APP下载

超高层泵送混凝土技术发展趋势

2019-11-28王进雷

建材发展导向 2019年15期
关键词:混凝土泵泵送骨料

王进雷

(高平市振凯混凝土有限公司, 山西 晋城 048000)

随着我国建筑行业迅速的发展,超高层与高层建筑也越来越多,超高层建筑都将面临泵送混凝土技术的应用,超高泵送混凝土技术适用于泵送高度>200m 的高强混凝土超高层泵送施工,由于混凝土强度高高等问题,易引发堵管、混凝土离析等施工通病。国外对泵送混凝土的研究趋于成熟,不过在超高泵送混凝土技术研究方面涉足较少。

1 超高泵送混凝土的技术原理

超高层泵送混凝土的技术是通过泵送设备一次顺利送到建筑指定高度,并使混凝土必须具备较好的流动性、高黏聚性、保水性和抗离析、泌水的能力。然而,混凝土从搅拌厂运送到施工地点是需要一段时间,或混凝土在运输过程中若发生意外事件,如在运输路途中遇到交通事故障,工程应用现场突然停电、下大暴雨或刮大风超过6 级等气候变化情况,泵送混凝土运输搅拌车停放时间过长,由于泵送混凝土坍落度损失较大,达不到入泵要求,严重影响泵送混凝土的泵送;同时,高强混凝土泵送一定高度要求不出现堵管问题。因此,超高泵送混凝土技术在保证满足混凝土满足结构设计的前提下,还必须保证其坍落度、强塑性,以此来保证良好的工作性能。

2 超高泵送混凝土施工关键技术

2.1 在技术管理上

超高泵送混凝土内容较多且复杂,要想不堵管也不想影响结构构件混凝土强度,成功顺利一泵送至200m 以上,在技术管理上牢牢控制好以下两个方面:第一,要做好施工技术方案。注重施工过程管理,根据泵送混凝土的高度,采用“双掺”或“三掺”技术,降低混凝土水化温升,将优化后的高强混凝土一泵送至最高高度,并保证混凝土的高均质性、低粘度,确保自密实效果。做好各级人员的调度,使各个岗位工作人员责权分明,根据工期做好四季天气变化情况,做好原材料采购预案,做到有备无患。第二,做好混凝土施工过程中泵管布设。超高层泵送输送管道的布置与固定分为三个部分:地面水平管;竖直管道;埋件焊接管夹。地面水平管道的长度一般为垂直泵送高度的1/5-1/4;垂直管道输送管的长度,按提模平台爬升步距或楼层高度模数确定,以有利于提模时管道加节、管道维护,并设置S 弯头,以减缓混凝土自重对楼板、管道及泵送设备的冲击;管道附墙固定的位置选在剪力墙的连梁上。

2.2 在混凝土配比上

超高层泵送混凝土应采用双掺或三掺技术,使用磨细矿渣和粉煤灰双掺技术配制C60 及以上的高性能泵送混凝土可以提高混凝土拌合物抗离析性能和泵送性能,降低水化温升,并且低高强或超高强混凝土经时损失,更有利于混凝土高压泵送;同时掺入活性矿物掺合料后,可明显改善混凝土的后期强度,并提高其耐久性。在超高层泵送混凝土配比设计时,粗骨料选择应满足最大粒径与输送管径之比为1:4~1:5;且采用两级配进行粗骨料级配调整,一般采用级配5~25mm 和5~16mm 两种连续级配碎石,调整级配曲线至最优,分别计量混合使用,且针片状含量须小于5% [3]。细骨料各项指标应符合JGJ52—2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》,超高层泵送混凝土配制应选用中砂,其细度模数应保持在2.7 左右;粒级0.3mm 以下的细骨料不宜少于20%,细骨料中粒级小于0.3mm 以下有利于改善新拌混凝土泵送性能。根据超高层泵送混凝土不同强度等级的要求和特征,其砂率选择范围为40%~50%,具体由试配原材料确定。

3 超高层建筑混凝土施工注意事项及技术发展趋势

3.1 超高层建筑混凝土施工应注意事项

超高层建筑具有施工工期长、季节跨度大的特点,随季节和气候的变化,需对混凝土配合比调整外,需特别注意夏季施工和冬季施工的差异和措施。夏日高温需重点关注混凝土坍落度经时损失和入模温度的问题,需保证混凝土具有良好的保坍性以及混凝土中心温度不超过70℃,保证混凝土良好的体积稳定性。施工策略方面可尽量优选在晚上或凌晨气温较低、交通畅通的时段进行混凝土浇筑施工。冬期施工时,应重点关注混凝土缓释以及入泵和入模温度,泵管和混凝土保温措施,保证混凝土早期的正常水化。此外,随着绿色生产与建造理念的提升,在超高层施工过程中混凝土主体结构高度越高,混凝土泵管内混凝土剩余的混凝土将越来越多,为了节约混凝土,应采用水洗和气洗相结合的方式进行余料回收。

3.2 超高层建筑混凝土技术发展趋势

超高层泵送混凝土技术趋势主要集中在以下几个方面:1) 混凝土防裂技术包括超大筏板大体积混凝土温控和防裂技术、钢板剪力墙结构防裂技术以及组合楼板防裂技术的研究;2) 超高层建筑关键特殊部位难点施工技术主要涉及超大筏板、超长超大桩基基础以及巨型柱等特殊部位混凝土的制备和施工方向;3) 超高层模拟泵送方面,包括超高层泵送混凝土匀质性定量测定分析以及开发科学合理简单的超高层泵送模拟方法和系统;4) 超高层泵送施工智能监控和分析,包括混凝土原材料、混凝土生产、混凝土泵送以及混凝土养护等全过程的智能监控评价。

4 结语

综上所述,混凝土作为建筑领域中使用量最大的一种结构材料,也在不断地发展。由于混凝土泵送技术可以实现远程运输、垂直运输等正常施工较难的操作,泵送混凝土的施工技术和方式在现在以及未来高层和超高层建筑的建设当中都被广泛使用。

猜你喜欢

混凝土泵泵送骨料
低品质再生骨料强化技术研究
混凝土泵车用双向液压锁故障探讨
砖混建筑垃圾再生骨料应用技术指标系统化研究
海城市材料价格补充信息
海城市材料价格补充信息
海城市材料价格补充信息
混凝土碱骨料反应及其控制技术探讨
混凝土泵车后支腿摆出油缸支座结构浅析
轻骨料混凝土的破坏面模型
包衣机泵送糖浆速度的改进