和穩定電壓的電源。同時應備有應急發電設備。?澆筑現場與混凝土攪拌站以及澆筑現場的前、后臺之間必須有可靠的通迅聯絡設備。4、1、4勞動力組織?勞動力組織本工法的勞動力配備如下：工種人數工作內容管理人員2指揮調度試驗人員1監測混凝土塌落度、和易性等振搗工2振搗放料工2泵車前放料、清理混凝土工3安裝、拆卸泵管木工1敲擊鋼管以檢查混凝土的密實性機械操作人員2操作混凝土輸送泵電工2保障現場用電?施工中的安全措施?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。?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。?夜間作業，應有足夠的照明設備，并防止眩光。?清管時，管端應設置擋板或安全罩，嚴禁在管端站立人員，以防噴射傷人。?拆除泵接頭時，應先進行多次反抽，卸除管道內混凝土壓力，以防混凝土噴出傷人。5、1質量要求5、1、1本工法執行的有關標準本工法主要執行的是《高強混凝土結構技術規程》、《鋼管混凝土結構設計與施工規程》。5、1、2檢查質量的方法（1） 敲擊法。即通過聲音來分析管內混凝土是否密實。用質檢專用的3號鋼錘進行敲擊檢查，每層每根鋼管柱進行全檢，7天、28天共兩次（敲擊時間不宜過早，以免影響混凝土與鋼管壁的粘結）。檢查方法為沿柱周邊取等距離若干個點，從柱底敲至柱頂。注意：正常情況下，由于鋼管混凝土由于兩端固定的原因，振幅不同，柱中間與柱兩端的敲擊聲響不一致。如出現第三種聲音，則視為異常。（2） 超聲波檢測法。對鋼柱內的砼是否密實，可用超聲波進行逐個檢查。測試頻率宜選擇在40-100KHZ范圍內。5、1、3管內混凝土的質量標準和檢驗方法一般發表況下，按柱子數量的25%抽查，但不少于3根。檢驗的標準和方法見下表：序號檢驗項目質量標準檢驗方法及器具

1混凝土組成材料的品種、規格和質量必須符合設計要求和有關現彳丁標準的規定檢查出廠證件和試驗報告2混凝土強度必須符合設計規定檢查混凝土強度3混凝土澆灌振搗密實鋼管混凝土密實無空隙施工過程檢杳4混凝土配合比及組成材料計量偏差必須符合設計要求檢查攪拌記錄5混凝土施工方法應符合有關現行施工規程的規定觀察檢查和檢查混凝土施工記錄5、1、4混凝土缺陷的處理如發現局部混凝土不密實，應在鋼管壁上鉆孔并壓漿補強，壓漿補強后將鉆孔塞焊補平。6、1效益分析6、1、1技術效益高拋免振搗混凝土技術，是對鋼管混凝土結構施工工藝的進一步完善，可減輕工人的勞動強度，避免人為影響混凝土質量的因素，有效地控制混凝土的質量，加快施工進度。表一：同種配合比情況下混凝土振搗與自密實強度對比3天強度7天強度自密實的砼54.7MPa59.4MPa經振搗的砼56.2MPa60.9M[a表二：數據記錄坍落度(mm)擴展度(mm)流動度(mm)填充性(mm)初始記錄27074091021小時后27075092031.5小時后2757559103從結果可以看出，高拋免振搗混凝土的3天強度已經達到要求的C50混凝的設計強度等級，滿足施工要求。6、1、2經濟效益雖然材料成本較普通混凝土有大幅度提高，但采用高拋免振搗混凝土后加快了施工速度、減少勞動強度、保證了工程質量，降低了施工成本，取得了良好的經濟效益。6、1、3社會效益吸引了各方面專家學者前來工地考察，新聞媒體對工程的進展進行了全方位的報道，為公司蠃得了良好的社會效益。7、1混凝土養護與拆模砼澆筑完畢后，常溫下在12個小時之內加以覆蓋，并澆水養護。高溫下6小時之內要澆水養護。梁板等水平構件應不斷澆水，保持濕潤，墻體采用涂刷養生液養護。保證這些關鍵構件始終處于濕潤狀態，養護時間為澆筑后不少于7天，以確保結構砼強度。拆模時間需符合國家規范規定。施工時可做控制砼拆模時間的試塊，經試壓達到規定強度后即可確定拆模時間。拆模需經監理確認后方可進行。8、 1混凝土的質檢評定（1） 施工中的檢查檢查砼中組成材料的質量，每臺班至少兩次。.檢查砼在出料地點和澆筑地點的塌落度，每臺班至少二次。（2） 砼試塊的留置.每臺班相同配合比的砼不少于一組。.每100M3相同配合比的砼不少于一組。.每樓層不同配合比的砼不少于一組。（3） 砼強度的評定砼強度分批驗收，分為：基礎工程：各強度等級作為一個驗收批。主體工程：每相同配合比的砼作為一個驗收批。9、 1砼質量預控關鍵點：（1） 為了確保砼的質量，應同原材料生產廠家配合，項目技術負責人應經常到廠家了解砂、石、水泥、外加劑等原材料質量情況是否滿足要求。（2） 砼施工配合比：項目技術負責人應了解砼的配合比情況，并及時根據施工部位的不同及時提出不同的配合比技術要求。設備和人員到位：攪拌前先檢查機械設備，保持運轉狀況良好。同時，值班管理人員、砼施工班組、試驗工、機操工、電工、機修工均需及時到位。（3）計量控制：砼原材料稱量允許偏差：水泥、水、外加劑±2%、粗細骨料±3%。（4）塌落度和水灰比：要求試驗工及時檢測出料口砼的塌落度和水灰比，嚴格控制水灰比和外加劑滯后于水加入的投料次序。如與實際情況不符，應及時通知技術負責人進行調動。（5）砼運輸：采取措施確保砼運輸質量。（6）砼振搗：是影響施工工序質量的重要環節，應對施工時間安排、操作人員素質、施工技術交底、澆筑分區分段、值班人員狀況等進行全面控制。（7）砼的養護：嚴格按照規范規定做好砼的養護。（8）砼驗評：砼的強度除應符合《砼強度檢驗評定標準》的規定分批進行合格評定外，尚應對一個統計周期內相同等級和齡期的砼強度進行統計分析，統計計算強度平均值、標準差及強度不低于要求強度等級值的百分率。7、混凝土養護與拆模砼澆筑完畢后，常溫下在12個小時之內加以覆蓋，并澆水養護。高溫下6小時之內要澆水養護。梁板等水平構件應不斷澆水，保持濕潤，墻體采用涂刷養生液養護。保證這些關鍵構件始終處于濕潤狀態，養護時間為澆筑后不少于7天，以確保結構砼強度。拆模時間需符合國家規范規定。施工時可做控制砼拆模時間的試塊，經試壓達到規定強度后即可確定拆模時間。拆模需經監理確認后方可進行。8、混凝土的質檢評定1）施工中的檢查①檢查砼中組成材料的質量，每臺班至少兩次。②.檢查砼在出料地點和澆筑地點的塌落度，每臺班至少二次。（2） 砼試塊的留置.每臺班相同配合比的砼不少于一組。.每100M3相同配合比的砼不少于一組。.每樓層不同配合比的砼不少于一組。（3） 砼強度的評定砼強度分批驗收，分為：基礎工程：各強度等級作為一個驗收批。主體工程：每相同配合比的砼作為一個驗收批。9、砼質量預控關鍵點：（1） 為了確保砼的質量，應同原材料生產廠家配合，項目技術負責人應經常到廠家了解砂、石、水泥、外加劑等原材料質量情況是否滿足要求。（2） 砼施工配合比：項目技術負責人應了解砼的配合比情況，并及時根據施工部位的不同及時提出不同的配合比技術要求。設備和人員到位：攪拌前先檢查機械設備，保持運轉狀況良好。同時，值班管理人員、砼施工班組、試驗工、機操工、電工、機修工均需及時到位。（3） 計量控制：砼原材料稱量允許偏差：水泥、水、外加劑±2%、粗細骨料±3%。（4）塌落度和水灰比：要