C60超高泵送混凝土的配制与施工研究

郑剑飞

以莆田市某超高建筑为例，结合超高泵送所展现出特点，从混凝土配制及施工两方面，分别提出了切实可行的策略与方案，为建筑行业发展贡献力量。

在高层建筑数量不断增加的当下，超高泵送混凝土逐渐引起人们重视，而实际施工过程中，过高的泵送压力及混凝土强度，成为上述技术难以发挥出应有作用的主要原因，只有对其进行深入研究，明确可使现存问题得到解决的施工方案，才能使高层建筑拥有更为理想的施工效率与质量，本文所研究课题的现实意义，自然不言而喻。

一、工程概况

本文所讨论工程是莆田市正荣·金融财富中心，共有3 栋超高层建筑，其中，第3 栋建筑的高度为200m，大厅层高10.8m，对混凝土的需求能够达到1100 方。由于施工难度较大，因此，施工单位先后数次组织材料和技术部门，对工程情况进行研讨，技术负责人以市场材料情况为依据，结合工程特点与需求，将施工要点规纳如下：首先，在对C60 混凝土进行配制时，酌情加入整形石子。其次，尽量使用细度模数超过3.0 的粗砂。再次，确保减水剂拥有30%以上的减水率，混凝土对应保塌时间，通常不得低于8h。最后，结合现场情况，对地泵位置加以确定，为安装和加固地泵管道的工作提供科学指导。由实际应用所反馈信息可知，施工单位在确保混凝土拥有理想质量的前提下，仅花费较短时间就完成了施工任务，其效果获得技术人员和业主的一致好评。

二、超高泵送混凝土配制

1.配制难点

高强泵送混凝土对流动性、和易性与匀质性的要求较高，对工程进行建设时，施工人员需要根据工程特点，全面分析所遇到问题，再制定解决方案。在配制混凝土时，水灰比和强度富余系数，均应当引起重视，这是因为二者往往会给混凝土高强度带来巨大影响。由于泵送混凝土的特点是超高度、长距离，要想避免不必要问题出现，工作人员应严格把控混凝土黏度及流动性，研究表明，黏度低且流动性佳的混凝土，可将泵送压力维持在可控范围。

在实际施工时，以下问题需要尤为注意：其一，扩展度与坍落度。泵送挤压给混凝土所带来影响，主要表现在黏度、扩展度与坍落度等方面，即便拥有良好自密实性的混凝土，经过超高泵送后，同样无法保证自密实性达到预期。其二，黏度及和易性。泵送压力消耗往往是指摩擦阻力、高度差压力，其中，流速和黏度与摩擦阻力成正比，而超高泵送难度始终难以降低的原因，主要是有分层离析和过大阻力存在，如果混凝土不具备科学配合比，管线被堵塞的问题将无法避免。要想使C60 混凝土表现出良好的可泵性，最有效的方式，就是将其摩擦阻力与黏度降低，与此同时，还要确保和易性不会出现变化。

上文所提及问题，均可通过科学选择原材料，优化配合比，对外加剂组分进行调整等方式加以解决，工作人员应对此引起重视。

2.配制策略

（1）确定原材料

混凝土配制所需原材料，主要有砂石、水泥、外加剂和粉煤灰，下文将分别对原材料的选用原则进行叙述，供相关人员参考。

首先，由于管道压力过大，分层离析的情况难以避免，因此，工作人员应将管径和骨料粒径最大值的比例控制在5:1，确保针片状含量与工程需求相符。

其次，水泥是决定混凝土性能的核心因素，施工单位应以C2S 含量为依据，对水泥进行选择，研究表明，拥有较高C2S 含量、较低C3A 含量的水泥，通常可赋予混凝土更高的流动性。

再次，保塑时间长且减水率良好的聚羧酸为首选外加剂，在此基础上，对引气剂比例加以调整，可使混凝土拥有更为理想的含气量，即便坍落度较大，混凝土仍然可以保有良好黏度及黏聚性。

最后，产地和种类不同的粉煤灰，通常会给混凝土性能带来不同影响，只有对最大掺量加以控制，才能使粉煤灰作用得到充分发挥。

（2）优化配合比

以上文所提及设计思路和工程要求为依据，根据现有经验，通过筛选试验的方式，对科学配合比加以确定。另外，混凝土泵送与砂率的关系也极为密切，若混凝土拌合物需要经过软管及非直管，那么，粗集料颗粒所处位置出现变化的情况，将无法避免，只有砂浆量达标，才能杜绝管道被堵塞的问题发生。如果砂率过大，则会使集料出现孔隙率、表面积增大的情况，相对干稠的拌合物，自然不具备良好的流动性，这就要求工作人员以混合物表现出保水性、黏聚性和坍落度为依据，对砂率值加以确定。除此之外，用水量也要引起重视，这是因为混凝土黏度主要由单位用水量决定，在对用水量加以确定时，工作人员需要考虑到拌合物强度、稳定性及压力泌水率与用水量的关系，以最大用水量被确定为前提，通过对外加剂掺量进行调整的方式，获得符合工程要求的混凝土。

三、超高泵送混凝土施工

对混凝土进行生产时，工作人员应以不同环节的侧重点为依据，对操作规定加以制定，通过全程监控的方式，确保材料及搅拌机组固定，为混凝土稳定性提供保障。

此外，工作人员应当注意一点，对生产计量加以控制时，应当考虑到设备给外加剂掺量所带来影响，避免聚羧酸混合萘系的情况出现。在实际施工时，切记不可对外加剂不同的混凝土进行交叉泵送，只有对特殊措施加以采用，才能使堵管等问题得到彻底解决。无论是萘系，还是聚羧酸，均会受到原材料质量的影响，如果砂石粉含量或水泥细度出现变化，外加剂性能必然会有所更改，这就要求工作人员对原材料性能加以了解，将不必要问题出现的几率降到最低。

本工程对混凝土进行泵送所产生压力极大，泵管性能需要达到的要求较高，综合考虑多方因素后，工作人员决定高压处对高压泵管加以运用，其他区域可对普通泵管进行使用。在管道承受较大振动和压力的前提下，利用预埋件对泵管家固定，通过设置止回阀与混凝土墩的方式，为日后的清洗及维修工作提供便利，具有突出的现实意义。待泵送环节告一段落，通过直接水洗的方式，对管道进行彻底清洗，这样做便能够使管道内混凝土得到更加充分的利用，不仅解决了混凝土被浪费的问题，还将泵送混凝土给外界环境所带来影响降到了最低。

在前期准备阶段，工作人员应利用砂浆、水泥浆充分润滑泵送管道，其操作方法如下：通过泵送的方式，将润泵水、水泥浆运送到特定区域，随后，再对高浓度水泥浆和砂浆进行泵送即可。由于泵送混凝土的过程，通常会产生较大压力，因此，工作人员应做到定期检查泵管的壁厚及安全性，结合实际情况调整措施，确保混凝土泵送与浇筑环节，均可顺利完成。

四、结语

通过上文的分析不难看出，对超高泵送混凝土能否取得理想施工效果有巨大影响的因素，主要是混凝土配制，这也给相关人员提出了全新要求，即根据过程特点与需求，对混凝土进行科学配制，在此基础上，按部就班地完成后续环节。事实证明，这样做可避免超高泵送常见问题出现，施工效果自然能够得到保证。