对钢管混凝土柱施工技术探析

1、对钢管混凝土柱施工技术探析摘要：本文主要通过钢管混凝土柱的施工难点、 施工工艺流程、主要施工技术方法这几方面进行分析，提出 建议，以供业内人士参考。关键词：钢管混凝土；施工难点；工艺流程1、地下结构工程施工特点和难点钢管混凝土结构施工特点是先安装空钢管，然后进行 梁、板等横向构件的施工，最后浇筑核心混凝土。在整个施 工过程中，由于空钢管要承受梁板自重、施工荷载以及浇筑 混凝土产生的静水压力等荷载，所以钢管柱在进入使用阶段 之前空钢管中就存在了一定的初始应力及变形。地下结构往往层数不多但承受荷载较大，尤其对于地下 交通枢纽工程，由于承受重载及动力荷载，柱、梁、板等构 件的截面尺寸以及梁的配筋相对

2、于地上建筑较大，故结构形 式的选取、施工顺序选择、钢管的吊装、核心混凝土的浇筑 等问题都较为关键。目前众多已建地下结构工程采用钢管混 凝土柱-钢筋混凝土梁多层框架体系。2、地下结构施工顺序及钢管混凝土柱施工工艺流程目前地下结构施工顺序采用较多的为盖挖法施工技术， 包括盖挖顺作法和盖挖逆作法。盖挖顺作法在工程中应用较 早，顺作法施工中的支撑法。盖挖逆作法又可分为全逆作法 和半逆作法，半逆作法的施工流程。钢管混凝土柱的施工工艺流程如下：空钢管制作加工f 吊装首层钢管一柱脚锚固一吊装上层钢管、与下层钢管拼接 f浇筑核心混凝土。3、地下工程钢管混凝土柱施工关键技术钢管混凝土柱作为施工阶段浇筑混凝土的模

3、板和承担 各种施工荷载的骨架，其施工质量对结构安全至关重要，以 下简单归纳地下工程中钢管混凝土柱施工的关键技术问题。3. 1空钢管制作加工及验收地下工程中钢管混凝土柱截面尺寸较大，空钢管的制作 加工、加载板以及栓钉的焊接等都较地上建筑复杂，技术含 量高且焊缝量大，易产生变形，如何保证焊缝质量、控制焊 缝残余应力和焊接变形、保证钢管柱几何尺寸是制作的要点 和难点。为满足核心混凝土浇筑要求，需在钢管表面留设孔 洞，如泵送孔、浇筑孔以及排气泄压孔等。泵送孔的位置与 泵车停放位置以及泵送性能有关，浇筑孔的位置则与浇筑高 度有关，排气孔应设置在钢管顶端，排压的同时可以填补混 凝土的沉落。焊缝需严格按照规

4、范要求施焊，并进行焊缝探 伤检测，不合格焊缝需返修。钢管加工完成后需涂漆防止锈 蚀。3. 2钢管混凝土柱柱脚锚固地下工程中的钢管混凝土柱荷载较大，一般多采用大直 径灌注桩基础，这种情况下，钢管混凝土柱可采用插入式柱 脚构造，在埋入桩内的钢管外壁上一般应设置抗剪连接件以 增加其锚固能力。当荷载较小时，柱脚也可采用预埋地脚螺 栓的锚固式刚接构造，具体构造形式的选择应由设计确定。3. 3钢管混凝土柱构件现场拼接及安装因地下工程中的钢管混凝土柱承担较大的荷载，故钢管截面尺寸一般较大，当进行拼接时，常采用法兰盘连接，即 工厂加工时，在钢管端部均设置带螺孔的法兰盘，可在施工 现场通过高强螺栓进行连接。有时

5、法兰盘为穿心式，即钢管 内部也设置有一定宽度的环板，以增强钢管拼接处的连接刚 度。每节钢管吊装前都应在柱身上标设上下中心线及标高， 当上下节钢管中心线吻合后，通过调整法兰盘上下环板之间 的距离调整钢管垂直度，利用水准仪调整其标髙，符合要求 后拧紧法兰盘上螺栓即可固定。因为地下工程相对层数较 少，因此钢管的拼接段也较少，一般可2个楼层拼接1次, 等全部钢管安装就位后一次性浇筑混凝土。3. 4地下钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的连接构造目前在地下结构中应用较多的钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁连接节点形式有：加强环式节点、埋置牛腿或板件式 节点、钢筋混凝土环梁式节点、钢筋贯通式节点、钢筋环绕 变宽度梁节点以

6、及钢筋混凝土双梁节点。3. 5钢管内混凝土浇筑为补偿混凝土收缩，保证钢管与核心混凝土尽可能共同 工作，钢管内核心混凝土多采用微膨胀型混凝土，且坍落度 合理取值范围为120180mm,因为坍落度过大时混凝土可能 产生离析现象，过小时则由于黏滞阻力的增大影响泵送压 力。近些年来，随着自密实混凝土技术的发展和逐步成熟， 众多地下工程的钢管混凝土柱全部采用了自密实混凝土。一 般而言，核心混凝土的浇筑方式有导管浇筑法、手工逐段浇 筑法、高位抛落浇筑法以及泵送顶升浇筑法等，常用的有高 位抛落浇筑法和泵送顶升法。3. 5. 1高位抛落浇筑法施工工艺高位抛落法主要是利用混凝土自由下落的动能达到自 密实的目的。混凝土