插板止回流式混凝土顶升灌注施工方法
【专利摘要】本发明属于钢结构管柱柱芯混凝土汽车输送泵顶升施工【技术领域】，插板止回流式混凝土顶升灌注施工方法，其特征在于它包括如下步骤：1）准备截止阀；2）在钢结构管柱的底部开孔处与截止阀的输出管焊接；3）在钢结构管柱的顶部开挖3-4个卸压孔；4）汽车泵进行选址就位；5）计算单根钢结构管柱所需混凝土量；6）开始进行顶升施工；7）压速应控制20-25m--/h；8）观测口会出现细微溢浆或喷浆现象，应立即停止泵送；9）泵送停止；10）封闭截止阀，拆除汽车泵的泵送软管与截止阀的连接，进行下根钢结构管柱顶升施工，流水作业；11）混凝土成型后割除钢结构管柱底部的截止阀，焊接封口钢板。本发明施工简便、成本低。
【专利说明】插板止回流式混凝土顶升灌注施工方法【技术领域】
[0001]本发明属于钢结构管柱柱芯混凝土汽车输送泵顶升施工【技术领域】，具体涉及一种插板止回流式混凝土顶升灌注施工方法。
【背景技术】
[0002]因顶升施工相对于高抛位钢结构混凝土施工工序、施工装置较复杂；顶升施工对混凝土技术要求高、过程控制中混凝土技术要求控制难度较大等原因，要求搅拌站采用“混凝土汽车输送泵顶升施工”的方式组织施工，钢管混凝土结构即在钢结构管柱(钢管)内填充混凝土，将两种不同性质的材料组合成为一整体的复合结构，从而大大提高了结构的承载能力。顶升混凝土施工能够有效避免混凝土不密实和离析现象，确保混凝土符合质量要求，从而被大量应用在钢管混凝土结构施工中。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是:提供一种施工简便、成本低的插板止回流式混凝土顶升灌注施工方法。
[0004]为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是:插板止回流式混凝土顶升灌注施工方法，其特征在于它包括如下步骤:
1)准备截止阀；
2)在钢结构管柱的底 部开孔，清理钢结构管柱内积水及杂物，在开孔处与截止阀的输出管焊接；
3)在钢结构管柱的顶部开挖3-4个卸压孔(孔的大小为50mm*70mm)；
4)汽车泵进行选址就位，完成通泵工作；施工所选用汽车泵理论工作半径46m，钢结构管柱的间距12m、结构跨度15m，使汽车泵位于中间，一次性就位可进行10-14根钢结构管柱施工；
5)计算单根钢结构管柱所需混凝土量，根据计算结果进行混凝土生产，保证单车混凝土供应量能一次性满足单根钢结构管柱顶升，不能中断；进行现场混凝土坍落度试验，保证现场混凝土和易性及坍落度要求(180mm±20mm)；
6)将汽车泵的泵送软管与截止阀的输入管上法兰进行连接，拧紧法兰，开始进行顶升施工；
7)压注时应遵循低压慢送、匀速施压的原则，压速应控制20-25m--/h(压力8.5MPA-9MPA,排量 20% 左右)；
8)密切观察截止阀的观测口，因灌注到达顶部时，钢结构管柱内压力增加，观测口会出现细微溢浆或喷浆现象，应立即停止泵送，防止钢结构管柱爆裂；
9)泵送停止，稳定泵压(10-20秒)，持续应力可使钢结构管柱内混凝土逐渐均匀密实，观测钢结构管柱的顶部卸压孔有溢浆现象即为灌注密实饱满；如出现少量不饱满现象，可使用人工从卸压孔补注混凝土使其密实； 10)封闭截止阀，拆除汽车泵的泵送软管与截止阀的连接，进行下根钢结构管柱顶升施工，流水作业；
11)混凝土成型后割除钢结构管柱底部的截止阀，焊接封口钢板。
[0005]所述的截止阀与钢结构管柱采用插入式焊接方法。
[0006]上述截止阀包括活动钢板3、输出管4、下固定钢板5、上固定钢板7、输入管8、法兰9 ;下固定钢板5、上固定钢板7上均开有管孔12 ;输入管8的一端设有法兰9 (用于与汽车泵14的泵送软管相连)，输入管8的另一端与上固定钢板7上的管孔12相连通并焊接在上固定钢板7上，输入管8上设有观测口 I ;输出管4的的一端与下固定钢板5上的管孔12相连通并焊接在下固定钢板5上(输出管4的的另一端与钢结构管柱上的孔插入式焊接)；下固定钢板5与上固定钢板7由拉结螺栓2固定连接，下固定钢板5上的管孔位于上固定钢板7上的管孔12的正下方；下固定钢板5与上固定钢板7之间的间距与活动钢板3的厚度相对应，活动钢板3插入下固定钢板5与上固定钢板7之间，活动钢板3上开有泵送孔13(泵送孔13可与管孔12相通)。
[0007]所述的下固定钢板5的侧面与上固定钢板7的侧面由焊接板6焊接固定。
[0008]本发明的有益效果主要是:使用汽车泵进行顶升施工，更加机动灵活，对现场各工种流水施工影响较小，对现场施工平面影响较小。利用汽车泵压力使混凝土自然均匀密实，有效提高结构强度。减少高空作业人员，有效降低劳动强度，操作更加安全。顶升施工投入劳动力较少，可有效控制成本。本发明截止阀结构简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明截止阀的结构示意图。
[0010]图2是图1的俯视图。
[0011]图3是本发明截止阀的固定钢板的结构示意图。
[0012]图4是本发明截止阀的活动钢板的结构示意图。
[0013]图5是汽车泵就位示意图。
[0014]图6是截止阀插入式焊接示意图。
[0015]图中标号:1-观测口，2-拉结螺栓，3-活动钢板，4-输出管，5-下固定钢板，6_焊接板，7-上固定钢板，8-输入管，9-法兰，10-凹槽，11-螺栓孔，12-管孔，13-泵送孔，14-汽车泵，15-截止阀，16-钢结构管柱。
【具体实施方式】
[0016]如图1-5所示，插板止回流式混凝土顶升灌注施工方法，它包括如下步骤:
1)准备截止阀；
2)在钢结构管柱16的底部开孔[距钢结构管柱16的底端(基础层台的顶面标高)500mm-1000mm处]，清理钢结构管柱16内积水及杂物，在开孔处与截止阀15的输出管4焊接(如图6所示)；
3)在钢结构管柱16的顶部开挖3-4个卸压孔(孔的大小为50mm*70mm)，以备有效排出管内空气，减少管内压力，同时可做辅助观测口 ；
4)汽车泵14进行选址就位，完成通泵等工作；施工所选用汽车泵理论工作半径46m(有效工作半径45m)，钢结构管柱的间距12m、结构跨度15m，使汽车泵位于中间，一次性就位可进行10-14根钢结构管柱施工(如图5所示)；
5)计算单根钢结构管柱所需混凝土量，根据计算结果进行混凝土生产，保证单车混凝土供应量能一次性满足单根钢结构管柱顶升，不能中断；进行现场混凝土坍落度试验，保证现场混凝土和易性及坍落度要求(180mm±20mm)；
6)将汽车泵14的泵送软管与截止阀15的输入管上法兰9进行连接，拧紧法兰，开始进行顶升施工；
7)压注时应遵循低压慢送、匀速施压的原则，压速应控制20-25m--/h(压力
8.5MPA-9MPA,排量 20% 左右)；
8)密切观察截止阀15的观测口1，因灌注到达顶部时，钢结构管柱内压力增加，观测口会出现细微溢浆或喷浆现象，应立即停止泵送，防止钢结构管柱爆裂；
9)泵送停止，稳定泵压(10-20秒)，持续应力可使钢结构管柱内混凝土逐渐均匀密实，观测钢结构管柱的顶部卸压孔有溢浆现象即为灌注密实饱满；如出现少量不饱满现象，可使用人工从卸压孔补注混凝土使其密实；
10)封闭截止阀，拆除汽车泵14的泵送软管与截止阀的连接，进行下根钢结构管柱顶升施工，流水作业；
11)混凝土成型后割除钢结构管柱底部的截止阀，焊接封口钢板。
[0017]所述的截止阀与钢结构管柱必须采用插入式焊接方法，减少混凝土泵入时的阻力。
[0018]上述用于混凝土顶升灌注的截止阀(如图1、图2、图3、图4所示)，它包括活动钢板(或称插板)3、输出管4、下固定钢板5、上固定钢板7、输入管8、法兰9 ;下固定钢板5、上固定钢板7上均开有管孔12、螺栓孔11 ;输入管8的一端设有法兰9 (用于与汽车泵14的泵送软管相连)，输入管8的另一端与上固定钢板7上的管孔12相连通并焊接在上固定钢板7上，输入管8上设有观测口 I ;输出管4的的一端与下固定钢板5上的管孔12相连通并焊接在下固定钢板5上(输出管4的的另一端与钢结构管柱上的孔插入式焊接)；下固定钢板5与上固定钢板7由拉结螺栓2固定连接(下固定钢板5、上固定钢板7上均开有4个螺栓孔11，由拉结螺栓2穿过螺栓孔后固定，拉结螺栓2为4个；螺栓孔11处开有凹槽10)，下固定钢板5上的管孔位于上固定钢板7上的管孔12的正下方；下固定钢板5与上固定钢板7之间的间距与活动钢板(或称插板)3的厚度相对应(即一样；或活动钢板的厚度略小，控制在Imm以内)，活动钢板3插入下固定钢板5与上固定钢板7之间，活动钢板3上开有泵送孔13 (泵送孔13可与管孔12相通)。
[0019]所述的下固定钢板5的侧面与上固定钢板7的侧面由焊接板6焊接固定(本实施例采用4个，分别位于两侧面)。
[0020]抽插活动钢板3可控制输出管4与输入管8的通断。
[0021]所述的观测口的尺寸为50mm*70mm ;所述的输出管4和输入管8由Φ125mm、5mm厚的混凝土输送弯管(R=500mm)制成(有效利用汽车泵废旧输送管进行加工制作，可有效降低成本且与泵管连接更加配套)。
【权利要求】
1.插板止回流式混凝土顶升灌注施工方法，其特征在于它包括如下步骤: 1)准备截止阀； 2)在钢结构管柱的底部开孔，清理钢结构管柱内积水及杂物，在开孔处与截止阀的输出管焊接； 3)在钢结构管柱的顶部开挖3-4个卸压孔； 4)汽车泵进行选址就位，完成通泵工作；施工所选用汽车泵理论工作半径46m，钢结构管柱的间距12m、结构跨度15m，使汽车泵位于中间，一次性就位可进行10-14根钢结构管柱施工； 5)计算单根钢结构管柱所需混凝土量，根据计算结果进行混凝土生产，保证单车混凝土供应量能一次性满足单根钢结构管柱顶升，不能中断；进行现场混凝土坍落度试验，保证现场混凝土和易性及坍落度要求； 6)将汽车泵的泵送软管与截止阀的输入管上法兰进行连接，拧紧法兰，开始进行顶升施工； 7)压注时应遵循低压慢送、匀速施压的原则，压速应控制20-25m--/h； 8)密切观察截止阀的观测口，观测口会出现细微溢浆或喷浆现象，立即停止泵送； 9)泵送停止，稳定泵压，持续应力可使钢结构管柱内混凝土逐渐均匀密实，观测钢结构管柱的顶部卸压孔有溢浆现象即为灌注密实饱满；如出现少量不饱满现象，可使用人工从卸压孔补注混凝土使其密实； 10)封闭截止阀，拆除汽车泵的泵送软管与截止阀的连接，进行下根钢结构管柱顶升施工，流水作业； 11)混凝土成型后割除钢结构管柱底部的截止阀，焊接封口钢板。
2.根据权利要求1所述的插板止回流式混凝土顶升灌注施工方法，其特征在于:所述的截止阀与钢结构管柱采用插入式焊接方法。
3.根据权利要求1所述的插板止回流式混凝土顶升灌注施工方法，其特征在于:卸压孔的大小为50mm*70mm。
4.根据权利要求1所述的插板止回流式混凝土顶升灌注施工方法，其特征在于:所述截止阀包括活动钢板(3)、输出管(4)、下固定钢板(5)、上固定钢板(7)、输入管(8)、法兰(9);下固定钢板(5)、上固定钢板(7)上均开有管孔(12);输入管(8)的一端设有法兰(9)，法兰(9)与汽车泵(14)的泵送软管相连，输入管(8)的另一端与上固定钢板(7)上的管孔(12)相连通并焊接在上固定钢板(7)上，输入管(8)上设有观测口(1);输出管(4)的的一端与下固定钢板(5)上的管孔(12)相连通并焊接在下固定钢板(5)上，输出管(4)的的另一端与钢结构管柱上的孔插入式焊接；下固定钢板(5)与上固定钢板(7)由拉结螺栓(2)固定连接，下固定钢板(5)上的管孔位于上固定钢板(7)上的管孔(12)的正下方；下固定钢板(5)与上固定钢板(7)之间的间距与活动钢板(3)的厚度相对应，活动钢板(3)插入下固定钢板(5 )与上固定钢板(7 )之间，活动钢板(3 )上开有泵送孔(13 )。
5.根据权利要求4所述的插板止回流式混凝土顶升灌注施工方法，其特征在于:所述的下固定钢板(5)的侧面与上固定钢板(7)的侧面由焊接板(6)焊接固定。
【文档编号】F16K3/02GK103883126SQ201410125304
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】赵海莲, 宋永超, 黄菊华, 郑涛, 黄轶 申请人:武汉一冶建筑安装工程有限责任公司