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摘要：商品混凝土泵送技术在我国已发展和使用多年，但长距离或超高层商品混凝土泵送技术的应用由于受现场浇筑条件的限制发展相对缓慢。本文主要介绍商品混凝土水平长距离泵送的特点，从商品混凝土泵送设备选型、商品混凝土配合比设计、原材料选择和在工程中的施工要点等进行剖析。
关键词：商品泵送混凝土；距离；施工要点
引言
近年来随着房地产市场的搞活和开放商品混凝土的应用得到长足发展，混凝土泵送技术作为保证工程浇筑质量的关键越来越受到广大工程从业人员的认可，其浇筑时的可泵性被广泛应用于海关、银行、车站、隧道、商业、娱乐、公寓、医院、别墅、住宅等新建、改建、扩建、迁建工程。
1 商品泵送混凝土远距离浇筑的特点
采用商品混凝土拌合物可一次连续完成垂直和水平状态下现场混凝土的浇筑，具有操作方便、生产效率高、费用低廉、单位时间内输送量大，是其它运输工具所不能比拟的等特点，特别适合于工地狭窄和有障碍物的施工现场，以及大体积混凝土结构物和高层建筑混凝土的浇筑。与现场零星预拌混凝土施工相结合，彻底改变了施工现场管理混乱的格局。
2 商品泵送混凝土的发展
于1995年10月，国家正式批准颁布了“混凝土泵送施工技术规程”JGJ/T10—95，为混凝土泵送技术的生产与应用提供了生产施工依据。通过近20年的发展伴随墙体改革和新型材料的应用，目前商品泵送混凝土已广泛被使用于现场混凝土构件的浇筑，且取得了良好的经济效益。
国外，泵送混凝土的应用日趋扩大，其日本在商品混凝土的泵送中流态混凝土被广泛追从。在商品混凝土泵送中较为成熟的国家还有“美国、德国、英国、俄罗斯、意大利等”发达国家，在第三新兴国家随着现代化进程的加快也逐步得到推广，其应用规模日趋扩大。
3 商品混凝土现场设备的配置与优化
商品混凝土的泵送主要靠输送管道的来进行完成的，管道布置的好坏，是否根据现场构件的特点合理选用混凝土输送路径直接关系到浇筑质量。通常现场浇筑的方式主要以水平输送和垂直输送两种方法为主。
4 商品混凝土原材料的选择
4.1 水泥
在商品混凝土泵送中，应选用适合工程特点的水泥，水泥应用于工程与细骨料相互反映起着润滑管壁和传递压力的作用，当水泥用量过少时，混凝土和易性差，阻力大，容易发生堵管现象。当水泥用量偏大，凝结时间提前，生产成本增加，而且不利于大体积混凝土现场施工，容易产生温度裂缝，使混凝土耐久性降低。水泥用量过大，混凝土粘聚性增强，泵送阻力随之增大，可泵性较差。
4.2 碎石
碎石的粒径选择，应按照强制性标准要求结合工程特点、钢筋截面尺寸、钢筋净距、混凝土强度等级进行合理选择，正确级配。
4.3 砂
应选用含泥量、泥块含量符合设计文件要求的不同混凝土强度等级的工程用砂，当使用海砂时各项技术指标应符合相应标准的要求。
4.4 粉煤灰
根据工程特点、混凝土强度等级、工程结构部位和类型、正确选择低钙灰或高钙灰，且粉煤灰等级和掺量应符合结构特点和混凝土浇筑强度的要求。
4.5 粒化高炉矿渣粉
在保证水泥最小用量的前提下，掺入合乎要求的矿渣粉后可等量替代部分水泥，减少了混凝土水化时的部分热量，推迟了混凝土凝结时间，提高了混凝土的耐久性。
4.6 泵送剂
根据结构物的不同类型和混凝土强度等级要求选择合理的外加剂类型，应尽量采用减水型塑化剂等化学附加剂，以降低水灰比，改善混凝土的可泵性等要求。
4.7 水
采用符合相应强制性标准要求的混凝土拌合物用水，对混凝土强度有影响的水质严禁使用于工程。粗、细骨料的级配应符合JGJ52-2006标准的要求，这对改善混凝土的泵送性能非常有利。
5 商品混凝土配合比的设计
（1）根据商品混凝土强度等级特点，先进行混凝土理论计算配合比，且应符合施工设计文件要求，满足施工时的高流动性，适应近距离和超远距离泵送的特点，做到“施工方便、易于操作”，经过机械振捣后达到较高的密实度等要求。
（2）混凝土实验室配合比设计，应根据相关设计规程和试配经验，结合施工现场情况进行原材料选择试配，对于现场搅拌的混凝土应根据施工现场实际情况正确调整施工配合比，应留置开盘鉴定试块等，确保结构安全。
（3）选择泵送混凝土的水灰比时，除考虑可泵送要求外，还必须考虑结构物对混凝土的耐久性要求。
（4）配合比参数的选择
①砂率
混凝土的输送除直管外还有锥形管、弯管和软管等。当混凝土经过锥形管和弯管时，混凝土颗粒问的位置就会发生变化，如果砂浆量不足，容易产生堵塞。泵送混凝土与普通混凝土相比，要适当提高砂率，以适应管道输送的基本润滑需要。《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011）对泵送混凝土规定：砂率宜为35-45%。通过大量工程实践当砂率控制在37-38%时对混凝土的弹性模量和刚性模量则为利。
②坍落度的选择
坍落度小的商品混凝土进行泵送时摩阻力大，要求有较高的泵送压力，如果混凝土拌合物在管道中滞留时间长，则泌水就多，容易产生离析致使骨料在输送管道内沉降而造成管道阻塞。一般施工现场和商品混凝土泵送时，当操作人员技能和所选用掺合料质量只能满足强度要求无法满足泵送要求时，整个泵送过程很难达到规范要求。
6 混凝土输送管道不合理架设的危害
在混凝土泵送施工中，应合理的架设混凝土输送管，做到科学严谨、布管适中、合理布置，可保证混凝土现场顺利进行。否则，会造成大量的浪费和不必要的经济损失。一般布管应遵循的基本原则是： （1）合理搁置混凝土输送泵，如果现场条件许可，应尽可能将混凝土泵搁置在建筑群的中间或周边位置，这样在施工过程中可以减少布管长度，缩短混凝土泵送行程，节省人力和时间。另外，混凝土泵用电功率较大，一定要保证用电充足，可靠接地。泵身安装应平稳牢靠，地面夯实平整。
（2）在施工前应认真进行配管设计，绘制布管简图，列出各种管件、连接件和配件的规格数量，提出清单。
（3）要尽可能选择最短距离来布置管路，必要时可以跨越或穿过障碍，跨越障碍需升高时应在管路最高点设置放气阀。
（4）在同一条管路中应尽可能使混凝土断面保持不变，尽量不采用锥形管或弯管。
（5）垂直向上配管时，宜使用地面水平管长度不小于垂直长度的1/4，一般不宜小于15m，并应在混凝土泵出料口3-6m处的输送管根部设置截止阀，防止混凝土拌合物倒流。
（6）倾斜向下配管时，应在斜管上端设置气阀，必要时可打开气阀放入空气，使管内压力平衡。向下配置的斜管底部应有足够长度的水平配管，以增强抵抗混凝土因自重可能产生下落的阻力，避免在管道中产生真空段。
（7）配管时应把新管和质量较好的管道配置在输送压力比较高的管路开始部分。不合乎要求的旧管、密闭不严的管子严禁使用。
（8）配管如不能贴地布置，应根据泵送距离合理设置支架，一般多采用脚手架支撑，弯管处及锥管处支架应固定安全可靠。
（9）南方夏季炎热、北方冬季寒冷，施工时应根据区域特点按照不同季节温度，合理的在输送管道上覆盖麻袋或采取其它防冻防暴晒措施，当气温变化较大时应适当采取升温和降温措施，防止在不同温度下混凝土坍落度损失过大造成的混凝土输送管道堵塞。
7 商品泵送混凝土运输及现场浇筑一般规定
商品混凝土泵送一般适用于“型钢混凝土、钢管混凝土、自密实混凝土浇筑、清水混凝土、基础大体积混凝土”的浇筑施工，但在运输和现场泵送时应严格按照GB50164-2011《混凝土质量控制标准》第6.1.2条“混凝土在运输和浇筑过程中严禁加水”的规定。在现场浇筑时应严格对“泵送工艺、管道安装、电源及泵身”各控制部件进行严格检查，各连接件应完全处于良好工作状态，方可开机进行运转。
（1）输送泵运转正常后，首先应泵送适量的水，润湿混凝土的料斗、活塞及输送管内壁等直接与混凝土接触的部位。
（2）确认混凝土输送管道内无异物后，应泵送与混凝土同一强度等级组份相同的浆液，浆液的量不宜太多，能够润滑整个管道即可。
（3）浆液输送完毕后，应严格根据施工配合比进行搅拌，输送混凝土时混凝土量直至配管末端打出混凝土胶结材料为止。
（4）当进行混凝土泵送时混凝土泵应处于“慢速、均匀”，泵送速度应“先慢后快，逐步加速”。同时应观察混凝土泵的压力和各系统的工作情况。各系统运转顺利后方可正常泵送。
（5）现场混凝土输送应连续进行。
（6）在整个混凝土泵输送过程中，应随时保持混凝土泵料斗中的混凝土量不低于吸料口，防止可能因吸入空气而导致出口处出现混凝土喷溅伤人的现象发生。
（7）混凝土泵送时，在泵压的推动下，混凝土以等速、柱塞状向前运动。当混凝土泵的推力产生的剪切应力大于水泥砂浆的屈服应力时，管路中的混凝土就会流动。随着管路加长，泵送压力损失增大，泵送阻力增大。当泵送压力损失超出泵送设备能力时，就会造成堵塞泵管，当输送管道被堵塞无法进行泵送时，应采取下列方法进行排除：
①重复进行正泵和反泵操作，逐步使堵塞部位的混凝土松动，实现可泵性。
②用木锤连续敲击，使之松动，再进行正反泵作业，排除堵塞。当上述两种方法均无效时，应首先反泵两次卸压，再将配管拆开，清除堵塞物后应拧紧接头重新泵送。
（8）混凝土泵送结束后：①将混凝土配管和料斗清洗干净；②应将混凝土泵各工作操纵手杆全部推到停止位置，关掉总电源，上锁后混凝土输送泵操作人员方可离开操作平台。
商品泵送混凝土远距离技术作为工程建设的重要组成部分越来越多的被工程界所关注。当前，在加强国民经济建设的同时应加强诸多方面的研究和推广，在不断注重学习世界经济先进经验和分析世界经济形势发展的同时，应不断提高在各种条件下远距离浇筑商品混凝土的施工方法和新型材料的应用，为进一步推动我国经济的全面发展，切实解决工程中出现的难点、疑点问题，为全面提高工程远距离浇筑或因场地狭窄混凝土的浇筑质量提出新方法、找出新途径、解决新问题。
关键词：商品泵送混凝土；距离；施工要点
引言
近年来随着房地产市场的搞活和开放商品混凝土的应用得到长足发展，混凝土泵送技术作为保证工程浇筑质量的关键越来越受到广大工程从业人员的认可，其浇筑时的可泵性被广泛应用于海关、银行、车站、隧道、商业、娱乐、公寓、医院、别墅、住宅等新建、改建、扩建、迁建工程。
1 商品泵送混凝土远距离浇筑的特点
采用商品混凝土拌合物可一次连续完成垂直和水平状态下现场混凝土的浇筑，具有操作方便、生产效率高、费用低廉、单位时间内输送量大，是其它运输工具所不能比拟的等特点，特别适合于工地狭窄和有障碍物的施工现场，以及大体积混凝土结构物和高层建筑混凝土的浇筑。与现场零星预拌混凝土施工相结合，彻底改变了施工现场管理混乱的格局。
2 商品泵送混凝土的发展
于1995年10月，国家正式批准颁布了“混凝土泵送施工技术规程”JGJ/T10—95，为混凝土泵送技术的生产与应用提供了生产施工依据。通过近20年的发展伴随墙体改革和新型材料的应用，目前商品泵送混凝土已广泛被使用于现场混凝土构件的浇筑，且取得了良好的经济效益。
国外，泵送混凝土的应用日趋扩大，其日本在商品混凝土的泵送中流态混凝土被广泛追从。在商品混凝土泵送中较为成熟的国家还有“美国、德国、英国、俄罗斯、意大利等”发达国家，在第三新兴国家随着现代化进程的加快也逐步得到推广，其应用规模日趋扩大。
3 商品混凝土现场设备的配置与优化
商品混凝土的泵送主要靠输送管道的来进行完成的，管道布置的好坏，是否根据现场构件的特点合理选用混凝土输送路径直接关系到浇筑质量。通常现场浇筑的方式主要以水平输送和垂直输送两种方法为主。
4 商品混凝土原材料的选择
4.1 水泥
在商品混凝土泵送中，应选用适合工程特点的水泥，水泥应用于工程与细骨料相互反映起着润滑管壁和传递压力的作用，当水泥用量过少时，混凝土和易性差，阻力大，容易发生堵管现象。当水泥用量偏大，凝结时间提前，生产成本增加，而且不利于大体积混凝土现场施工，容易产生温度裂缝，使混凝土耐久性降低。水泥用量过大，混凝土粘聚性增强，泵送阻力随之增大，可泵性较差。
4.2 碎石
碎石的粒径选择，应按照强制性标准要求结合工程特点、钢筋截面尺寸、钢筋净距、混凝土强度等级进行合理选择，正确级配。
4.3 砂
应选用含泥量、泥块含量符合设计文件要求的不同混凝土强度等级的工程用砂，当使用海砂时各项技术指标应符合相应标准的要求。
4.4 粉煤灰
根据工程特点、混凝土强度等级、工程结构部位和类型、正确选择低钙灰或高钙灰，且粉煤灰等级和掺量应符合结构特点和混凝土浇筑强度的要求。
4.5 粒化高炉矿渣粉
在保证水泥最小用量的前提下，掺入合乎要求的矿渣粉后可等量替代部分水泥，减少了混凝土水化时的部分热量，推迟了混凝土凝结时间，提高了混凝土的耐久性。
4.6 泵送剂
根据结构物的不同类型和混凝土强度等级要求选择合理的外加剂类型，应尽量采用减水型塑化剂等化学附加剂，以降低水灰比，改善混凝土的可泵性等要求。
4.7 水
采用符合相应强制性标准要求的混凝土拌合物用水，对混凝土强度有影响的水质严禁使用于工程。粗、细骨料的级配应符合JGJ52-2006标准的要求，这对改善混凝土的泵送性能非常有利。
5 商品混凝土配合比的设计
（1）根据商品混凝土强度等级特点，先进行混凝土理论计算配合比，且应符合施工设计文件要求，满足施工时的高流动性，适应近距离和超远距离泵送的特点，做到“施工方便、易于操作”，经过机械振捣后达到较高的密实度等要求。
（2）混凝土实验室配合比设计，应根据相关设计规程和试配经验，结合施工现场情况进行原材料选择试配，对于现场搅拌的混凝土应根据施工现场实际情况正确调整施工配合比，应留置开盘鉴定试块等，确保结构安全。
（3）选择泵送混凝土的水灰比时，除考虑可泵送要求外，还必须考虑结构物对混凝土的耐久性要求。
（4）配合比参数的选择
①砂率
混凝土的输送除直管外还有锥形管、弯管和软管等。当混凝土经过锥形管和弯管时，混凝土颗粒问的位置就会发生变化，如果砂浆量不足，容易产生堵塞。泵送混凝土与普通混凝土相比，要适当提高砂率，以适应管道输送的基本润滑需要。《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011）对泵送混凝土规定：砂率宜为35-45%。通过大量工程实践当砂率控制在37-38%时对混凝土的弹性模量和刚性模量则为利。
②坍落度的选择
坍落度小的商品混凝土进行泵送时摩阻力大，要求有较高的泵送压力，如果混凝土拌合物在管道中滞留时间长，则泌水就多，容易产生离析致使骨料在输送管道内沉降而造成管道阻塞。一般施工现场和商品混凝土泵送时，当操作人员技能和所选用掺合料质量只能满足强度要求无法满足泵送要求时，整个泵送过程很难达到规范要求。
6 混凝土输送管道不合理架设的危害
在混凝土泵送施工中，应合理的架设混凝土输送管，做到科学严谨、布管适中、合理布置，可保证混凝土现场顺利进行。否则，会造成大量的浪费和不必要的经济损失。一般布管应遵循的基本原则是： （1）合理搁置混凝土输送泵，如果现场条件许可，应尽可能将混凝土泵搁置在建筑群的中间或周边位置，这样在施工过程中可以减少布管长度，缩短混凝土泵送行程，节省人力和时间。另外，混凝土泵用电功率较大，一定要保证用电充足，可靠接地。泵身安装应平稳牢靠，地面夯实平整。
（2）在施工前应认真进行配管设计，绘制布管简图，列出各种管件、连接件和配件的规格数量，提出清单。
（3）要尽可能选择最短距离来布置管路，必要时可以跨越或穿过障碍，跨越障碍需升高时应在管路最高点设置放气阀。
（4）在同一条管路中应尽可能使混凝土断面保持不变，尽量不采用锥形管或弯管。
（5）垂直向上配管时，宜使用地面水平管长度不小于垂直长度的1/4，一般不宜小于15m，并应在混凝土泵出料口3-6m处的输送管根部设置截止阀，防止混凝土拌合物倒流。
（6）倾斜向下配管时，应在斜管上端设置气阀，必要时可打开气阀放入空气，使管内压力平衡。向下配置的斜管底部应有足够长度的水平配管，以增强抵抗混凝土因自重可能产生下落的阻力，避免在管道中产生真空段。
（7）配管时应把新管和质量较好的管道配置在输送压力比较高的管路开始部分。不合乎要求的旧管、密闭不严的管子严禁使用。
（8）配管如不能贴地布置，应根据泵送距离合理设置支架，一般多采用脚手架支撑，弯管处及锥管处支架应固定安全可靠。
（9）南方夏季炎热、北方冬季寒冷，施工时应根据区域特点按照不同季节温度，合理的在输送管道上覆盖麻袋或采取其它防冻防暴晒措施，当气温变化较大时应适当采取升温和降温措施，防止在不同温度下混凝土坍落度损失过大造成的混凝土输送管道堵塞。
7 商品泵送混凝土运输及现场浇筑一般规定
商品混凝土泵送一般适用于“型钢混凝土、钢管混凝土、自密实混凝土浇筑、清水混凝土、基础大体积混凝土”的浇筑施工，但在运输和现场泵送时应严格按照GB50164-2011《混凝土质量控制标准》第6.1.2条“混凝土在运输和浇筑过程中严禁加水”的规定。在现场浇筑时应严格对“泵送工艺、管道安装、电源及泵身”各控制部件进行严格检查，各连接件应完全处于良好工作状态，方可开机进行运转。
（1）输送泵运转正常后，首先应泵送适量的水，润湿混凝土的料斗、活塞及输送管内壁等直接与混凝土接触的部位。
（2）确认混凝土输送管道内无异物后，应泵送与混凝土同一强度等级组份相同的浆液，浆液的量不宜太多，能够润滑整个管道即可。
（3）浆液输送完毕后，应严格根据施工配合比进行搅拌，输送混凝土时混凝土量直至配管末端打出混凝土胶结材料为止。
（4）当进行混凝土泵送时混凝土泵应处于“慢速、均匀”，泵送速度应“先慢后快，逐步加速”。同时应观察混凝土泵的压力和各系统的工作情况。各系统运转顺利后方可正常泵送。
（5）现场混凝土输送应连续进行。
（6）在整个混凝土泵输送过程中，应随时保持混凝土泵料斗中的混凝土量不低于吸料口，防止可能因吸入空气而导致出口处出现混凝土喷溅伤人的现象发生。
（7）混凝土泵送时，在泵压的推动下，混凝土以等速、柱塞状向前运动。当混凝土泵的推力产生的剪切应力大于水泥砂浆的屈服应力时，管路中的混凝土就会流动。随着管路加长，泵送压力损失增大，泵送阻力增大。当泵送压力损失超出泵送设备能力时，就会造成堵塞泵管，当输送管道被堵塞无法进行泵送时，应采取下列方法进行排除：
①重复进行正泵和反泵操作，逐步使堵塞部位的混凝土松动，实现可泵性。
②用木锤连续敲击，使之松动，再进行正反泵作业，排除堵塞。当上述两种方法均无效时，应首先反泵两次卸压，再将配管拆开，清除堵塞物后应拧紧接头重新泵送。
（8）混凝土泵送结束后：①将混凝土配管和料斗清洗干净；②应将混凝土泵各工作操纵手杆全部推到停止位置，关掉总电源，上锁后混凝土输送泵操作人员方可离开操作平台。
商品泵送混凝土远距离技术作为工程建设的重要组成部分越来越多的被工程界所关注。当前，在加强国民经济建设的同时应加强诸多方面的研究和推广，在不断注重学习世界经济先进经验和分析世界经济形势发展的同时，应不断提高在各种条件下远距离浇筑商品混凝土的施工方法和新型材料的应用，为进一步推动我国经济的全面发展，切实解决工程中出现的难点、疑点问题，为全面提高工程远距离浇筑或因场地狭窄混凝土的浇筑质量提出新方法、找出新途径、解决新问题。