CN101343912A - 一种钢构件外包混凝土施工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢构件外包混凝土施工工艺。本工艺按如下步骤执行：①配置混凝土；②在钢构件外围配置第一层钢筋，两相邻钢筋之间的间距不小于80mm；③向钢构件表面喷射混凝土，混凝土层厚度控制在70～100mm；④在混凝土层外围配置第二层钢筋；⑤再次按第③步进行混凝土喷射；⑥根据需要重复上述④和⑤步，然后按常规进行混凝土养护。采用本发明的施工工艺，可避免出现钢—混结构外包混凝土目前采用的浇注方法中存在的问题，而且不需要或者很少需要支设模板，因此大大降低了投资并缩短了施工工期。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑施工技术，具体地说是一种钢构件外包混凝土施工工艺。
背景技术
近年来，随着建筑规模的不断扩大、建筑形式的不断创新以及设计、施工技术快速发展，钢管混凝土和型钢混凝土结构得到越来越广泛的应用。目前，在钢-混结构的应用中，型钢或钢管外包混凝土均采用传统的支设模板直接浇捣的方法浇筑。
由于型钢构件表面复杂，空气不容易排出，因此，采用上述传统方法施工容易造成振捣不实。而与型钢相比，钢管占用柱内空间较大：因此，导致外包混凝土截面较小，不便于进行振捣；而且，由于钢管外绑扎的钢筋和焊接的栓钉较多，也使得采用直接浇捣的方法浇筑时，振捣棒很难振捣到位。另外，对于一些空间狭小或者结构复杂而无法支设模板的场合，则无法进行钢结构外包混凝土的浇筑施工。总之，这种采用支设模板直接浇捣的方法浇筑钢-混结构中外包混凝土的方法不仅施工困难，而且还会因为模板的支设工作而导致工期较长，并且施工质量也难于保证。因此，目前急需一种适宜的钢构件外包混凝土施工工艺来满足建筑施工的需要。
发明内容
本发明的目的就是提供一种易于施工、工效高、工期短、施工质量高的钢构件外包混凝土施工工艺。
本发明是这样实现的：本钢构件外包混凝土施工工艺按如下步骤执行：
①按如下比例配置混凝土：每立方混凝土中
水泥180-185kg；水180-185kg；速凝剂18.0-20.4kg；高效减水剂4.5-5.1kg；硅粉45-51kg；砂826-877kg；石子900-917kg；
②在钢构件外围配置第一层钢筋，两相邻钢筋之间的间距不小于80mm；
③向钢构件表面喷射混凝土，混凝土层厚度控制在70～100mm；在喷敷平整的受喷面时，喷嘴与受喷面垂直；喷射内部角隅时，应在两个受喷面夹角处，喷嘴沿角平分线方向进行喷敷，随着角隅已被填满成一个曲面后，再向两侧壁面逐渐延伸，然后，按与壁面成90°的角度进行喷敷；喷射外部角隅，将喷嘴垂直地先对准一个受喷面喷敷，然后再喷敷角隅的另一侧；
④在混凝土层外围配置第二层钢筋；
⑤再次按第③步进行混凝土喷射；
⑥根据需要重复上述④和⑤步，然后按常规进行混凝土养护。
本发明第一步，按如下比例配置混凝土：每立方混凝土中，水泥180-185kg；水180-185kg；速凝剂18.0-20.4kg；高效减水剂4.5-5.1kg；硅粉45-51kg；砂826-877kg；石子900-917kg；本发明采用上述比例配置成的混凝土，在钢构件角隅处喷射时易于成型。
本发明第二步，在钢构件外围配置第一层钢筋，两相邻钢筋之间的间距不小于80mm。本发明限定的钢筋之间的间距对喷射混凝土工作干扰小，可获得最致密的喷射混凝土。而且，应尽可能使用直径较小的钢筋。必须使用大直径钢筋时，应特别注意用混凝土把钢筋握裹好。
本发明第三步，向钢构件表面喷射混凝土，混凝土层厚度控制在70～100mm；在喷敷平整的受喷面时，喷嘴与受喷面垂直；喷射内部角隅时，应在两个受喷面夹角处，喷嘴沿角平分线方向进行喷敷，随着角隅已被填满成一个曲面后，再向两侧壁面逐渐延伸，然后，按与壁面成90°的角度进行喷敷；喷射外部角隅，将喷嘴垂直地先对准一个受喷面喷敷，然后再喷敷角隅的另一侧；
本发明中，由于钢构件边角多，为保证喷射混凝土不滑移，不坠落，喷射层应控制得薄厚适当，每层厚度控制在前述限定范围内，可保证喷射过程的顺利进行。
当钢构件为方形钢管时，喷射混凝土时可以首先喷射两侧主要平面，然后在该两侧主要平面上支设涂布油隔离剂的模板后喷射另外两个侧面。
本发明第四步，在混凝土层外围配置第二层钢筋。
本发明第五步，再次按第③步进行混凝土喷射。
本发明第六步，根据需要重复上述四和五步，然后按常规进行混凝土养护。
混凝土喷射工艺一般用于大跨度空间结构(如网架、悬索等)屋面、地下工程的衬砌、坡面的护坡、大型构筑物的补强等项目，不适于在表面积小且表面不规则、有较多边角的钢构件上应用。而且，钢构件外绑扎的多层钢筋也会对喷射造成影响。本发明的施工工艺解决了上述问题，按本发明工艺实施，不会使角隅处及绑扎的钢筋背面出现蜂窝或砂囊，而且边角处易于成型。按本发明的施工工艺可得到满足施工质量要求的钢-混梁、柱。
同时，钢构件外包混凝土施工采用本发明的施工工艺，可避免出现钢-混结构外包混凝土目前采用的浇注方法中存在的问题，而且不需要或者很少需要支设模板，所以节省了模板的费用和施工时间。根据施工手册数据，每浇注1m3梁、柱混凝土，需使用6-10m2的模板。而采用本发明的方法，模板本身的费用和支设模板所消耗的工时可以完全省掉，因此大大降低了投资并缩短了施工工期。
附图说明
图1、图2是本发明方型钢管外混凝土喷射施工示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明
实施例1：
方形钢管外包混凝土施工过程：
混凝土配置处方：每立方混凝土中
水泥(吉林金圆牌P.O42.5R级水泥)180kg；水180kg；速凝剂(葫芦岛金星外加剂厂生产)18.0kg；高效减水剂(长春东堪建筑材料厂SKY)4.5kg；硅粉(挪威埃肯)45kg；砂826kg；石子(三道春合采石场5-15mm)900kg；
图1为施工过程中绑扎钢筋后进行两个侧面混凝土喷射的俯视图，图1中首先在方形钢管1外配置钢筋2，钢筋间距150mm。向钢管表面喷射混凝土过程中，为了保证外形的方正，本实施例首先如图1喷射两侧主要平面，喷嘴3与受喷面垂直。然后如图2在该已喷射的平面上支设模板5。模板5由模板箍4固定。模板要制作得平直并符合尺寸要求，模板安设要坚固、稳定。在喷射混凝土前模板5要涂油隔离剂。模板5支好后按图2所示喷射另外两个侧面。本实施方式只需配置一层钢筋，喷射混凝土厚度为90mm。上述步骤完成后按常规拆模、进行养护。
实施例2：
工字钢外包混凝土施工过程(各原料规格、产地同实施例1)：
混凝土配置处方：每立方混凝土中
水泥185kg；水185kg；速凝剂20.4kg；高效减水剂5.1kg；硅粉51kg；砂877kg；石子917kg；
在工字钢构件外配置第一层钢筋。钢筋间距180mm。向工字钢表面喷射混凝土，在喷敷平整的受喷面时，喷嘴与受喷面垂直。喷射内部角隅时，应在两个受喷面夹角处，喷嘴沿角平分线方向进行喷敷，随着角隅已被填满成一个曲面后，再向两侧壁面逐渐延伸，然后，按与壁面成90°的角度进行喷敷。喷射外部角隅，将喷嘴垂直地先对准一个受喷面喷敷，然后再喷敷角隅的另一侧。第一层混凝土厚度为80mm。
重复上述的钢筋配置过程，在混凝土层外配置第二层钢筋，钢筋间距180mm。然后再按上述步骤进行混凝土喷射。第一层混凝土厚度为90mm。然后按常规拆模并进行养护。
上述实施例均可实现本发明目的，得到的钢-混梁、柱达到施工质量要求。
Claims (2)
1、一种钢构件外包混凝土施工工艺，其特征在于按如下步骤执行：
①按如下比例配置混凝土：每立方混凝土中
水泥 180-185kg 砂子 826-877kg
石子 900-917kg 硅粉 45-51kg
水 180-185kg 速凝剂 18.0-20.4kg
高效减水剂 4.5-5.1kg；
②在钢构件外围配置第一层钢筋，两相邻钢筋之间的间距不小于80mm；
③向钢构件表面喷射混凝土，混凝土层厚度控制在70～100mm；在喷敷平整的受喷面时，喷嘴与受喷面垂直；喷射内部角隅时，应在两个受喷面夹角处，喷嘴沿角平分线方向进行喷敷，随着角隅已被填满成一个曲面后，再向两侧壁面逐渐延伸，然后，按与壁面成90°的角度进行喷敷；喷射外部角隅，将喷嘴垂直地先对准一个受喷面喷敷，然后再喷敷角隅的另一侧；
④在混凝土层外围配置第二层钢筋；
⑤再次按第③步进行混凝土喷射；
⑥根据需要重复上述④和⑤步，然后按常规进行混凝土养护。
2、根据权利要求1所述的钢构件外包混凝土施工工艺，其特征在于钢构件为方形钢管时，第②步喷射混凝土时首先喷射两侧主要平面，然后在该已喷射平面上支设涂布油隔离剂的模板后喷射另外两个侧面。
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