泵送混凝土顶升浇筑工法
HJ2－012－92
哈尔滨市第二建筑工程公司
一九九二年七月
哈尔滨市第二建筑工程公司施工工法
目 录
一、 特 点 ································································································· 5 二、 适用范围 ····································································································· 5 三、 工艺原理 ····································································································· 5 四、 工艺流程 ····································································································· 5 五、 顶升浇筑砼技术措施 ·················································································· 6
（一） 顶升入口位置的设置：···································································· 6 （二） 顶升入口导向弯管的设置： ···························································· 6 （三） 逆止阀的设置： ··············································································· 6 （四） 连接套管的设置： ··········································································· 6 （五） 孔口的封闭焊接： ··········································································· 6 六、 泵送砼配合比选择 ······················································································ 7
（一） 材料选择 ·························································································· 7 （二） 泵送砼配合比设计 ··········································································· 7 七、 机具配备 ····································································································· 7 八、 劳动组织 ····································································································· 8 九、 质量要求 ····································································································· 8 十、 安全要求 ····································································································· 8 十一、 技术经济分析比较 ·················································································· 9 十二、 施工实例 ································································································· 9
一、 特 点
特点：钢管砼柱是一种新结构，它具有承重大、抗震性好、自重轻、施工简便及技术经济指标先进等优点。尤其近年来国内外试用泵送砼顶升工艺，积累了一定的经验；我们施工实践表明，该工艺的特点是方便施工，现场文明，速度快，工期短，砼的浇筑质量可得到有效保证。
二、 适用范围
泵送砼顶升工艺适用于工业与民用建筑及构筑物的钢管砼结构的砼施工。有关技术要求应遵照《钢管砼结构设计与施工规程》（JCJ01－89）执行。
三、 工艺原理
本工艺是利用砼泵的压力（4.5Mpa），在钢管柱下部开孔作为砼浇灌口，借助泵机压力克服管内砼自重和阻力，从管底向上连续加压顶升达到管内砼浇筑密实的目的。
四、 工艺流程
泵机安装调试定位气割开孔 焊接导向弯管 卡紧插板活门 视气孔溢出砼停泵 将逆止阀板插牢 返泵后松卸丝母套管 转移下根钢管顶升 待砼达强后封口焊牢 铺设连接管路拧紧丝母套管 接通输送管路 注水湿润管路 先加适量水泥砂浆泵送砼顶升作业
五、 顶升浇筑砼技术措施
（一） 顶升入口位置的设置：
入口位置在钢管脚离地面设计标高±0以下为宜；入口朝向应有利于输送管路连接和插板阀门的安装。
（二） 顶升入口导向弯管的设置：
当管径小于500毫米时，须在入口处设置导向弯管，使砼由水平转向垂直向上顶升，防止砼在入口处因挤密而堵塞；同时要求弯管与输送管直径相同，且弯头末端要求与肢管冈一个中心线，有利于砼顶升时能均匀分布的浇筑质量（见图1）。
（图1）
（三） 逆止阀的设置：
为解决砼在钢管中的回流问题，须设置插板式逆止阀装置（见图2）
（图2）
（四） 连接套管的设置：
为连续作业、提高效率，在砼输送管与导向弯管连接处增设一个过渡套管（见图3）。
（图3）
（五） 孔口的封闭焊接：
为安全、质量，先封焊钢盖板，后留排气孔，其面积在80±10cm2为宜，
顶升完毕待砼达到50%设计强度时，将孔口焊好柱脚孔口在封闭前应对弯管入口处进行检查，如有空隙应处理后再行封焊，且应用原先开口时保存下来的钢板再复原位，焊接前应铲坡口，焊缝要透达到等强度要求。
六、 泵送砼配合比选择
（一） 材料选择
1. 选用普通硅酸盐水泥（GB175－77标准），不得采用快硬水泥； 2. 选用中净砂（JGJ52－79标准），通过0.315毫米筛孔的砂不少于15%； 3. 选用优质碎石或卵石（JGJ53－79标准），石子最大粒径与输送管内径之比，碎石≤1/3，卵石≤1/2.5；
4. 选用减水缓凝剂（GBJ119－88技术规范），如木质磺酸钙。
（二） 泵送砼配合比设计
应根据工程设计及施工条件，合理选择材料，严格进行配合比设计和试验，方能确定施工配合比；试配时参照如下技术参数：
1. 水灰比不宜大于0.45；
2. 水泥用量宜控制在320－480千克/m3； 3. 砼坍落度宜控制在12－18厘米； 4. 砂率宜为40－45%；
5. 外加剂掺量如木钙宜为0.25－0.3%。（水泥重量）；
6. 砼拌合物的凝结时间，初凝不宜小于6小时，终凝不宜超过12小时。
七、 机具配备
1. 杨州产HBT20砼输送泵1台，产出每小时为10－20m3，泵送压力4.5Mpa ；
2. PX－500喷射清洗机1台，工作压力4－5 Mpa ； 3. φ125砼输送管段、弯管及接头卡具等配套设备； 4. 400公斤砼搅拌机2台（其中备用1台）； 5. 双轮手推车，配备数台； 6. 搭设上料平台，由现场确定； 7. 自制导向弯管，每根钢管设一个；
8. 自制连接套管及插板活门卡环各设2个； 9. 配备砼各种材料计量秤磅及器具等。
八、 劳动组织
一般根据施工现场条件及机械配备情况而定（见表1）。
劳动组织各工种比例（%） 表1 工种人数高峰人数28100电气焊13.57电工13.57机械310.72砼工13.57架子13.57安装13.57普工2071.43合计%
九、 质量要求
1. 灌筑砼前，应经质量检查人员验收与钢管柱所有连接的焊接工序必须全部焊完后进行；
2. 应严格控制砼原材料按重量计的允许偏差，不得超过下列规定： ① 水泥、水及外加剂（调成溶液）±2%； ② 粗细骨料±3%。
3. 搅拌时间应在2.5～3分钟为宜，且砼坍落度严格控制在14－18厘米；凡不符合泵送的一律重新搅拌后再泵送。
4. 对每根钢管顶升浇筑砼，应连续作业一次完成，因故其间歇时间不得超过砼初凝时间，一般不宜超过90分钟，但泵机料斗中砼的搅拌及正返启泵时间应在15－20分钟进行一次。
5. 钢管中的砼按《钢筋砼工程施工及验收规范》（GBJ204－83）的规定，在水平输送管路末端取出砼试样制作试块，在标准养护28天及60天测定抗压强度。
6. 当砼顶升到柱顶后，适当地控制泵压，使砼稀浆溢出，这已表明砼顶升密实，有效控制了浇筑质量。
7. 顶升结束后应进行外部检查，即用木锤在钢管外表面遍击检查，仔细听察有否有密实的声音部位。经检查没有发现砼不密实和异音情况，则认为砼的施工质量是良好的。
十、 安全要求
1. 对钢管柱，在顶升前应设专人检查柱子顶端是否留有排气孔，及检查柱子上部，有无易坠落物品，应及时处理，排除隐患。
2. 泵机试车前，应严格检查电源电压，如超过额定电压，须加设稳压设备，否则烧坏泵机电路元件。
3. 泵机的操作应严格按照说明书要求的规程进行，操作人员必须经过培
训，才能上岗作业，同时加强安全交底，以免泵机和施工人员的伤害。
4. 开泵顶升过程中输送管两侧不要有人停留，防止接头或管皮开裂，砼喷出伤人。
5. 当泵机挪位或转移作业点时，应先切断电源或卸掉电源接头；泵的电源单设开关电闸，电线应架空支好，防止拖地车压发生事故。
6. 就位垫泵体时，应用大木方垫好，防止作业中震歪倾斜泵体。
7. 钢管柱周围作业人员必须带安全帽，柱顶高空指挥泵压人员必须系上安全带，此外，应严格按照安全操作规程进行作业施工。
8. 砼泵料斗上面应加设防护罩，防止伤人。
十一、 技术经济分析比较
泵送顶升法与人工浇捣法技术经济分析比较（见表2）。
顶送顶升法与人工浇捣法技术经济比较 表 2项 目泵送顶升法人工浇捣法垂直运输吊车（10）1台条 件 砼输送泵1台①泵车：206台/台班×7（台班）＝1,442元②搅拌机：28.71元/台班×7（台班）＝200.97元③弯管安装：88×2＝176.00元①每班：25（人）×7×7.07＝1237.25②弯管安装：88×2＝176.00元1442＋200.97+704+123.25+176＝3760.22元05.32=3T内外震捣器各2台作业平台 2台①吊车：186.39×24＝4,473.36②震捣器：4.85×24×4＝465.60元③搅拌机：28.71×24＝689.04元每班：14×24×7.07＝2375.52元564+63.3744＝25.3088元/M3费用(元)设备费人工费合计元33M061/22.0673比 较8803.52/160M=55.02元/M－05.320／01×20.55＝3.75％20∴.55
十二、 施工实例
于1991年4月至1992年7月,我公司施工的哈尔滨建成机械厂大型压力容
器制造车间工程（见附图4－5）。
该工程建筑面积5011㎡，柱距12m，全长为132m，结构为钢管砼三肢柱，柱顶标高26.30m。外围用12m预应力复合挂墙板，屋面为12m托架,30m跨钢屋架，6m预应力大板；厂房内设中、重级吊车，上层为Q＝100／20T及50／5T各1台。
施工速度，浇筑完一根柱子，最短15分钟，最长20分钟，连接导管等工序约10－15分钟，平均1小时可完成4m3砼。实际施工有效工作日为6个；采
用泵送顶升法与人工浇捣法比较，可提高工效3倍以上。在降低工程费用可达57.3％；在工程质量上更显示顶升法的优越性。
大容器车间钢管砼柱400＃砼配合比（见表3）
施工 配合比表 表 3砼标号400#水泥品种及 标 号525#水灰比0.43坍木钙(%)砂落率度(%)(按水泥重)(㎝)4216±20.3材料用量(千克／m)水水泥中砂碎石(0.5—2.5㎝)10453(C38)普通水泥195453757
附图4：钢管柱吊装全貌
附图5：搅拌机出料口往泵机料斗卸砼情况
附图6：顶升浇灌完后，正松卸丝母套管转移
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