超高层混凝土工程泵送砼施工探讨

发表时间:2021/8/6   来源:《建筑实践》2021年4月10期   作者:林嘉文 林兆丰 姜龙 范晓鑫
[导读] 随着我国建筑业的蓬勃发展,超高层建筑的不断增多,泵送混凝土技术在工程施工中越来越多地被采用。

        林嘉文 林兆丰 姜龙 范晓鑫
        (中建海峡建设发展有限公司   福建 福州  350000)

        摘要:随着我国建筑业的蓬勃发展,超高层建筑的不断增多,泵送混凝土技术在工程施工中越来越多地被采用。超高层建筑泵送混凝土施工技术,是从混凝土集中预拌的配制生产、运输到泵送、布料的全过程而形成的成套技术,因此对混凝土原材料的选择、配合比的设计、掺合料的合理使用、混凝土的可泵性(流动性与稳定性)均有着特殊的要求,根据工程性质及特点、工程量的大小、泵送高度等要求而对机具配备、布管工艺、布料、浇筑人模直至养护等亦有着严格的技术要求。
        关键词:超高层建筑 ;泵送 ;混凝土
1.混凝土泵送原理
        当液压系统压力油进入一主油缸时,活塞杆伸出,同时通过密封回路连通管的压力油使另一活塞杆回缩。与主油缸活塞杆相连的混凝土输送活塞回缩时在输送缸内产生自吸作用,料斗中的混凝土在大气压力作用和搅拌叶片的助推作用下通过滑阀吸入口被吸入输送缸。同时,另一主油缸在油压的作用下,推动主油缸的活塞杆伸出并同时推动混凝土活塞压出输送缸中的混凝土,通过滑阀输送口Y字管进入混凝土输送管。动作完成后,系统自动换向使压力油进入另一主油缸,完成另一次不同输送缸的吸、送行程。如此反复,料斗里的混凝土就源源不断地被吸入和压送出输送缸,通过Y型管和出口连接的管道到达作业点,完成泵送作业。
2.施工部署
        落实劳动力、原材料和施工机具供应计划,跟踪监控施工进度,保证施工进度控制目标实现;编制合理的冬雨季施工措施并有效地付诸实施,减少对工期的影响;严格按质量计划、职业健康安全计划组织施工,避免质量事故、安全事故的发生,以免影响工程进度;泵机摆放位置要利于搅拌车进退,减少换车时间,提高效率,同时要考虑周边环境以减少噪音对外界的影响;为方便每个楼层混凝土的施工,竖向管道采用按楼层模数进行配管,这样就能保证每层混凝土浇筑时,泵管接口均处于楼面同一高度,方便接管及管道加节;为减小停泵时混凝土因自重压力回流,压力过大影响泵机工作性能问题,在泵管中设置转弯以减小因压力回流而影响泵机的工作性能:在一定的高度设置几处缓冲弯,这样能够一定程度上缓冲混凝土的自重力作用。
3.泵送混凝土施工技术
3.1 混凝土配合比
        超高层混凝土的泵送不仅与混凝土泵送设备的选择和布置、泵送施工工艺等相关技术都有密切的联系,而且与材料、砂率、水胶比和各掺量比例有关。配合比的好坏决定着泵送混凝土的工作性能是否优秀,进而影响着能否顺利完成超高层泵送混凝土的施工。因此,不断优化混凝土配合比的技术指标,制定合理可靠的施工方案、选择工作性能良好的泵送设备,采取正确合理的泵送管路布局,是确保超高层高强混凝土顺利泵送到顶的必要条件。
3.2 混凝土浇筑顺序
        混凝土浇筑时应从布料机口向四周扩散浇筑,防止铝模板产生整体移位。先浇筑墙柱,后进行梁板浇筑。梁板混凝土浇筑,先浇注梁,根据梁高分层浇注成阶梯形,当达到板底位置时再与板的混凝土一起浇筑,随着阶梯形不断延伸,梁板混凝土浇注连续向前进行。柱及剪力墙三次浇捣,从下至上分层浇筑,确保每次浇筑不超过1米,并振捣均匀。浇筑混凝土时,应注意防止混凝土的分层离析。楼梯部位分三次浇筑,每次浇筑时必需打开踏步板上的透气口,以防止气泡和蜂窝产生。
3.3 混凝土质量管理
        在超高层混凝土浇筑过程中,需重视混凝土的塌落度及拓展度检测,避免混凝土发生离析问题,确保混凝土的施工质量。若出现此种现象,严禁继续浇筑,需进行混凝土配合比的重新调试。根据现场实际情况,完善混凝土质量控制制度,系统性科学化管理施工材料和施工设备以及泵送工艺等。


3.4 管道清洗
        在混凝土泵送施工结束后,需要清理输送管内剩余的混凝土,管道清洗作为混凝土泵送施工中的一环,有其特殊的重要性:正确的洗管工艺方法能使洗管过程顺利,节约混凝土用量,减少环境污染,减轻工人的劳动强度;洗管过程发生堵管,将造成管道内混凝土的浪费,拆装被堵塞的管道需要大量的人力,耗费大量的工时,重新装上的管道也容易由于安装不当产生隐患;管道清洗不净,管道内仍然有残留物,可能会导致下一次混凝土施工时产生堵管,只有管道清洗干净,管道内无残留物,才能保证在下一次混凝土施工的顺利;经常洗管不成功将严重影响施工的整体进度,施工成本增加。
4.泵送混凝土堵管预防及处理措施
4.1 堵管的原因分析及预防
4.1.1混凝土的坍落度过小时采取措施不当
        当发现有一斗混凝土的坍落度很小,无法泵送时,应及时将混凝土从料斗底部放掉,严禁强行泵送。及时纠正罐车内的混凝土坍落度,添加减水剂或者泵送剂,掺加剂量按照混凝土搅拌站技术要求进行。
4.1.2停机时间过长
        停机期间,应每隔5~10min(具体时间视当日气温、混凝土坍落度、混凝土初凝时间而定)开泵一次,以防堵管。
4.1.3管道未清洗干净
        上次泵送完毕,管道未清洗干净,会造成下一次泵送时堵管。所以每次泵送完毕一定要按照水洗规程将输送管道清洗干净。
4.1.4泵送速度选择不当
        泵送时,速度的选择很关键,操作人员不能一味地图快。首次泵送时,由于管道阻力较大,此时应低速泵送,泵送正常后,可适当提高泵送速度。当出现堵管征兆或某一车混凝土的坍落度较小时,应低速泵送,将堵管消灭在萌芽状态。
4.1.5局部漏浆造成的堵管
        由于砂浆泄漏掉,一方面影响混凝土的质量,另一方面漏浆后,将导致混凝土的坍落度减小和泵送压力的损失,从而导致堵管。
4.2 堵管的处理措施
        当输送管被堵塞时应采取下列方法排除:重复进行反泵和正泵逐步吸出混凝土至料斗中,重新搅拌后泵送;用木槌敲击等方法,查明堵塞部位,将混凝土击松后,重复进行反泵和正泵,排除堵塞;当上述两种方法无效时,应在混凝土卸压后,拆除堵塞部位的输送管,排出混凝土堵塞物后,方可接管。重新泵送前,应先排除管内空气后,方可拧紧接头。当混凝土泵送出现非堵塞性中断时,应采取下列措施:混凝土泵车卸料清洗后重新泵送;或利用臂架将混凝土泵入料斗,进行慢速间歇循环泵送;有配管输送混凝土时,可进行慢速间歇泵送;固定式混凝土泵,可利用混凝土搅拌运输车内的料,进行慢速间歇泵送;或利用料斗内的料,进行间歇反泵和正泵.
4.3 洗管应急方案
        为防止洗管时出现水源中断的情况,建议在泵机旁常备水源或用混凝土搅拌车备足清水。
5.结束语
        超高层建筑是现代城市建设的特征,也使现代建筑的科技力量得到完美体现,超高层的混凝土施工,随着泵送高度的增加,施工压力也不断提高,因此保证混凝土施工质量是超高层建筑发展的重要基础。

参考文献:
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【4】魏春春,杨盼龙,张保卫 . 超高泵送混凝土施工技术在超高层建筑工程的应用 [J]. 中国港湾建设,2019,39(7):33-37.
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