C50 C55
3d
43.7
46.7
7d
52.1
.3
28d
68.1
77.3
抗压强度/MPa
表4混凝土施工结果
编号
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10
3d
26.4
30.2
35.4
39.4
44.0
31.0
34.5
39.9
44.5
46.8
7d
43.6
48.0
52.6
55.6
58.2
47.3
47.9
54.3
59.5
63.0
28d
54.3
58.8
.7
71.2
75.1
60.3
62.9
65.6
70.6
75.4
抗压强度/MPa
表3混凝土试配强度
图1钢柱截面示意图
土达到并超过了耐久性设计要求。5.5应注意的问题
（1）在《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55—2000）第3.0.5条中，明确规定了“长期处于潮湿环境和严寒
环境中的混凝土应掺用引气剂”，但是
在实际中还未引起足够的重视。
（2）在设计时若能明确判别影
响混凝土结构物在使用中的耐久性的
主要因素，可为混凝土的配合比设计
及施工提供可靠的依据，需要各界进
行相应的研究，这对提高混凝土结构
的安全使用寿命具有重要的意义。
（3）商品混凝土含气量的稳定
性控制，是保证混凝土质量的关键。因
为通过实践发现，在不同的水灰比、坍
落度、环境温度、搅拌方式下，同一配
合比混凝土的含气量不同。因此，在实
际生产中需要随时检测含气量和表观
密度，以防止混凝土质量的波动。
参考文献
1吴中伟，廉慧珍.高性能混凝土.北京：中国
铁道出版社，1999
2索默H.高性能混凝土的耐久性.北京：科学
出版社，1998
3Wittmann F H.高性能混凝土材料特性与
设计.北京：中国铁道出版社，1998
4黄士元,等.近代混凝土技术.西安：陕西科学
技术出版社，1998
5曹建国,等.高强混凝土抗冻性的研究.高强
与高性能混凝土及其应用.第三届学术讨论
会论文集
成都高新科技商务广场一期C座地下2层，地上13层，地上为钢框架支撑结构，地下为钢筋混凝土结构。其中地下室的大部分柱为型钢组合钢筋混凝土柱。根据设计，C座中部27m跨桁架下端的12根箱形钢柱柱芯从标高-9.900～12.200m均采用C40混凝土，该箱形钢柱设计截面如图1所示。
根据吊装方案，-9.900～12.200m
标高段钢柱分两节吊装，分节点在
-0.350m处。
1浇筑方案
根据本工程的特点，柱芯混凝土
初定用高流态自密实混凝土，采用挤
压顶升浇灌和高抛浇灌相结合的施工
方案。
1.1混凝土试配
经试配，采用缓凝高效泵送剂
SCB80型外加剂，该配合比主要技术
指标如表1所示。
经检测，混凝土展开度、强度（留
置试件时不振捣，按自密实制作）均可
满足高流态自密实的要求。
1.2混凝土现场试验
在现场封闭2个尺寸为1.5m×1.5
m×1.5m（长×宽×高）的木模盒子，按试
配配合比拌制商品混凝土至现场，分
别用高抛（抛落高度为10m）和低抛
箱形钢柱柱芯混凝土挤压顶升施工
王惠朝陈其瑞
（中建三局一公司，430040）
关键词：箱形钢柱；高流态自密实混凝土；挤压顶升工艺
中图分类号：TU755文献标识码：B文章编号：1000-4726(2005)01-0056-02
CONSTRUCTION OF CORE CONCRETE OF BOX STEEL COLUMN BY SQUEEZING LIFT-UP METHOD
WANG Huichao CHEN Qirui
Key words box steel column；high fluid self-dense concrete；squeezing lift-up technology 粗骨料
细骨料
砂率/%
水胶比
5～20mm卵石
中砂
高抛
挤压
高抛
挤压
45
50
0.31
0.36
表1混凝土试验配合比
王惠朝，1970年12月生，湖北竹山人，中建三
局一公司，高级工程师，430040，武汉
收稿日期：2004-09-23
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建筑技术
Architecture Technology
第36卷（2005年）第1期
Vol.36No.1
・56・2005年第1期
图2初定的柱芯混凝土施工程序示意图
图3改进后的闸阀
(a)详图；(b)1-1剖面（闸阀开启状态）
图4增加单向阀方案
（抛落高度小于1m）免振工艺浇筑，测量各项指标及留置试件。实测展开度750mm，试件7d强度达到34.2MPa。拆模后混凝土密实度均较好，仅有少量气孔。试验结果表明试配的混凝土可以用于实际的高抛和挤压顶升施工。
1.3混凝土浇筑方案
从保证混凝土密实度出发，柱芯混凝土浇筑首选泵挤压顶升浇筑工艺。该浇筑方法系在钢柱柱底开孔并焊接混凝土泵管后，利用混凝土泵的压力将混凝土从柱下往上挤压，可有效保证混凝土密实度且风险最小。但由于无同类工程经验，不能确保一次性挤压至设计标高，故初定方案为泵挤压顶升和高抛相结合的方法，即先用混凝土泵进行两次挤压顶升，剩余部分则可用高抛法施工。钢柱吊装至12.200m并形成稳定的框架后，进行第一次顶升施工，若顶升高度能达到8.800m以上，则可挤压至极限高度，否则只能挤压至-0.800m处。若第一次极限顶升高度不能超过8.800m以上，则进行第二次挤压，第二次挤压必须超过8.800m处。经过一次或二次挤压后剩余部分的混凝土采用高抛浇筑工艺施工，施工程序如图2所示。1.4首次浇筑
钢柱开始吊装后，选定一根钢柱
进行首次混凝土浇筑。实际施工时采
用HBT60C混凝土泵，混凝土一次性
连续顶升至标高9.200m左右后发生
堵管，故将闸阀关闭后停止挤压。拆管
后发现，堵泵的原因是混凝土中夹有
一块直径约60mm的卵石。通过首次
浇筑，预计可用泵挤压顶升工艺将混
凝土一次性从-9.900m浇筑至12.200
m标高。对堵管现象，拟采取加强对商
品混凝土搅拌站的监督检查及对现场
放料人员进行教育的方式改进。首次
浇筑的钢柱剩余上部的混凝土采用高
抛工艺浇筑。混凝土泵挤压顶升工艺
浇筑过程中，停止浇筑后混凝土上表
面基本无浮浆产生，这一点大大优于
高抛工艺。
1.5方案改进及实施
通过首次浇筑，将方案改为全泵
挤压顶升施工工艺进行施工，实际施
工进展顺利（采用2台输送泵同时施
工），均一次性挤压至设计标高（最高
为21.100m），11根钢柱分2批用20h
即浇筑完毕，每根柱的全部浇筑时间
约需6min，未发生堵管现象。
2问题探讨
本工程实践证明，使用高流态自
密实混凝土进行泵挤压顶升方案安全
可靠，施工简便，经济实用。用HBT60C
型混凝土泵可成功地将箱形钢柱柱芯
混凝土挤压至21m高。根据现场混凝
土泵的工作情况，估计可达到30m甚
至更高的高度。
泵挤压顶升混凝土工艺的关键如
下。
（1）混凝土泵管与柱底的截止
阀是决定挤压混凝土成功的关键因
素。阀门设计时除考虑到防漏浆、保证
输送畅通、能快速截住停止泵送后倒
流的混凝土外，还应考虑到堵管、机械
故障等意外因素的影响。本工程选用
的闸阀比较安全可靠，且经改进（图3）
后，不用精加工，仅在现场手工制作即
可满足施工需要，大大降低了成本。本
工程施工完后，认为还可在泵管与柱
内端部增加一个单向阀作辅助闸阀
（图4），可增加施工的方便性和可靠
度。增设单向阀后，若混凝土供应出现
意外，单向阀会自动关闭，故障在短时
间内排除后又可继续挤压顶升。
（2）应采用高流态自密实混凝
土或高性能的塑性混凝土。
（3）施工时必须有充分的准备，
要有2台输送泵（1台备用），有双路
供电电源（照明等用），长距离联络的
无线通信设备等，混凝土宜一次性运
至现场，以防因堵管、停电等意外情况
造成混凝土挤压中断。
（4）必须有备用的浇筑方案，以
备一旦混凝土顶升中断可继续浇筑。
备用方案须与钢柱吊装方案一起考
虑，实际施工时应与吊装穿插进行。
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