一种钢柱混凝土顶升浇筑方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种钢柱混凝土顶升浇筑方法和系统，包括，泵送装置通过顶升浇筑的方式将混凝土泵入钢柱；监测所述泵送装置的泵压是否在预设泵压范围内；若否，则将所述泵送装置的泵压调整至所述预设泵压范围内；监测所述钢柱的形变量是否超过形变阈值；若是，则对所述混凝土重做扩展度试验；当所述混凝土的扩展度不合格时，更换合格的混凝土继续顶升浇筑；当所述钢柱内的混凝土上升至目标位置时，停止顶升浇筑；通过顶升监控和钢柱膨胀变形验算，确保向矩形钢柱泵送混凝土时不会发生明显膨胀变形，以保证顶升浇筑的连续性。以保证顶升浇筑的连续性。以保证顶升浇筑的连续性。

【技术实现步骤摘要】
一种钢柱混凝土顶升浇筑方法和系统


[0001]本专利技术涉及钢柱浇筑
，具体而言，涉及一种钢柱混凝土顶升浇筑方法和系统。

技术介绍

[0002]随着钢管广泛应用在高层及大型厂房中。因矩形钢管截面较圆截面更易膨胀变形的特性，导致现有技术在顶升超高矩形钢管时产生的较大泵送压力，易使矩形钢管出现较大的膨胀变形，影响美观甚至使用。
[0003]有鉴于此，本说明书中的一些实施例提出了一种钢柱混凝土顶升浇筑方法和系统，以使得在向钢柱泵入混凝土时，钢柱不发生较大的膨胀变形。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种钢柱混凝土顶升浇筑方法，包括，泵送装置通过顶升浇筑的方式将混凝土泵入钢柱；监测所述泵送装置的泵压是否在预设泵压范围内；若否，则将所述泵送装置的泵压调整至所述预设泵压范围内；监测所述钢柱的形变量是否超过形变阈值；若是，则对所述混凝土重做扩展度试验；当所述混凝土的扩展度不合格时，更换合格的混凝土继续顶升浇筑；当所述钢柱内的混凝土上升至目标位置时，停止顶升浇筑。
[0005]进一步的，在将混凝土泵入所述钢柱前，还包括，对钢柱进行膨胀变形验算，基于验算结果确定是否需要对所述钢柱设置固定装置。
[0006]进一步的，基于所述钢柱的截面尺寸和材料对钢柱进行膨胀变形验算。
[0007]进一步的，所述混凝土为自密实混凝土，所述自密实混凝土的强度等级为C40，包括310份水泥、70份粉煤灰、980份砂、800份石子、180份水、10份粘度改性材料、80份矿粉和8.5份外加剂。
[0008]进一步的，在将混凝土泵入所述钢柱前，还包括，计算浇筑单根钢柱的单次混凝土量；检测待浇筑的混凝土的坍落度、扩展度、最大骨料粒径和离析现象，并基于检测结果确定该混凝土是否满足要求；若是，则将该待浇筑的混凝土泵入所述钢柱；通过钢柱上的检查孔将钢柱内表面浇水润湿；泵送砂浆润湿所述泵送装置的泵管。
[0009]进一步的，还包括，在拆除所述泵送装置前，保持所述泵送装置恒压2min后关闭止回阀，并清理止回阀和转换接头；对浇筑后的钢柱进行数次回抽，当柱顶混凝土回落未超过最大回落阈值时，拆除泵管；浇筑完毕后，监测柱顶混凝土是否发生回落下沉，若是，则补浇柱顶混凝土。
[0010]进一步的，在浇筑过程中，监测泵送装置的管壁的磨损情况，并更换磨损厚度大于最大磨损厚度的泵管。
[0011]本专利技术的目的在于提供一种钢柱混凝土顶升浇筑钢柱混凝土顶升浇筑系统，包括泵送模块、监控模块、混凝土更换模块和判断模块；所述泵送模块用于控制泵送装置通过顶升浇筑的方式将混凝土泵入钢柱；所述监控模块用于监测所述泵送装置的泵压是否在预设
泵压范围内；若否，则向所述泵送模块发送调整泵压的指令，以将所述泵送装置的泵压调整至所述预设泵压范围内；所述监控模块还用于监测所述钢柱的形变量是否超过形变阈值；若是，则对所述混凝土重做扩展度试验；所述混凝土更换模块用于当所述混凝土的扩展度不合格时，更换合格的混凝土继续顶升浇筑；所述判断模块用于判断所述钢柱内的混凝土是否上升至目标位置，当所述钢柱内的混凝土上升至目标位置时，停止顶升浇筑。
[0012]进一步的，还包括验算模块，所述验算模块用于对钢柱进行膨胀变形验算，并基于验算结果确定是否需要对所述钢柱设置固定装置。
[0013]进一步的，还包括预处理模块，所述预处理模块用于计算浇筑单根钢柱的单次混凝土量；检测待浇筑的混凝土的坍落度、扩展度、最大骨料粒径和离析现象，并基于检测结果确定该混凝土是否满足要求；若是，则指示所述泵送装置将该待浇筑的混凝土泵入所述钢柱；通过钢柱上的检查孔将钢柱内表面浇水润湿；泵送砂浆润湿所述泵送装置的泵管。
[0014]本专利技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：
[0015]通过顶升监控和钢柱膨胀变形验算，确保向矩形钢柱泵送混凝土时不会发生明显膨胀变形，以保证顶升浇筑的连续性。
[0016]通过自密实混凝土，使得进行浇筑的混凝土满足混凝土流动性适宜、施工性能良好的要求。
附图说明
[0017]图1为本专利技术一些实施例提供的一种钢柱混凝土顶升浇筑方法的示例性流程图；
[0018]图2为本专利技术一些实施例提供的将混凝土泵入钢柱前的操作的示例性流程图；
[0019]图3为本专利技术一些实施例提供的停止顶升浇筑后的操作的示例性流程图；
[0020]图4为本专利技术一些实施例提供的一种钢柱混凝土顶升浇筑系统的示例性示意图。
具体实施方式
[0021]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0022]图1为本专利技术一些实施例提供的一种钢柱混凝土顶升浇筑方法的示例性流程图。在一些实施例中，流程100可以由系统400执行。如图1所示，流程100包括以下一个或多个步骤：
[0023]步骤110，泵送装置通过顶升浇筑的方式将混凝土泵入钢柱。在一些实施例中，步骤110可以由泵送模块410执行。
[0024]泵送装置可以为各种混凝土泵送装置。顶升浇筑可以为在钢管下方开一孔洞以止回阀和套管连接混凝土泵，由混凝土泵机自下而上泵送顶升混凝土，直至灌满钢管。在一些实施例中，可以在距钢柱混凝土柱底部300mm～500mm开一145mm圆孔，清除柱内积水、杂物及焊接止回阀。用套箍连接止回阀，在止回阀与混凝土泵间布置混凝土输送管，以完成泵送装置的安装。
[0025]在一些实施例中，混凝土为自密实混凝土。自密实混凝土的强度等级为C40，包括
310份水泥、70份粉煤灰、980份砂、800份石子、180份水、10份粘度改性材料、80份矿粉和8.5份外加剂。其中，水泥选用较低水化热的水泥品种。例如，火山灰水泥、矿渣水泥、粉煤灰水泥、复合水泥等。水泥用量控制在250kg/m3左右，误差10kg/m3，水灰比小于0.6。粗骨料碎石选用级配良好的骨料。江油石灰岩修型碎石，级配5
‑
16mm，压碎指标8％，含粉＜1％，针片状＜3％。细骨料砂为放江油石灰岩水洗工艺机制砂，细度：3.0，颗粒级配二区，MB值＜1.0，含粉率＜5％，压碎指标21.2％。配制好的混凝土的初凝时间为8
‑
10小时，终凝时间为12～15小时。在混凝土内掺高效减水剂、缓凝剂、适量粉煤灰、矿渣粉和微膨胀剂。其中，单方添加16Kg，以减小表面裂缝。
[0026]自密实混凝土的性能要求包括拌合物性能和抗压强度。拌合物性能至少包括在混凝土出机3h后，混凝土的含气量为2.8％、塌落度为265mm、扩展度为690mm、倒置塌落度筒排空时间为8s。抗压强度包括，混泥土在第3天的抗压强度达到34.1Mpa、第7天的抗压强度达到50.7Pma、第28天的抗压强度达到66.9Mpa。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钢柱混凝土顶升浇筑方法，其特征在于，包括，泵送装置通过顶升浇筑的方式将混凝土泵入钢柱；监测所述泵送装置的泵压是否在预设泵压范围内；若否，则将所述泵送装置的泵压调整至所述预设泵压范围内；监测所述钢柱的形变量是否超过形变阈值；若是，则对所述混凝土重做扩展度试验；当所述混凝土的扩展度不合格时，更换合格的混凝土继续顶升浇筑；当所述钢柱内的混凝土上升至目标位置时，停止顶升浇筑。2.根据权利要求1所述的钢柱混凝土顶升浇筑方法，其特征在于，在将混凝土泵入所述钢柱前，还包括，对钢柱进行膨胀变形验算，基于验算结果确定是否需要对所述钢柱设置固定装置。3.根据权利要求2所述的钢柱混凝土顶升浇筑方法，其特征在于，基于所述钢柱的截面尺寸和材料对钢柱进行膨胀变形验算。4.根据权利要求1所述的钢柱混凝土顶升浇筑方法，其特征在于，所述混凝土为自密实混凝土，所述自密实混凝土的强度等级为C40，包括310份水泥、70份粉煤灰、980份砂、800份石子、180份水、10份粘度改性材料、80份矿粉和8.5份外加剂。5.根据权利要求1所述的钢柱混凝土顶升浇筑方法，其特征在于，在将混凝土泵入所述钢柱前，还包括，计算浇筑单根钢柱的单次混凝土量；检测待浇筑的混凝土的坍落度、扩展度、最大骨料粒径和离析现象，并基于检测结果确定该混凝土是否满足要求；若是，则将该待浇筑的混凝土泵入所述钢柱；通过钢柱上的检查孔将钢柱内表面浇水润湿；泵送砂浆润湿所述泵送装置的泵管。6.根据权利要求1所述的钢柱混凝土顶升浇筑方法，其特征在于，还包括，在拆除所述泵送装置前，保持所述泵送装置恒压2min后关闭止回阀，并清理止回阀和转换接头；对浇筑后的钢柱进行数...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁栋，于振兴，郭兴鹏，梁斌，周殷弘，曾伟，凌永恒，刘东，尹鹏，姚超，何文轲，刘宁宇，黄涛，
申请(专利权)人：中国建筑第八工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：