超高泵送混凝土施工技術(shù)及其應(yīng)用研究

賈士全　鄒世榮

摘? ?要：當(dāng)前我國(guó)超高建筑建設(shè)技術(shù)還有待提高?；诖耍疚闹饕芯扛哂?00m的超高建筑建造技術(shù)，對(duì)建筑工程施工技術(shù)原理和施工重難點(diǎn)進(jìn)行分析，提出泵送壓力損失設(shè)備選型、混凝土性能控制以及混凝土泵送施工等具體施工技術(shù)的改進(jìn)方法，希望能夠幫助我國(guó)建筑團(tuán)隊(duì)進(jìn)行高質(zhì)量超高建筑建造，有效提高我國(guó)超高建筑建設(shè)技術(shù)水平，保證我國(guó)社會(huì)人民住房水平，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：混凝土? 超高泵送? 施工技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU528? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2020）03（c）-0017-02

1? 超高泵送混凝土施工技術(shù)原理和重難點(diǎn)分析

1.1 技術(shù)原理

超高泵送混凝土施工技術(shù)的原理是借助泵送設(shè)備的泵送壓力一次將所需的混凝土方量運(yùn)送到建筑工程的指定位置，泵送設(shè)備的高壓泵送能力是決定超高泵送混凝土施工技術(shù)應(yīng)用效果的重要基礎(chǔ)。在該施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，相關(guān)人員應(yīng)該按照建筑工程對(duì)混凝土質(zhì)量的主要要求以及泵送要求，就近選擇混凝土拌合站，避免由于混凝土輸送時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成質(zhì)量下降。

1.2 重難點(diǎn)研究

為了滿(mǎn)足人們?nèi)諠u提升的物質(zhì)需求，近年來(lái)，我國(guó)高層建筑施工比例顯著提升，在高層建筑中，超高泵送混凝土施工技術(shù)得以廣泛應(yīng)用，其能夠打破傳統(tǒng)混凝土泵送高度的限制，大大提升了施工效率，保證了施工質(zhì)量。超高泵送混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用重點(diǎn)是泵送壓力損失設(shè)備的選型以及泵送設(shè)備的泵送壓力精準(zhǔn)控制，相關(guān)人員必須重點(diǎn)考慮泵送高度對(duì)泵送設(shè)備所配備的泵送壓力的需求，切實(shí)保證泵送效果，超高泵送混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用難點(diǎn)是混凝土性能的控制和混凝土的泵送施工。

2? 超高泵送混凝土施工技術(shù)應(yīng)用研究

2.1 泵送壓力損失設(shè)備選型

2.1.1 壓力測(cè)算

想要確定泵送壓力損失設(shè)備的具體型號(hào)，就要根據(jù)混凝土現(xiàn)場(chǎng)泵送數(shù)據(jù)具體計(jì)算所需要的壓力。首先，利用現(xiàn)場(chǎng)泵送數(shù)據(jù)推算演成壓力損失。本文以某工程施工項(xiàng)目為例，結(jié)合該工程2017年11月—2017年12月混凝土實(shí)際泵送數(shù)據(jù)來(lái)推算沿程的壓力損失，該施工工程選用的設(shè)備的型號(hào)為三-重工HBT90CH2135D拖泵，現(xiàn)場(chǎng)水平布管長(zhǎng)度為80m，其中包含了20個(gè)彎頭，混凝土的塌落度為180mm。結(jié)合具體的施工數(shù)據(jù)來(lái)看，混凝土在單位長(zhǎng)度管道內(nèi)的壓力損失為0.03MPa/m，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)推算可以推算得出混凝土泵送達(dá)到240m高度后的壓力情況，沿程的壓力損失為10.2MPa，各個(gè)彎管道和閥的壓力損失為2.7MPa，此外，垂直高度壓力損失為5.9MPa，混凝土泵送所需要的總壓力為18.8MPa。根據(jù)已經(jīng)確定的最大混凝土泵出口壓力為28MPa，在一般的泵送施工經(jīng)驗(yàn)中，這種程度的壓力數(shù)值非常有可能導(dǎo)致異?，F(xiàn)象的發(fā)生。如果想要避免堵管問(wèn)題的出現(xiàn)，就要科學(xué)的選擇泵送設(shè)備[1]。

2.1.2 設(shè)備選型

根據(jù)上述壓力測(cè)算，最終選擇了HBT90CH-2128D拖泵設(shè)備，這是一種超高壓混凝土輸送泵，設(shè)備的最大功率為372kW，混凝土最大輸送壓力為28MPa，最大排量可以達(dá)到95m3/h，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)計(jì)算要求。該輸送泵管的規(guī)格為φ125A，壁厚為9mm，采用耐磨合金鋼。同時(shí)配備了液壓截止閥和液壓泵站各一套。更換了設(shè)備后，混凝土的后續(xù)施工得到了明顯的改善。

2.2 混凝土性能控制

2.2.1 控制區(qū)間

為確?；炷辆哂辛己玫男阅?，施工人員應(yīng)對(duì)配置環(huán)節(jié)加以重視，將其攪拌時(shí)間控制在120s以上，期間將減水劑摻入其中，使其得到均勻攪拌，并且還要控制住每次混凝土攪拌的用量。

以某工程混凝土配置舉例，類(lèi)型為硅灰體系，膠體總比例520，粉煤灰或硅灰比例為20，河沙比例785，瓜米石比例200，碎石比例800，外加劑比例16.64，水比例135。

同時(shí)為保證混凝土在使用時(shí)，能夠保持良好的使用性，在混凝土運(yùn)輸方面也需要有專(zhuān)人負(fù)責(zé)調(diào)度，以此避免由于供應(yīng)不及時(shí)，進(jìn)而出現(xiàn)冷縫等情況的發(fā)生。在澆筑時(shí)，應(yīng)一氣呵成，盡量不要間斷澆筑過(guò)程，而且嚴(yán)禁使用振動(dòng)棒實(shí)施趕料。

2.2.2 材料配制

首先，混凝土中主要原材料為水泥，為保證混凝土的使用質(zhì)量和各項(xiàng)性能均能夠滿(mǎn)足施工需求，所以管理者需要對(duì)配置混凝土的水泥實(shí)施嚴(yán)格管控，準(zhǔn)確制定其相關(guān)性能參數(shù)。其次，骨料也是混凝土中的主要組成部分之一，其主要分為粗骨料和細(xì)骨料兩種，施工人員可根據(jù)實(shí)際作業(yè)需求對(duì)其進(jìn)行選擇。通常情況下，對(duì)該兩種骨料的界定為：細(xì)骨料，顆粒直徑大約為0.08～5mm，而粗骨料其顆粒直徑為大于5mm。最后，便是摻和料，其中包含水、粉煤灰等。其主要作用為，根據(jù)實(shí)際施工需求，將摻和料加入混凝土中，實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土性能參數(shù)的有效控制。同時(shí)摻合料也是配置混凝土的重要原材料之一。

2.3 混凝土泵送施工

2.3.1 泵送設(shè)備配置

泵送設(shè)備配置、準(zhǔn)備，是影響超高泵送混凝土施工的關(guān)鍵所在。為保障施工質(zhì)量，在前期準(zhǔn)備階段，需做好各類(lèi)泵送設(shè)備的配置及檢查工作。該環(huán)節(jié)的配置要點(diǎn)為：第一，將輸送泵就位，并檢查設(shè)備是否穩(wěn)定、布管及加料方式等是否存在異常;第二，觀察液壓油箱剩余油量，如發(fā)現(xiàn)油位過(guò)低，需進(jìn)行加油處理;第三，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，注意觀察有無(wú)漏油現(xiàn)象，并注意檢查發(fā)動(dòng)機(jī)所有潤(rùn)滑點(diǎn)潤(rùn)滑脂的供應(yīng)狀況，如發(fā)現(xiàn)供應(yīng)異常，需判斷是否與潤(rùn)滑脂不足、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行異常有關(guān)。確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、機(jī)油壓力等參數(shù)均正常后，方可允許正常啟用。第四，輸送泵空載檢查。配置工作中，需注意開(kāi)展輸送泵空載試驗(yàn)，通過(guò)觀察輸送泵的空載運(yùn)行狀況，判斷其換向壓力、主泵壓力等關(guān)鍵參數(shù)是否存在異常;分析輸送泵空載運(yùn)行時(shí)是否有異響形成，以保障超高泵送混凝土施工的順利完成。

2.3.2 混凝土澆筑施工

混凝土澆筑施工中，按照水、砂漿、混凝土的流程，逐步開(kāi)展泵送施工。其中，泵送水操作，可起到良好的潤(rùn)滑作用，以保障后續(xù)混凝土泵送施工的效率。澆筑施工中的注意事項(xiàng)包含：第一，發(fā)現(xiàn)混凝土分離時(shí)，需及時(shí)暫停泵送操作，經(jīng)攪拌處理后，重新恢復(fù)泵送。第二，沿垂直向上方向泵送中斷后，應(yīng)于再次泵送時(shí)采用先反泵后正常泵送的順序，保障輸流管內(nèi)混凝土的正常流動(dòng)。

2.3.3 管道拆換

由于超高建筑混凝土輸送量非常大，在長(zhǎng)時(shí)間的輸送過(guò)程中，混凝土輸送管道會(huì)被大面積磨損。假如施工人員沒(méi)有做好混凝土輸送管道拆換工作，不能及時(shí)拆換管道，就會(huì)導(dǎo)致管道突然破損，影響到工程施工進(jìn)程。在混凝土運(yùn)輸管道拆換的過(guò)程中，由于操作空間的限制、操作難度大、耗時(shí)長(zhǎng)以及混凝土輸送流動(dòng)性大等因素的影響，會(huì)導(dǎo)致輸送管道再次運(yùn)輸堵塞，給工程造成不必要的損失。因此，在混凝土輸送的過(guò)程中，施工人員要實(shí)時(shí)觀測(cè)輸送管道具體狀況，及時(shí)進(jìn)行管道拆換，保證建筑工程的順利進(jìn)行[2]。

2.3.4 水洗技術(shù)

超高建筑施工全過(guò)程需要采用先進(jìn)的水洗技術(shù)，最大限度的利用輸送管道進(jìn)行混凝土輸送。施工技術(shù)人員要安置好廢料回收接架，對(duì)工程施工過(guò)程中產(chǎn)生的廢料進(jìn)行回收處理，合理利用資源，將建設(shè)施工總費(fèi)用降到最低。在進(jìn)行超高建筑施工的過(guò)程中，混凝土泵送水洗技術(shù)需要達(dá)到泵送多高水洗多高的效果，最大限度的減少輸送管道混凝土殘余，減少混凝土資源的浪費(fèi)。

3? 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，要想保證超高建筑建設(shè)水平，需要建設(shè)部門(mén)合理選擇泵送壓力損失設(shè)備、對(duì)混凝土性能進(jìn)行良好控制以及做好建筑工程后期維護(hù)工作，保證超高建筑建設(shè)質(zhì)量，有效促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 魏春春，楊盼龍，張保衛(wèi).超高泵送混凝土施工技術(shù)在超高層建筑工程的應(yīng)用[J].中國(guó)港灣建設(shè)，2019，39（7）：33-37.

[2] 李秀英.超高泵送混凝土技術(shù)的研究與運(yùn)用[J].居舍，2019（3）：59-60.

[3] 劉拓. 超高層泵送混凝土施工技術(shù)研究[D].長(zhǎng)春工程學(xué)院，2017.