超高层混凝土泵送专项方案

第十节超高层混凝土泵送专项方案一、本工程超高泵送混凝土概况1、本工程13#楼建筑层数为43层，层高达129m，采用剪力墙结构，在泵送混凝土施工中属于超高泵送混凝土。2、混凝土超高泵送难点分析（1）、泵送高度高，塔楼有43层，混凝土泵送高度达129m。（2）、泵送混凝土工程量大。（3）、混凝土强度等级较高，主塔楼组合墙柱的混凝土强度等级为C55，坍落度小，泵送难度大。（4）、工程施工周期长，需要根据气候条件实时调整配合比。（5）、混凝土结构耐久性要求高，结构构件耐久年限50年，优化配合比设计，注重施工过程管理和对混凝土的养护。二、混凝土泵选择1、影响混凝土泵送因素分析混凝土泵送受下列因素影响保证泵送措施泵的功率选择功率较大的泵，并进行泵压验算泵管尺寸选择稍大尺寸泵管，减少泵管阻力泵管布置形式1、减少弯管设置2、加强泵管固定，尤其是弯管处的固定3、选择半径较大的弯管泵送速率选择输送泵，减少阻力混凝土特性选择合理的混凝土配合比2、泵的选择（1）、超高层施工对泵及泵管的要求设备的泵送能力是关键因素之一，其能力应有一定的储备，以保证输送顺利，避免堵管。同时也应考虑设备配置的可靠性，以便减小设备故障对施工的影响，一旦因设备故障而中止泵送2h以上时，混凝土在输送管内会出现均质性变差的可能，甚至出现泌水、离析现象，将使整个管道系统内的混凝土报废而严重影响施工质量。可考虑一台泵配置两台发动机，即可同时工作以提高工作效率，也可单独作业，即使其中一台发生故障仍有备用发动机继续工作，大大提高了施工过程的可靠性。此外，两套独立的泵和管道系统也是顺利施工强有力的保障。在管道布置时，应根据混凝土的浇筑方案设置并少用弯管和软管，尽可能缩短泵管长度。管道沿楼地面或墙面铺设，在砼地面或墙面上用膨胀螺栓安装一系列支座，每根管道均由两个支座固定。同时，在泵的出口布置100m的水平管及若干弯管，可有效减少管道内砼的反压力。超高层泵送所用的管道应为耐超高压管道。在进行超高压泵送时，管道内压力最大可达到22MPa，甚至更高，纵向将产生27t的拉力，必须采用耐超高压的管道系统。此外，常规的连接与密封方式也不能满足要求，需采取的解决措施是：1）、采用壁厚为9.5mm以上的超高压管道，保障管道的抗爆能力。2）、管道间的连接用螺杆强度级别保证，纵向拉力由螺杆承受，使接头处得到可靠保障。3）、带骨架的超高压混凝土密封圈能防止水泥浆在22MPa的高压下从管夹间隙中挤出，确保密封长久可靠，也确保不出现因水泥浆遗漏而出现堵管现象。4）、输送管管径越小则输送阻力越大，但管径过大其抗爆能力变差，而且混凝土在管道内流速变慢、停留时间过长，影响混凝土的性能，因此，最优直径为125mm的输送管。三、泵管的固定与安装方法泵管管的固定分为刚性固定与柔性固定两种。刚性固定是输送管固定座通过直接与地面或墙壁相连；柔性固定是输送管固定座与地面或墙壁之间安装有减震装置。带减震装置的固定座可以吸收或抑制输送混凝土产生的震动和噪音，可以有效减少输送混凝土产生的震动和噪音的传递，从而达到减震和消除噪音的目的，保护了施工周边的环境，也不会影响周围的施工作业。1、水平管的安装与固定在泵送至130米的高度时产生非常大的压力，连接水平管与垂直管的弯管位置需要加固处理。采用混凝土墩固定；混凝土墩内加设Φ12@200双向钢筋网片，并设置支架预埋件以固定弯管的U型支架；同时在结构楼板施工时预留插筋，保证混凝土墩与结构楼板固定牢固，以免泵送过程中泵管来回错动。每根管用2个砼管固定装置固定牢固、防止管道因震动而松脱。水平弯管固定方式2、垂直管道的安装与固定垂直泵管通过U形支架焊接固定在剪力墙上，根标准节应由两个支座固定。在墙壁上预埋高强度钢板，U码焊接在钢板上，再用砼管固定装置固定牢固竖直管道固定水平管与垂直管汇处固定3、泵管在楼层的布置方式为了减少管道内混凝土反压力，故应在泵出口处布置约100m长的水平管及若干弯管，宜使水平管长度不小于垂直管长度的1/4，并应在一定位置设液压截至阀。四、混凝土的泵送及浇捣1、混凝土的泵送混凝土泵送注意事项表序号项目注意事项1泵管的布置布管根据混凝土的浇注方案设置并少用弯管和软管，尽可能缩短管线长度。本工程管道沿楼地面或墙面铺设，在混凝土地面或墙面上安装支座，每根管道均由支座固定。为了减少管道内混凝土反压力，在泵的出口布置一定长度的水平管及弯管。序号项目注意事项2混凝土配合比配合比设计的原则是满足强度、耐久性、可泵性要求，具体配合比将在施工之前根据现场实际情况进行混凝土配合比实验确定合理可行的混凝土配合比。3泵送前准备泵送前应用水湿润泵的料斗、泵室、输送管道等与混凝土接触的部分，检查管路无异常后方可采用水泥砂浆润滑压送。4泵送过程中开始泵送时泵机应处于低速运转状态，注意观察泵的压力和各部分工作情况，待顺利泵送后方可提高到正常运输速度。当砼泵送困难、泵的压力突然升高时会导致管路产生振动，可用槌敲击管路、找出堵塞的管段，采用正反泵点动处理或拆卸清理，经检查确认无堵塞后继续泵送，以免损坏泵机。2、混凝土的浇捣混凝土的浇捣注意事项表序号项目注意事项1前期准备工作混凝土浇捣前应首先对较光滑的混凝土表面进行凿毛并清除混凝土表面的浮浆和杂物，清水冲洗干净后，首先铺设20mm厚与混凝土强度等级相同的水泥砂浆。2墙体混凝土混凝土过程中应严格控制混凝土的坍落度、工作度及混凝土的输送时间，以防混凝土产生离析；墙体混凝土分层进行，逐层振捣，确保混凝土质量；分层必须连续进行，严禁施工冷缝的出现。3水平楼板混凝土核心筒水平楼板应先做好与墙体之间的施工缝处理。混凝土浇筑时要确保按同一个方向进行连续进行。五、混凝土试块长期保存试验为了给工程在使用过程中的维护和保养提供依据，同时也为今后的类似工程的设计和施工积累经验，我们将对本程特定部位的各种强度等级混凝土留置长期试件，对混凝土在不同龄期的各项性能指标进行观察，了解结构的耐久性变化情况，对结构混凝土的维护和保养提出建议或措施。混凝土试块保存注意事项序号项目注意事项1试件的留置种类根据本工程的结构特性及混凝土所处环境,拟留置以下几种类型的试块：抗压试块、弹性模量试件、氯离子渗透试件、混凝土收缩试件，并对试件做定期检测。2计划检测、观察的项目检测各龄期混凝土的强度、弹性模量、混凝土的收缩、混凝土的炭化深度、混凝土抗氯离子渗透能力，并建立混凝土的强度发展曲线、收缩—徐变曲线、炭化深度曲线，根据各种曲线对结构的耐久性及寿命进行评估，提出维护的建议或措施。3检测、观察方案各龄期试件双倍留样，置于与工程类似的气候环境条件下，其中一半试件表面贴与工程所用相同的外墙砖，砖的更换时间与工程同步，分别检测各龄期混凝土的各项性能，记录数据进行分析，对混凝土外墙砖的保护作用也可以进行评价。4长龄期试件的留置原则考虑到工程的特殊性，除对每个单元按规范要求留置试块以外，对核心筒及钢管混凝土典型节点留置一定数量的长期试件，留置原则为：每50m高度为一个区段；不同强度等级；核心筒与钢管混凝土分别留置。5试件的成型为了使长龄期试件所测的数据更具有代表性，每种混凝土强度等级的长龄期试件必须由同一批混凝土制作，这样所测到的数据才能真实、准确的反应混凝土在不同龄期的变化状况，对混凝土的耐久性的分析才会大致准确，才能准确的提出对结构进行维护的建议和措施。六、泵送施工质量控制1、混凝土生产质量控制高强泵送混凝土的生产，必须在具有自动称量、电脑控制的搅拌站进行。其主要设备应符合现行国家标准《混凝土搅拌机技术条件》（GB9142）和《混凝土搅拌站（楼）技术条件》（GB10172）的规定。拌制高强泵送混凝土必须使用强制式搅拌机，其计量允许偏差不应超过国家标准规定，每次生产高强泵送混凝土前，应对计量设备进行零点校核。高强泵送混凝土的搅拌时间应比普通混凝土延长20-30s。高强泵送混凝土必须加强目测检查，并增加检测频率，同时对新拌混凝土的和易性、粘聚性和保水性，以及出机坍落度、浇捣现场入泵坍落度进行检查，并进行记录。2、施工过程质量控制如混凝土泵在使用过程中无需移动，主机应选择相对空旷的位置安装并用地锚固定。所用管道的布设必须牢固，接口密封良好，并对管道加以覆盖并提示安全距离。管道在初始布设时应考虑高层泵送过程中混凝土的回流压力，必要时可在泵出口20-30m处的水平管道上安装混凝土回流截止阀。垂直管道要随电梯井布设，管道应使用预埋件牢固固定，使用过程中应经常检查管道的磨损情况，及时更换已经磨损的管道。泵送前先采用合适的砂浆或水泥浆对泵送系统进行润滑。具体操作时，先打润泵水，再打一斗水泥浆，再打一斗浓度高一些的水泥浆，再放入同配比砂浆。在打第一车砼时，一定要小油门匀速打灰，待混凝土从出口流出后逐步提高油门，在泵送过程中应尽可能减少停顿时间。对于水平管道，操作熟练时，0.4m3的料可以润滑300m管道，而且在泵送过程中无需再进行润滑。泵送结束后，应立即清洗泵机和输送管（可以采用压缩空气或水对泵送系统进行清洗），清洗后的水不得排入所浇筑的混凝土内。夏季施工时，对输送管道要用草帘覆盖，并加水湿润，防止温升形成阻塞；冬期施工时，要对管道覆盖保暖，避免混凝土在管内温度散失过大甚至受冻。3、安全事项混凝土泵附近以及人员容易接近的地段，应对输送管路加以必要的防护、挂警示标志，以防因管破裂或因管卡松脱造成人员受伤。4、混凝土泵操作和保养技术泵机操作和保养也是高层泵送混凝土输送技术中很重要的环节。实际施工中须注重以下几点：（1）、混凝土拌和料进入泵管中，须保持拌和料的连续性；（2）、尽量避免中途停机，若混凝土供应不及时，应该放慢混凝土浇注速度。