高層建筑的混凝土澆筑

　     摘要：本文對高層建筑的泵送混凝土澆筑技術(shù)及施工組織進(jìn)行了論述，旨在指導(dǎo)和推廣該項(xiàng)技術(shù)，提高高層建筑的施工效率。 

　　關(guān)鍵詞：高層建筑 泵送混凝土 澆筑技術(shù) 

　　中圖分類號：TU97文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 

　　高層泵送混凝土澆筑的要求：1、在保證混凝土質(zhì)量的情況下，確�；炷�土的工作性；2、泵送設(shè)備的性能（包括泵機(jī)、泵管、布料機(jī)等）3、混凝土泵送的組織。 

　　一、混凝土的工作性能 

　　混凝土澆筑時(shí)的工作性能主要包括和易性、流動性和保水性，目前普遍采用的評價(jià)指標(biāo)為坍落度。 

　　因高層建筑的豎向結(jié)構(gòu)（墻、柱等）鋼筋較密，為保證混凝土能在振搗下充滿模板，故泵送混凝土出口處的坍落度不宜小于150mm，且具有良好的和易性和保水性。和易性主要通過目測，目測漿體應(yīng)將石子包裹，石子不露出、不散開；若混凝土噴出一半就散開，說明和易性不好。若噴到地面時(shí)砂漿飛濺嚴(yán)重，說明坍落度太大。 

　　由于混凝土在運(yùn)輸過程中及泵管內(nèi)輸送時(shí)，坍落度會有一定的損失，故混凝土完成預(yù)拌運(yùn)出攪拌站時(shí)、混凝土入泵時(shí)的坍落度應(yīng)適當(dāng)大于泵管出口處的坍落度。具體大小要根據(jù)具體情況而定，如攪拌站與工地的距離、施工時(shí)的溫度和濕度、工地現(xiàn)場管道的布置方式（管道長度、泵送高度、轉(zhuǎn)彎的個(gè)數(shù)等）。坍落度損失較大時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加大入泵的坍落度。 

　　二、混凝土的泵送 

　　2.1泵機(jī) 

　　混凝土泵機(jī)分為車載式和固定式。因車載式泵機(jī)所配置的移動布料桿長度最多約為40余米，故高層建筑混凝土澆筑都采用固定式泵機(jī)。 

　　混凝土泵按構(gòu)造原理可分為擠壓式和柱塞式兩種。高層建筑混凝土泵送一般采用柱塞式混凝土泵機(jī)。該型泵機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是工作壓力大，排量大，輸送距離長。泵機(jī)的壓力一般可達(dá)5MPa，水平輸送距離達(dá)600m，垂直輸送距離為150m，高壓泵的壓力可達(dá)19MPa，垂直輸送距離達(dá)250m。混凝土缸筒的使用壽命可達(dá)50000m3。 

　　2.2管道的選擇和布置 

　　混凝土輸送管是由無縫鋼管制成。高層建筑泵送混凝土一般采用6~8mm厚壁管。管徑常用100mm，125mm，150mm三種，常用的管長有0.5m，1.0m，3.0m等。除鋼管外，還有出口處用的軟管，以利混凝土澆筑和布料。 

　　泵機(jī)和管道的布置應(yīng)按施工組織方案進(jìn)行，一般須注意以下幾點(diǎn)： 

　�、俦脵C(jī)的布置位置應(yīng)選擇在基礎(chǔ)穩(wěn)固、周邊開闊有利于混凝土運(yùn)輸車開行和�？康牡胤�。泵管也應(yīng)置于穩(wěn)固的鋼管支架上，有需要的地方還應(yīng)加墊枕木以減少震動。 

　　②垂直管的位置，應(yīng)選擇與泵機(jī)較短的直線水平距離，該距離不宜小于泵送高度的l/4且一般不小于20m。建筑結(jié)構(gòu)上為垂直管留設(shè)的孔洞應(yīng)選取在結(jié)構(gòu)受力較小的板上，有必要的還須在洞口周邊采取結(jié)構(gòu)加強(qiáng)措施。 

　�、蹚澒芘c垂直管應(yīng)與建筑結(jié)構(gòu)每3m緊固連接，不得有顫動或晃動，否則影響泵送效果。 

　�、鼙霉艿墓軓阶兓�，一般宜從150—125—100逐步過渡，采用變徑管相連，變徑管的過渡長度分別不宜小于500mm和1500mm。 

　�、菽媪鏖y宜裝在離泵機(jī)出口5m左右的水平管道上； 

　　2.3混凝土布料機(jī) 

　　混凝土布粒桿是混凝土輸送至澆筑面時(shí)，為方便攤鋪混凝土并澆灌入模的一種專用設(shè)備，按構(gòu)造分為移置式布料桿、固定式布料桿和泵車附裝布料桿等。 

　　移置式布料桿被廣泛用于高層建筑的混凝土澆筑施工。該種布料桿可置于混凝土澆筑工作樓層上，它由兩節(jié)臂架輸送管、轉(zhuǎn)動支座、平衡臂、平衡重、底架及支腿組成。它具有構(gòu)造簡單、人力操縱，使用方便和造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。由于移置式布料桿重量小、結(jié)構(gòu)簡單，可用塔吊移至不同的施工部位，非常適合于多棟高層建筑流水作業(yè)的需要。 

　　固定式布料桿可裝設(shè)在建筑物內(nèi)部電梯井處或安裝于建筑物的外圍，隨施工進(jìn)度逐層向上爬升，可用于安裝了整體提升式腳手架的高層建筑。 

　　泵車附裝布料桿垂直輸送高度一般不超過30m，僅用于基礎(chǔ)及30m以下的建筑結(jié)構(gòu)混凝土施工。 

　　三、高層建筑泵送混凝土的組織 

　　3.1混凝土的生產(chǎn)和運(yùn)輸 

　　為保證混凝土能順利泵送，一般在商品混凝土攪拌站生產(chǎn)混凝土，然后用混凝土攪拌運(yùn)輸車進(jìn)行運(yùn)送至施工工地進(jìn)行澆注。 

　　應(yīng)結(jié)合施工工地與混凝土攪拌站的距離、運(yùn)輸時(shí)間、泵機(jī)的泵送速度等合理安排混凝土的生產(chǎn)速度、運(yùn)輸車輛的數(shù)量等。攪拌站應(yīng)與工地保持密切聯(lián)系，保證混凝土澆筑的連續(xù)進(jìn)行，做到“不掉車、不壓車”。 

　　為防止混凝土坍落度變化過大，一般要求混凝土從攪拌后120min內(nèi)澆注完畢。 

　　3.2泵送的準(zhǔn)備及注意事項(xiàng) 

　　在澆筑混凝土前，必須完成之前各項(xiàng)工序（鋼筋、模板等）的檢查，避免出現(xiàn)混凝土到場后遲遲不能開始澆筑的情況。 

　　泵送前，應(yīng)檢查泵機(jī)、泵管的連接狀況，保證泵機(jī)、泵管的安裝穩(wěn)固牢靠。布料機(jī)的安裝位置下方應(yīng)采取加強(qiáng)支撐措施，防止混凝土澆筑時(shí)動荷載過大影響模板支撐體系的穩(wěn)定。泵管端頭處應(yīng)連接軟管，軟管前不得再接鋼管，以防止軟管壓力過大而爆管。 

　　泵送前，應(yīng)先接通電源，用水潤滑泵機(jī)和輸送管道，同時(shí)檢查泵機(jī)是否工作正常，泵機(jī)、泵管及連接位置是否有密封不嚴(yán)、漏水的情況，一旦發(fā)現(xiàn)必須立即更換破損泵管、膠圈等，防止在泵送混凝土?xí)r發(fā)生意外。之后，用水泥漿或水泥砂漿潤滑泵機(jī)和輸送管道以減少泵送阻力，潤管用的水泥漿或水泥砂漿應(yīng)均勻攤開在墻、柱根部，不得集中在一處入模。 

　　泵機(jī)料斗上要裝一個(gè)隔離大石塊的鋼筋網(wǎng)，派專人看守，發(fā)現(xiàn)大塊應(yīng)立即揀出，防止堵管。 

　　泵送時(shí)，泵機(jī)操作員應(yīng)與工作面的澆筑人員通過對講機(jī)保持通話，隨時(shí)根據(jù)情況調(diào)整泵送或停機(jī)狀態(tài)，防止出現(xiàn)意外。 

　　泵送須連續(xù)進(jìn)行，如不能連續(xù)供料時(shí)，可降低泵送速度，料斗中要有足夠的混凝土，以防吸入空氣造成阻塞。如需長時(shí)間停泵，應(yīng)每隔2-3min使泵啟動，進(jìn)行數(shù)次正泵、反泵的動作，同時(shí)開動料斗中的攪拌器，使之運(yùn)轉(zhuǎn)一會，以防混凝土凝固離析。 

　　如出現(xiàn)堵泵現(xiàn)象，可采取反泵的方法，將管道內(nèi)的混凝土抽回料斗，適當(dāng)攪拌，必要時(shí)，加少量水泥漿拌和，再重新泵送。如反復(fù)幾次無效，則應(yīng)找到管道堵塞的位置，拆卸清除后出料。 

　　泵送結(jié)束后，及時(shí)清洗泵和管道。如主體結(jié)構(gòu)未封頂，其后將繼續(xù)進(jìn)行混凝土泵送，則可不拆除垂直泵管，可僅將水平管拆除即可。 　 

　　通過上述技術(shù)要求和施工組織，基本能滿足200m及以下高層建筑混凝土澆筑的需求。但對200m以上的超高層建筑（如電視塔）的混凝土泵送技術(shù)，還需結(jié)合高壓力泵機(jī)設(shè)備、輕質(zhì)混凝土等方面的研究予以解決。  

　　參考文獻(xiàn) 　 

　　混凝土泵送堵管的原因分析及預(yù)防措施；作者：馬華山； 《山西建筑》2008年第3期,pp175-176 　 

　　人工砂配制C60超高層泵送混凝土；作者：王賽顯，王作峰，欒亮亮，高志仁；《商品混凝土》2010年第1期,pp59-61