常温养护超高性能型钢混凝土柱的施工装置的制作方法

本实用新型涉及常温养护超高性能型钢混凝土柱的施工装置。

背景技术：

型钢混凝土柱是把型钢埋入钢筋混凝土中形成的一类结构构件。相比传统钢筋混凝土柱，型钢混凝土柱具有更高的承载力和变形能力。近年来，超高层建筑在我国发展迅速。超高层结构中的型钢混凝土柱承担着巨大的轴力和弯矩作用，但工程中目前采用的混凝土强度普遍较低(不超过C80)，导致型钢混凝土柱的截面尺寸巨大，增加了结构自重、减小了建筑有效使用空间。超高性能混凝土的抗压强度可达150MPa以上，将其应用于超高层结构可显著减小柱子截面尺寸，增加建筑有效使用面积，产生良好的经济效益。但超高性能混凝土通常需要进行蒸汽养护，对养护条件的要求较为严格，操作上需要用到专门的蒸压设备进行养护，很难应用于实际工程，且无法就地实施。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了一种常温养护超高性能型钢混凝土柱的施工装置，解决了上述背景技术中的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：常温养护超高性能型钢混凝土柱的施工装置，包括：

一木模具，所述木模具为四块木模板相互拼接而成，其形状为中空的长方体，中空部分用于填充待养护的混凝土；

若干纵向钢筋和高强箍筋，所述纵向钢筋沿木模具的长度方向埋置于混凝土中，所述高强箍筋与纵向钢筋捆扎，且高强箍筋在平行于木模具横截面的方向上间隔设置；

一保温层，所述保温层为高发泡聚乙烯材料，包覆于木模具外周；

一型钢，所述型钢沿木模具的长度方向埋置于混凝土中，且位于高强箍筋和纵向钢筋包围的中心位置。

在本实用新型一较佳实施例中，还包括一粘胶层，所述粘胶层设置于木模具与保温层之间。

在本实用新型一较佳实施例中，所述粘胶层在二者黏结面不连续设置，且粘胶层于保温层的材料接口处连续设置，用于密封。

在本实用新型一较佳实施例中，所述木模具的横截面为方形。

在本实用新型一较佳实施例中，所述高强箍筋捆扎为尺寸小于木模具横截面的方形。

在本实用新型一较佳实施例中，所述纵向钢筋位于高强箍筋包围形成的四个角内侧。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

本实用新型无需用到繁杂的养护程序和养护装置，在技术上具备良好的可行性，施工便捷，在常温环境下即可对混凝土进行养护，得到超高性能混凝土，从而大幅提高型钢混凝土柱承载力，既保证了现场施工质量，又提高了施工效率。本装置养护可用于形成强度超过150MPa的超高性能混凝土，且无需使用蒸压设备，节约了施工成本，利于实际工程中的推广。

附图说明

图1为实施例1横向剖视图。

图2为实施例1结构示意图。

具体实施方式

实施例1

常温养护超高性能型钢混凝土柱1的施工装置，其特征在于，包括：

一木模具2，所述木模具为四块木模板相互拼接而成，其形状为中空的长方体，中空部分用于填充待养护的混凝土；

若干纵向钢筋5和高强箍筋4，所述纵向钢筋5沿木模具2的长度方向埋置于混凝土中，所述高强箍筋4与纵向钢筋5捆扎，且高强箍筋4在平行于木模具2横截面的方向上间隔设置；

一保温层3，所述保温层3为高发泡聚乙烯材料，包覆于木模具2外周；

一型钢6，所述型钢6沿木模具2的长度方向埋置于混凝土柱1中，且位于高强箍筋4和纵向钢筋5包围的中心位置。

一粘胶层，所述粘胶层设置于木模具2与保温层3之间。所述粘胶层在二者黏结面不连续设置，但于保温层3的材料接口处连续且密封。

在本实施例中，所述木模具2的横截面为方形，所述高强箍筋4捆扎为尺寸小于木模具2横截面的方形，所述纵向钢筋5位于高强箍筋4包围形成的四个角内侧。

实施例2

请查阅图1～2，本实施例的常温养护超高性能型钢混凝土柱的施工方法，采用实施例1的装置，包括如下步骤：

1)取四块木模板，通过钉子相互拼接形成中空的长方体木模具2。

2)将木模具2竖直放置，将捆扎的纵向钢筋5、型钢6和高强箍筋4放入木模具2，所述纵向钢筋5和型钢6沿木模具2长度方向插入木模具2中，所述高强箍筋4与木模具2横截面平行；所述高强箍筋4捆扎为方形，所述纵向钢筋5位于高强箍筋4包围形成的四个角内侧；所述型钢6置于高强箍筋4和纵向钢筋5包围的中心位置；

3)将水、水泥、硅灰、石英粉、聚羧酸系高效减水剂、石英砂和聚丙烯酸钠按照质量比为0.2:1:0.15:0.2:0.009:1.75:0.03的比例混合，投入混凝土搅拌机中，搅拌15～20分钟，得到成品混凝土；组分中增加的聚丙烯酸钠在混凝土搅拌过程中可吸收其本身重量的15～30倍水分，为混凝土在养护前期提供充足的水化用水。本实施例的聚羧酸系高性能减水剂购置于市面，能防止混凝土坍落度损失而不引起明显缓凝，发挥较高的塑化效果，对混凝土增强效果显著，能降低混凝土收缩，赋予了混凝土出色的施工和易性；

4)将所述成品混凝土分段振捣式地浇筑至木模具2中，每浇筑木模具2的三分之一高度时，振捣1～2分钟，直至全部浇筑完成；

5)在木模具2外均匀覆盖一层高发泡聚乙烯作为保温层3，维持木模具2内成品混凝土的温度在70～90℃，用胶水将高发泡聚乙烯保温层3与木模具2粘接在一起，二者的黏结面紧密贴合，接口处用胶水进行粘接密封；保温层3粘接密封时，在轻微挤压下粘合；

6)养护7天后，用手工锯将高发泡聚乙烯保温层3沿黏结面切开，拆除木模具2及其外周的高发泡聚乙烯保温层3，得到强度超过150MPa的超高性能混凝土。

本实施例采用H型钢，所述H型钢6位于高强箍筋4和纵向钢筋5包围的中心位置。所述H型钢6和纵向钢筋5的长度与木模具2相同。请查阅附图1～2，本实施例的H型钢6外周包覆有混凝土，混凝土间埋置有纵向钢筋5，纵向钢筋5的外周设高强箍筋4，有效保证了混凝土柱1的承载力，确保现场施工质量。

以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。