C10垫层泵送混凝土施工技术与分析.pdf

第 3 6卷 第 1 5期 2 0 1 0年 5 月 山 西 建 筑 s hanxi arch i tectui v0 1 3 6no 1 5 ma y 2 0 1 0 1 5 9 - 文章编号 ： 1 0 0 9 6 8 2 5 ( 2 0 1 0 ) 1 5 0 1 5 9 0 2 c 1 0垫层泵送混凝土施工技术与分析 李玉海 李玉印 翟国换 摘要： 对 c 1 0垫层泵送混凝土的一则施工实例进行 了分析， 探讨了提高混凝土可泵性的方法， 提出了对低强混凝土进 行泵送的可推广性， 以达到指导实践的 目的。 关键词 ： c 1 0垫层， 泵送混凝土， 可泵性， 混凝土配合比 中图分类号 ： tu 7 5 5 文献标识码 ： a 近年来 ， 随着高层建筑的增多， 人们为了更方便、 快捷地进行 施工， 大量地使用了泵送混凝土， 其优越性也越来越被建筑同行 认可。但是， 由于泵送混凝土与一般意义上的混凝土施工方法有 所不同， 除了应满足设计规定的强度 、 耐久性之外， 还要满足引泵 性的要求 ， 具有能顺利通过管道、 不离析、 不泌水、 不阻塞和粘滞 性良好等性能， 否则， 会出现泵送困难 ， 甚至堵泵现象， 给施工带 来一定的困难。1 9 9 8年 4 月 ， 我市建筑一公司在某高层建筑的筏 板基础施工中， 平均堵泵 1 6 次 d ， 每天累计误时 7 h 4 0 mi n ， 不但 浪费了大量的人工， 而且拖延了工期。因此 ， 对泵送技术的研究 与工程分析具有很大的实用价值。 通过大量的试验以及施工现场的应用， 采用大掺量粉煤灰及 合理使用外加剂的方法， 在河南金龙电缆集团公司 1 1 8 m的竖向 车间基础 c 1 0垫层的混凝土施工中， 顺利地完成了泵送技术。我 们知道 ， 混凝土强度等级可分为低强( c 1 5 ) 、 高强( c 5 0 ) 、 超高 强( c 1 0 0 ) ， 对于低强混凝土， 由于水泥含量少等原因， 泵送比较 困难， 但我们的工程实践证明， 对低强混凝土的泵送施工是完全 可能的， 它不仅能保证一般混凝土所能满足的强度， 而且可以节 省大量 的人工 ， 有效地节约 了工期 。 1 c 1 0垫层混凝土的可泵性分析 泵送混凝土施工技术是指混凝土拌合物在输送管道内通过 泵压的作用输送到所要浇筑的地点。因此， 泵送混凝土必须具备 以下两个条件： 1 ) 混凝土能润滑输送管道； 2 ) 具有足够的流动性。 为了满足以上两个条件， 我们必须先了解原材料的性能。首先 ， 我们知道混凝土的主要材料是砂、 石 、 水泥， 水泥用以包裹砂子， 砂子用以包裹石子。能润滑管道的材料， 其细度必须足够小。显 然， 水泥砂浆在润滑管道中起着重要的作用。因此， 要想满足泵 送要求， 必须增加水泥砂浆的含量。其次， 也可以增加在管道中 起重要润滑作用的水的含量。但是 ， 水分过大时， 混凝土极易产 生离析， 因此， 水分宜适量。我们可以通过增加减水剂来改变混 凝土自身的性能。 2 提高混凝土可泵性的方法 我国在 j g j r 1 0 9 5混凝土泵送施工技术中明确规定， 泵送混 凝土的最小水泥用量宜为 3 0 0 k g m 3 ， 同时规定， 通过 0 3 1 5 1t n t i 筛 孔的细砂不宜少于 1 5 。显然 ， 对低强混凝土， 细粉料含量不足 ， 正是可泵性差的主要原因。因此， 我们为了增强混凝土在输送管 道中的润滑作用， 就要增加细粉料的用量。但是， 大量地增加水 泥用量既不经济， 又不科学。通过大量的实验证明， 加入适量 的 活性掺料 ， 如粉煤灰， 可增加细粉料的含量 ， 与水泥起着同样的作 用。焦作电厂生产的 级粉煤灰， 细度 1 3 2 ， 需水量比为 9 6 ， 可显著改善和易性。在工程中加以应用， 不但节约了水泥， 也起 到环保的作用。为了减少用水量 ， 增强混凝土的流动性， 使混凝 土不离析， 我们掺入了焦作市混凝土外加剂厂生产的泵送剂。此 种泵送剂是由流化剂和增稠剂为主要原料加工而成， 能显著改善 混凝土的流动性 ， 降低泵送压力 ， 并具有缓凝作用， 同时， 可减少 用水量， 防止混凝土产生离析。 3 混凝土配合 比的试配 3 1 原材料的选用 主要原材料是水泥、 砂、 石、 粉煤灰、 泵送剂。水泥采用焦作 市第一水泥厂生产的 3 2 5号矿渣硅酸盐水泥。砂为南阳产黄中 砂， 细度模数控制在 2 7 。石子采用焦作生产的 1咖 2 c n -i 石 子。粉煤灰为焦作电厂生产的级粉煤灰。泵送剂为焦作混凝 土外加剂厂生产的泵送剂。按照j g j 6 3 8 9混凝土拌合用水标准 规定， 拌合用水采用饮用水。 3 2配合 比的选 用 表 1 配合比实验方案 粉煤灰 砂率 水 水灰比 水泥+粉煤灰 水泥 砂 石 外加剂 l 【g 2 2 0 0 6 0 3 9 4 2 8 o 1 l 4 2 9 9 2 2 1 1 2 6 3 3 6 4 5 2 2 3 0 6 4 3 6 4 2 8 0 8 4 2 3 9 3 4 1 1 4 1 3 3 6 4 5 2 2 1 0 5 5 4 0 3 2 5 0 1 5 3 3 8 9 2 l 1 1 2 5 3 4 5 2 1 9 0 5 9 3 7 3 2 5 0 1 2 3 3 3 9 3 2 1 1 4 o 3 4 5 o 6 6 2 4 8 0 6 1 4 0 7 2 2 0 1 8 7 4 6 9 2 2 1 1 2 6 4 5 高糖木钙 2 2 8 0 5 9 3 8 6 2 2 0 1 6 6 4 3 9 3 o 1 1 3 7 2 64 4 5 2 4 0 o 5 7 4 2 2 1 9 0 2 3 2 5 5 9 2 0 1 1 2 4 2 2 8 4 5 0 5 7 2 3 8 o 6 0 3 9 6 1 9 o 2 o 6 5 2 9 3 0 1 1 3 7 4 5 高糖木钙 1 ) 水灰比： 适宜的水灰比是提高混凝土可泵性 的必要条件。 水灰比大易产生离析， 并且混凝土干缩性大， 易产生裂缝， 水灰 比 小， 混凝土在泵管内摩阻力大， 难以泵送。所以本实验选用水灰 比0 5 5 0 6 4 ， 坍落度 1 5 0 r n r i l 1 8 0 i t i it i 。2 ) 水泥用量： 由于采 用大掺量粉煤灰代替部分水泥， 水泥用量采用低于 3 0 0 k g m3的 方法 ， 设 2 8 0 k g m3 ， 2 5 0 k g m3 ， 2 2 0 k g m3 ， 1 9 0 k g lm3 四个级别， 水泥实验强度检验值 r7 =1 9 7 mp a ， rz 8 =3 8 2 mp a 。3 ) 细掺 料 ： 由于水泥用量少， 粉煤灰的掺量在混凝土的可泵性中起着重 要的作用 ， 所以在实验中， 选用2 3 -5 5 。4 ) 减水剂： 焦作混凝 土外加剂厂生产的泵送剂， 掺量为水泥重量的 1 2 。同时， 为了 对 比， 在实验中， 我们用高糖木钙来代替其中两个级别中的泵送 收稿 日期 ： 2 0 1 0 0 1 2 2 作者简介 ： 李 玉海 ( 1 9 6 5 ) ， 男 ， 助理工程师 ， 焦作建工集 团有 限公 司， 河南 焦作4 5 4 1 5 2 李玉印( 1 9 6 3 一 ) ， 男， 工程师， 焦作建工集团有限公司， 河南 焦作4 5 4 1 5 2 翟国换 ( 1 9 6 2 ) ， 女 ， 助理工程师 ， 焦作建工集 团有 限公 司， 河南 焦作4 5 4 1 5 2 第 3 6卷 第 l 5期 1 6 0 2 0 1 0年 5月 山 西 建 筑 s hanxi archi tec ure vo i 3 6 no 1 5 m a y2 0 1 0 文章编号 ： 1 0 0 9 6 8 2 5 ( 2 0 1 0 ) 1 5 0 1 6 0 0 2 混 凝 土 裂 缝 防 治 技 术 李 琼 摘要： 结合工程施工过程中的实际情况分析了混凝土裂缝产生的原因， 总结其特点， 并指出应根据混凝土裂缝产生的 不同原因采取相应的措施， 以预防为主， 防治结合， 以确保工程质量。 关键词： 混凝土裂缝成因， 特点， 预防措施 中图分类号 ： t u7 5 5 7 文献标识码 ： a 在实际施工中， 我们工程技术人员常常发现混凝土有令人头 痛的一系列质量通病： 钢筋混凝土构件裂缝时有发生， 有些裂缝 很细， 一般对结构的使用无大的危害， 允许其存在。有些裂缝在 使用荷载或外界物理及化学因素作用下， 不断产生和发展引起混 凝土碳化、 保护层剥落及钢筋锈蚀， 使钢筋混凝土强度和刚度受 到削弱， 使用寿命降低， 造成许多不安定因素， 严重时甚至发生垮 塌事故 ， 因此我们在施工中必须严格控制混凝土的施工全过程， 不断研究和预防混凝土裂缝产生的原因并及时提出预防措施。 1 混凝土产生裂缝的成 因及其特点 1 ) 因塑性沉降产生裂缝。这类裂缝产生的主要原因是 由于 混凝土浇筑时骨料受到阻碍( 如钢筋、 模板) 而产生的。这种裂缝 是混凝土浇筑初期经常出现的一种裂缝， 这时混凝土还处在水化 反应的初期 ， 混凝土 自 身还具有一定的可塑性， 还没有完全硬化， 随着混凝土自身水分的逐渐消失， 裂缝便沿着混凝土构件的上层 钢筋的走向出现， 由于混凝土的坍落度过大( 商品混凝土一般坍 剂， 掺量为水泥重量的0 3 。 配合比实验方案见表 1 。 混凝土可泵性可用压力泌水试验结合施工经验进行判断。 由于实验条件的限制， 我们只能根据施工经验， 从混凝土的不同 龄期抗压强度值与坍落度值 以及施工现场进度快的特点( 见表 2 ) ， 我们在金龙电缆集团公司竖向车间基础 c 1 0混凝土垫层施工 中选用号试验配合比进行施工， 从施工现场看， 可泵性良好。 表 2 混凝土不 同龄期抗压强度与坍落度值 7 d 2 8 d 6 0 d 坍落度 c m m p a mpa a 8 2 7 加 4 7 l 7 7 1 o 0 2 1 9 1 2 4 1 7 1 2 4 o 5 7 2 1 8 1 o 0 2 4 7 1 1 3 l 5 5 7 0 5 6 1 o 1 1 0 0 1 7 6 1 7 4 l 8 5 7 0 4 2 1 3 6 1 o o 1 7 1 1 2 6 l 5 4 9 0 4 7 1 0 4 1 o 0 1 5 5 1 4 9 1 6 5 5 3 0 5 6 9 5 1 0 0 1 3 9 1 4 6 1 5 3 9 0 4 9 7 9 1 0 o 1 0 4 1 3 2 1 5 4 5 0 4 8 9 2 1 0 0 1 2 7 1 3 8 1 6 4 成果应用分析 我公司在该工程施工中， 按照以上配合比进行施工， 效果良 落度都比较大) 从而产生沉陷过大， 也就形成了裂缝， 多出现在混 凝土浇筑后 0 5 h 3 h之间， 但是也不排除模板的支护结构基础 松软下沉产生移位也会造成此类裂缝的出现。 2 ) 因塑性收缩产生裂缝。这类裂缝产生的原因主要是混凝 土浇筑后 3 h 4 h左右表面没有被覆盖， 尤其是大面积结构平板 构造的混凝土板在高温的夏季更容易产生此类裂缝， 如遇到大风 天气也会造成水分蒸发过快， 或者是由于混凝土模板和基础没有 充分洒水湿润， 模板和地基而产生表面裂缝， 有时也 因为混凝土 内部水化热产生高温造成混凝土急剧收缩， 这时处于初凝期间的 混凝土强度为零， 不具备抵抗变形应力的能力从而造成开裂。 3 ) 因温度差而产生应力裂缝。这类裂缝产生的主要原因是 由于混凝土浇筑后， 产生水化反应放 出大量的热能， 聚积在内部 的水泥水化热不易扩散， 而外部的热量却很容易地在空气中产生 对流而扩散使温度马上降下来 ， 这样形成较大的内外温差， 使混 凝土内部产生压应力， 表面产生拉应力， 此时混凝土的龄期很短， 好， 基本上没有出现堵泵现象。施工中共制作试块两组 ， 从 2 8 d 混凝土抗压结果来看， 强度分别为 1 6 5 mv a ， 1 5 7 mv a ， 平均强 度 1 6 1 mv a 。其中最小值 1 5 7 0 9 5 1 0 =9 5 ， 平均值 1 6 1 1 1 5 1 0 =1 1 5 ， 均满足规范要求强度值。 施工中， 我们还发现输送泵操作人员的熟练程度也起着非常 重要的作用。由于低强混凝土毕竟没有中高强混凝土水泥含量 大， 泵送过程中难免要出现一些问题。因此， 如何处理好操作中 出现的问题， 是能否继续顺利泵送的关键。 同时， 由于基础垫层处于 5 4 m深的基坑内， 泵送混凝土落 差大， 要从高处向低处泵送 ， 输送管道就要倾斜配置， 因此 ， 就造 成管内混凝土自重下落， 石子与砂浆分离， 堵塞管道， 导致了管道 内存空气。故应在管道向下倾斜处增加弯管， 尽量减小倾角， 并 且在斜管的上端设立排气阀， 以满足泵送要求。 综上分析说明， 对低强混凝土的泵送施工是完全可行的， 因 此， 在遇到类似的工程中， 我们可以考虑该技术的应用。 参考文献 ： 1 张艳茹， 赵辉 浅谈混凝土施工 j 山西建筑， 2 0 0 9 ， 3 5 ( 1 6 ) ： 1 5 0 1 5 1 an a l y s i s o f t h e c o n s t r u c t i o n t e c h n i q u e s o f p u mp i n g c o n c r e t e b y c 1 0 c u s h i o n li yu - h a i