建筑施工中泵送混凝土常見問題的研究

◎李惠

隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展，泵送砼的應(yīng)用已成為混凝土施工中必不可少的環(huán)節(jié)，但泵送混凝土常容易出現(xiàn)或這或那的問題，給施工進度及施工質(zhì)量帶來麻煩。筆者根據(jù)多年的工作經(jīng)驗，主要針對建筑施工中泵送混凝土常見問題進行分析和討論，望于同行之間交流探討。

一、建筑工程施工中混凝土泌水離析問題

泵送混凝土需要借助大量的機械設(shè)備，還需要人工的配合，由于不同建筑工程的施工現(xiàn)場條件有著一定差異，所以，在對混凝土進行配比時，不能采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，一定要結(jié)合混凝土輸送的距離，要考慮這些影響因素，在施工前，可以收集坍落度，還要做好早期強度以及混凝土表面的觀察工作，要對混凝土管的配合比進行適度的調(diào)整，要保證混凝土的性能符合施工條件的要求。在對混凝土進行攪拌時，也要添加一定外加劑，外加劑加入的形式需要結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況，不同的施工條件對攪拌的時間有著不同的要求。在使用粉劑外加劑時，要先將其制備成濃度為20-30%的水溶液，這可以方便對其進行攪拌，攪拌的時間要參照水劑攪拌時間。如果粉劑外加劑沒有配成水溶液，而且直接與混凝土進行拌和，為了保證拌合的均勻性，需要延長60-90s的攪拌時間。

在泵送混凝土?xí)r，還要對其砂石含水量進行現(xiàn)場測定，要控制混凝土的含水量，更加調(diào)查顯示，混凝土砂石含水量過高，是造成混凝土泌水離析的主要原因。在現(xiàn)場測定的過程中，工作人員發(fā)現(xiàn)，砂石的含水率變化比較大，而且施工人員有時需要對砂石進行沖洗，這增加了砂石的含水率。使用單位必須按照相關(guān)質(zhì)量驗收規(guī)范進行操作，但是很多很多單位沒有按照測定的結(jié)果，對混凝土配制材料的用量進行調(diào)整，使得混凝土配合比存在較大的問題，導(dǎo)致泌水離析以及強度不足。

二、建筑工程施工中泵送管堵塞問題

1.泵送管堵塞的原因。正常情況下，混凝土在泵送管道中心形成柱狀流體，呈懸浮狀態(tài)流動。流體表面包有一層水泥漿，水泥漿層作為一種潤滑劑與管壁接觸，骨料之間基本上不產(chǎn)生相對運動。當(dāng)粗骨料中的某些骨料運動受阻，后面的骨料運動速度因受影響而漸漸滯緩，致使管道內(nèi)粗骨料形成集結(jié)，支撐粗骨料的砂漿被擠走，余下來的間隙由小骨料填補。這樣，骨料密度增大，使該段管道內(nèi)集合物沿管道徑向膨脹，水泥漿潤滑層被破壞，運動阻力增大，速度變慢，直至運動停止而產(chǎn)生堵塞。

2.泵送管堵塞的處理措施。泵送管堵塞后，先進行反泵疏通，若反泵疏通無效，應(yīng)立即判定堵塞部位，停機清理管路。堵管部位判定方法是：在泵機操作人員進行正泵一反泵操作的同時，其他人員沿管路尋找堵塞部位。一般來說，從泵的出口起至堵塞部位會發(fā)生劇烈振動，而堵塞點以后的管路則是靜止的，堵塞部位有發(fā)悶的聲音和密實的感覺。一旦找到堵塞部位，在進行正一反泵的同時，用木椎敲打該處，可能恢復(fù)暢通，無效應(yīng)立即拆卸該段管道進行清洗。如堵塞部位判斷不準(zhǔn)，也可進行分段清洗。

三、建筑工程中泵送混凝土裂縫預(yù)防及處理方法

泵送混凝土現(xiàn)澆的各種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，在板結(jié)構(gòu)的鋼筋部位、板肋交接處、梁板交接處、梁柱交接處及結(jié)構(gòu)變截面等部位易出現(xiàn)梭狀裂縫?；炷了苄粤芽p產(chǎn)生的原因比較復(fù)雜，常見裂縫可采取以下措施進行預(yù)防和處理。

1.塑性（沉陷）收縮裂縫。

（1）塑性（沉陷）收縮裂縫產(chǎn)生的原因。在泵送混凝土現(xiàn)澆的各種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，特別是板、墻等表面系數(shù)大的結(jié)構(gòu)中，經(jīng)常出現(xiàn)斷續(xù)的水平裂縫，裂縫中部較寬、兩端較窄，呈梭狀。裂縫經(jīng)常發(fā)生在板結(jié)構(gòu)的鋼筋部位、板肋交接處、梁板交接處、梁柱交接處及結(jié)構(gòu)變截面等部位。裂縫產(chǎn)生的原因主要是混凝土流動性不足以及振搗不均勻，在凝結(jié)硬化前沒有沉實或者沉實不夠，當(dāng)混凝土沉陷時受到鋼筋、模板抑制所致。裂縫在混凝土澆筑后1-3h出現(xiàn)，裂縫的深度通常達到鋼筋上表面。

（2）塑性（沉陷）收縮裂縫影響因素和防治措施。①要嚴格控制混凝土單位用水量在170kg/m3以下，水灰比在0.6以下，在滿足泵送和澆筑要求時，宜盡可能減少坍落度；②摻加適量、質(zhì)量良好的泵送劑和摻合料，可改善工作性和減少沉陷；③混凝土澆筑時，下料不宜太快，攪拌時間要適當(dāng)；④混凝土應(yīng)振搗密實，時間以10-15s/次為宜；在柱、梁、墻和板的變截面處宜分層澆筑、振搗；在混凝土澆筑11.5h后，混凝土尚未凝結(jié)之前，對混凝土進行兩次振搗，表面要壓實；⑤為防止水分蒸發(fā)，形成內(nèi)外硬化不均和異常收縮引起裂縫，應(yīng)采取措施緩凝和覆蓋。

2.干縮裂縫。

（1）裂縫原因及裂縫特征?；炷恋母稍锸湛s主要是由于水泥石干燥收縮造成的?；炷恋乃终舭l(fā)、干燥過程是由外向內(nèi)、由表及里，逐漸發(fā)展的。由于混凝土蒸發(fā)干燥非常緩慢，裂縫多數(shù)持續(xù)時間較長，而且裂縫發(fā)生在表層很淺的部位，裂縫細微，有時呈平行線狀或網(wǎng)狀。但是由于碳化和鋼筋銹蝕的作用，干縮裂縫不僅嚴重損害薄壁結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性和耐久性，也會使大體積混凝土的表面裂縫發(fā)展成為更嚴重的裂縫，影響結(jié)構(gòu)的耐久性和承載能力。

（2）影響因素和防治措施。①水泥品種及用量。水泥的需水量越大，混凝土的干燥收縮越大，不同品種水泥混凝土的干燥收縮程度不同，宜采用中低熱水泥和粉煤灰水泥?；炷粮稍锸湛s隨著水泥用量的增加而增大，在可能的情況下，盡可能降低水泥用量。②用水量?；炷恋母稍锸湛s受用水量的影響最大，在同一水泥用量條件下，混凝土的干燥收縮和用水量成正比，且為直線關(guān)系；水灰比越大，干燥收縮越大。塑性收縮裂縫、干縮裂縫都是由于混凝土單方用水量過大、坍落度過大，而且水分蒸發(fā)過快造成的。因此嚴格控制泵送混凝土的用水量是減少裂縫的根本措施。為此，在混凝土配合比設(shè)計中應(yīng)盡可能將單方混凝土用水量控制在170kg/m3以下，對于澆筑墻體和板材的單方混凝土用水量的控制尤為重要。為了降低用水量，摻加適當(dāng)數(shù)量減水率高、分散性能好的外加劑是非常必要的。③砂率?；炷恋母稍锸湛s隨著砂率的增大而增大，但增加的數(shù)值不大。泵送混凝土宜加大砂率，但應(yīng)在最佳砂率范圍內(nèi)。④摻合料。礦渣、煤矸石、火山灰、赤頁巖等粉狀摻合料，摻加到混凝土中，一般都會增大混凝土的干燥收縮值。但是質(zhì)量良好、含有大量球形顆粒的一級粉煤灰，由于內(nèi)比表面積小、需水量少，故能降低混凝土干燥收縮值。⑤外加劑。在選用外加劑時，選用干燥收縮小的減水劑或泵送劑。⑥混凝土的養(yǎng)護?；炷翝仓媸艿斤L(fēng)吹日曬，表面干燥過快，產(chǎn)生較大的收縮，受到內(nèi)部混凝土的約束，在表面產(chǎn)生拉應(yīng)力而開裂。如果混凝土終凝之前進行早期保溫養(yǎng)護，對減少干燥收縮有一定作用。

結(jié)束語：隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展，泵送混凝土的應(yīng)用已成為混凝土施工中必不可少的環(huán)節(jié)，但泵送混凝土常容易出現(xiàn)各種問題，給建筑工程施工進度及施工質(zhì)量帶來麻煩。只要我們嚴格按照操作規(guī)程操作，做到防微杜漸，不斷地從每一次堵管中總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn)，就一定能將堵管的可能性降到最低。