贾 祺

（中铁建设集团有限公司， 北京 100040）

1 混凝土性能研究

1.1 可泵性评价

混凝土可泵性，多是新拌混凝土在泵压条件下，管道输送流动难度，稳定度等，多为内聚性、流动性。其中，流动性是在重力、外加屈服力作用下，拌合物产生明显流变特性，当流变性越高时，则越可以促进混凝土泵送。内聚性主要为拌合物抵抗分层离析能力，在压力、振动状态下，混凝土拌合物不会出现浆体、骨料分层问题，且可泵性良好，可以确保混凝土泵送环节的流动性，降低阻力，不会出现泌水、离析问题，也不会堵塞管道。注重混凝土可泵性评价，对内聚性、流动性影响因素予以衡量。含气量、倒置时间、坍落扩展度、V形漏斗时间指标，对混凝土流动性指标影响比较大。内聚性影响因素，包含压力泌水率、塑性粘度等[1]。

1.2 原材料要求

按照大量试验、工程总结可知，制备低粘度、高强度、高流态混凝土时，原材料必须满足表1要求。

表2 原材料性能要求

混凝土配合比应当满足以下要求：第一，水泥使用量：超高层混凝土泵送水泥使用量少，混凝土强度不满足要求。当水泥使用量较大时中，则混凝土粘度比较大，会加大泵送难度。所以，水泥使用量必须深入分析可泵性、强度指标。普通硅酸盐水泥保水性能良好，泌水度小，因此便于泵送。第二，粗骨料：粗骨料最大粒径、泵管管径比为1:4-1:5。针片状石子含量小于10%，泵送混凝土时，避免堵塞甭管。粗骨料应用连续级配方式。第三，坍落度：为了避免超高层混凝土泵送阻力，应当将混凝土坍落度控制在180mm-200mm。第四，粉煤灰与外加剂：为了确保超高层混凝土泵送可泵性、流动性，延长混凝土凝固时间，降低水化热，避免出现离析问题。需要将掺合料、外加剂添加到混凝土内部，优化改善混凝土和易性，确保泵送操作顺利性[2]。

2 超高层建筑混凝土泵送施工技术的具体应用

2.1 泵机设备选型与位置布设

为了保证一次性泵送成功，必须深入分析工程实况，合理选择泵机规格与型号。在超高层建筑施工中，泵机运输距离应当大于150m，出口压力理论值达到35MPa，泵送排量为每小时90m ，水平泵送距离为6075m，垂直泵送高度为1125m。为了维持施工建设连续性，普通泵机应当高于28MPa，超高压泵机应当高于35MPa。

为了确保超高层混凝土泵送施工质量，必须科学设置泵机位置。在设置泵机时，关注到以下要点：在设置泵机位置时，应当全面分析搅拌车运行问题，缩短换车时间。建设隔音降噪棚，优化配置排风系统，同时做好阻隔处理，以免影响周边环境，同时防止雨水进入料斗，对施工技术应用效果造成影响。泵机出口端，注重安装液压截止阀，避免垂直管内混凝土回流，同时能够为泵机检修、维护、保养提供便利。在布设输送管道时，应当沿着地面、墙面开展，同时做好固定处理。同时，每个输送管道垂直部门，都应当设置缓冲弯，维护施工建设稳定性。

2.2 管道布设

在布设管道时，必须满足混凝土浇筑施工要求，可以遵循以下要点：泵送高度较高时，如果应用竖向甭管内混凝土，将会冲击首层水平转竖向弯管，在此种情况下，会加大泵机反压力，同时引发设备故障问题，对超高层建筑泵送混凝土施工影响较大。在管道适宜位置，合理设置缓冲弯管道，降低设备故障发生率，确保超高层混凝土泵送施工质量。

在布设管道时，应当按照施工现场实际情况，决定是否增加备用管道，确保超高层建筑泵送混凝土施工稳定性。在增设备用管道时，必须合理控制管道长度。通常情况下，地面水平管道铺设长度，约为塔楼高度1/5～1/4。在布设管道时，极易受到施工现场因素干扰，可以应用90°弯管，对水平长度进行折算，控制弯管数量，无特殊要求时，设置3-4个弯管。

完成管道布设之后，必须固定处理管道，确保超高层建筑泵送效果，以此加强安全性。第一，固定水平管道，通过先连接、后固定方式，可以将管道支撑到管道上，维护管道固定效果。第二，在固定管道时，注重管道起始点测量，同时固定起始点。使混凝土浇筑、混凝土材料运输呈现平衡状态。

2.3 安装液压截止阀

将液压截止阀安装在管道上，通常位于泵机管道出口位置，发挥出控制效果，维护超高层混凝土泵送施工效果。安装液压截止阀时，需要在泵出口端水平管、1楼竖起管位置，安装液压截止阀，防止混凝土回流，还可以为后期检修养护提供帮助。

2.4 重点部位混凝土浇筑

第一，剪力墙混凝土浇筑：首层高度为8.6m，剪力墙厚度为1350mm，模板一次性支设到位，对拉螺杆横纵向间距为450mm，模板厚度为18mm，主楞为钢管（48mm）。由于建筑首层高度高，混凝土从顶部开始浇筑，落差大于标准要求。混凝土浇筑施工时，应当增设窜筒，长度为3m。剪力墙角部约束边缘角柱钢筋密集，同时设置钢板，内侧无法插入窜筒。核心筒角柱部位设置浇筑孔，浇筑孔与地面距离3.5m，浇筑孔长度为500mm，高度为300mm。混凝土浇筑到标准高度时，需要临时封堵浇筑孔[3]。

第二，箱型柱混凝土浇筑法：钢结构设计需求，首层8.5m为单个柱节，2层12.55m为一个柱节，标准层以10m为一个柱节，混凝土采用一次性浇筑方法。箱型柱内无钢筋，且混凝土离析程度小。为了确保箱型柱内混凝土浇筑效果，在规划设计期间，将浇筑孔直径扩大至150mm，同时在角部设置透气孔。箱型柱混凝土浇筑时，需要将定型漏斗放置在柱头部位，混凝土通过漏斗侧壁滑落，避免飞溅所致混凝土离析。

3 混凝土泵送施工质量控制

3.1 前期准备

第一，泵送之前，应当全面检查泵管质量，保证甭管连接卡箍牢固、泵管无空洞、开裂现象。第二，泵送之前，应当使用水泥砂浆润管，利用排污管排放至沉淀池内部，并且使用专用容器存储，不能浇筑到混凝土结构上。

3.2 控制配合比

混凝土浇筑之前，商混混凝土站按照楼层高度、运输距离、混凝土强度、温度等因素，对混凝土配合比进行调整，以此满足施工建设要求。

3.3 控制坍落度

混凝土生产技术人员、建立旁站人员、施工人员，都必须定期检查混凝土坍落度，同时将坍落度控制在200mm。当不满足标准要求时，则不能进入到施工现场，同时通知混凝土供货商调整原材料配合比。

3.4 设置水平缓冲层

混凝土泵冲程之后，会受到向上压力。冲程结束，高位混凝土产生向下压力。楼层持续提升，相应加剧压力变化，容易损坏甭管。所以，超高层泵送应当设置缓冲层，由缓冲层吸收压力，确保泵管内保持向上压力[4]。

3.5 泵送管堵管处理

导致泵送管堵塞的原因比较多，具体如下：第一，泵送速度不合理：混凝土泵送时，必须科学选择泵送速度，不能过度追求速度。在初始泵送时，由于管道阻力比较大，应当选用低速泵送方式。管道阻力降低后，加大泵送速度。第二，混凝土坍落度小：如果混凝土坍落度比较小，不能泵送操作时，需要从泵车底放出混凝土，不能强制性泵送。第三，停机时间长：混凝土材料供应不到位时，需要在料斗内预留混凝土，每相隔8min开泵1次，避免堵塞管道。第四，局部漏浆所致：甭管连接位置漏浆，对混凝土性能质量影响较大，不仅会降低管道坍落度，出现压力损失，还会引发管道堵塞问题。当管道接头部位出现漏浆问题时，必须及时更换和加固部件。第五，气温变化原因：夏季气候温度高，管道受到阳光暴晒后，内部温度迅速上升，从而导致混凝土脱水，损失坍落度，从而出现管道堵塞问题。因此在施工时，需要将降温物品覆盖在管道上。在冬季寒冷天气下，需要做好保温防护。

针对泵送管堵管问题，可以应用以下处理措施：混凝土泵车泵送油压最高值，不能超过预设压力。随着冲程的交替，泵送冲程压力峰值持续上升，并且会达到预设压力值，自动停止泵送循环，此时主油路溢流阀出现溢流声音，说明管道内部堵塞。部分混凝土泵配置自动反泵回路，当频繁反泵时，则需要手动反泵。手动反泵操作时，只需按压泵车反泵按钮，确保两缸各进行反泵循环，将管道混凝土吸收到料斗内，消除管道堵塞问题。在操作过程中，反泵行程为3-4个，此时可以排除堵管问题。多次反泵操作后，无法恢复正常，则表明管道内部“堵死”。混凝土向下泵送时，因受到混凝土自重影响，当落差比较大时，反泵不能将混凝土回抽到料斗内，所以要严格控制反泵功能使用，避免砂浆大量流失，导致管道堵塞[5]。

4 结束语

综上所述，对于超高层建筑施工来说，需要应用到混凝土泵送技术。为了维护浇筑与施工平衡度，使施工建设复杂度降低，必须充分发挥出混凝土泵送施工技术，以此维护建筑施工质量与安全。在混凝土泵送施工时，掌握施工技术内容、注意事项，规避潜在施工问题，同时应用现代机械设备，确保混凝土泵送正常化，借助机械管道，将混凝土运输到指定位置，全面提升混凝土泵送施工质量，维护超高层建筑建设效益，实现建筑行业的长久稳定发展目标。