一、工程概況
　　唐山市豐南冷軋薄板鍍鋅有限公司位于唐山豐南沿海工業(yè)園區(qū)，占地537畝，總建筑面積18144M2，已于2009年8月20日竣工投產(chǎn)。我主持施工的鍍鋅生產(chǎn)線單層廠房杯口基礎(chǔ)底面以上采用了圓形雙肢鋼管混凝土柱肢形式，共48根，單肢鋼管直徑ø375mm，混凝土為C30商品混凝土，頂升法泵送混凝土標(biāo)高為38m。采用泵送頂升施工方法澆筑鋼管內(nèi)混凝土，均一次性頂升至設(shè)計(jì)標(biāo)高，每肢鋼管柱混凝土澆筑時(shí)間在20~30分鐘，鋼管混凝土澆筑28天后，采用敲擊鋼管檢查和超聲波檢測柱芯混凝土的密實(shí)度，未發(fā)現(xiàn)空鼓和明顯的收縮現(xiàn)象。
　　二、 圓形鋼管柱肢結(jié)構(gòu)內(nèi)混凝土的施工方法
　　1、逐段澆搗法
　　由于圓柱肢鋼管很高，插入式振搗棒不能從柱頂部溢流孔處一直下插到混凝土澆注的部位，所以只能將圓柱肢鋼管側(cè)壁分段開孔，分段灌入混凝土，分段憑感覺和經(jīng)驗(yàn)振搗，此時(shí)用眼睛觀察不到振搗情況，完成一段封閉該段的開孔，然后再進(jìn)行下一段施工。混凝土澆注時(shí)腳手架必須事前搭好，由于鋼管柱肢外側(cè)開孔較多，材質(zhì)內(nèi)部晶格也發(fā)生變形，削弱了鋼管本身的剛度和塑性。因此這種方法費(fèi)工、費(fèi)力，工種交叉施工，增加了工序，成本高，勞動(dòng)強(qiáng)度大，也不容易控制住施工質(zhì)量，效果不好。
　　2、高拋法
　　我在主持圓鋼管柱肢混凝土澆注施工中，也嘗試用了高位拋落方法，澆注了4肢鋼管柱的混凝土，混凝土從鋼柱頂部溢流孔連續(xù)灌入鋼柱內(nèi)部，鋼管柱外部均勻分段綁設(shè)了附著式振搗器，每個(gè)振搗器在混凝灌入部位振搗都超過1分鐘，但振搗點(diǎn)是固定的，至于振搗多長時(shí)間合適是和許多因素相關(guān)的，譬如：鋼管的壁厚、混凝土的坍落度、附著振搗器綁置的松緊程度等等，所以不能保證混凝土的密實(shí)性和均勻性，混凝土是否產(chǎn)生了離析、分層現(xiàn)象，眼睛也觀察不到。隨著鋼管柱肢內(nèi)的混凝土灌入的高度不斷上升，在接近鋼管柱頂約10米范圍只能再使用插入式振搗棒用人工振搗，也是比較麻煩費(fèi)工費(fèi)人的高空作業(yè)程序，而且延長了作業(yè)時(shí)間。
　　3、泵送頂升法
　　此方法是利用混凝土輸送泵的壓力將自密實(shí)混凝土從圓鋼管柱底部預(yù)留的開孔位置連續(xù)不斷由下往上擠壓頂入鋼管內(nèi)，直到注滿整肢鋼管柱的免振搗施工方法，減少了許多工序環(huán)節(jié)，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，加快了施工進(jìn)度。
　　3.1施工時(shí)的主要事項(xiàng)：
　　3.1.1在距離圓鋼管柱底部400~600mm處開一個(gè)ø125~145mm圓孔，用一截長約600mm、45~60°、直徑和鋼管柱開孔相適宜的短鋼管彎頭一端插入鋼管柱孔內(nèi)，外部四周和鋼管柱點(diǎn)焊；另一端和混凝土輸送管用管卡相連。
　　3.1.2澆注前，要計(jì)算好單肢混凝土的用量，合理有計(jì)劃地訂購商品混凝土，從混凝土攪拌至開始頂升的時(shí)間要控制在混凝土的初凝以前，并做好坍落度的檢測工作。
　　3.1.3同一肢圓鋼管內(nèi)的混凝土泵送頂升施工應(yīng)該是連續(xù)進(jìn)行，不能間斷，直到圓鋼管頂部溢流孔或排氣孔溢出混凝土為止，借用混凝土的自重?cái)D壓密實(shí)不需振搗。
　　3.1.4自圓鋼柱肢開孔以下及嵌入基礎(chǔ)杯口部分鋼管的混凝土需在泵送頂升前填滿，為了保證其密實(shí)性，可用插入式振搗棒直接插入振搗或采用外部附著式振搗器振搗，振搗時(shí)間大于1分鐘即可。
　　3.1.5泵送頂升之前，泵送砂漿用來潤滑輸送管道，并把此部分砂漿清除干凈后再進(jìn)行圓鋼柱芯混凝土的澆注，為了減少頂升的混凝土與圓鋼柱管壁之間的摩擦阻力，也可在施工時(shí)，從圓柱管頂部溢流孔向圓鋼管柱沿著內(nèi)壁注入適量與混凝土配合比相同的水泥漿。
　　3.1.6泵送混凝土管連接一定要安全可靠，嚴(yán)重變形、磨損管壁變得較薄的輸送管不得使用，嚴(yán)格檢查橡膠密封圈的老化情況，管卡及螺栓破損嚴(yán)重的要及時(shí)更換，以便安全施工。
　　3.1.7圓鋼管柱肢開孔時(shí)割下來的柱鋼板，應(yīng)該編號保存在該柱肢下面，以便混凝土養(yǎng)護(hù)7天后焊接封口時(shí)方便。
　　3.1.8混凝土澆注30分鐘后，查看圓柱鋼管柱頂部混凝土有無下沉情況，若有則用人工補(bǔ)充澆注混凝土，用振搗棒做適宜的振搗。
　　3.1.9圓鋼管柱肢頂部開設(shè)的溢流孔（也可做排氣用）的孔徑要大于混凝土輸送管的直徑，等到已澆注的混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%以后，可以將柱頂鋼板和鋼管焊牢。
　　3.1.10在泵送頂升前，最好使用塑料軟帶子纏繞圓鋼管柱肢，以免混凝土度鋼管柱外壁的污染，尤其是鋼管柱的高端位置，清洗、鏟除都很費(fèi)工、費(fèi)力，造成沒有必要的人工費(fèi)支出。
　　3.2施工質(zhì)量的保證
　　3.2.1嚴(yán)格按照國家《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》和《鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》進(jìn)行施工。
　　3.2.2混凝土攪拌車在裝料及運(yùn)輸過程中，應(yīng)保證運(yùn)輸車的滾筒按3~6r/min低速運(yùn)轉(zhuǎn)，以保持混凝土拌合均勻性，不至于產(chǎn)生分層、離析的現(xiàn)象，更不允許在等待泵送頂升、卸料時(shí)加水，冬季滾筒應(yīng)加以覆蓋包裹。
　　3.2.3混凝土輸送管的安裝要符合現(xiàn)場的實(shí)際情況，盡可能縮短管線長度，少用彎管，輸送泵盡量接近鋼管柱肢，場地應(yīng)平整密實(shí)，道路要暢通，以保證混凝土輸送泵、混凝土運(yùn)輸車平穩(wěn)運(yùn)行，拆裝泵送管方便。
　　3.2.4混凝土的原材料應(yīng)符合質(zhì)量要求及嚴(yán)格控制原材料的計(jì)量；嚴(yán)格控制好混凝土的坍落度；水泥、砂、石子、水、外加劑（如礦渣粉、粉煤灰、微膨脹劑、高效泵送劑）原材料技術(shù)指標(biāo)必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)，混凝土配合比須符合設(shè)計(jì)規(guī)定的強(qiáng)度等級。
　　3.2.5加強(qiáng)混凝土試件的制作質(zhì)量及管理，派專人負(fù)責(zé)制作、標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)、保管和送檢，保證試件的真實(shí)性，以最后的實(shí)驗(yàn)報(bào)告為竣工依據(jù)。
　　3.2.6鋼管柱肢內(nèi)的混凝土澆筑的質(zhì)量可根據(jù)國家規(guī)范采用敲擊鋼管外壁聽聲音的方法檢查判定是否有不密實(shí)、空鼓的部位，也可以此采用超聲波進(jìn)行探傷檢測。
　　三、結(jié)束語
　　由于在此項(xiàng)圓鋼管柱肢混凝土施工中采用了泵送頂升法，使混凝土的抗壓性能和鋼管材的塑性性能得到同時(shí)發(fā)揮，起到了很好的保障作用；既對提高構(gòu)件的承載力、抗震性能有好處又減少了許多施工工序，避免了多個(gè)工種交叉作業(yè)，有利于安全管理，也可以組織流水作業(yè)，加快了施工進(jìn)度，與其它澆搗方法相比具有良好的綜合效益，同時(shí)提高了經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，有其自身的優(yōu)勢。