超高层建筑泵送混凝土施工技术研究

廖冠军 常卓 钟明凯

摘要：为了提高泵送施工质量和混凝土结构的稳定性，应根据高强高性能混凝土的特性，优化泵送施工方法。另外，泵送高性能混凝土后，输送管道应及时清洗，清洗后应检查是否已冲洗干净，以免影响泵送设备的性能，为施工工作的持续开展提供有利条件。本文以华远华时代超高层建筑泵送混凝土施工研究为基础，介绍和阐述超高层建筑泵送混凝土施工具体研究及施工要求。

关键词：超高层建筑；泵送混凝土；施工技术

引言：

高层建筑混凝土泵送施工技术在当前的建筑工程中起着不可或缺的重要作用，其泵送技术将直接影响超高层建筑的施工质量和使用功能。因此，需要相关人员积极研究超高层建筑的混凝土泵送技术，使混凝土的泵送效果满足相关设计要求，从而推动我国超高层建筑的发展。

1泵送混凝土施工中对混凝土的要求

1.1混凝土粘度

混凝土的粘度与强度等级成正比。当混凝土强度等级较高时，其自身流动性较差，泵送时应提高抗压强度。在一定的混凝土配合比范围内，应有效控制混凝土配合比的初始坍落度，并应保证混凝土的终凝配合比在一定的范围内。

1.2混凝土泵送压力值

与常规混凝土泵送阻力相比，高性能混凝土泵送阻力较大，在实际施工过程中，还没有计划利用公试来计算泵送压力值和损失值。因此，在选择抽油装置时，通常需要预留四分之一的抽油余压。

1.3混凝土配制指标检测

在超高层建筑的施工过程中，选用的混凝土多为高性能混凝土，在长时间、长距离、超高层的泵送过程中，会消耗大量的压力，如果压力过高，会造成严重的泌水问题，一旦不能得到有效控制，它会导致混凝土离析。因此，在混凝土泵送施工过程中，有必要将压力泌水作为制备过程中的控制关键因素，并检测其他相关指标，以保证混凝土能够顺利泵送至施工现场。

2超高层建筑泵送混凝土施工技术研究

2.1混凝土的配比

采用科学合理的配合比，可以使高强混凝土在保证适当粘度的前提下，保持原有强度，具有良好的流动性和稳定性，并尽可能延长坍落时间。水泥的最佳使用条件是C2S含量在50%左右，C3S含量小于25%。在配合比过程中，为保证粉煤灰的最大利用率，可根据工程的具体要求进行试验，得到合适的配合比。混凝土所需砂石，其最大粒径与管径之比不大于1:5，所选砂石应采用碎石处理。

2.2混凝土粘度控制

混凝土的粘度是泵送施工中必须控制的关键指标。在泵送过程中，必须选择强度与粘度的关系。所用混凝土的强度越大，所需的粘性就越大。但随着混凝土强度的提高，其流动性变差，所需压力也有待提高。我们采用C60混凝土施工，对水泥强度要求也很高，但高强水泥的泵送性能较差。因此，应合理设置混凝土的配合比，控制混凝土的粘度。

2.3混凝土泵与泵管的选型及检查

在超高层建筑中，为了保证泵送混凝土施工的安全性和可靠性，有必要对泵送和泵管进行选型和检验。在具体施工中，施工单位要认真考虑由于泵送高度增加而引起的超高输送压力、超高压混凝土的密封性、超高压泵管的耐久性等问题。

具体来说，为了保证输送时的泵送高度，必须保证出口压力。在选择出口压力时，需要进行一定的理论计算，并考虑混凝土运输过程中可能发生的性能变化。在此基础上，科学的取值可以保证设备的正常压力储备，有效保证混凝土运输的稳定性和可靠性。目前，HBT90CH-2122D型拖泵在超高层建筑中得到了广泛的应用。该类设备出口压力高、机械功率大、双电源结构，能满足同时独立工作的需要，保证了泵送混凝土施工的可靠性和安全性。此外，该设备的优点是采用耐磨合金超高压管道经过特殊淬火处理，有效地保证了管道的耐磨寿命和防暴能力。为了避免事故的发生，施工单位应尽量避免在施工过程中发生事故。具体来说，要详细检查泵管的密封性能，保证设备的泵送压力和输送能力，保证混凝土准确、及时地输送到位。对于首次投入使用的设备，必须保证已在工厂进行过试验调试，并有合格证；对于安装在地板上的泵管，每次使用前应仔细检查泵管的气密性。

2.4混凝土泵送压力值

由于混凝土本身的性质，相同强度的混凝土性能存在许多差异。因此，这些混凝土的泵送压力值是不同的。高强度混凝土泵送过程中的摩阻明显高于普通混凝土，这是由于其配比和水泥强度的关系。因此，混凝土的泵送压力在运输过程中也会产生不同程度的损失。因此，泵送压力是值得合理控制的，也是泵送过程中一项重要的技术控制措施。

2.5泵送混凝土运输

泵送混凝土宜用搅拌运输车运输，混凝土搅拌运输车出料前，应以12r/min左右的速度转动1min，然后反转出料，保证混凝土拌合物的均匀。在混凝土运送过程中，要求混凝土从搅拌后90min内泵送完毕，气温较低时可以适当延长。

2.6泵送管道的设置及制作

在管道的具体设置中，应尽量减少发生弯管的可能性。当泵送管道发生弯曲时，混凝土泵送过程中遇到的阻力会增大，因此当建筑物层数较多、高度较高时，泵送难度也会增加。因此，在生产超高层混凝土泵送管道时。应选择适当厚度的纯淬火管和具有相同特性的高压管卡，在接管处应采用公、母扣锥面连接方式进行密封。在混凝土输送管道制造过程中，泵管所用钢板材料由制造厂提供，密封圈应为O型端面，以保证其具有一定的承载力和耐压性，设计主要以操作方便、耐久性简单为原则。在混凝土泵送管道施工过程中，必须严格控制制造质量。泵送过程中一旦出现故障，应立即关闭液压截止阀，防止混凝土倒流。即使泵送过程中没有故障，泵送结束后也需要暂时关闭管道，这样可以避免杂物落入管道中造成管道堵塞，也为输送管道与混凝土回收装置的连接提供了更多的便利。在超高层建筑的实际施工过程中，当混凝土泵送高度越来越高时，混凝土泵送效率也会下降，越来越多的混凝土留在管道中。因此，有必要采用地面泵对管道进行冲洗，使管道内无残留混凝土，以保证管道具有良好的畅通性。混凝土在管道泵送过程中会出现较大的阻力，因此泵送管道应具有较强的抗压和耐磨性，这样才能保证泵送管道的质量，保证超高层建筑施工过程的安全有序。

2.7泵送混凝土浇筑

超高层建筑混凝土泵送开始时，要观察泵和管道的工作情况，发现问题及时处理。泵送混凝土时，料斗内应留有足够的混凝土，当混凝土泵运行不正常或混凝土供应中断时，可放慢泵送速度，或每隔4-5分钟左右左右泵送一次，以防混凝土堵塞管道。同时在料斗内启动搅拌机，搅拌3-4圈，防止混凝土离析。严禁向混凝土料斗加水，但允许在搅拌车内加入相同水灰比的砂浆，充分搅拌后卸入料斗。坍落度偏差过大，质量恶化时，混凝土不能下入料斗。

泵送至超高层建筑的混凝土必须采用机械搅拌，混凝土供应必须保证混凝土泵的连续运行。为了减小泵送阻力，在使用前先泵送水、水泥浆或水泥砂浆，润滑管道内壁，然后进行正常泵送。泵送过程中，料斗内应灌满混凝土，防止空气堵塞。对于混凝土泵送应连续进行，尽量防止停泵。如果无法连续进料，可降低泵送速度，以确保连续泵送。泵送结束后，应及时拆下管路和Y形管，放入海绵球和清洗活塞，用高压水清洗干净。泵送混凝土浇筑完毕后，应加强养护，防止水泥用量过大而产生裂缝。

综上所述，混凝土泵送施工是超高层建筑施工中的一项重要工作。为保证整个超高层建筑的施工质量和效率，施工单位应高度重视混凝土泵送施工。根据工程实际情况，优化施工工艺，规范施工工艺，提高整体施工质量。

参考文献：

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