超高層混凝土泵送施工技術(shù)探討

黃新龍

摘要：隨著越來越多的超高層建筑的增多，隨著其層數(shù)的增加其施工工藝的要求也越來高，混凝土的泵送技術(shù)，作為高層建筑施工過程中的一項(xiàng)重要技術(shù)，需要施工單位對其施工過程和重要的泵送工藝進(jìn)行嚴(yán)格的控制。本文以位于河南洛陽的恒大綠洲第九期A標(biāo)段的一座150多米高的超高層建筑。其施工過程中的重難點(diǎn)解決辦法，重點(diǎn)的技術(shù)控制舉措等等來進(jìn)行記錄。給其他施工提供參考，來減少泵送過程中出現(xiàn)的問題，提高泵送效率和質(zhì)量。

1前言

在土建工程施工中，對于超高層結(jié)構(gòu)的施工混凝土的泵送是一項(xiàng)重要且關(guān)鍵的施工技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的有效運(yùn)用能夠提高土木工程施工的質(zhì)量和效率，相關(guān)技術(shù)人員必須要多多研究改良，不斷升級泵送技術(shù)，為建筑業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。圖1為某超高層混凝土泵送現(xiàn)場施工。

圖1某超高層混凝土泵送現(xiàn)場施工

2工程概況及重難點(diǎn)分析

本文所分析的項(xiàng)目位于洛陽，其項(xiàng)目為恒大投資建設(shè)的恒大綠洲項(xiàng)目，處于第九期的A標(biāo)段工程。其建筑高度高達(dá)150多米，采用的混凝土為高強(qiáng)混凝土，標(biāo)號為C60。所需要的混凝土泵送高度達(dá)到150m。是超高層建筑施工的混凝土泵送工藝，其施工難度與普通混凝土的泵送施工相比大大增加。

3泵送混凝土布管原則

3.1基準(zhǔn)點(diǎn)布置原則

布管要以基準(zhǔn)點(diǎn)為準(zhǔn)，基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置不能在泵口，應(yīng)該設(shè)置在拐點(diǎn)附近（水平與垂直管道），在基準(zhǔn)點(diǎn)處的泵管必須進(jìn)行剛度錨固，并且基準(zhǔn)點(diǎn)的選取要先確定其位置和高度。

3.2等高布置原則

基準(zhǔn)點(diǎn)布置完畢后，應(yīng)布置水平管道并且要按照等高布置的原則。所謂等高布置就是水平管和基準(zhǔn)點(diǎn)保持一個水平面。如果不遵循此原則，布置的水平管道會出現(xiàn)振動現(xiàn)象，如果振動過于嚴(yán)重管道的密封圈可能會發(fā)生不成程度的破壞甚至爆管，因?yàn)樗焦艿膲毫儆诠艿乐袎毫ψ畲蟮牟课?，其接近泵送口?/p>

3.31/4布置原則

管道長度，水平管道長度應(yīng)大于垂直管道的四分之一，假如用脈沖式壓力來泵送混凝土，其泵送過程中混凝土的間可能有空檔間隙，其水平長度的作用是削減垂直重力對設(shè)備的壓力影響。

3.4先布管再固定的布置原則

管道布置先從基準(zhǔn)點(diǎn)開始，從點(diǎn)向兩個方向延伸，其目的是保證管道水平，減少了因?yàn)楣艿篱L度不夠而需要再次接管的情況，減少了此情況對工期的影響，所以必須要先布管再固定。

3.5最短距離、最少彎頭的布置原則

根據(jù)盤管試驗(yàn)的研究表明，泵送的距離和壓力成正比，也就是說泵送距離大壓力也會隨之增大，普通型號的泵送可能就會達(dá)不到壓力需求。同時隨著管道距離的增加混凝土拌合物的性能損失也會有不同程度的增長。所以管道布置應(yīng)盡量選擇短距離布置。彎頭的過多布置也會影響混凝土的泵送效率，所以彎頭應(yīng)該遵循能避免就避免的泵送原則，特別是90度彎頭。

4超高層混凝土泵送施工工藝

4.1超高層混凝土的粘度控制

混凝土的粘度是泵送施工中要必須控制的一項(xiàng)重點(diǎn)指標(biāo)。因此，關(guān)于混凝土的粘度我們要總結(jié)前人的經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合理論實(shí)際，不斷改進(jìn)完善。在泵送過程中必須要選擇強(qiáng)度和粘度呈正相關(guān)的關(guān)系，所用的混凝土強(qiáng)度越大越需要粘度更大的混凝土。但是隨著混凝土強(qiáng)度的增加其流動性也會隨之變差，所需要的壓力也需要提高。我們施工所采用的是C60的混凝土所需要的水泥強(qiáng)度也很高，但是高強(qiáng)度的水泥其泵送性能也是比較差的。所以對于混凝土的配比也要進(jìn)行合理的設(shè)定。要保證進(jìn)行符合規(guī)定的塌落度試驗(yàn)時候，再確定其排比進(jìn)行泵送。

4.2超高層混凝土的泵送壓力值

由于混凝土自身的性質(zhì)原因，造成了可能相同強(qiáng)度的混凝土其性質(zhì)都有多少的差異。所以，這些混凝土的泵送壓力值都有差異。高強(qiáng)混凝土由于其配比和水泥強(qiáng)度等等原因，其泵送過程中產(chǎn)生的摩擦阻力比普通混凝土?xí)幸粋€明顯的提高。由此混凝土的泵送壓力也會在運(yùn)輸過程中產(chǎn)生不同程度的損耗。所以，泵送壓力值得合理控制也是泵送過程中一個重要的技術(shù)控制舉措。綜上原因，和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，我們采用預(yù)留四分之一左右的泵送壓力余量。最后項(xiàng)目實(shí)際表明，對于此次工程來講，四分之一的設(shè)計值是非常合理的。

4.3超高層混凝土配置的指標(biāo)檢測

泵送過程中相關(guān)指標(biāo)的檢測，也是一個必須要控制的環(huán)節(jié)。本次工程所采用的是C60高強(qiáng)度高性能混凝土，因?yàn)楸盟透叨冗_(dá)到150m，所以泵送的起點(diǎn)和泵送到達(dá)的距離應(yīng)該是很遠(yuǎn)的。由于遠(yuǎn)距離泵送，混凝土在泵送時所經(jīng)歷的時間也是比較長；最后只能通過加大混凝土的泵送壓力來彌補(bǔ)。但是由于壓力的增加，又會有其他的安全隱患需要預(yù)防。泵送壓力超過正常的容許壓力值的時候，泵送過程中就會出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。又因?yàn)檩斔途嚯x的過長，滲水現(xiàn)象不容易被及時發(fā)現(xiàn)；若不加及時的控制，隨著混凝土的泵送其滲水會越來越多，直到最后，造成混凝土的離析，這樣泵送到上部的混凝土強(qiáng)度就很容易達(dá)不到所需要的強(qiáng)度。所以，從剛開始我們需要從根本上，從配比人手來減少此現(xiàn)象的發(fā)生。在配比上考慮壓力泌水現(xiàn)象，這樣將能減少滲水現(xiàn)象的發(fā)生。

4.4超高層混凝土輸送管道的質(zhì)量

高強(qiáng)混凝土不同于普通混凝土，其性質(zhì)等等各方面都比普通混凝土特殊。所以在泵送過程中，會需要很大的泵送壓力，這些壓力同時會對泵送的管道出現(xiàn)作用。而且，混凝土在管道泵送會出現(xiàn)很大的阻力，這些相互的阻力同樣會作用于管道上；這些對于管道的性能都是考驗(yàn)，管道不但需要有很大的抗壓性能，也需要很大的耐磨性能。所以，泵送管道的質(zhì)量直接關(guān)乎到施工過程中的安全性。

5結(jié)語

綜上所述，為了提高泵送質(zhì)量，提高泵送效率。不但要從企業(yè)本身重視其過程。其各個環(huán)節(jié)，基點(diǎn)管道的控制，距離彎頭的控制，泵送壓力值，泵送混凝土的配比等等都需要嚴(yán)格控制。要一點(diǎn)一點(diǎn)的落實(shí)，從一點(diǎn)點(diǎn)的細(xì)節(jié)做起。并且要對施工人員進(jìn)行泵送前的崗前培訓(xùn)，對現(xiàn)場的技術(shù)人員做好要求，積極檢查每個環(huán)節(jié)，并且積極檢查材料等等，這樣才能在保質(zhì)保量保安全的前提下完成泵送工作。

（作者單位：江蘇省蘇中建設(shè)集團(tuán)股份有限公司）