所属栏目：电力论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:194
副标题#e#
关于超高层建筑泵送混凝土的施工技术探讨
周业飞
（江苏永泰建造工程有限公司，江苏姜堰，225500）
摘要：现代混凝土结构中,泵送混凝土被大量使用。泵送混凝土使得施工输送混凝土能力大、速度快、效率高、缩短工期、降低费用,同时减轻工人的劳动强度。本文结合泵送混凝土的材料及配合比要求,从其拌制、运输、泵送管理的选择、布置等方面论述了泵送混凝土的施工技术措施。
关键词：泵送混凝土;浇筑;配合比
随着施工技术水平及施工工艺的提高,混凝土的浇筑质量及工艺也有了进一步的提高。用混凝土输送泵浇筑混凝土,主要表现在缩短浇筑时间,效率高,质量控制好,施工成本低,同时减轻工人的劳动强度，提高混凝土浇筑的连续性等。目前高层建筑施工对质量和进度要求越来越高,混凝土泵送施工技术的应用也越来越广泛。
一、混凝土的泵送原理
泵送混凝土是一种粘滞流体物质,它的特性是在外力作用下可以流动,但屈服值不为零。管内混凝土在泵送压力作用下,混凝土内的水泥砂浆向管的外侧流动,在管壁形成了一薄层屈服剪应力较小的水泥砂浆,它的屈服剪应力要比混凝土的屈服剪应力小得多,于是管内混凝土形成一个整体在管内流动,这层水泥砂浆就好似混凝土与管壁之间的润滑剂。混凝土泵是连续式运输机具之一,它以混凝土泵为动力,将混凝土从混凝土搅拌运输车或贮料斗中卸入泵的料斗后,利用泵的压力将混凝土沿管道直接输送到浇筑地点,可以同时完成水平和垂直运输,是发展较快的一种混凝土运输方法,工业与民用建筑施工皆可应用,特别是应用于大体积混凝土和采用现浇、滑模施工,但泵送混凝土仍然具有明显的综合效益。
二、泵送混凝土的技术要求
混凝土的质量和配合比直接影响输送泵的工作效率和性能,以及工程施工质量和投资成本,故混凝土泵使用时必须了解其技术要求,包括对混凝土组成材料的品质、配合比及制备质量的要求等。泵送混凝土可参照JGJT10-9《5混凝土泵送施工技术规程》和JGJ55-2000《普通混凝土配合比设计规程》进行,同时在实践中根据实际情况作出调整。
三、泵送混凝土的基本要求
合适的混凝土配合比是保证泵送施工顺利和获得良好经济性的决定因素,它包括混凝土稠度、骨料级配、水泥含量等三大要素的相互作用。如细骨料或水泥含量较小而无法泵送时,可取用较理想的骨料级配、提高含砂量、增加用水量等方法来提高可泵性;而当骨料级配不当、含砂量过低或片状碎石过多时,可增加f5～f25卵石改变粗骨料级配,也可增加用水量或水泥来局部改善其可泵性。
（1）、泵送混凝土施工的基本步骤
1）操作手应向技术人员了解工作内容、混凝土数量等注意事项。
2）做好泵送机械的例行保养并进行空转试车。
3）结合工作场地,选好合适的机械停放地点,连接好混凝土输送管道。
4）在正式泵送混凝土前最好先泵送一些水泥砂浆。
（2）泵送混凝土材料及配合比
1）骨料级配应良好,粗骨料的最大粒径与管内径之比,碎石不大于1∶3,卵石不大于1∶2.5,细骨料采用Ⅱ区中砂,细度模数在2.4~2.8之间,通过0.315筛孔量不小于15%,0.016筛孔不小于5%,砂率值一般取38%~45%。
2）掺合料:掺入粉煤灰和外加剂有利于提高混凝土的可泵性,粉煤灰须符合现行的有关标准,掺量由试验确定。
3）外加剂:采用复合型减水剂或泵送剂,可改善混凝土的和易性。
4）水泥:泵送混凝土最小水泥用量与输送管直径、泵送距离、骨料等有关,最小用量为300kg/m3。
5）泵送混凝土配合比:泵送混凝土的配合比应根据材料的质量、运送距离、输送管管径、当地气候条件,浇灌方法及浇灌部位等确定。混凝土要有良好的可泵性,且应具有良好的粘滞性。泵送混凝土的水灰比为0.4~0.6,高强度混凝土掺入高效减水剂后水灰比可取0.37~0.45。泵送混凝土含气#p#副标题#e#量不宜大于4%,高强泵送混凝土不宜超过3.5%。
（3）泵送混凝土的拌制
拌制泵送混凝土主要流程为:上料→计量→投料→搅拌→卸料。材料配置精度允许偏差1%~2%以下。投料顺序应按设计要求确定,粉煤灰宜与水泥同步,外加剂宜后于水和水泥。搅拌的最短时间见表1。
表1混凝土搅拌的最短时间
（4）泵送混凝土的运输与供应
泵送混凝土宜采用搅拌运输车运送,为保证混凝土均匀和连续供应,运输车在向泵车喂料前应高速运转20s～30s,搅拌车的运输量应大于泵送量。混凝土运输延续时间不得超过混凝土初凝时间的一半,并控制好泵送混凝土延续时间。混凝土泵车使用台数的确定与计划每小时浇量、泵车最大排量和作业效率等有关,并应考虑运送距离及混凝土坍落度对压送效率的影响。
（5）混凝土的泵送与浇筑
1）混凝土泵送前应检查泵车运转状况,并用0.5m3砂浆进行润滑压送,砂浆配合比为配管长度150m以
内的1∶2,超过150m的1∶1,配管内管壁水泥浆附着量为500gm。
2）泵送混凝土施工用模板设计时需增强其支撑,以防发生变形。
3）开始压送混凝土时,泵车应处于低速转动状态(油泵转速500～550radmin),并注意观察泵的压力
和各部分工作状况后方可提到正常运转速度。
4）压送要连续进行,慢速时应保证混凝土从搅拌加水至压送完毕的时间不超过90min,压送过程中如须接长输送管,则对长度大于3m的管均预先用水、水泥浆或砂浆润滑,且此时泵活塞的行程应尽量采用大行程运转。
5）压送过程中断时间不宜超过60min,当停歇时间超过30min时应作间歇振动,防止混凝土在管内离析或堵塞。
6）浇筑混凝土应按先远后近,先竖向后水平的原则进行,按施工工艺要求确保浇筑质量。
7）泵送时尽量保持连续进行,当停机时间超过45min时,应排空并清洗干净混凝土缸、分配民阀、料斗、输送管中的混凝土,用正泵、反泵操作无法将混凝土料全部排除,剩余部分用人工清理,否则会引起泵水清洗管道时堵塞。
8）在泵送施工前,要严格按技术交底组织进行,否则容易发生堵管。当泵送发生异常情况时,泵机机手要能根据泵机压力变化和泵送声音、传感器是感应桥梁测点的竖弯振动,而在支点处由于橡胶支座的作用使得桥梁结构增加了弹性支承点,结果其信号频谱分析增加多了很多频率,显然其信号的清晰度不如本文的应变式传感器。
四、泵送混凝土施工中应注意的几个方面
1）正式泵送混凝土前,先要泵送一遍砂浆(砂浆的配合比水泥∶砂一般为1∶2),直到砂浆从管道末端流出为止,这样做可润湿管道,避免发生管道堵塞,尤其在夏季施工时尤为明显。
2）混凝土的供应必须保证输送混凝土泵能连续工作。
3）输送管线设计布置应尽量短，宜直，转弯宜缓，接头应严密,如管道向下倾斜,应防止混入空气,产生阻塞。
4）混凝土出现离析现象时,应立即用压力水或其他方法冲洗管内残留的混凝土,泵送间歇时间不宜超过15min。
5)在泵送过程中,受料斗内应具有足够的混凝土,以防止吸入空气导致阻塞。
6)工作结束后一定要将混凝土泵清洗干净。
7)为避免突发性故障,有必要准备一些易损件,如:管子、管卡等常备件。另外要经常检查泵送钢管的磨损程度,比较实用的方法是用木槌敲击。将这些部位混凝土敲击松散,便于通过管道恢复正常泵送,避免堵塞。
8）混凝土泵出现压力升高且不稳定、油温升高、输送管明显振动等现象时,不得强行泵送,应立即查明原因,采取措施排除。
9)泵送设备发生故障后应迅速组织有经验的维修人员,故障尽量在混凝土初凝前排除,如不能,要迅速拆管并进行清洗。
10)设布管输送时要注意:不要在出口处使用弯管;对于长距离输送应将管放在靠近泵出口一侧,旧管放在靠近浇筑一侧;尽量少使用弯管;泵与垂直管之间要有一定长度的水平管,以利用水平管中的摩擦#p#副标题#e#阻力平衡逆向流压力,水平管与垂直管长度之比一般为1∶2;当管子向下倾斜时,为避免管内混凝土因自重而下流,使输送管内出现空洞或混凝土离析而堵塞,一般应在倾斜管的下端配置长度为5H(H为向下输送管的垂直高度)的水平管或在斜管的上端设置排气阀。
11）对于输送管路,如夏季高温日光直射时,宜用湿草帘等加以覆盖,避免由于管道温度升高加快脱水而形成阻塞。冬季气温很低时,也应覆盖保暖,防止混凝土拌合物长距离泵送时受冻。
12）泵送混凝土浇筑的结构要加强养护,防止因水泥用量较大而引起裂缝。
由此可以看出，泵送混凝土具有输送效率高,既能水平输送又能垂直输送机动性高的优点,并且还不受施工场地的限制。因此,从施工技术及其效率来分析,泵送混凝土技术适应性强,优先于其他施工方法。
参考文献：
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