1、超高層混凝土泵送施工技術【摘 要】 砼泵送技術已廣泛應用于各類工程施工中，但對于超高層一次泵送成功有一定的難度。本文通過對泵的選型、現場布管、砼配合比優化和對混凝土泵送堵管常見原因分析與處理等方面的探討和實踐，為其它類 似工程的施工提供了一定經驗。【關健詞】商品砼泵送；泵的選型；混凝土配合比；堵管分析；、，. 前言商品砼采用泵送施工已廣泛用于建筑工程中，但對于超高層泵送，因泵送壓力過高，所用砼強度高、粘度大，泵送尤其困難，給泵送施工帶來一系列的技術難題。隨著泵送砼的普及推廣和發展，不斷研究超高層泵送技術， 對于提高超高層建筑施工質量及施工效率具有相當重要的經濟意義。1、工程概況CB送融中心B區

2、為商住一體的綜合性建筑，地下二層，地上為 50層, 裙房5層，硅設計強度為C3卜C6Q硅向下輸送為10ml向上最大輸送高 度為162ml此工程每層硅用量約1500點 每天用量約為300 m3。本工程泵送混凝土最高達 162ml若采用塔吊施工顯然不能滿足工程需要，采用接力泵送技術，投入大，施工組織難，操作協調不易，因此決定采用一次泵送技術，并在原材料選擇、配合比設計、泵送設備的選型和管道布置等幾個方面進行綜合優化考慮。2、混凝土泵的選型2.1 為保證一次泵送162m 高度成功，經考察對比，采用大力神HBT802 162 110S 高壓砼輸送泵。為保證施工的連續性，現場選用了兩臺HBT82 162

3、 110S高壓硅泵，同時布置了兩套同樣管道，保證可同時泵送。2.2 HBT80 2 162 110S高壓硅泵主要技術參數：最大理論輸送量為81m3/h ,最大泵送混凝土壓力16MPa開式液壓系統 的最大壓力32Mpa最大理論輸送距離350/1500m。2.3 泵送能力的驗算砼泵的泵送距離是由砼在輸送管道中的運動阻力所決定，而砼的運動阻力隨砼的標號、級配、坍落度、布管及環境的變化而變化，其隨機性很大，不確定性因素多，所以上很難用公式準確計算。目前國內外對砼的泵送距離通常采用圖表法和經驗公式計算法粗略確定。該工程泵送的驗算采用經驗公式法。根據現場實際情況，擬配管：出口布置30m水平管、90彎管2個

4、、45° 彎管1個、15°彎管2個；在高63m的20樓層，布置了 30m水平管、90 彎管 2 個、 45°彎管1 個、然后一直往上，施工層按需要布置水平管長度，最大不超過30m， 最終與布料機連接。直管兩端都用剛性支撐固定牢靠。垂直管按 168 米計算，軟管一只, 其余按常規配置；1) 配管水平換算長度L= l+fm+kh+bn 1+tn 2=(30+30+30)+168*4+20*1+(12*4+6*2+2*2)+16*3=8942)硅在水平管流動產生的壓力損失 口:(坍落度18cmi流速0.56m/s) PH=2/r 0*(K1+K2(1+t 2/t 1)V

5、。)0c 0K=(3.0-0.01S).10 2=(3.0-0.01*18).10 2=282PaK2=(4.0-0.01S).10 2=(4.0-0.01*18).102=382Pa則: PH=2/r 0*(K1+K2(1+t 2/t 1)V。)乜 0=16130Pa/m3)根據泵的相關說明文件，泵出口最大壓力P出ma=4.5MPa4)最大運輸距離LmahRaJ A PH=14.5/16130=8995)總壓力損失P=90/6*0.1 + 168/5*0.1+4*0.1+2*0.05+1*0.8+0.2+1*0.08+2.8=9.24;由以上計算，混凝土整體配管的換算長度894米不超過最大泵

6、送距離899米,混凝土的管道壓力損失小于泵的最大出口壓力，故能滿足要求。3、輸送管布置在泵管布置中，盡量減少彎管和軟管，彎管盡量采用大彎管，最大限度的 降低泵送管道阻力。根據現場的實際情況，在基礎和主體施工階段采用了 不同的布置方式。B向下輸送A向上輸送基礎階段，管道布置中設置了硅下落阻滯，避免於一次性下落高度過大 產生離析。在主體階段的布管中，隨著高度的增加，混凝土的回流的趨勢， 為此在泵的垂直管路間（高 63m的20樓層）鋪設了一定長度（30m的水 平管道，以保證的足夠的阻力阻止混凝土的回流，其水平管的長度一般為 高度的1/3左右，在實際施工中，將水平管鋪設在高 63m的20樓層，長度 為

7、30米。4、原材料的選擇及混凝土配合比配合比設計的原則是既要滿足強度、耐久性要求，又要經濟合理、具有 良好的可泵性，因此除通常須考慮的因素外必須處理好如下幾個方面。1）水泥用量適用于超高層泵送硅的水泥用量必須同時考慮強度與可泵性，水泥用量少強度達不到要求，過大則硅的粘性大、泵送阻力增大則增加泵送難度， 而且降低吸入效率。本工程中水泥采用天津振興水泥廠52.5R、42.5R 普通硅酸鹽水泥，用量為280-340kg/m3,根據硅標號的不同而異。2）粗細骨料常規的泵送作業要求最大骨料粒徑與管徑之比不大于1 : 3;在超高層泵送中因管道內壓力大易出現離析，此比例宜小于1 : 5,而其中尖銳扁平的石子

8、要少，以免增加水泥用量。本工程中粗骨料采用當地較好的薊縣碎石，最大粒徑為25mm;細骨料選用遷安河砂，細度模數為 2.5。3）坍落度普通的泵送作業中硅的坍落度在160mmfc右最利于泵送，坍落度偏高易 離析、低則流動性差。在本工程施工中嚴格控制了混凝土出機和入泵坍落度，出廠坍落度為210mm,到場坍落度控制在（180±30）mm并對不同泵送 高度和不同氣溫條件進行適當調整。4）粉煤灰及外加劑粉煤灰和外加劑復合使用可顯著減少水泥和水的用量，改善砼拌和物的和易性，保證施工良好的可泵性和不出現離析現象。本工程外加劑選用HH-5型高性能減水劑，摻量水泥用量的為 2%同時在施工中充分利用粉煤灰

9、的效應，在混凝土中摻加水泥用量20%-25%勺H級粉煤灰。5、混凝土泵送堵管的常見原因分析及預防處理泵送過程中堵管是施工中常見的問題，一旦堵管，就會中斷泵送，造成浪費，而且清管工作麻煩，勞動強度又大，因此工施工過程中盡可能在避免堵管的發生。在實際操作過程中，通過總結發現，堵管的原因主要反應在操作方法、混凝土質量和輸送管道等三個方面：類別可能的原因預防和處理方法操 作 方 法泵送速度選擇 不當首次泵送時應低速泵送，正常后可適當提高速 度。余料量控制不 當余料量不足吸入空氣，控制余料不得低于攪拌 軸，停機時間過 長停機期間，應每隔510min開泵一次，以防 堵管。管道未清洗干 凈每次泵送完畢及時將

10、輸送管道清洗干凈。操作人員素質加強教育，經培訓合格后方可上崗；混 凝 土 管 道管道連接原因按管道布置原則合理布置管道管接頭密封不 嚴米用高強密封圈，緊固好接頭，磨損嚴重時及 時更換砂漿濕潤不夠泵送前一定要選好硅配合比和計算好砂漿的 用量。管道積水泵前用水濕潤管道后放入一海綿球，將砂漿與 水分開。混 凝 土 質 量塌落度混凝土塌落度不能過大或過小砂率、骨料級配合理地選擇含砂率和確定骨料級配水泥用量但也不能過大，水泥用量過大外加劑根據設計要求，合理地選擇外加劑的品種和摻量環 境 因 素氣溫變化夏季氣溫較高，在管道上應加蓋濕草袋或其他 降溫用品。冬季應采取保溫措施，確保混凝土 的溫度。6工程實際效果CB送融中心B區于2005年8月開始進行基礎工程施工，至目前已施工至主體 156 米高度，設備運行過程中，在125 米（結構42 層）處在低壓狀態上，硅泵液壓系統的工作壓力為 2425Mpa低壓狀態最大壓為為32Mpa ,在 125 米以上換成高壓狀態，目前在156 米處砼泵液壓系統的工作壓力為12Mp進右（