超高层混凝土泵送技术研究与应用

【摘要】商品混凝土采用泵送施工在建筑工程当中已经被广泛的推广开来，但是如果超高层泵送的高度已经超过 300m 的话，由于其泵送压力比较大，所用的混凝土就必须保证较大的粘度和强度，这无疑就增加了泵送的难度系数，在一定程度上制约了泵送施工的进度和质量。随着广泛推广和普及泵送混凝土，超高层泵送技术对高强度混凝土进行了深入的研究，在提高施工效率和施工质量这两方面具有一定的现实意义。

【关键词】超高层建筑；混凝土；泵送技术

1、混凝土泵送技术

混凝土泵送指的是在 100 毫米以上控制混凝土拌合物的坍落度，并且通过泵方式对混凝土进行施工。能够在施工场地通过输送管道及压力泵对混凝土进行浇筑。

1927 年德国首创泵送混凝土技术，在建筑施工中，它已经逐渐成为重要的技术措施，在各类建筑工程和土建工程中都得到了大量的应用。该技术的主要特征为： 首先，其发展主流为液压活塞式混泥土泵。活塞泵 - 挤压泵 - 活塞泵为其发展的大体经历。从低压到高压、从固定到拖式再到汽车式、从机械到液压式的发展流程； 其次，具有布料杆功能的汽车式混凝土泵车是一个重要的发展方向。这种泵车能够灵活的移动，可以方便、快捷的浇筑布料； 再次，将混凝土泵的输出压力进一步提升。因为在混凝土中大量的应用了复合胶凝材料，所以，会有着很大的粘度存在于混凝土拌合物中，这样就会在某种程度上提升泵送的施工難度。

2、超高层混凝土泵送技术分析

工程概况：在某项混凝土建筑工程中，我们把钢管混凝土当作建筑的主体框架，并把钢筋混凝土作为核心筒，这是一项超高层建筑，为了有效开展各项建筑工作，我们需要运用超高层混凝土泵送施工技术。这个建筑分为地上部分与地下部分，在地下有三层建筑，整个主塔楼层一共是五十五层，墙柱混凝土为C50高性能混凝土，这种混凝土的性能是十分优异的，强度高，此类混凝土的泵送高度大约为二百六十米，抗压强度能够达到或者大于50MPa，本文详细分析超高层混凝土泵送施工的相关事宜。

2.1超高层混凝土的泵送压力值

混凝土的种类是有很多的，有的混凝土强度和硬度低，有的混凝土强度和硬度高，因此，它们的泵送压力值都是各不相同的，高性能混凝土的强度和硬度都是很高的，因而在泵送过程中用到的阻力和普通的混凝土是不同的，摩擦阻力会很高，因此，我们应当做好泵送压力值的合理控制工作。在泵送的时候，压力会出现或多或少的损失，我们必须要把这个因素考虑到泵送工作中来，为了有效保证泵送的安全性和高效性，工程中一般会预留出四分之一的泵送压力余量，这种冗余设计是相当科学和合理的。

2.2超高层混凝土配制中的指标检测

在超高层混凝土泵送施工中，指标检测是一项十分重要的环节，在案例建筑工程中，我们选择的是 C50 高性能混凝土，由于我们需要把混凝土输送到高层上，所以泵送的距离是很远的，而且泵送时间也比较长，因此，泵送过程会耗费很大的压力，这就为施工安全埋下了一定的安全隐患，一旦泵送压力超过压力许用值，那么就可能会出现渗水情况，如果这个问题没有被及时发现，就会越来越严重，最终会导致混凝土发生离析，混凝土的质量也就不能够达到使用要求了。为了保证混凝土泵送过程的安全性和稳定性，我们需要注意混凝土的配比工作，必须要充分考虑到压力泌水的相关影响因素，从而有效防止泵送过程中压力泌水现象的发生，与此同时，我们也需要做好其他指标的检测工作，例如混凝土的自收缩率、持久性等，从而有效保证工程质量。

2.3超高层混凝土输送管道的质量

高性能混凝土是一种比较特殊的混凝土，在泵送到高层建筑的过程中，会存在很大的泵送压力，而这些压力会作用到输送管道上，因此，管道会承受巨大的压力，与此同时，由于高性能混凝土材料的特殊性，输送过程中会有很大的阻力，因而管壁会受到很大的摩擦力，这对管道的耐磨性也是一个考验，鉴于以上因素，我们对于输送管道的质量有很高的要求，不但需要耐磨，而且需要耐压，这种耐磨耐压性不仅仅是体现在管壁上，还体现在管道的接头处。在案例工程建筑中，我们选择了超高压管道作为工程建筑材料，直径为130 毫米，壁厚为 10 毫米左右的合金钢，在工艺方面，采用了淬火回火处理，从而保证了管道的耐压性和耐磨性，能够有效保证混凝土的泵送工作。

2.4超高层混凝土输送管道的布局技术

管道的布局必须要科学合理，为了高效利用管道，并提升混凝土泵送效率，我们必须要尽量减少弯管道的使用量，在管道的底部也应当设置出水平的管道，从而保证安全。为了保证混凝土的湿润效果，不让其发生干燥凝结，我们应当尽量减少混凝土停留在管道中的时间，可以适当提高泵送压力，尽快把混凝土排出管道。泵送过程中一般会发生比较大的机械振动，因而可能会让泵送管道发生松动，甚至可能会造成管道脱离墙体造成事故，为了保证管道的安全性，我们必须要对管道进行合理布局，必要时使用管道固定装置对垂直管道加以固定。

2.5超高层混凝土施工过程与施工方法

为了实现混凝土的泵送工作，我们首先需要考察施工地点距离泵送地点的高度，从而确定施工管道的长度，然后，需要把一定体积的清水泵入到管道中，从而起到润滑管道的作用。为了保证各项工作的有序开展，我们应当控制好施工质量，泵出的废水应当存放到相应的地方，不能够随意排放。其次，需要把配置好砂浆倒入到料斗之中，并让其余混凝土的配合比相匹配，保证好混凝土的质量，只有混凝土质量有保障，整个建筑工程的质量才能够得到保障。砂浆倒入料斗之后，必须要搅拌均匀，然后才能开始泵送，在泵送的时候，我们还需要注意温度的控制，需要把混凝土的入模温度控制在一个合理的温度区间中。

结语：

超高层混凝土泵送施工技术是超高层建筑施工中的一项关键技术，在具体施工过程中，要控制好混凝土的粘度、做好管道的布局与清洗，合理施工，从而确保施工能够达到人们的期望标准，使超高层建筑的施工质量得到进一步提升。

参考文献：

[1]李瑞平.超高层混凝土泵送施工技术[J].建筑技术，2011，02.

[2]王鑫.超高层混凝土泵送施工技术研究进展[J].中华民居，2014，101.

作者简介：

贾京涛（1985-），男，汉族，山东平度人，大学本科，任职于潍坊昌大建设集团有限公司，工作方向：建筑施工及机械设备管理。