内有加劲板的钢管混凝土柱的顶升浇筑方法

技术领域

本申请涉及钢管混凝土柱施工的技术领域，尤其涉及内有加劲板的钢管混凝土柱的顶升浇筑方法。

背景技术

钢管混凝土技术就是把混凝土灌入钢管中并捣实以加大钢管的强度和刚度。众所周知，混凝土的抗压强度高，但抗弯能力很弱，而钢材，特别是钢管的抗弯能力强，具有良好的弹塑性，但在受压时容易失稳而丧失轴向抗压能力。

但是，对于结构较高的方形钢管混凝土柱一般内部存在加劲板，往往一次性顶升达不到预期的效果，从而出现爆管、变形、焊缝开裂等情况。

发明内容

有鉴于此，本申请提供内有加劲板的钢管混凝土柱的顶升浇筑方法，能够有效避免浇筑过程出现爆管、变形、焊缝开裂等，提高浇筑质量。

本申请提供一种内有加劲板的钢管混凝土柱的顶升浇筑方法，包括以下步骤：

(A)将待顶升浇筑的钢管划分成若干段钢柱；

(B)向处于较下部位置的下段钢柱的柱腔内注入混凝土，以及向处于较上部位置的上段钢柱的柱腔内注入混凝土，所述下段钢柱、上段钢柱在钢管轴向上处于相邻位置；

(C)经过步骤(B)之后，向由上段钢柱、下段钢管所围成的对接钢段的型腔内填充灌浆料，所述对接钢段的型腔内安装有加劲板；

(D)当整个钢管填充有混凝土和灌浆料，确认顶升浇筑完成。

可选地，所述“向上段钢柱的柱腔内注入混凝土”之前还包括：在上段钢柱安装溢流排气管。

可选地，所述加劲板有多个，至少一加劲板上开设有透气孔。

可选地，所述下段钢柱的柱腔内注入混凝土的高度为不超过20m。

可选地，所述溢流排气管，在钢管完成顶升浇筑后，进行拆除并封闭。

可选地，通过顶升浇筑管向下段钢柱的柱腔内注入混凝土，所述顶升浇筑管在钢管完成顶升浇筑后，进行拆除并封闭。

可选地，所述拆除并封闭是吊混凝土强度达到50％以上。

以上提供的内有加劲板的钢管混凝土柱的顶升浇筑方法，首先，主要针对钢管柱分段顶升，分段顶升压浆方式，解决一次性顶升压浆时压力过大容易爆管等问题，减小作业难度，提高施工效率。与此同时，与相关技术中整根吊装相比，本申请方法能够分段吊装、逐段焊接等，减小吊装单钩重量，从而可选用较小的吊装机械完成吊装工作，提高施工效率，降低施工成本。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本申请实施例提供的钢柱浇筑时的示意图；

图2为图1中A-A方向剖面图；

图3为图1中B-B方向剖面图；

图4为图1中C-C方向剖面图。

图5为图1中D-D方向剖面图。

其中，图中元件标识如下：

1-下段钢柱；2-上段钢柱；3-钢横梁；4,5-加劲板；6-灌浆管；7-溢流排气管；8-混凝土；9-灌浆料；10-透气孔；11-灌注孔。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

在介绍本申请的技术方案之前，有必要阐述下本申请的发明创造的创立背景。

已为普遍存在的是，相关技术中，钢管混凝土柱主要包括有矩形钢管柱、柱内带有灌浆孔的加劲板、柱内没有孔的加劲板、溢流管、顶升用的灌浆管等。在冶金钢铁行业中可以见到此种结构，一种高耸矩形钢管混凝土柱结构框架，该结构稳定性好且施工节省成本和时间，例如炼钢厂房外原料运输用的转运站。一般该种矩形钢管柱混凝土框架高度可达六七十米，混凝土一次性从顶升至最高点是不能完成的，顶升不到一般高度时柱子焊缝可能会爆裂。

基于发明人意识上述爆裂等影响浇筑质量的难题，本发明人提出了内有加劲板4,5的钢管混凝土8柱的顶升浇筑方法，将钢管划分为多段管柱，先安装下段柱，将框架梁连好后逐一在柱底通过安装的顶升接头管将下段柱内混凝土8顶升完成。再吊装上段管柱，待上段柱框架形成整体且稳定后采用同样的方法完成上段柱内混凝土8的顶升，上段柱柱内混凝土8顶升前必须再筑底埋设溢流管，且上段柱与下段柱之间的焊缝焊好后必须检查确认。因每段钢管柱柱顶存在封板，故上下柱对接处柱内为空心，最后需对上下柱接处的矩形钢管柱内进行浇筑，因上段柱柱内混凝土8顶升时已经埋设了溢流管，故此段能够保证顶升密实。由此，创立了本发明创造。

参考图1-图5，本申请提供一种内有加劲板4,5的钢管混凝土8柱的顶升浇筑方法，包括以下步骤：

(A)将待顶升浇筑的钢管划分成若干段钢柱。

此处，钢柱段的数量可为一个或者多个，根据实际待顶升浇筑的钢管的长度等选择。

应当理解的是，对于钢柱段的数量为二个而言，后文先实施步骤(B)再实施(C)的过程的次数为1次。当钢柱段的数量为大于三个时，先实施步骤(B)再实施(C)的过程的次数大于一次。

(B)向处于较下部位置的下段钢柱1的柱腔内注入混凝土8，以及向处于较上部位置的上段钢柱2的柱腔内注入混凝土8，上述下段钢柱1、上段钢柱2在钢管轴向上处于相邻位置。

合适但非限制性地，上述下段钢柱1的柱腔内注入混凝土8的高度为不超过20m，超过此高度会导致焊缝破裂或爆管。

(C)经过步骤(B)之后，向由上段钢柱2、下段钢管所围成的对接钢段的型腔内填充灌浆料9，上述对接钢段的型腔内安装有加劲板4,5。

合适但非限制性地，上述“向上段钢柱2的柱腔内注入混凝土8”之前还包括：在上段钢柱2安装溢流排气管7。以此，通过设置溢流管，使得顶升压浆过程能够及时排除空气、水分，提高混凝土8的密实度。

合适但非限制性地，上述加劲板4,5有多个。参考图3、图4，至少一加劲板4,5上开设有透气孔10。以此，通过透气孔10的设置，能够起到一定的排气或排水的作用。

除了对接钢段的型腔内，下段钢柱1内也可设置加劲板4,5。下段钢柱1的加劲板4,5可设置灌注孔11，如图5。

(D)当整个钢管填充有混凝土8和灌浆料9，确认顶升浇筑完成。

应当能够理解的是，整个钢管填充有混凝土8和灌浆料9是指所有段的钢柱都浇筑有混凝土8且任意二相邻的钢柱段之间的对接钢段均填充有灌浆料9。

在顶升浇筑完成后，可以对上述溢流排气管7进行拆除并封闭。

这里，封闭可以采用钢板。

在顶升浇筑完成后，通过顶升浇筑管向下段钢柱1的柱腔内注入混凝土8，上述顶升浇筑管在钢管完成顶升浇筑后，进行拆除并封闭。

此处，上述拆除并封闭是吊混凝土8强度达到50％以上。

现在针对一个常见的应用场景中，来阐述本申请顶升浇筑的操作过程。应当注意的是，此常见的实施方案不可作为理解本申请所声称所要解决技术问题的必要性特征认定的依据，其仅仅是示范而已。

再次，参考图1-图5，矫正的施工流程如下：

S1，安装矩形下段钢柱1，通过预埋螺栓或槽型杯口固定在土建基础之上，下段柱1经轴线及标高复测合格后，将安装钢横梁3使下部框架形成整体框架。然后下柱底部根据既定的位置焊接灌胶管6对钢管柱进行顶升完成混凝土8的浇灌。根据设计用无收缩微膨胀的混凝土8进行顶升并观察顶部溢流口，一次性顶升宜20m左右，超过此高度可能会导致焊缝破裂及爆管。

S2，安装上段钢柱2和钢横梁3，同样的方法使下段钢柱的结构稳定可靠后，对上段钢柱2内进行顶升浇筑混凝土8。因下段管柱的加劲板5表面只有很小的透气孔，上段钢柱2和下段钢柱1对接部分柱(即图1中A-A线和C-C线之间部分)在下段钢柱1、上段钢柱2内浇筑混凝土8时均不能使其灌注，故在上段钢柱2进行顶升浇筑混凝土8之前，埋入溢流排气管7，确保上段钢柱2浇筑后能够对剩余空心柱进行二次浇灌。

S3、在上段管柱2、下段管柱1的型腔内混凝土8顶升浇筑完成后，使用灌浆料9对上下柱对接空心处进行二次浇筑。

S3，同样的方法和工艺类推往上，安装完成上段管柱2上方的其它段钢柱等。待所有柱内浇筑密实完成且混凝土强度达到50％后将顶升管6和溢流排气管7割掉并用不小于柱壁板厚的钢板进行封闭。

与相关技术相比，本申请明显产生了以下技术贡献：

1、本申请主要针对钢管柱分段顶升，分段顶升压浆方式，解决一次性顶升压浆时压力过大容易爆管等问题，减小作业难度，提高施工效率。

2、每段的连接处设置溢流管，使得顶升压浆过程能够及时排除空气、水分，提高混凝土的密实度。

3、与相关技术中整根吊装相比，分段吊装、逐段焊接的方式，减小吊装单钩重量，从而可选用较小的吊装机械完成吊装工作，提高施工效率，降低施工成本。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。