一种高性能混凝土芯柱的施工方法

文档序号:1848551阅读:213来源:国知局
专利名称:一种高性能混凝土芯柱的施工方法
技术领域
本发明属于建筑施工技术领域,具体涉及一种占地面积小、结构牢固且操作方便的高性能混凝土芯柱的施工方法。
背景技术
超高层、高层、多层房屋建筑及大跨度柱网结构中其轴压比和抗震设防控制具有严格要求。目前的建筑领域,为了达到这一要求,大多数采用加粗柱子、墙大高层建筑中柱的截面积,这样占地面积大,而且所需材料多,成本高,而且存在芯柱钢筋和复合箍筋密集难以下料、远程泵送极易堵泵、离析等问题,填的混凝土均勻性和密实性差,混凝土的浇筑质量低,房屋建筑的抗震性能不高,存在一定的安全隐患。

发明内容
针对现有技术中存在的上述问题,发本明的目的在于提供一种占地面积小、结构牢固且操作方便的高性能混凝土芯柱的施工方法。所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于包括以下步骤
1)材料的准备以水泥、活性掺合料、外加剂、粗骨料、细骨料及自来水按常规比例配制成C70高性能混凝土备用,一般配比选用水泥活性掺合料外加剂粗骨料细骨料自来水=1 0. 2-0. 3 0. 015-0. 018 :2_2· 5:1. 5-1. 8:0. 3-0. 5。2)芯柱及复合箍筋的施工
a施工准备先根据设计要求,在钢筋制作绑扎前,放出框架柱纵筋X及Y向控制线,及设置在框架柱内的芯柱纵筋X及Y向控制线,然后将芯柱纵筋、复合箍筋和框架梁箍筋按下料尺寸进行接头错接及锚固; b梁模板及柱模板的搭设
柱模板先将柱子第一段四面模板就位组拼,校正调整好对角线,并用栓箍固定,然后以第一段模板为基准,用同样方法组拼第二段模板,直到柱全高。各段组拼时,其水平接头和竖向接头要用V形管正反交替连接,安装到一定高度时,要设支撑进行拉结,安装顺序如下搭设架子一第一段模板安装就位一检查对角线一垂直度位置一安装柱箍一第二段、三段模板及柱箍安装一安装有梁口的柱模板一全面检查校正一群体固定;
梁模板采用单块就位组拼,复核梁板标高校正轴线无误后,搭设和调平梁模支架,固定木楞再在模楞上放梁底板,然后绑扎梁钢筋,安装用固定两侧模板,按设计要起拱,所述的梁模支架包括安装水平拉杆和剪刀撑; c梁柱节点钢筋绑扎
根据梁柱节点钢筋放样布置要求,先穿框架梁水平筋于芯柱内,再绑扎复合箍筋; 3) C70高性能混凝土施工
a混凝土泵送前先用清水检查泵管道无异物后,再泵送结构砂浆润滑混凝土和输送管内壁,并在框架柱根部薄铺约50厚结构砂浆备用;b将步骤1)中的混凝土原料在混凝土搅拌站搅拌90s 120s,得到混凝土拌合物,运至现场经检测合格后,进行浇筑入模,混凝土浇筑采用分层下料,分层振捣;
c混凝土养护及检测方法混凝土采用专人浇水和带模养护方法同时进行,养护时间不少于14d,养护期间确保混凝土表面湿润,控制其内外温差小于25°C ; d在质量的硬度达到要求后,混凝土施工完成; 4)拆除梁模板及柱模板。所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤1)中所述的水泥为强度等级为52. 5Mpa或52. 5R的普通硅酸盐水泥。所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤1)中所述的外加剂为减水率不低于25%的超塑化剂。所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤1)中所述的粗骨料为 5 20mm高强石灰岩碎石,岩石强度彡1. 5混凝土抗压强度,压碎指标<10%。所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤1)中所述的细骨料为由质量比为了 1 :1的特细砂和机制砂复合而成的人工复合机制砂,其细度模数> 2. 6,含泥
量 < 1%。所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤1)中所述的活性掺合料为硅粉、超细粉煤灰、超细矿渣粉超细和沸石粉中的一种或两种混合物,投入量占混凝土总质量的10%-25%,其中超细粉煤灰达到I级粉煤灰要求,烧失量< 2%,比表面积彡4200cm2/g ;硅粉平均粒径0. 1-0. 2 μ m,比表面积不小于180000cm2/g,活性SiO2含量彡 85%。所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤2)中所述的芯柱纵筋为20MnSiV III级钢,其接头设计要求采用机械连接,制作时严格控制下料端头切口的平直。所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤2)中所述的复合箍筋为Φ 12 Φ 14 II级钢;
所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤2)中所述的芯柱纵筋与复合箍筋的交叉点扎18 # 20 #扎丝,复合箍筋弯钩与芯柱纵筋连接处交错布置。所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤3)中所述的混凝土现场检测标准为坍落度检测为200士30 mm,扩展度检测大于600mm,排空时间在5 25s,中边差小于30mm。本发明通过采用上述技术,与现有技术相比存在如下有益效果
1)本发明在框架柱内加入芯柱,附加纵向钢筋芯柱和复合箍筋技术,解决房屋建筑中的“胖柱”问题,解决高层建筑中柱的轴压比问题,减小超限高层建筑中柱的截面积,达到节地和节材的经济效果,且提高柱的变形能力,加强结构延性,提高房屋建筑的抗震性能;
2)混凝土原料中掺加超塑化剂和活性掺合料,改善C70混凝土的工作性能;
3)通过采用配制为C70高性能混凝土,解决芯柱钢筋和复合箍筋密集难以下料振实及远程泵送极易堵泵、离析等问题,加强混凝土的均勻性和密实性,提高混凝土的浇筑质量;
4)本发明的高性能混凝土芯柱,操作简单,施工方便,对加快施工进度具有显著的效
■、Λ
M ;
5)本发明适用范围广,可适用于超高层、高层、多层及大跨度柱网结构中其轴压比和抗震设防控制具有严格要求的房屋建筑。


图1为本发明结构示意图。图中1-框架柱,2-芯柱。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明作进一步的描述
一种高性能混凝土芯柱的施工方法,包括以下步骤 1)材料的准备
a强度等级为52. 5Mpa或52. 5R的普通硅酸盐水泥、外加剂为减水率不低于25%的超塑化剂、粗骨料为5 20mm高强石灰岩碎石,岩石强度彡1. 5混凝土抗压强度,压碎指标<10%、细骨料为由质量比为了 1 :1的特细砂和机制砂复合而成的人工复合机制砂,其细度模数> 2. 6,含泥量< 1%、活性掺合料为硅粉、超细粉煤灰、超细矿渣粉超细和沸石粉中的一种或两种混合物,投入量占混凝土总质量的10%-25%,其中超细粉煤灰达到I级粉煤灰要求,烧失量< 2%,比表面积彡4200cm2/g ;硅粉平均粒径0. 1-0. 2 μ m,比表面积不小于 180000cm2/g,活性SW2含量> 85%以上原料混合配合制C70高性能混凝土原料。b C70高性能混凝土配合比配制
C70高性能混凝土要满足高工作性要求,必须满足混凝土坍落度200士30mm、扩展度大于600mm、倒坍落度筒排空时间在5 25s的要求,按照这些要求来进行混凝土的配合比设计,在有条件情况下应尽量采用复掺,不仅可以改善新拌混凝土的和易性,而且可以提高混凝土的强度和耐久性。2)芯柱及复合箍筋施工流程
施工准备一芯柱的复合箍筋制作一承重支模架搭设一柱筋安装绑扎一梁柱模板搭设 —梁柱节点钢筋绑扎一隐蔽工程验收。a施工准备
根据设计要求,钢筋制作绑扎前不仅要放出框架柱1纵筋X及Y向控制线,更要严格放出芯柱2纵筋X及Y向控制线,以利于复合箍筋的定位及框架梁与芯柱节点纵横交错处,钢筋的成型既符合设计要求,又有利于混凝土的下料振捣;
芯柱纵筋及复合箍筋和框架梁箍筋的下料尺寸,必须满足机械连接的技术要求,满足接头错接及锚固长度要求,满足框架梁水平筋与芯柱纵筋布置要求;所述的钢筋加工机械及材料准备详见表1、表2。表1原材料名称、品种及要求一览表
权利要求
1.一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于包括以下步骤 1)材料的准备以水泥、活性掺合料、外加剂、粗骨料、细骨料及自来水按常规比例配制成C70高性能混凝土备用;2)芯柱及复合箍筋的施工a施工准备先根据设计要求,在钢筋制作绑扎前,放出框架柱纵筋X及Y向控制线,及设置在框架柱内的芯柱纵筋X及Y向控制线,然后将芯柱纵筋、复合箍筋和框架梁箍筋按下料尺寸进行接头错接及锚固; b梁模板及柱模板的搭设柱模板先将柱子第一段四面模板就位组拼,校正调整好对角线,并用栓箍固定,然后以第一段模板为基准,用同样方法组拼第二段模板,直到柱全高。
2.各段组拼时,其水平接头和竖向接头要用V形管正反交替连接,安装到一定高度时, 要设支撑进行拉结,安装顺序如下搭设架子一第一段模板安装就位一检查对角线一垂直度位置一安装柱箍一第二段、三段模板及柱箍安装一安装有梁口的柱模板一全面检查校正 —群体固定;梁模板采用单块就位组拼,复核梁板标高校正轴线无误后,搭设和调平梁模支架,固定木楞再在模楞上放梁底板,然后绑扎梁钢筋,安装用固定两侧模板,按设计要起拱,所述的梁模支架包括安装水平拉杆和剪刀撑; c梁柱节点钢筋绑扎根据梁柱节点钢筋放样布置要求,先穿框架梁水平筋于芯柱内,再绑扎复合箍筋;3)C70高性能混凝土施工a混凝土泵送前先用清水检查泵管道无异物后,再泵送结构砂浆润滑混凝土和输送管内壁,并在框架柱根部薄铺约50厚结构砂浆备用;b将步骤1)中的混凝土原料在混凝土搅拌站搅拌90s 120s,得到混凝土拌合物,运至现场经检测合格后,进行浇筑入模,混凝土浇筑采用分层下料,分层振捣;c混凝土养护及检测方法混凝土采用专人浇水和带模养护方法同时进行,养护时间不少于14d,养护期间确保混凝土表面湿润,控制其内外温差小于25°C ; d在质量的硬度达到要求后,混凝土施工完成;4)拆除梁模板及柱模板。
3.根据权利要求1所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤1)中所述的水泥为强度等级为52. 5Mpa或52. 5R的普通硅酸盐水泥。
4.根据权利要求1所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤1)中所述的外加剂为减水率不低于25%的超塑化剂。
5.根据权利要求1所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤1)中所述的粗骨料为5 20mm高强石灰岩碎石,岩石强度彡1. 5混凝土抗压强度,压碎指标<10%。
6.根据权利要求1所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤1)中所述的细骨料为由质量比为了 1:1的特细砂和机制砂复合而成的人工复合机制砂,其细度模数彡2. 6,含泥量< 1%。
7.根据权利要求1所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤1)中所述的活性掺合料为硅粉、超细粉煤灰、超细矿渣粉超细和沸石粉中的一种或两种混合物,投入量占混凝土总质量的10%-25%,其中超细粉煤灰达到I级粉煤灰要求,烧失量< 2%,比表面积彡4200cm2/g ;硅粉平均粒径0. 1-0. 2 μ m,比表面积不小于180000cm2/g,活性SiO2含量彡85%。
8.根据权利要求1所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤2)中所述的芯柱纵筋为20MnSiV III级钢,其接头设计要求采用机械连接,制作时严格控制下料端头切口的平直。
9.根据权利要求1所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤2)中所述的复合箍筋为Φ 12 Φ 14 II级钢;根据权利要求1所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤2)中所述的芯柱纵筋与复合箍筋的交叉点扎18 # 20 #扎丝,复合箍筋弯钩与芯柱纵筋连接处交错布置。
10.根据权利要求1所述的一种高性能混凝土芯柱的施工方法,其特征在于步骤3)中所述的混凝土现场检测标准为坍落度检测为200士30 mm,扩展度检测大于600mm,排空时间在5 25s,中边差小于30_。
全文摘要
一种高性能混凝土芯柱的施工方法,属于建筑施工技术领域,它通过在框架柱内加入芯柱,附加纵向钢筋芯柱和复合箍筋技术,解决房屋建筑中的“胖柱”、高层建筑中柱的轴压比问题,减小超限高层建筑中柱的截面积,达到节地和节材的经济效果,且提高柱的变形能力,加强结构延性,提高房屋建筑的抗震性能;在混凝土原料中掺加超塑化剂和活性掺合料,改善C70混凝土的工作性能,加强混凝土的均匀性和密实性。本发明操作简单,施工方便,对加快施工进度具有显著的效益;适用范围广,可适用于超高层、高层、多层及大跨度柱网结构中其轴压比和抗震设防控制具有严格要求的房屋建筑。
文档编号C04B28/04GK102226356SQ20111010083
公开日2011年10月26日 申请日期2011年4月21日 优先权日2011年4月21日
发明者关丕芳, 周国萍, 孔伟统, 孔关祥, 宋国华, 宣宝根, 李仕兴, 林惠琴, 金庆藩 申请人:绍兴鉴湖建工集团有限公司
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