CN102619337A - 混凝土顶升回流系统及其施工方法 - Google Patents

Abstract

一种混凝土顶升回流系统及其施工方法，所述混凝土顶升回流系统包括混凝土输送泵和混凝土输送管道，混凝土输送管道包括输送管立管、输送管主管和输送管支管，输送管支管的数量与需要顶升的钢管柱的数量相同，输送管主管与输送管支管中的第一输送管支管连通，第一输送管支管又通过钢管柱止回阀与钢管柱中的第一钢管柱的下部管壁上的孔洞连通，输送管主管还通过主管分流器与其余的输送管支管连通，其余的输送管支管又通过钢管柱止回阀与其余的钢管柱的下部管壁上的孔洞连通。本发明减少了传统混凝土顶升过程中因拆管造成的混凝土浪费，同时还节约了工期，使得单位时间内的施工效率得到提高，此外还降低了泵管阻塞概率。

Description

混凝土顶升回流系统及其施工方法

技术领域

本发明涉及一种应用在建筑施工中的钢管混凝土顶升系统，以及应用这种钢管混凝土顶升系统进行混凝土顶升施工的方法。

背景技术

混凝土顶升施工工艺应用于大型建筑中的钢管混凝土构件的施工。钢管混凝土构件是在钢管中填充自密实混凝土而形成的构件，钢管及其核心混凝土共同承受外荷载（力）作用。众所周知，混凝土的抗压强度高，但抗弯能力十分有限，而钢材，特别是型钢的抗弯能力强，具有良好的弹塑性，但在受压时容易失稳而丧失轴向抗压能力。钢管混凝土构件将二者的优点结合在一起，使混凝土处于三向受压状态，其抗压强度可成倍提高，同时由于混凝土的存在，提高了钢管的刚度，两者共同发挥作用，从而大大地提高了构件的承载能力。

传统的混凝土顶升施工工艺是在钢管柱的下部(高度以便于施工为宜)管壁上开一个与输送管尺寸相似的孔洞，用输送管（泵管或高压泵管）将混凝土输送泵的出口与之连接，利用泵压将混凝土通过输送管连续注入钢管柱内，直至管内注满混凝土。如图1（混凝土由地面层的混凝土输送泵顶升至某楼层的三根钢管柱之一）所示，施工现场某楼层架设的输送管主管（水平泵管），通过垂直布置的输送管立管将输送管主管一端接到一台混凝土输送泵，输送管主管的另一端用输送管支管连接第一钢管柱（如图1中标号5所示）。输送管主管和输送管支管由一定长度的单节管所组成，一般每节2～3m。输送管主管的节与节之间一般采用法兰连接，输送管主管与输送管支管、输送管支管与输送管支管之间一般采用卡扣连接，输送管支管与钢管柱之间连接有一个阀门（止回阀），当管线连接完毕后开始进行混凝土顶升施工，当混凝土顶升完毕后关闭阀门以防止混凝土从钢管柱主体内流出。

在传统的混凝土顶升施工中，当一根钢柱顶升作业完成之后，将实施以下步骤：1、混凝土输送泵停机；2、关闭止回阀；3、拆卸输送管支管，并清除管内的残余混凝土；4、拆卸部分输送管主管，以调节输送管主管长度至下一顶升作业位置，清除被拆卸输送管主管内部的混凝土；5、连接输送管主管、输送管支管及下一根钢管柱；6、高压泵管开机并实施混凝土顶升作业。常规情况下，需要6-8名劳动力在20～30min时间内完成上述步骤工作，若上述步骤不能在20～30min内完成，则输送管立管和输送管主管中的部分混凝土可能凝固，并且输送管立管中的混凝土内的粗骨料（如石子）可能因重力原因向下沉淀，从而造成泵管阻塞，导致混凝土顶升失败。

由上述情况可知，传统的混凝土顶升施工的缺陷如下：1、施工时间长，并且由于拆管和再次连接管线耗时长，所以容易造成不连续的施工，换句话说，就是由于拆管时间有限，所以如果操作不当的话（操作时间过长），易造成泵管阻塞，从而造成巨大损失。2、输送管支管和部分输送管主管中的混凝土因拆管、清理而无法再使用，所以会造成浪费，此外被废弃的混凝土通常会被搁置在工作面上，所以造成了环境污染和垃圾清运等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种混凝土顶升回流系统及其施工方法，要解决传统的混凝土顶升施工工艺施工时间长、容易出现泵管阻塞的技术问题；并解决传统的混凝土顶升施工工艺混凝土浪费严重的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种混凝土顶升回流系统，包括混凝土输送泵和混凝土输送管道，所述混凝土输送管道包括输送管立管、输送管主管和输送管支管，其中输送管主管和输送管支管均由一节一节的单节管拼接而成，其特征在于：所述输送管支管的数量与需要顶升的钢管柱的数量相同，所述输送管主管与输送管支管中的第一输送管支管连通，第一输送管支管又通过钢管柱止回阀与钢管柱中的第一钢管柱的下部管壁上的孔洞连通，所述输送管主管还通过主管分流器与其余的输送管支管连通，其余的输送管支管又通过钢管柱止回阀与其余的钢管柱的下部管壁上的孔洞连通。

所述主管分流器上设有主管分流器口一、主管分流器口二和主管分流器口三，并且主管分流器口一和主管分流器口二通过主管刀闸阀与输送管主管中的单节管连接，主管分流器口三通过主管刀闸阀与其余的输送管支管连接。

所述输送管支管上设有支管分流器，支管分流器上设有支管分流器口一、支管分流器口二和支管分流器口三，并且支管分流器口一和支管分流器口二与输送管支管中的单节管连接，支管分流器口三通过支管刀闸阀与泵管连接，与第一输送管支管上的支管分流器连接的泵管还与一个小型气泵连接。

所述主管刀闸阀和支管刀闸阀均包括两片法兰盘、夹在两片法兰盘之间的垫片和刀闸阀板、以及将两块法兰盘联接在一起的螺栓副，所述刀闸阀板上开有孔。

所述主管分流器口一与输送管主管中的单节管之间的刀闸阀板、主管分流器口三与其余的输送管支管中的单节管之间的刀闸阀板、支管分流器口三与泵管之间的刀闸阀板均为普通刀闸阀板，普通刀闸阀板上开的孔为一个圆孔。

所述主管分流器口二与输送管主管中的单节管之间的刀闸阀板为截球刀闸阀板，截球刀闸阀板上开的孔为两个半圆孔。

一种应用混凝土顶升回流系统的施工方法，其特征在于施工步骤如下：步骤一、在施工现场布置混凝土顶升回流系统，当施工现场有两个钢管柱时，使混凝土顶升回流系统与这两个钢管柱连接好，即使混凝土顶升回流系统与第一钢管柱和第二钢管柱连接好；步骤二、通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵将混凝土经输送管立管、输送管主管和第一输送管支管注入到第一钢管柱中；步骤三、当第一钢管柱中的混凝土注满以后，通过主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵将一海绵球由第一输送管支管上的支管分流器的支管分流器口三处吹入，将第一输送管支管内的混凝土推出并经输送管主管和第二输送管支管注入到第二钢管柱中；步骤四、当第一输送管支管中的混凝土注入到了第二钢管柱中以后，拆除第一输送管支管、第一输送管支管与第二输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵，同时通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵将混凝土经输送管立管、输送管主管和第二输送管支管注入到第二钢管柱中；步骤五、当所有的钢管柱中都注满了混凝土以后，将混凝土输送管道中的输送管立管与混凝土回收装置连通，然后通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵将一海绵球由第二输送管支管上的支管分流器的支管分流器口三处吹入，将第二输送管支管内的混凝土推出并经过输送管主管和输送管立管注入到混凝土回收装置中。所述步骤四中，还可以将拆下来的小型气泵连接至与第二输送管支管上的支管分流器连接的泵管上。

第二种混凝土顶升回流系统的施工方法，其特征在于施工步骤如下：步骤一、在施工现场布置混凝土顶升回流系统，当施工现场有三个钢管柱时，使混凝土顶升回流系统与这三个钢管柱连接好，即使混凝土顶升回流系统与第一钢管柱5、第二钢管柱6和第三钢管柱7连接好；步骤二、通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵将混凝土经输送管立管、输送管主管和第一输送管支管注入到第一钢管柱中；步骤三、当第一钢管柱中的混凝土注满以后，通过主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵将一海绵球由第一输送管支管上的支管分流器的支管分流器口三处吹入，将第一输送管支管内的混凝土推出并经输送管主管和第二输送管支管注入到第二钢管柱中；步骤四、当第一输送管支管中的混凝土注入到了第二钢管柱中以后，拆除第一输送管支管、第一输送管支管与第二输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵，同时通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵将混凝土经输送管立管、输送管主管和第二输送管支管注入到第二钢管柱中；步骤五、当第二钢管柱中的混凝土注满以后，通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵将一海绵球由第二输送管支管上的第二支管分流器的支管分流器口三处吹入，将第二输送管支管内的混凝土推出并经输送管主管和第三输送管支管注入到第三钢管柱中；步骤六、当第二输送管支管中的混凝土注入到了第三钢管柱中以后，拆除第二输送管支管、第二输送管支管与第三输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵，同时通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵将混凝土经输送管立管、输送管主管和第三输送管支管注入到第三钢管柱中；步骤七、当所有的钢管柱中都注满了混凝土以后，将混凝土输送管道中的输送管立管与混凝土回收装置连通，然后通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵将一海绵球由第三输送管支管上的第三支管分流器的支管分流器口三处吹入，将第三输送管支管内的混凝土推出并经过输送管主管和输送管立管注入到混凝土回收装置中。所述步骤四中，可将拆下来的小型气泵连接至与第二输送管支管上的支管分流器连接的泵管上。所述步骤六中，可将拆下来的小型气泵连接至与第三输送管支管上的支管分流器连接的泵管上。

第三种混凝土顶升回流系统的施工方法，其特征在于施工步骤如下：步骤一、在施工现场布置混凝土顶升回流系统，当施工现场有三个以上钢管柱时，使混凝土顶升回流系统与所有的钢管柱连接好；步骤二、通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵将混凝土经输送管立管、输送管主管和第一输送管支管注入到钢管柱中的第一钢管柱中；步骤三、当第一钢管柱中的混凝土注满以后，通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵将一海绵球由第一输送管支管上的支管分流器的支管分流器口三处吹入，将第一输送管支管内的混凝土推出并经输送管主管和第二输送管支管注入到钢管柱中的第二钢管柱中；步骤四、当第一输送管支管中的混凝土注入到了第二钢管柱中以后，拆除第一输送管支管、第一输送管支管与第二输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵，同时通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵将混凝土经输送管立管、输送管主管和第二输送管支管注入到第二钢管柱中；步骤五、依次类推，不断重复步骤三和步骤四，将其余的所有的钢管柱都注满混凝土；步骤六、当所有的钢管柱中都注满了混凝土以后，将混凝土输送管道中的输送管立管与混凝土回收装置连通，然后通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵将一海绵球由与最后一根钢管柱连接的输送管支管上的支管分流器的支管分流器口三处吹入，将与最后一根钢管柱连接的输送管支管内的混凝土推出并经过输送管主管和输送管立管注入到混凝土回收装置中。所述步骤四中，还可以将拆下来的小型气泵连接至与第二输送管支管上的支管分流器连接的泵管上。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：本发明适用于大型建筑中的钢管混凝土构件的施工。相对于传统的混凝土顶升施工工艺，本发明缩短了混凝土顶升施工时间，即节约了工期，使得单位时间内的施工效率得到提高，这是因为输送管支管的拆除与混凝土顶升作业同时进行，所以每顶升一根钢管柱，可缩短20～30min的时间，并且由于节约了20～30min的拆管时间，所以大大降低了混凝土堵管危险的发生率，即降低了泵管阻塞概率。

本发明通过设置分流器和小型气泵，同时调节与分流器配合使用的刀闸阀，使混凝土的流动方向得以控制，并使泵管中残留的混凝土能够回流至指定钢管柱中，从而避免了传统的混凝土顶升施工所造成的混凝土浪费现象。本发明之所以减少了混凝土浪费，是因为输送管支管中的混凝土被回流至下一根钢管柱中，所以节约了一定量的混凝土，并且由于利用了输送管支管中的混凝土，所以减少了混凝土废弃物的清理程序，降低了工人的劳动量和劳动强度，减少了高空垃圾运输，降低了环境污染。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1是传统的混凝土顶升系统的示意图。

图2是本发明实施例一的示意图。

图3是刀闸阀的示意图。

图4是主管分流器的示意图。

图5是支管分流器的示意图。

图6是普通刀闸阀板的示意图。

图7是截球刀闸阀板的示意图。

图8是应用本发明实施例一进行第一钢管柱混凝土顶升的示意图。

图9是应用本发明实施例一进行第一钢管柱混凝土回流的示意图。

图10是应用本发明实施例一进行第二钢管柱混凝土顶升的示意图。

图11是应用本发明实施例一进行第二钢管柱混凝土回流的示意图。

图12是应用本发明实施例一进行第三钢管柱混凝土顶升的示意图。

图13是应用本发明实施例一进行第三钢管柱混凝土回流的示意图。

附图标记：1－混凝土输送泵、2－输送管立管、3－输送管主管、4－第一输送管支管、5－第一钢管柱、6－第二钢管柱、7－第三钢管柱、8－地面层、9－某楼层、10－第一钢管柱止回阀、11－第二钢管柱止回阀、12－第三钢管柱止回阀、13－第一支管分流器、14－第二支管分流器、15－第三支管分流器、16－第二输送管支管、17－第三输送管支管、18－第一主管分流器、19－第二主管分流器、20－小型气泵、21－泵管、22－法兰盘、23－垫片、24－螺栓副、25－刀闸阀板、25.1－普通刀闸阀板、25.2－截球刀闸阀板、25.3－圆孔、25.4－半圆孔、26－主管刀闸阀、27－主管分流器口一、28－主管分流器口二、29－主管分流器口三、30－支管分流器口一、31－支管分流器口二、32－支管分流器口三、33－混凝土、34－支管刀闸阀。

具体实施方式

实施例参见图2所示，这种混凝土顶升回流系统，包括混凝土输送泵1和混凝土输送管道，所述混凝土输送管道包括输送管立管2、输送管主管3和输送管支管，其中输送管主管3和输送管支管均由一节一节的单节管拼接而成。

所述输送管支管的数量与需要顶升的钢管柱的数量相同，至少为两个，所述输送管主管3与输送管支管中的第一输送管支管4连通，第一输送管支管4又通过钢管柱止回阀与钢管柱中的第一钢管柱5的下部管壁上的孔洞连通，所述输送管主管3还通过主管分流器与其余的输送管支管连通，其余的输送管支管又通过钢管柱止回阀与其余的钢管柱的下部管壁上的孔洞连通；所述主管分流器设置在输送管主管上。在本实施例中，输送管支管和钢管柱的数量均为三个，输送管支管由第一输送管支管4、第二输送管支管16和第三输送管支管17组成，上述其余的输送管支管是指第二输送管支管16和第三输送管支管17。在其它实施例中，如果输送管支管和钢管柱的数量均为两个，则输送管支管由第一输送管支管4和第二输送管支管16组成，其余的输送管支管指第二输送管支管16。

此外，在其它实施例中，输送管支管和钢管柱的数量也可以是四个、五个或者更多。

参见图2、图3、图4，所述主管分流器上设有主管分流器口一27、主管分流器口二28和主管分流器口三29，并且主管分流器口一27和主管分流器口二28通过主管刀闸阀26与输送管主管中的单节管连接，主管分流器口三29通过主管刀闸阀26与其余的输送管支管连接。

参见图2、图3、图5，所述输送管支管上设有支管分流器，支管分流器上设有支管分流器口一30、支管分流器口二31和支管分流器口三32，并且支管分流器口一30和支管分流器口二31与输送管支管中的单节管连接，支管分流器口三32通过支管刀闸阀34与泵管21连接，与第一输送管支管4上的支管分流器连接的泵管还与一个小型气泵20连接。所述支管分流器连接在输送管支管上。

参见图3-7，本实施例中，所述主管刀闸阀26和支管刀闸阀34均包括两片法兰盘22、夹在两片法兰盘之间的垫片23和刀闸阀板25、以及将两块法兰盘联接在一起的螺栓副24，所述刀闸阀板上开有孔，所述法兰盘22为方形法兰盘，所述垫片23为方形垫片。参见图7，所述主管分流器口一27与输送管主管中的单节管之间的刀闸阀板、主管分流器口三29与其余的输送管支管中的单节管之间的刀闸阀板、支管分流器口三32与泵管21之间的刀闸阀板均为普通刀闸阀板25.1，普通刀闸阀板25.1上开的孔为一个圆孔25.3。参见图6，所述主管分流器口二28与输送管主管中的单节管之间的刀闸阀板为截球刀闸阀板25.2，截球刀闸阀板25.2上开的孔为两个半圆孔25.4，截球刀闸阀板25.2可拦截海绵球。在其它实施例中，截球刀闸阀板25.2上的孔还可以是其他形式，但只要能够拦截住海绵球即可。

所述主管分流器和支管分流器类似给排水系统中的“三通”，由高压泵管制成，每个主管分流器上均设有三个管口（主管分流器口一27、主管分流器口二28和主管分流器口三29），每个支管分流器上也均设有三个管口（支管分流器口一30、支管分流器口二31和支管分流器口三32），每个管口设有控制混凝土的流出和流入用的一片刀闸阀。因此，控制分流器的三片刀闸阀的开闭可以控制混凝土的流向或起到分流和节流的作用。假设有四根钢管柱需要注入混凝土，则在输送管主管上设置三个主管分流器。所述支管分流器上的支管分流器口三32平时封闭，混凝土回流时才打开使用。

施工前需要准备若干个主管分流器和支管分流器，一般主管分流器的数目为钢管柱数目减去1，支管分流器的数目至少两个，并等于钢管柱的数目。

如图2所示布置各个分流器和管线，假设对某楼层9的三根钢管柱进行顶升，除第一钢管柱外，针对第二输送管支管16的相应位置增设第一主管分流器18，针对第三输送管支管17的相应位置增设第二主管分流器19，与三根钢管柱连接的输送管支管上各设置一个对应的支管分流器。

参见图2、图8-13，当施工现场的输送管支管和钢管柱的数量均为三个，所述的混凝土顶升回流系统的施工方法的施工步骤如下：步骤一、在施工现场布置混凝土顶升回流系统，使混凝土顶升回流系统与所有的钢管柱连接好，即与第一钢管柱5、第二钢管柱6和第三钢管柱7连接好；参见图8，步骤二、通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵1将混凝土33经输送管立管2、输送管主管3和第一输送管支管4注入到钢管柱中的第一钢管柱5中；参见图9，步骤三、当第一钢管柱中的混凝土注满以后，通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵20将一海绵球由第一输送管支管4上的支管分流器（即第一支管分流器13）的支管分流器口三32处吹入，将第一输送管支管内的混凝土推出并经输送管主管3和第二输送管支管16注入到钢管柱中的第二钢管柱6中；参见图10，步骤四、当第一输送管支管4中的混凝土注入到了第二钢管柱6中以后，拆除第一输送管支管4、第一输送管支管与第二输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵20，并将拆下来的小型气泵连接至与第二输送管支管上的支管分流器连接的泵管上，同时通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵1将混凝土33经输送管立管2、输送管主管3和第二输送管支管16注入到第二钢管柱6中；参见图11，步骤五、当第二钢管柱中的混凝土注满以后，通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵20将一海绵球由第二输送管支管16上的支管分流器（即第二支管分流器14）的支管分流器口三处吹入，将第二输送管支管内的混凝土推出并经输送管主管3和第三输送管支管17注入到钢管柱中的第三钢管柱7中；参见图12，步骤六、当第二输送管支管16中的混凝土注入到了第三钢管柱7中以后，拆除第二输送管支管16、第二输送管支管与第三输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵20，并将拆下来的小型气泵连接至与第三输送管支管上的支管分流器连接的泵管上，同时通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵1将混凝土33经输送管立管2、输送管主管3和第三输送管支管17注入到第三钢管柱7中；参见图13，步骤七、当所有的钢管柱中都注满了混凝土以后，将混凝土输送管道中的输送管立管2与混凝土回收装置连通，然后通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵20将一海绵球由与最后一根钢管柱连接的输送管支管（即第三输送管支管17）上的支管分流器（即第三支管分流器15）的支管分流器口三32处吹入，将与最后一根钢管柱连接的输送管支管内的混凝土推出并经过输送管主管3和输送管立管2注入到混凝土回收装置中。

当施工现场的输送管支管和钢管柱的数量均为三个，具体来说如下。

所述步骤二中，如图2、图8所示，调节第一主管分流器18上的主管刀闸阀、第二主管分流器19上的主管刀闸阀和第一支管分流器13上的支管刀闸阀，使混凝土被混凝土输送泵压入第一钢管柱5，当第一钢管柱5混凝土顶升完成之后，混凝土输送泵暂时停机。

所述步骤三中，如图2、图9所示，关闭第一钢管柱5与第一输送管支管4之间的第一钢管柱止回阀10，调节第一主管分流器18上的主管刀闸阀和第一支管分流器13上的支管刀闸阀，开动小型气泵，使海绵球推动第一输送管支管4管内的混凝土回流至第二钢管柱6。当海绵球被第一主管分流器18上的主管分流器口二中的截球刀闸阀拦截住时，关闭小型气泵。

所述步骤四中，如图2、图10所示，调节第一主管分流器18上的主管刀闸阀、第二主管分流器19上的主管刀闸阀和第二支管分流器14上的支管刀闸阀，使混凝土由混凝土输送泵顶升至第二钢管柱6，顶升完毕后，混凝土输送泵暂时停机，在顶升的同时，拆除与第一钢管柱对应的第一输送管支管4、第一输送管支管与第二输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵，将小型气泵连接至与第二支管分流器14连接的泵管上。

所述步骤五中，如图2、图11所示，关闭第二钢管柱6与第二输送管支管16之间的第二钢管柱止回阀11，调节第二支管分流器14上的支管刀闸阀、第一主管分流器18上的主管刀闸阀和第二主管分流器19上的主管刀闸阀，开动小型气泵，使海绵球推动第二输送管支管16管内的混凝土回流至第三钢管柱7。当海绵球被第二主管分流器19上的主管分流器口二中的截球刀闸阀拦截住时，关闭小型气泵。如图2、图12所示，当第二输送管支管16中的混凝土注入到了第三钢管柱7中以后，调节第二主管分流器19上的主管刀闸阀和第三支管分流器15上的支管刀闸阀，使混凝土由混凝土输送泵顶升至第三钢管柱7，顶升完毕后，混凝土输送泵暂时停机，在顶升的同时，拆除与第二钢管柱对应的第二输送管支管16、第二输送管支管与第三输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵，将小型气泵连接至与第三支管分流器15连接的泵管上。

所述步骤六中，如图2、图13所示，关闭第三钢管柱7与第三输送管支管17之间的第三钢管柱止回阀12，调节第三支管分流器15上的主管刀闸阀和第二主管分流器19上的主管刀闸阀，开动小型气泵，使海绵球推动第三输送管支管17管内的混凝土回流至地面，此时输送管立管的底部出口应连接至混凝土回收装置，混凝土回收装置将输送管内的混凝土收集起来，当海绵球被推出时，整个施工完毕。

当施工现场需要顶升的钢管柱的数量为两个时，所述的混凝土顶升回流系统的施工方法的施工步骤如下：步骤一、在施工现场布置混凝土顶升回流系统，使混凝土顶升回流系统与第一钢管柱5和第二钢管柱6连接好；步骤二、通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵1将混凝土33经输送管立管2、输送管主管3和第一输送管支管4注入到第一钢管柱5中；步骤三、当第一钢管柱中的混凝土注满以后，通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵20将一海绵球由第一输送管支管上的支管分流器的支管分流器口三32处吹入，将第一输送管支管内的混凝土推出并经输送管主管3和第二输送管支管16注入到第二钢管柱6中，此过程称为“混凝土回流”，海绵球将被其所遇到的第一个主管分流器上的截球刀闸阀板挡住，从而防止其被吹入钢管柱内；步骤四、当第一输送管支管4中的混凝土注入到了第二钢管柱6中以后，拆除第一输送管支管4、第一输送管支管与第二输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵20，并将拆下来的小型气泵连接至与第二输送管支管上的支管分流器连接的泵管上，同时通过控制输送管主管3上的主管刀闸阀、输送管支管上的支管刀闸阀和输送管支管上的钢管柱止回阀，用混凝土输送泵1将混凝土33经输送管立管2、输送管主管3和第二输送管支管16注入到第二钢管柱中；步骤五、当所有的钢管柱中都注满了混凝土以后，将混凝土输送管道中的输送管立管2与混凝土回收装置连通，然后通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵20将一海绵球由与最后一根钢管柱（即第二钢管柱6）连接的输送管支管（即第二输送管支管16）上的支管分流器的支管分流器口三32处吹入，将与最后一根钢管柱（即第二钢管柱6）连接的输送管支管（即第二输送管支管16）内的混凝土推出并经过输送管主管3和输送管立管2注入到混凝土回收装置中。此过程也称为“混凝土回流”，海绵球将被其所遇到的第二个主管分流器上的截球刀闸阀板挡住，从而防止其被吹入钢管柱内。

当施工现场需要顶升的钢管柱的数量为四个、五个或者更多时，则所述的混凝土顶升回流系统的施工方法的施工步骤如下：步骤一、在施工现场布置混凝土顶升回流系统，使混凝土顶升回流系统与所有的钢管柱连接好；步骤二、通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵1将混凝土33经输送管立管2、输送管主管3和第一输送管支管4注入到钢管柱中的第一钢管柱5中；步骤三、当第一钢管柱中的混凝土注满以后，通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵20将一海绵球由第一输送管支管上的支管分流器的支管分流器口三32处吹入，将第一输送管支管内的混凝土推出并经输送管主管3和第二输送管支管16注入到钢管柱中的第二钢管柱6中；步骤四、当第一输送管支管4中的混凝土注入到了第二钢管柱6中以后，拆除第一输送管支管4、第一输送管支管与第二输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵20，并将拆下来的小型气泵连接至与第二输送管支管上的支管分流器连接的泵管上，同时通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵1将混凝土33经输送管立管2、输送管主管3和第二输送管支管16注入到第二钢管柱中；步骤五、依次类推，不断重复步骤三和步骤四，将其余的所有的钢管柱都注满混凝土；步骤六、当所有的钢管柱中都注满了混凝土以后，将混凝土输送管道中的输送管立管2与混凝土回收装置连通，然后通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵20将一海绵球由与最后一根钢管柱连接的输送管支管上的支管分流器的支管分流器口三32处吹入，将与最后一根钢管柱连接的输送管支管内的混凝土推出并经过输送管主管3和输送管立管2注入到混凝土回收装置中。

Claims (10)

1.一种混凝土顶升回流系统，包括混凝土输送泵（1）和混凝土输送管道，所述混凝土输送管道包括输送管立管（2）、输送管主管（3）和输送管支管，其中输送管主管（3）和输送管支管均由一节一节的单节管拼接而成，其特征在于：

所述输送管支管的数量与需要顶升的钢管柱的数量相同，所述输送管主管（3）与输送管支管中的第一输送管支管（4）连通，第一输送管支管（4）又通过钢管柱止回阀与钢管柱中的第一钢管柱（5）的下部管壁上的孔洞连通，所述输送管主管（3）还通过主管分流器与其余的输送管支管连通，其余的输送管支管又通过钢管柱止回阀与其余的钢管柱的下部管壁上的孔洞连通；

所述主管分流器上设有主管分流器口一（27）、主管分流器口二（28）和主管分流器口三（29），并且主管分流器口一（27）和主管分流器口二（28）通过主管刀闸阀（26）与输送管主管中的单节管连接，主管分流器口三（29）通过主管刀闸阀（26）与其余的输送管支管连接；

所述输送管支管上设有支管分流器，支管分流器上设有支管分流器口一（30）、支管分流器口二（31）和支管分流器口三（32），并且支管分流器口一（30）和支管分流器口二（31）与输送管支管中的单节管连接，支管分流器口三（32）通过支管刀闸阀（34）与泵管（21）连接，与第一输送管支管（4）上的支管分流器连接的泵管还与一个小型气泵（20）连接。

2.根据权利要求1所述的混凝土顶升回流系统，其特征在于：所述主管刀闸阀（26）和支管刀闸阀（34）均包括两片法兰盘（22）、夹在两片法兰盘之间的垫片（23）和刀闸阀板（25）、以及将两块法兰盘联接在一起的螺栓副（24），所述刀闸阀板上开有孔。

3.根据权利要求2所述的混凝土顶升回流系统，其特征在于：所述主管分流器口一（27）与输送管主管中的单节管之间的刀闸阀板、主管分流器口三（29）与其余的输送管支管中的单节管之间的刀闸阀板、支管分流器口三（32）与泵管（21）之间的刀闸阀板均为普通刀闸阀板（25.1），普通刀闸阀板（25.1）上开的孔为一个圆孔（25.3）；所述主管分流器口二（28）与输送管主管中的单节管之间的刀闸阀板为截球刀闸阀板（25.2），截球刀闸阀板（25.2）上开的孔为两个半圆孔（25.4）。

4.一种应用上述权利要求1所述的混凝土顶升回流系统的施工方法，其特征在于施工步骤如下：

步骤一、在施工现场布置混凝土顶升回流系统，当施工现场有两个钢管柱时，使混凝土顶升回流系统与这两个钢管柱连接好，即使混凝土顶升回流系统与第一钢管柱（5）和第二钢管柱（6）连接好；

步骤二、通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵（1）将混凝土（33）经输送管立管（2）、输送管主管（3）和第一输送管支管（4）注入到第一钢管柱（5）中；

步骤三、当第一钢管柱中的混凝土注满以后，通过主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵（20）将一海绵球由第一输送管支管（4）上的支管分流器的支管分流器口三处吹入，将第一输送管支管内的混凝土推出并经输送管主管（3）和第二输送管支管（16）注入到第二钢管柱（6）中；

步骤四、当第一输送管支管（4）中的混凝土注入到了第二钢管柱（6）中以后，拆除第一输送管支管（4）、第一输送管支管与第二输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵（20），同时通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵（1）将混凝土（33）经输送管立管（2）、输送管主管（3）和第二输送管支管（16）注入到第二钢管柱中；

步骤五、当所有的钢管柱中都注满了混凝土以后，将混凝土输送管道中的输送管立管（2）与混凝土回收装置连通，然后通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵（20）将一海绵球由第二输送管支管（16）上的支管分流器的支管分流器口三处吹入，将第二输送管支管（16）内的混凝土推出并经过输送管主管（3）和输送管立管（2）注入到混凝土回收装置中。

5.根据权利要求4所述的混凝土顶升回流系统的施工方法，其特征在于：所述步骤四中，将拆下来的小型气泵（20）连接至与第二输送管支管（16）上的支管分流器连接的泵管上。

6.一种应用上述权利要求1所述的混凝土顶升回流系统的施工方法，其特征在于施工步骤如下：

步骤一、在施工现场布置混凝土顶升回流系统，当施工现场有三个钢管柱时，使混凝土顶升回流系统与这三个钢管柱连接好，即使混凝土顶升回流系统与第一钢管柱（5）、第二钢管柱（6）和第三钢管柱（7）连接好；

步骤二、通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵（1）将混凝土（33）经输送管立管（2）、输送管主管（3）和第一输送管支管（4）注入到第一钢管柱（5）中；

步骤三、当第一钢管柱中的混凝土注满以后，通过主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵（20）将一海绵球由第一输送管支管（4）上的支管分流器的支管分流器口三处吹入，将第一输送管支管内的混凝土推出并经输送管主管（3）和第二输送管支管（16）注入到第二钢管柱（6）中；

步骤四、当第一输送管支管（4）中的混凝土注入到了第二钢管柱（6）中以后，拆除第一输送管支管（4）、第一输送管支管与第二输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵（20），同时通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵（1）将混凝土（33）经输送管立管（2）、输送管主管（3）和第二输送管支管（16）注入到第二钢管柱中；

步骤五、当第二钢管柱中的混凝土注满以后，通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵（20）将一海绵球由第二输送管支管（16）上的第二支管分流器（14）的支管分流器口三处吹入，将第二输送管支管内的混凝土推出并经输送管主管（3）和第三输送管支管（17）注入到第三钢管柱（7）中；

步骤六、当第二输送管支管（16）中的混凝土注入到了第三钢管柱（7）中以后，拆除第二输送管支管（16）、第二输送管支管与第三输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵（20），同时通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵（1）将混凝土（33）经输送管立管（2）、输送管主管（3）和第三输送管支管（17）注入到第三钢管柱（7）中；

步骤七、当所有的钢管柱中都注满了混凝土以后，将混凝土输送管道中的输送管立管（2）与混凝土回收装置连通，然后通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵（20）将一海绵球由第三输送管支管（17）上的第三支管分流器（15）的支管分流器口三处吹入，将第三输送管支管（17）内的混凝土推出并经过输送管主管（3）和输送管立管（2）注入到混凝土回收装置中。

7.根据权利要求6所述的混凝土顶升回流系统的施工方法，其特征在于：所述步骤四中，将拆下来的小型气泵（20）连接至与第二输送管支管（16）上的支管分流器连接的泵管上。

8.根据权利要求6所述的混凝土顶升回流系统的施工方法，其特征在于：所述步骤六中，将拆下来的小型气泵连接至与第三输送管支管（17）上的支管分流器连接的泵管上。

9.一种应用上述权利要求1所述的混凝土顶升回流系统的施工方法，其特征在于施工步骤如下：

步骤一、在施工现场布置混凝土顶升回流系统，当施工现场有三个以上钢管柱时，使混凝土顶升回流系统与所有的钢管柱连接好；

步骤二、通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵（1）将混凝土（33）经输送管立管（2）、输送管主管（3）和第一输送管支管（4）注入到钢管柱中的第一钢管柱（5）中；

步骤三、当第一钢管柱中的混凝土注满以后，通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵（20）将一海绵球由第一输送管支管上的支管分流器的支管分流器口三（32）处吹入，将第一输送管支管内的混凝土推出并经输送管主管（3）和第二输送管支管（16）注入到钢管柱中的第二钢管柱（6）中；

步骤四、当第一输送管支管（4）中的混凝土注入到了第二钢管柱（6）中以后，拆除第一输送管支管（4）、第一输送管支管与第二输送管支管之间的输送管主管、以及小型气泵（20），同时通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用混凝土输送泵（1）将混凝土（33）经输送管立管（2）、输送管主管（3）和第二输送管支管（16）注入到第二钢管柱中；

步骤五、依次类推，不断重复步骤三和步骤四，将其余的所有的钢管柱都注满混凝土；

步骤六、当所有的钢管柱中都注满了混凝土以后，将混凝土输送管道中的输送管立管（2）与混凝土回收装置连通，然后通过控制主管刀闸阀、支管刀闸阀和钢管柱止回阀，用小型气泵（20）将一海绵球由与最后一根钢管柱连接的输送管支管上的支管分流器的支管分流器口三（32）处吹入，将与最后一根钢管柱连接的输送管支管内的混凝土推出并经过输送管主管（3）和输送管立管（2）注入到混凝土回收装置中。

10.根据权利要求9所述的混凝土顶升回流系统的施工方法，其特征在于：所述步骤四中，将拆下来的小型气泵（20）连接至与第二输送管支管（16）上的支管分流器连接的泵管上。

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