超高層建筑物混凝土的泵送與質量控制策略分析

吳章永

【摘要】現(xiàn)今我國建筑事業(yè)不斷進步與發(fā)展，超高層建筑物逐漸增多，超高層建筑中對施工技術的要求較高，超高層混凝土泵送的施工技術也存在較多的難點和問題，也是現(xiàn)今超高層混凝土施工建設中首要面臨的施工問題。對此以下內容將以某超高建筑工程施工為例開展探究，對超高層混凝土的比例泵送要求進行探究，為技術人員提供更為高效的施工技術方案，進而完善超高層混凝土泵送施工技術。

【關鍵詞】超高層建筑;混凝土泵送;施工技術

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.24.

現(xiàn)今我國建筑施工技術迅速發(fā)展，超高層施工技術也不斷創(chuàng)新，超高層在施工建設中，混凝土泵送技術也面臨新的挑戰(zhàn)和創(chuàng)新。混凝土泵送技術主要是對混凝土泵和輸送管道的作用相結合，進而將混凝土材料輸送到超高層施工地點進行施工，泵送技術的有點較多，現(xiàn)今被廣泛運用到超高層建筑的混凝土泵送中，也是現(xiàn)今超高層混凝土運輸?shù)闹匾┕ぜ夹g。

1、工程概括

以下內容以某超高層建筑施工為了進行詳細探究，鋼筋混凝土的核心筒框架的超高建筑，地下層樓為三層，主塔層一共有五十五層，施工混凝土要求為C60的高性能混凝土，進而以下根據(jù)工程施工建設中所需要輸送的混凝土數(shù)量和性能進行泵送要求探究。

2、超高層混凝土比例泵送要求

2.1混凝土的黏度

通過以往實際施工經(jīng)驗得出結論，在施工過程中混凝土的黏度和其強度等級成正比，混凝土等級強度越高，其材料自身的流動性就越差，混凝土泵送的過程中就要增加壓力強度，進而控制管道泵送的摩擦阻力。高強度水泥的可泵送性能較差，為了控制工程建設質量與施工效率，施工人員需要對高性能的混凝土材料配比以及骨料級的配比進行合理的控制，通常情況下坍落度要控制在200mm，拓展度要控制在600mm以上，倒筒時間要控制在10-20s內，拌合物的溫度通常控制在28攝氏度，初凝時間要超出七小時，終凝時間可以控制在十二小時之內。

2.2混凝土泵送壓力值

因為其超高層建筑施工中所使用的是高性能的混凝土，高性能混凝土在泵送的過程中與管道摩擦所產(chǎn)生的阻力值會大幅度提升，與常規(guī)的混凝土泵送阻力不同，另外，泵送壓力值和損失值也不能夠通過計算公式準確計算，進而無法保障工程建設施工順利完成，對此，為了確保工程建設順利進行與完工，混凝土泵送壓力值要合理的預留出25%的富余量。

2.3混凝土配置中的指標檢測

此次建筑施工中所選用的混凝土性能為C60，在泵送的過程中相對普通混凝土性能泵送的時間要有所延長，其距離和超高度在泵送的過程中都會耗費大量的壓力，如若在泵送的過程中壓力過大，其壓力超過30MPa就可能出現(xiàn)嚴重的泌水現(xiàn)象，如若其現(xiàn)象得不到合理的控制，混凝土就會產(chǎn)生離析現(xiàn)象。為了確保混凝土在保證質量的前提下順利泵送到施工高度位置，在混凝土配比的過程中要將壓力泌水的問題當作配制中的重點問題進行控制。另外，還要對混凝土配置中的其他指標進行檢測，例如混凝土的凝結時間、收縮率、坍落度、持久性等等數(shù)據(jù)，指標檢測后的數(shù)據(jù)內容都符合施工建設的要求，進而可以根據(jù)其配制比例開展施工。

2.4輸送管道的質量

高性能混凝土在泵送的過程中有很大的壓力存在，輸送管道也要承擔較大的內壓力，泵送高性能的混凝土還會對管道產(chǎn)生較大的摩擦力，對泵送管道也會產(chǎn)生嚴重的磨損與破壞。對此，輸送高性能的混凝土對泵送的管道質量要求較高。管道和管道接頭部分都要具備足夠得到耐壓性。在其建筑工程施工中，施工單位要選擇超高壓管道，其管道的直徑為Φ125mm，管壁厚度也能夠達到7-12mm，管道經(jīng)過了特殊的淬火處理，管道的耐磨特性也能夠提升，進而能夠滿足其項目工程高性能混凝土的泵送要求。

3、管道的合理布局和清洗技術

3.1管道的布局

超高層管道實行不管的過程中，施工人員要避免彎管的使用頻率，還要在管道底部設置水平管道，管道的垂直高度也要控制在四分之一左右，其泵送高度超過200m時，管道布局就要設置合理的高空水平管道，進而能夠充分減輕管道泵送混凝土時所產(chǎn)生的壓力。另外，為了保證混凝土施工建設質量，應該減少混凝土在泵管管道中停留的時間，泵送混凝土的過程中會產(chǎn)生嚴重的震動，泵送管道也會出現(xiàn)松動，技術人員還要定期對管道進行檢查，進而對松動的管道進行加固處理。技術人員也可以使用特殊的U碼裝置進行加固，還要對墻壁的垂直管道進行加固。

3.2超高壓水洗技術

高性能混凝土在泵送的過程中會受到較強的阻力，混凝土的黏性也大，泵送的壓力大且輸送的距離較遠，也會發(fā)生堵管的問題。對此，在施工建設中，施工單位要控制混凝土坍落度在200mm左右，在澆筑之前還要做好水泥砂漿的施工，其比例為1：1，澆筑作業(yè)完成后要做好泵管的清理工作。傳統(tǒng)泵管管道清理工作主要以水洗技術為主，在管道中放入清洗的海綿球，然后用清水開始泵送，海綿球可以將管道內的混凝土帶出管道。其方法存在一定的弊端，海綿球的水滲透性較大，管道水壓增加，海綿球滲水性不斷提高，也會導致粗骨料堵管的問題發(fā)生，進而水洗效果不佳。超高壓水洗技術只需要確保管內的壓力充足且沒有漏水問題，另外還要保證接口處、切割環(huán)等位置密封性能良好，就可以對管道進行沖洗。

3.3合理布置輸送泵機和地面泵管

混凝土輸送泵可以在施工場地中或者施工道路上防治，將水平泵管道的長度與垂直泵送管道的長度比例控制在4：1的范圍內，通常為85-107m。豎向管道布置主要以樓層模數(shù)安置位置，進而為后續(xù)施工作業(yè)奠定良好的基礎。為了避免小輸送泵的壓力過大而影響施工建設效率與質量，可以減輕混凝土自重的壓力回流，可以在33-36層設置混凝土彎管，且彎管的角度為九十度。合理布置輸送泵機和地面泵管是確保混凝土泵送效率與質量的基礎工作內容，更是確保超高層建筑施工工期順利進行的基礎工作。

4、超高泵送混凝土施工過程與方法

超高泵送混凝土施工過程中，施工人員要優(yōu)先對施工管道的長度進行合理估量，還可以利用2料斗的清水泵入管道中，先對管道進行充分濕潤。為了保障混凝土泵送施工過程的有序性，要嚴格對施工質量進行控制，確保泵出的水被引入到費漿箱內，然后利用塔吊起吊到地面進行合理的處理。之后，施工人員將配置好的砂漿倒入料斗中，嚴格按照砂漿和混凝土的配合比例混合，進而保障二者的混合效果，也為施工質量奠定良好的基礎。倒入料斗后砂漿要充分攪拌，攪拌后符合要求后就可以開始泵送，在泵送中要控制混凝土的入模溫度，避免其溫度超過32攝氏度。

結語：

現(xiàn)今我國社會經(jīng)濟水平不斷進步與發(fā)展，城市人口數(shù)量不斷增加，人口平均土地面積不斷減少，超高層的出現(xiàn)能夠有效緩解其問題，對此，超高層建筑項目近幾年數(shù)量不斷增多。但超高層在施工建設中，施工質量和施工工藝都有更高的要求，混凝土泵送技術就是超高層施工中經(jīng)常使用的混凝土泵送輸送技術，施工單位需要根據(jù)施工建設要求所使用的混凝土性能選擇合適的泵送設備和管道質量，保障泵送的效率與速度，避免泵送管道堵塞發(fā)生，為我國超高層建筑施工技術提升奠定良好的基礎。