混凝土超高層泵送技術(shù)研究中期總結(jié)

湯國芳，高超，戴永慶，閆浩，陳效鵬，盧傳泰，王娜

（1.江蘇誠意工程技術(shù)研究院有限公司，江蘇 徐州 221000；2.中國建筑科學研究院建研建材有限公司，北京 100013）

0 引言

對于高度大于200 m的高強度等級超高層泵送混凝土來說，因混凝土強度等級高、粘度大，導(dǎo)致泵送壓力過高，泵送施工尤其困難，給整個施工澆筑過程帶來一系列技術(shù)難題[1]。目前超高層混凝土泵送技術(shù)不夠完善，也沒有相應(yīng)的設(shè)計規(guī)范支持，有許多問題有待解決。通過對超高層混凝土的強度、坍落度、擴展度、倒置坍落度筒混凝土排空時間等試驗，探索混凝土安全與使用性能評估，建立技術(shù)檔案資料，為混凝土在超高層泵送中安全使用以及此類混凝土配合比設(shè)計與研究提供科學依據(jù)。

1 工程概況

徐州市德基廣場位于徐州市商務(wù)中心區(qū)，為徐州市重點建設(shè)工程項目，項目總建筑面積45.5萬m2，混凝土強度C40～C60，建筑封頂后塔樓高度達259 m（地上62層），由雙塔樓、裙樓和城市廣場組成。

該項目施工到130 m后，出現(xiàn)了泵送困難現(xiàn)象，雖然通過配合比調(diào)整，暫時解決了問題。隨著建筑物高度的增加，混凝土泵送距離越來越長，混凝土在泵管中的阻力越來越大，對地泵功率和混凝土可泵性能要求更高了，已出現(xiàn)泵送風險。這種危險狀況一旦發(fā)生，將會明顯影響項目進度，耽誤施工工期，既增加了勞動強度，也會危害現(xiàn)場人員安全。為確保超高層混凝土施工質(zhì)量合格、泵送安全，有必要對混凝土性能和泵送安全性進行中期能評估試驗。

2 檢測項目

2.1 混凝土泵送性能要求

參照JGJ/T 10—2011《混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程》和JGJ/T 2841—2012《高強度混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》的相關(guān)要求，結(jié)合現(xiàn)場施工實際情況和以往泵送混凝土的施工經(jīng)驗，選取坍落度、坍落擴展度以及倒坍時間作為衡量可泵性的評估指標，各指標參數(shù)要求如表1所示。

表1 超高層泵送混凝土泵送性能評價指標及參數(shù)要求

2.2 混凝土力學性能要求

將試塊分別進行3 d、7 d、28 d強度檢測，保證28 d強度滿足設(shè)計要求。

3 配合比設(shè)計

3.1 配合比設(shè)計方法

根據(jù)超高層混凝土泵送的特點和設(shè)計要求，為了獲得普通混凝土最優(yōu)配合比，得到滿足設(shè)計強度和現(xiàn)場施工要求的混凝土，以坍落度、擴展度、倒坍時間、2 h的坍損以及28 d強度等為指標進行混凝土配合比設(shè)計。

3.2 配合比設(shè)計方法原理

各參數(shù)設(shè)計方法詳見JGJ55—2011《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》和JGJ/T 283—2012《自密實混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》。

4 試配配合比及結(jié)果

試配配合比見表2，混凝土性能檢測結(jié)果見表3。

表3 檢測結(jié)果

5 結(jié)果分析

通過超高層混凝土泵送混凝土試配和性能檢測，可以得到如下結(jié)論：

（1）力學性能檢測表明設(shè)計配合比可以符合設(shè)計要求，但個別強度有所偏高，在實際生產(chǎn)應(yīng)用時，可以調(diào)整配合比再次試配，達到理想狀態(tài)。

（2）混凝土出機狀態(tài)和流動性較好，可以達到自密實性能，能夠滿足超高層泵送要求。

（3）2 h后混凝土坍落度逐漸減小，倒坍時間變化較小，擴展度數(shù)值有所變化。這些性能檢測結(jié)果數(shù)據(jù)都在超高層泵送可控范圍內(nèi)，因此完全可以滿足超高層泵送要求。

6 結(jié)語

隨著高層泵送混凝土和高強度等級混凝土的普及和發(fā)展，研究高強度等級超高層泵送混凝土技術(shù)，對于提高超高層建筑施工質(zhì)量及施工效率具有相當?shù)膶嵱脙r值和經(jīng)濟意義[2]。