源口水库大坝低弹模砼防渗墙泵送施工实践

王淑芝

浙江省武义县源口水库管理处



源口水库大坝低弹模砼防渗墙泵送施工实践

王淑芝

浙江省武义县源口水库管理处

通过源口水库低弹模砼防渗墙泵送施工实例具体探讨了低弹模、低强度混凝土泵送施工的可行性，提出了改善低弹模混凝土可泵性的方法，对泵送混凝土施工中应注意的问题也提出了相应的建议，为提高泵送混凝土的质量开辟了切实有效的新途径。

泵送施工；可泵性

近年来，随着高层建筑的增多，为了满足更方便、更快捷地施工要求，泵送混凝土在工民建行业施工中得到了广泛的应用，在水利建筑行业，混凝土浇筑通常采用常规浇筑方法，极少采用泵送技术。泵送混凝土与一般意义的混凝土有所不同，除了应满足设计规定的强度、耐久性等要求之外，还应满足泵送的要求，这样就给施工带来了一定的困难。

1 C7.0混凝土的可泵性分析

混凝土的可泵性是指混凝土的拌和物具有能顺利通过输送管道，且不离析、不阻塞等性能。据此泵送混凝土必须具备以下两个条件：①能润滑输送管道；②具有足够的流动性。为了满足以上两个条件，则必须充分了解原材料的作用和性能。首先，混凝土的主要原材料是砂、石、水泥，水泥的作用是包裹砂子，砂子的作用是包裹石子。另外，能润滑管道的材料，其细度必须足够小。显然，在这些材料里，水泥砂浆在管道中起着重要的润滑作用。因此，要想满足泵送要求，首先应该增加水泥的用量，但是增加水泥用量，势必不经济。其次，在这些材料里，水在管道中也起着重要的润滑作用，但是，水份过多时，混凝土极易产生离析现象，因此，混凝土汇总的水份也应适量。为了提高低强度混凝土的可泵性，可以采取提高低强度混凝土可泵性的一些措施。

2 提高低强度混凝土可泵性的措施

施工中，为了增强混凝土在泵送管道中的润滑作用，就应该增加水泥用量，然而增加水泥用量从经济角度考虑势必增加成本投入。本工程中作为防渗体的防渗墙除要求有良好的抗渗性和低强度外，还要求混凝土具有弹性模量低、极限变形大、弹强比小等特点，以适应地基变形，改善墙体应力状态，提高防渗墙的抗渗效果。同时为满足防渗墙施工的要求，塑性混凝土拌和物必须具有较高的流动度，以满足塑性混凝土自然密实的要求。通过大量的试验证明，加入适量膨润土不但可以减少水泥用量，而且能明显改善和易性，降低混凝土输送时的摩擦阻力，提高可泵性，同时满足本工程中混凝土具有弹性模量低、极限变形大、弹强比小等特点。

为了减少用水量及水泥用量，提高混凝土强度以及抗渗性，降低工程成本，在混凝土中掺入了浙江省龙游县五强混凝土外加剂有限责任公司生产的ZB-1C泵送剂，此种泵送剂是由流化剂和增稠剂为主的原料加工而成，能显著改善混凝土的流动性，降低泵送压力，并具有相同施工时间范围内，坍落度损失小的特点，能保证泵送的连续性，同时由于减少了用水量，也防止了混凝土产生离析现象。

3 混凝土配合比的试配

3.1 主要原材料

主要原材料是水泥，砂、石子、膨润土、泵送剂。水泥选用浙江尖峰水泥有限公司生产的32.5R级普通硅酸盐水泥；工程所用砂产地为武义县古竹砂场，细度模数控制在2.8；石子采用武义县茭道镇东寺山采石场生产的5～25mm石子；膨润土选用临安市荣达膨化建材有限公司生产的纳基膨润土；泵送剂为浙江省龙游县五强混凝土外加剂有限责任公司生产的ZB-1C泵送剂。

3.2 配合比的选用

武义县源口水库低弹模砼防渗墙选用的混凝土级配由浙江省水利水电质量监督检验站根据选用的原材料精心试配后提供，具体配比如下：

C7.0泵送混凝土的配制（1m3混凝土用量，单位kg）

⑴水胶比0.75坍落度18～24cm⑵水泥用量230kg/m3

⑶细掺料膨润土，为胶凝材料的28%⑷砂率50%

⑸泵送剂为胶凝材料的0.6%

在施工现场设立了大型混凝土搅拌站，电子计量误差一般控制1%以内，外加剂采用袋装，设专人计量、添加，有效控制了质量。

4 泵送混凝土在施工中应注意的问题

1 ）为确保混凝土能连续泵送，输送泵的料斗由两台混凝土拌和机依次连续进行喂料。

2 ）泵送混凝土前，用水湿润料斗及管道，然后用水泥砂浆润滑管道，开始压送混凝土时，水泥用量稍为增加（如每立方多加10%的水泥），使流动性好一些，然后再转入正常配合比施工。

3 ）泵送混凝土应连续进行，尽量避免中断。如果混凝土暂时供应不上，可减低压送速度，来保证泵送的连续进行。万一中断，必须在中断时间里每隔5min进行4次正反转推动。如果中断超过45min或混凝土出现离析，应立即用压力水或其他办法排除管内混凝土，经认真清洗后重新泵送。

4 ）混凝土从搅拌机出来后卸入混凝土泵受料斗，然后通过泵机和导管直接将混凝土输送到浇筑地点。在浇筑槽段口设置储料斗，将排出的混凝土进行储存，达到一定量后通过储料斗下设置的出料口分别灌注入各导管内。

5 ）泵送结束，清洗料斗和输送管，并将残留混凝土全部压出，然后放入清洗球，用水清洗管道，清洗的污水严禁进入混凝土内。最后将泵车清洗干净，准备下次使用。如果泵送时间过长，有少量混凝土已凝固在管壁上，用压力水或加入清洗球以无法清洗掉。可专门制作一个清洗工具；取一根比标准管长20cm的φ10钢筋，一端套上丝，然后上一个螺帽，在螺帽外面安装两块比管径小5mm且中间钻孔的圆薄钢板，中间夹一个与管径同样大中间钻孔的圆橡胶块，外面再用螺帽上紧，用这个工具清洗输送管时，反复从管一端推向另一端，这样输送管就容易清洗了。

5 结语

施工单位在武义县源口水库除险加固工程低弹模砼防渗墙施工中，按照拟定的配合比、工序进行施工，效果良好，基本上没有出现堵泵现象。

施工中共制作抗压试块102组，从二十八天混凝土抗压试块结果来看，最低强度为7.25Mpa，最高强度为9.98Mpa，平均强度8.25Mpa，满足设计要求（设计值为＞7.0Mpa）；而其他指标如抗拉、抗渗及弹性模量均能满足设计要求。

以上分析说明，只要加强混凝土配合比的控制和施工工艺、工序的控制，完全可以进行低强度的泵送施工，提高工程质量。

［1］《建筑施工手册》中国建筑工业出版社，1999年。

［2］《混凝土泵送施工技术规程》（JGJ/T10-95）