超高層混凝土泵送技術研究與應用

文/賈京濤 濰坊昌大建設集團有限公司 山東濰坊 261000

1、混凝土泵送技術

混凝土泵送指的是在 100 毫米以上控制混凝土拌合物的坍落度，并且通過泵方式對混凝土進行施工。能夠在施工場地通過輸送管道及壓力泵對混凝土進行澆筑。

1927 年德國首創(chuàng)泵送混凝土技術，在建筑施工中，它已經(jīng)逐漸成為重要的技術措施，在各類建筑工程和土建工程中都得到了大量的應用。該技術的主要特征為: 首先，其發(fā)展主流為液壓活塞式混泥土泵。活塞泵 - 擠壓泵 - 活塞泵為其發(fā)展的大體經(jīng)歷。從低壓到高壓、從固定到拖式再到汽車式、從機械到液壓式的發(fā)展流程; 其次，具有布料桿功能的汽車式混凝土泵車是一個重要的發(fā)展方向。這種泵車能夠靈活的移動，可以方便、快捷的澆筑布料; 再次，將混凝土泵的輸出壓力進一步提升。因為在混凝土中大量的應用了復合膠凝材料，所以，會有著很大的粘度存在于混凝土拌合物中，這樣就會在某種程度上提升泵送的施工難度。

2、超高層混凝土泵送技術分析

工程概況：在某項混凝土建筑工程中，我們把鋼管混凝土當作建筑的主體框架，并把鋼筋混凝土作為核心筒，這是一項超高層建筑，為了有效開展各項建筑工作，我們需要運用超高層混凝土泵送施工技術。這個建筑分為地上部分與地下部分，在地下有三層建筑，整個主塔樓層一共是五十五層，墻柱混凝土為C50高性能混凝土，這種混凝土的性能是十分優(yōu)異的，強度高，此類混凝土的泵送高度大約為二百六十米，抗壓強度能夠達到或者大于50MPa，本文詳細分析超高層混凝土泵送施工的相關事宜。

2.1 超高層混凝土的泵送壓力值

混凝土的種類是有很多的，有的混凝土強度和硬度低，有的混凝土強度和硬度高，因此，它們的泵送壓力值都是各不相同的，高性能混凝土的強度和硬度都是很高的，因而在泵送過程中用到的阻力和普通的混凝土是不同的，摩擦阻力會很高，因此，我們應當做好泵送壓力值的合理控制工作。在泵送的時候，壓力會出現(xiàn)或多或少的損失，我們必須要把這個因素考慮到泵送工作中來，為了有效保證泵送的安全性和高效性，工程中一般會預留出四分之一的泵送壓力余量，這種冗余設計是相當科學和合理的。

2.2 超高層混凝土配制中的指標檢測

在超高層混凝土泵送施工中，指標檢測是一項十分重要的環(huán)節(jié)，在案例建筑工程中，我們選擇的是 C50 高性能混凝土，由于我們需要把混凝土輸送到高層上，所以泵送的距離是很遠的，而且泵送時間也比較長，因此，泵送過程會耗費很大的壓力，這就為施工安全埋下了一定的安全隱患，一旦泵送壓力超過壓力許用值，那么就可能會出現(xiàn)滲水情況，如果這個問題沒有被及時發(fā)現(xiàn)，就會越來越嚴重，最終會導致混凝土發(fā)生離析，混凝土的質(zhì)量也就不能夠達到使用要求了。為了保證混凝土泵送過程的安全性和穩(wěn)定性，我們需要注意混凝土的配比工作，必須要充分考慮到壓力泌水的相關影響因素，從而有效防止泵送過程中壓力泌水現(xiàn)象的發(fā)生，與此同時，我們也需要做好其他指標的檢測工作，例如混凝土的自收縮率、持久性等，從而有效保證工程質(zhì)量。

2.3 超高層混凝土輸送管道的質(zhì)量

高性能混凝土是一種比較特殊的混凝土，在泵送到高層建筑的過程中，會存在很大的泵送壓力，而這些壓力會作用到輸送管道上，因此，管道會承受巨大的壓力，與此同時，由于高性能混凝土材料的特殊性，輸送過程中會有很大的阻力，因而管壁會受到很大的摩擦力，這對管道的耐磨性也是一個考驗，鑒于以上因素，我們對于輸送管道的質(zhì)量有很高的要求，不但需要耐磨，而且需要耐壓，這種耐磨耐壓性不僅僅是體現(xiàn)在管壁上，還體現(xiàn)在管道的接頭處。在案例工程建筑中，我們選擇了超高壓管道作為工程建筑材料，直徑為130 毫米，壁厚為 10 毫米左右的合金鋼，在工藝方面，采用了淬火回火處理，從而保證了管道的耐壓性和耐磨性，能夠有效保證混凝土的泵送工作。

2.4 超高層混凝土輸送管道的布局技術

管道的布局必須要科學合理，為了高效利用管道，并提升混凝土泵送效率，我們必須要盡量減少彎管道的使用量，在管道的底部也應當設置出水平的管道，從而保證安全。為了保證混凝土的濕潤效果，不讓其發(fā)生干燥凝結，我們應當盡量減少混凝土停留在管道中的時間，可以適當提高泵送壓力，盡快把混凝土排出管道。泵送過程中一般會發(fā)生比較大的機械振動，因而可能會讓泵送管道發(fā)生松動，甚至可能會造成管道脫離墻體造成事故，為了保證管道的安全性，我們必須要對管道進行合理布局，必要時使用管道固定裝置對垂直管道加以固定。

2.5 超高層混凝土施工過程與施工方法

為了實現(xiàn)混凝土的泵送工作，我們首先需要考察施工地點距離泵送地點的高度，從而確定施工管道的長度，然后，需要把一定體積的清水泵入到管道中，從而起到潤滑管道的作用。為了保證各項工作的有序開展，我們應當控制好施工質(zhì)量，泵出的廢水應當存放到相應的地方，不能夠隨意排放。其次，需要把配置好砂漿倒入到料斗之中，并讓其余混凝土的配合比相匹配，保證好混凝土的質(zhì)量，只有混凝土質(zhì)量有保障，整個建筑工程的質(zhì)量才能夠得到保障。砂漿倒入料斗之后，必須要攪拌均勻，然后才能開始泵送，在泵送的時候，我們還需要注意溫度的控制，需要把混凝土的入模溫度控制在一個合理的溫度區(qū)間中。

結語：

超高層混凝土泵送施工技術是超高層建筑施工中的一項關鍵技術，在具體施工過程中，要控制好混凝土的粘度、做好管道的布局與清洗，合理施工，從而確保施工能夠達到人們的期望標準，使超高層建筑的施工質(zhì)量得到進一步提升。