一种用于超高混凝土柱一次浇筑成型的装置及方法技术领域
本发明涉及建筑施工领域，尤其涉及一种用于超高混凝土柱一次浇筑成型
的装置及方法。
背景技术
超高混凝土柱浇筑成型是混凝土结构工程施工控制的一大难点。广东某物
流中心大型厂房混凝土柱首层高9米，二层混凝土柱高14米。且现场混凝土
柱为清水混凝土柱，对一次性成型的外观要求更高。
如果采用分段浇筑，上下两段柱之间容易出现错台现象，同时施工工序时
间延长，不能满足工期要求。如果采用高抛自密实混凝土一次性浇筑也无法保
证混凝土振捣密实，同时增加了经济成本。为了解决此类现象现场采取了一种
新型的超高钢筋混凝土施工方法，同时配置一种混凝土浇筑导流装置来来满足
超高钢筋混凝土柱一次性浇筑成型质量和效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中分段浇筑容易出现错台现
象，且采用高抛自密实浇筑方法无法保证混凝土振捣密实的缺陷，提供一种能
够使混凝土振捣密实的用于超高混凝土柱一次浇筑成型的装置及方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明提供一种用于超高混凝土柱一次浇筑成型的装置，包括设置在超高
混凝土柱模板内部的导流装置，所述导流装置包括集料漏斗、剪叉式升降机构、
导管连接机构和导管，所述集料漏斗设置在所述导管的顶部，所述导管分为长
度相等的多段，每段之间由所述导管连接机构进行连接，所述集料漏斗的下方
套装有用于提升所述导管的所述剪叉式升降机构；
所述模板边缘处的箍筋之间设置有多根用于使混凝土振捣密实的振捣棒，
所述振捣棒上设置有多段刻度线，每段所述刻度线的长度与每段所述导管的长
度相同。
本发明提供一种用于超高混凝土柱一次浇筑成型的方法，包括以下步骤：
S1、进行浇筑超高混凝土柱前期的准备工作，包括基础承台清理，钢筋安
装工程，模板安装及加固工程；
S2、完成浇筑超高混凝土柱前期的准备工作的验收后，在待浇筑的位置架
设导流装置，导管分为多段，每段长度设置为2.5-3m，导管的总长度根据超
高混凝土柱的柱高进行确定，导管距离柱底的高度不超过3m；
并在超高混凝土柱的周围边缘处的箍筋之间设置多根振捣棒，振捣棒的总
长度根据超高混凝土柱的柱高进行确定，将振捣棒伸到柱底；
S3、开始进行超高混凝土柱的浇筑，通过导管顶部的集料漏斗向超高混凝
土柱的模板内注入混凝土，浇筑的过程中振捣棒随浇筑高度的提高而提升，浇
筑完2.5-3m的超高混凝土柱后，暂停注入混凝土，使用剪叉式升降机构提升
导流装置，开启导管连接机构，去除一段导管，将下一段导管与集料漏斗连接
后降低剪叉式升降机构并继续浇筑；
S4、不断提升振捣棒和导管，直到完成整个超高混凝土柱的浇筑。
进一步地，本发明的步骤S1的具体包括：
S11、基础承台清理：对浇筑完成的基础承台进行凿毛处理，清扫清理干
净，然后测量放线定位确定轴线和柱边线位置；
S12、钢筋安装工程：根据定位好的轴线和柱边线进行钢筋工程安装，钢
筋安装过程中均匀的布置竖向主筋，确保主筋间距尺寸，然后进行箍筋的绑扎，
箍筋根据主筋位置均匀布置，同时满扎满绑；
S13、模板安装及加固工程：根据轴线和柱边线进行模板安装工程，首先
在柱底模板下垫设2-3mm宽海绵条，用于防止浇筑完成后由于底部漏浆出现的
烂根现象，模板之间拼缝要用透明胶带封闭防止漏浆现象出现，最后对模板进
行加固处理。
进一步地，本发明的步骤S2中导管的直径为150mm-200mm。
进一步地，本发明的步骤S2中导管总长度h为：
h＝H+h1-h2
其中，H为超高混凝土柱的柱高，h1为导管高出模板上端的高度，h2为
导管离浇筑柱承台面距离。
进一步地，本发明的步骤S2中振捣棒的总长度L为：
L＝H+h1
其中，H为超高混凝土柱的柱高，h1为导管高出模板上端的高度。
进一步地，本发明的步骤S2中振捣棒每隔2.5-3m设置一条刻度线。
进一步地，本发明的步骤S3的浇筑过程中混凝土浇筑塌落度为
160mm-180mm。
进一步地，本发明的步骤S3中振捣棒振捣时距离上一段浇筑完成的混凝
土小于50cm。
进一步地，本发明的该方法还包括以下步骤：
S5、模板拆除及外观处理：待拆模时间达到后对超高混凝土柱模板进行拆
除，拆除过程中注意成品保护；随后对混凝土柱进行浇水养护，待混凝土强度
完全达到设计强度时，对混凝土外观进行打磨处理。
本发明产生的有益效果是：本发明的用于超高混凝土柱一次浇筑成型的方
法，通过使用剪叉式升降机构提升分段式的导管，分段浇筑超高混凝土柱，并
使用振捣棒对混凝土进行振捣密实，导管的分段长度与振捣棒提升高度保持一
致，保证与上段混凝土之间的契合和整体性，避免上下端段之间因为振捣不到
位而出现的蜂窝麻面现象，从而保证超高钢筋混凝土结构柱一次性成型的结构
安全和外观质量，提升外观美观，缩短了施工工期。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例的用于超高混凝土柱一次浇筑成型的装置结构示意
图；
图2是本发明实施例的用于超高混凝土柱一次浇筑成型的装置的导流装
置的结构示意图；
图3是本发明实施例的用于超高混凝土柱一次浇筑成型的装置的剖面图；
图4是本发明实施例的用于超高混凝土柱一次浇筑成型的方法的流程图；
图中，1-集料漏斗，2-剪叉式升降机构，3-导管连接机构，4-导管，5-
振捣棒，6-箍筋，7-模板，8-刻度线。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实
施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅
用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1、图2所示，本发明实施例的用于超高混凝土柱一次浇筑成型的装
置，包括设置在超高混凝土柱模板7内部的导流装置，导流装置包括集料漏斗
1、剪叉式升降机构2、导管连接机构3和导管4，集料漏斗1设置在导管4
的顶部，导管4分为长度相等的多段，每段之间由导管连接机构3进行连接，
集料漏斗1的下方套装有用于提升导管4的剪叉式升降机构2；
如图3所示，模板7边缘处的箍筋6之间设置有多根用于使混凝土振捣密
实的振捣棒5，振捣棒5上设置有多段刻度线8，每段刻度线8的长度与每段
导管4的长度相同。
如图4所示，本发明实施例的用于超高混凝土柱一次浇筑成型的方法，包
括以下步骤：
S1、进行浇筑超高混凝土柱前期的准备工作，包括基础承台清理，钢筋安
装工程，模板安装及加固工程；
S11、基础承台清理：对浇筑完成的基础承台进行凿毛处理，清扫清理干
净，然后测量放线定位确定轴线和柱边线位置；
S12、钢筋安装工程：根据定位好的轴线和柱边线进行钢筋工程安装，钢
筋安装过程中均匀的布置竖向主筋，确保主筋间距尺寸，然后进行箍筋的绑扎，
箍筋根据主筋位置均匀布置，同时满扎满绑；
S13、模板安装及加固工程：根据轴线和柱边线进行模板安装工程，首先
在柱底模板下垫设2-3mm宽海绵条，用于防止浇筑完成后由于底部漏浆出现的
烂根现象，模板之间拼缝要用透明胶带封闭防止漏浆现象出现，最后对模板进
行加固处理。
S2、完成浇筑超高混凝土柱前期的准备工作的验收后，在待浇筑的位置架
设导流装置，导管分为多段，每段长度设置为2.5-3m，导管的总长度根据超
高混凝土柱的柱高进行确定，导管距离柱底的高度不超过3m；
导管的直径为150mm-200mm，导管总长度h为：
h＝H+h1-h2
其中，H为超高混凝土柱的柱高，h1为导管高出模板上端的高度，h2为
导管离浇筑柱承台面距离。
并在超高混凝土柱的周围边缘处的箍筋之间设置多根振捣棒，振捣棒的总
长度根据超高混凝土柱的柱高进行确定，将振捣棒伸到柱底；
振捣棒的总长度L为：
L＝H+h1
其中，H为超高混凝土柱的柱高，h1为导管高出模板上端的高度。振捣棒
每隔2.5-3m设置一条刻度线。
S3、开始进行超高混凝土柱的浇筑，通过导管顶部的集料漏斗向超高混凝
土柱的模板内注入混凝土，浇筑的过程中振捣棒随浇筑高度的提高而提升，浇
筑完2.5-3m的超高混凝土柱后，暂停注入混凝土，使用剪叉式升降机构提升
导流装置，开启导管连接机构，去除一段导管，将下一段导管与集料漏斗连接
后降低剪叉式升降机构并继续浇筑；
浇筑过程中混凝土浇筑塌落度为160mm-180mm，振捣棒振捣时距离上一段
浇筑完成的混凝土小于50cm。
S4、不断提升振捣棒和导管，直到完成整个超高混凝土柱的浇筑。
S5、模板拆除及外观处理：待拆模时间达到后对超高混凝土柱模板进行拆
除，拆除过程中注意成品保护；随后对混凝土柱进行浇水养护，待混凝土强度
完全达到设计强度时，对混凝土外观进行打磨处理。
在本发明的另一个实施例中，该方法的具体步骤为：
1、基础承台清理：对浇筑完成的基础承台进行凿毛处理，清扫清理干净，
然后测量放线定位确定轴线和柱边线位置。
2、钢筋安装工程：根据定位好的轴线和柱边线进行钢筋工程安装。钢筋
安装过程中均匀的布置竖向主筋，确保主筋间距尺寸，然后进行箍筋的绑扎，
箍筋根据主筋位置均匀布置，保证箍筋的内空尺寸方便后面浇筑过程中导管的
深入。同时满扎满绑，防止浇捣过程中浇捣的混凝土冲散箍筋，从而影响混凝
土柱结构质量。
3、模板安装及加固工程：在模板安装工程开始前必须对钢筋工程进行隐
蔽验收。验收合格后根据轴线和柱边线进行模板安装工程，首先在柱底模板下
垫设2-3mm宽海绵条，防止浇筑完成后由于底部漏浆出现的烂根现象。模板之
间拼缝要用透明胶带封闭防止漏浆现象出现。模板加固过程中根据现场高支模
专项施工方案和《建筑施工模板安装技术规范》JGJ162-2008做加固处理防止
出现涨模现象影响混凝土外观。
4、超高混凝土柱一次性浇筑工程：超高混凝土柱一次性浇筑是此项发明
的施工难点和重点以及解决的重要问题。混凝土一次性浇筑之间必须对模板工
程和加固工程进行验收。验收合格后组织现场混凝土浇筑。柱混凝土浇筑塌落
度控制在160mm-180mm，保证混凝土的流动性。混凝土导流装置由剪叉式升降
机构2、导管4、导管连接机构3、集料漏斗1组成。浇捣时剪叉式升降机构2
是用于施工过程中随着混凝土的浇筑而提升导管4和集料漏斗1。
根据现场箍筋6内部净空尺寸考虑导管4的直径。一般导管4直径为200mm
为宜，且不小于150mm，导管为PVC材料。导管每节长度为3m，根据工程实体
柱的高度确定导管4的总长度：超高混凝土柱的高度为H，导管高出模板上端
表面高度为h1，导管离浇筑柱承台面距离为h2(一般为2.5m-3m)，则导管长
度：h＝H+h1-h2。导管4与导管4以及导管4与集料漏斗1之间有专门的导管
连接机构3进行连接，可使用螺纹连接的方式。插入式振捣棒5根据混凝土柱
的高度来确认振捣棒5的软管总长度：混凝土柱高度为H,软管预留长度为h1。
则振捣棒5的软管长度L＝H+h1。一般软管预留长度超过混凝土柱高3m为宜。
在振捣棒5上每隔3米用红色胶布标识，作为刻度线，方便柱混凝土一次性浇
筑过程中控制振捣棒5的提升，以免出现局部未振捣密实出现蜂窝麻面现象。
根据现场施工组织安排混凝土土泵送设备和混凝土材料进场，在浇筑前在
需要浇筑的部位架设导流装置，导管长度根据柱高度连接，伸入离柱底标高不
超过3m为宜，并在柱对角安设插入式振捣棒5，插入式振捣棒5伸到柱底部。
每段浇筑高度为2.5m-3m，浇筑过程插入式振捣棒5要随混凝土浇筑量和浇筑
高度高度不断提升，且必须振捣到位保证混凝土密实度和外观成型质量。浇筑
完3m后用剪叉式升降机构2提升导流装置，然后取下一段3m导管4，拼接后
进行下段混凝土柱的浇筑，且插入式振捣棒5必须停留在上段浇筑完混凝土的
50cm以下，保证与上段混凝土之间的契合和整体性，避免上下端段之间因为
振捣不到位而出现的蜂窝麻面现象。随后按上述操作流程依次顺序不断提升导
流装置和插入式振捣棒5进行后续混凝土的浇筑直至整条柱浇筑完成，然后按
上述浇筑流程依次浇筑后续超高钢筋混凝土柱。直至所有混凝土柱浇筑完成。
5、模板拆除及外观处理：待拆模时间达到后对超高混凝土柱模板进行拆
除，拆除过程中注意成品保护。随后对混凝土柱进行浇水养护，待混凝土强度
完全达到设计强度时，对混凝土外观进行打磨处理。
超高钢筋混凝土柱一次浇筑成型的方法通过分段式导流导管(每隔3m分
段)和刻有刻度标示线的插入式振捣棒的相互配合，在超高柱柱一次性浇筑过
程中根据现场浇筑高度通过剪叉式升降装置来提升导管高度，从而保证混凝土
成型质量避免出现离析、下部石粒过多蜂窝麻面的成型结构安全和外观质量问
题。在振捣器器上设置刻度线，控制振捣器的提升高度，插入式振捣器必须停
留在上段浇筑完混凝土的50cm以下，保证与上段混凝土之间的契合和整体性，
避免上下端段之间因为振捣不到位而出现的蜂窝麻面现象。从而保证超高钢筋
混凝土结构柱一次性成型的结构安全和外观质量，提升外观美观，缩短了施工
工期。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进
或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。