超高泵送混凝土施工技術及其應用研究

賈士全　鄒世榮

摘? ?要：當前我國超高建筑建設技術還有待提高。基于此，本文主要研究高于600m的超高建筑建造技術，對建筑工程施工技術原理和施工重難點進行分析，提出泵送壓力損失設備選型、混凝土性能控制以及混凝土泵送施工等具體施工技術的改進方法，希望能夠幫助我國建筑團隊進行高質量超高建筑建造，有效提高我國超高建筑建設技術水平，保證我國社會人民住房水平，促進社會經濟快速發展。

關鍵詞：混凝土? 超高泵送? 施工技術

中圖分類號：TU528? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）03（c）-0017-02

1? 超高泵送混凝土施工技術原理和重難點分析

1.1 技術原理

超高泵送混凝土施工技術的原理是借助泵送設備的泵送壓力一次將所需的混凝土方量運送到建筑工程的指定位置，泵送設備的高壓泵送能力是決定超高泵送混凝土施工技術應用效果的重要基礎。在該施工技術的實際應用過程中，相關人員應該按照建筑工程對混凝土質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間過長，造成質量下降。

1.2 重難點研究

為了滿足人們日漸提升的物質需求，近年來，我國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得以廣泛應用，其能夠打破傳統混凝土泵送高度的限制，大大提升了施工效率，保證了施工質量。超高泵送混凝土施工技術的應用重點是泵送壓力損失設備的選型以及泵送設備的泵送壓力精準控制，相關人員必須重點考慮泵送高度對泵送設備所配備的泵送壓力的需求，切實保證泵送效果，超高泵送混凝土施工技術的應用難點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應用研究

2.1 泵送壓力損失設備選型

2.1.1 壓力測算

想要確定泵送壓力損失設備的具體型號，就要根據混凝土現場泵送數據具體計算所需要的壓力。首先，利用現場泵送數據推算演成壓力損失。本文以某工程施工項目為例，結合該工程2017年11月—2017年12月混凝土實際泵送數據來推算沿程的壓力損失，該施工工程選用的設備的型號為三-重工HBT90CH2135D拖泵，現場水平布管長度為80m，其中包含了20個彎頭，混凝土的塌落度為180mm。結合具體的施工數據來看，混凝土在單位長度管道內的壓力損失為0.03MPa/m，結合現場數據推算可以推算得出混凝土泵送達到240m高度后的壓力情況，沿程的壓力損失為10.2MPa，各個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。根據已經確定的最大混凝土泵出口壓力為28MPa，在一般的泵送施工經驗中，這種程度的壓力數值非常有可能導致異常現象的發生。如果想要避免堵管問題的出現，就要科學的選擇泵送設備[1]。

2.1.2 設備選型

根據上述壓力測算，最終選擇了HBT90CH-2128D拖泵設備，這是一種超高壓混凝土輸送泵，設備的最大功率為372kW，混凝土最大輸送壓力為28MPa，最大排量可以達到95m3/h，滿足設計計算要求。該輸送泵管的規格為φ125A，壁厚為9mm，采用耐磨合金鋼。同時配備了液壓截止閥和液壓泵站各一套。更換了設備后，混凝土的后續施工得到了明顯的改善。

2.2 混凝土性能控制

2.2.1 控制區間

為確保混凝土具有良好的性能，施工人員應對配置環節加以重視，將其攪拌時間控制在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。

同時為保證混凝土在使用時，能夠保持良好的使用性，在混凝土運輸方面也需要有專人負責調度，以此避免由于供應不及時，進而出現冷縫等情況的發生。在澆筑時，應一氣呵成，盡量不要間斷澆筑過程，而且嚴禁使用振動棒實施趕料。

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量和各項性能均能夠滿足施工需求，所以管理者需要對配置混凝土的水泥實施嚴格管控，準確制定其相關性能參數。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骨料兩種，施工人員可根據實際作業需求對其進行選擇。通常情況下，對該兩種骨料的界定為：細骨料，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，根據實際施工需求，將摻和料加入混凝土中，實現對混凝土性能參數的有效控制。同時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 泵送設備配置

泵送設備配置、準備，是影響超高泵送混凝土施工的關鍵所在。為保障施工質量，在前期準備階段，需做好各類泵送設備的配置及檢查工作。該環節的配置要點為：第一，將輸送泵就位，并檢查設備是否穩定、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，如發現油位過低，需進行加油處理;第三，啟動發動機，注意觀察有無漏油現象，并注意檢查發動機所有潤滑點潤滑脂的供應狀況，如發現供應異常，需判斷是否與潤滑脂不足、發動機運行異常有關。確認發動機轉速、機油壓力等參數均正常后，方可允許正常啟用。第四，輸送泵空載檢查。配置工作中，需注意開展輸送泵空載試驗，通過觀察輸送泵的空載運行狀況，判斷其換向壓力、主泵壓力等關鍵參數是否存在異常;分析輸送泵空載運行時是否有異響形成，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，逐步開展泵送施工。其中，泵送水操作，可起到良好的潤滑作用，以保障后續混凝土泵送施工的效率。澆筑施工中的注意事項包含：第一，發現混凝土分離時，需及時暫停泵送操作，經攪拌處理后，重新恢復泵送。第二，沿垂直向上方向泵送中斷后，應于再次泵送時采用先反泵后正常泵送的順序，保障輸流管內混凝土的正常流動。

2.3.3 管道拆換

由于超高建筑混凝土輸送量非常大，在長時間的輸送過程中，混凝土輸送管道會被大面積磨損。假如施工人員沒有做好混凝土輸送管道拆換工作，不能及時拆換管道，就會導致管道突然破損，影響到工程施工進程。在混凝土運輸管道拆換的過程中，由于操作空間的限制、操作難度大、耗時長以及混凝土輸送流動性大等因素的影響，會導致輸送管道再次運輸堵塞，給工程造成不必要的損失。因此，在混凝土輸送的過程中，施工人員要實時觀測輸送管道具體狀況，及時進行管道拆換，保證建筑工程的順利進行[2]。

2.3.4 水洗技術

超高建筑施工全過程需要采用先進的水洗技術，最大限度的利用輸送管道進行混凝土輸送。施工技術人員要安置好廢料回收接架，對工程施工過程中產生的廢料進行回收處理，合理利用資源，將建設施工總費用降到最低。在進行超高建筑施工的過程中，混凝土泵送水洗技術需要達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。

3? 結語

綜上所述，要想保證超高建筑建設水平，需要建設部門合理選擇泵送壓力損失設備、對混凝土性能進行良好控制以及做好建筑工程后期維護工作，保證超高建筑建設質量，有效促進社會經濟發展。

參考文獻

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

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

[3] 劉拓. 超高層泵送混凝土施工技術研究[D].長春工程學院，2017.