黄晓冰
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摘要:随着城市化的不断发展与进步,科学技术的不断提高,超高层建筑工程也在不断增多,然而人们对泵送混凝土施工技术也有所关注。因此,超高层混凝土泵送施工压力高、难度大,相关技术要求也越加严格,现场控制十分复杂,泵送质量与泵机、泵管、混凝土自身配合比以及泵送操作等因素息息相关,必须把控好每个施工工序,加强相关研究具有重要意义。
关键词:超高层建筑;泵送混凝土;施工技术
引言
伴随着建筑业的发展,建筑工程项目建设数量不断增多与用地资源不断减少之间的矛盾问题日益加剧,这样的背景下,超高层建筑得到了迅速发展。但是,超高层建筑工程建设过程中,由于建筑高度较高,因此施工难度也比较大,尤其是泵送混凝土,不仅难度比较大,风险因素也比较多,若是任何一个环节存在问题,则无法确保混凝土的质量,影响混凝土浇筑效果。
1混凝土泵送技术概述
国内将高度超过100m的建筑定义为超高层建筑,尤其是基于现代科学技术的进步,400m以上的建筑物越来越多,相应的泵送高度也在持续增加。泵送混凝土,主要是利用混凝土泵与输送管道完成混凝土的浇筑作业,超高层混凝土泵送黏度更大、承受的泵送压更大,混凝土必须具有更优越泵送性能,主要表现如下:(1)混凝土自身工作性能优异,整体性好;(2)混凝土与泵管摩擦力小,不离析泌水、不堵管。混凝土泵送时,若是泵送设备、技术细节与泵送高度不匹配,泵送施工与现场控制不到位,均会导致泵送施工无法顺利进行,甚至影响整个项目工期。对此,必须加强混凝土泵送技术研究,为超高层建筑施工提供参考与借鉴。
2泵送混凝土施工工艺的原理
泵送混凝土是一种施工工艺,其主要目的是将混凝土运送到施工浇筑部位。泵送混凝土的前提是,混凝土应具备流动性、黏滞性的特征,可在外力作用下流动。泵送混凝土的过程是,借助混凝土泵、泵车所提供的泵动力,使泵料斗中的混凝土在泵送压力的作用下沿着管道向施工浇筑部位流动。在管道中进行流动的过程中,混凝土中的水泥砂浆处于管内的外侧而非中心,这就使得管内壁出现了一层水泥砂浆,其屈服剪应力相对较小,不仅可以确保混凝土在管道中的流动性,还能起到润滑剂的效果,减小管壁、混凝土之间的摩擦,提高混凝土的输送速度。
3泵送混凝土中的常见问题及预防对策分析
对于超高层建筑来说,在泵送混凝土的过程中,经常会出现各种各样的问题,从而会给施工质量、施工进度造成严重的影响。其中,管道堵塞是一种常见的问题。泵送混凝土的过程中,很多因素会导致管道堵塞问题的出现。如,管道接头密封不合格、连接不够规范等,均可能导致管道在泵送混凝土的过程中发生堵塞的现象;若是管道内部的混凝土残留过多,或者是长时间未开机,则管道也可能发生堵塞的问题;混凝土本身存在质量缺陷、混凝土泵送速度不当,均有可能导致管道堵塞现象的出现。除此之外,施工环境也是导致管道堵塞的一个主要因素。泵送混凝土的过程中,管道堵塞问题一旦出现,便会导致施工周期被延长,还会导致混凝土材料出现一定的浪费,从而使超高层建筑的施工成本大幅度上升,不利于节能、环保。为避免这样的后果出现,管道堵塞现象出现之后,应找出导致管道堵塞的原因,并采取有针对性的措施予以处理。同时,也要采取有效地预防措施,避免管道堵塞问题的再次发生。针对泵送混凝土过程中的管道堵塞问题,可采取如下措施予以预防:第一,应对泵送管道进行合理布置,使用具有良好承重性能、耐压性能的密封圈,并要对管道接头部位进行紧固处理。第二,泵送混凝土之前,先把砂浆或水注入管道中,以确保管道内有着良好的是湿润性,确保混凝土泵送的流畅性。第三,泵送机投入使用之后,应将其泵送速度适当放慢,接下来再逐步提高,泵送作业完成后,应及时清理管道,避免管道内部滞留混凝土,为下次泵送工作的顺利开展奠定良好基础。第四,泵机不可长时间停机,每隔一段时间便要开机,否则便要在开机前进行预热,以防止管道堵塞问题的发生。
4超高层混凝土泵送施工技术及方法
4.1混凝土配合比调整
超高混凝土泵送技术的运用中,混凝土的工作性能直接关系到泵送的顺利性。对此,需在保证混凝土强度等级的基础上,根据泵送高度划分不同梯级,调整水泥用量、砂率、石子粒径、外加剂等;测试不同梯级配合比下混凝土黏度系数,保证混凝土可泵性,实现超高层混凝土一次性泵送入模。
4.2对泵送管道进行科学设置
为确保泵送混凝土的顺利开展,不仅要对混凝土泵进行合理选择,确保其具有良好的泵送能力,还要对管道进行质量进行严格把控。应根据建筑实情,对混凝土水平长度进行合理控制,以便于配管更换工作,为泵送混凝土的顺利开展奠定良好基础。应结合软管数量、水平配管长度等因素,对配管换算长度进行准确计算。应结合工程实际情况,对泵送压力进行合理控制,根据计算得到的最大水平泵送距离,对管道水平换算长度进行严格控制。此外,应结合工程实际情况,对混凝土泵的最大输出距离、最大输出量进行合理确定。泵送混凝土的过程中,对管道有着一定的要求,若用弯管来泵送混凝土,则泵送阻力较大,因此,在对管道进行布置的时候,应尽量少布置弯管。泵送高度增加后,管道的垂直部分大幅度增加,容易出现混凝土回流的现象,所以,应适当在垂直管道中添加一些水平管道,以减少回流现象的出现。同时,可以将节水阀安装在水平管道中,以实现背压冲击力的降低,确保泵送混凝土的质量。
4.3泵送工艺
超高混凝土泵送施工步骤如下:(1)泵水检测管道密封性,起到清理、湿润管道的作用;(2)泵送纯水泥稀浆并加塞清洗球,将泵管清理干净,可使用4~5个浸水牛皮纸塞子隔离砂浆与水,防止堵泵;(3)泵送同强度等级砂浆,泵送量至少充满管道长度的一半;(4)泵送混凝土频率不宜过快,泵送即将完成后,预估残留混凝土量,合理选择水洗、气洗泵管法,实现混凝土的充分利用。
4.4对浇筑作业进行灵活把控
泵送混凝土过程中,对于超高层建筑来说,通常是先安装核心筒,再对筒外楼板钢结构进行安装。对钢筋混凝土柱进行浇筑的时候,由于外混凝土楼板相对较少,因此浇筑难度较大。这样的情况下,若是采用塔式起重机来进行混凝土浇筑,则整体施工效率不高,运输时间也会比较长。由于受到各方面因素的影响,料罐放料的时候,施工危险性相对较高。混凝土浇筑的时候,应制定科学、可行的混凝土浇筑方案,确保混凝土浇筑作业的顺利完成。可采用液压爬升布料机,并结合钢结构平台,这种装置具有灵活性较好的优势,浇筑作业完成后,可以在其他浇筑部位移动塔式起重机。
结语
超高层建筑施工中,混凝土泵送技术运用广泛,泵送施工情况直接关系到混凝土浇筑质量,必须加强相关技术研究与现场施工控制。超高层混凝土泵送施工难度大、现场控制要求高,必须处理好泵送设备、管理以及每道工序,切实把控好每个施工重点与注意事项,一旦发现堵管情况及时处理,保证项目顺利完成。
参考文献
[1]占羿箭,黄玉林,朱敏涛,陈逸群,史晓婉.超高层建筑混凝土可泵性评估方法研究进展[J].粉煤灰综合利用,2020(4):43~49+81.
[2]吴有良.超高层混凝土泵送防堵管技术研究[J].城市建设理论研究(电子版),2020(18):63~64.
[3]刘鑫,刘成伟.混凝土超高泵送中泵管布置分析[J].城市住宅,2020(3):209~210.
[4]曹立英,吕飞.超高泵送混凝土施工技术在超高层建筑工程中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2020(3):152~153.
[5]金振,钟将.超高层建筑超高混凝土输送技术[J].建筑技术,2020(1):7~11.
[6]刘嘉茵,虞海菊,黄立沙,陈凤兰,张春燕.义务世贸中心超高层混凝土泵送技术[J].施工技术,2019,43(09):16-18+22.
[7]陆涛,李铁良,武庚.人民日报社报刊综合业务楼超高层泵送混凝土管道清理技术[J].施工技术,2019,43(06):57-58+79.