龔國(guó)明
目前,在我國(guó)建筑行業(yè)施工中,泵送混凝土因具備減輕施工人員勞動(dòng)強(qiáng)度,加快施工進(jìn)度的特點(diǎn),所以在大型框架結(jié)構(gòu)施工中已被普遍采用。本文所提及的建設(shè)項(xiàng)目,地點(diǎn)位于薩摩亞獨(dú)立國(guó)首都阿皮亞市。薩摩亞獨(dú)立國(guó)總體施工技術(shù)水平不高,在該國(guó)承接較大項(xiàng)目的公司大都為國(guó)外建筑施工企業(yè)(澳大利亞、新西蘭、中國(guó)、日本),本項(xiàng)目由中方負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)、施工。
薩摩亞獨(dú)立國(guó)政府綜合辦公樓項(xiàng)目為該國(guó)所申請(qǐng)的進(jìn)出口銀行優(yōu)惠貸款項(xiàng)目,項(xiàng)目為該國(guó)7個(gè)部委共同辦公使用的政府綜合辦公樓。建筑結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu):混凝土澆筑采用泵送混凝土形式。該項(xiàng)目具備一定的國(guó)外施工的普遍特點(diǎn),下面是對(duì)項(xiàng)目在進(jìn)行泵送混凝土施工中所發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行的一次總結(jié)。
在項(xiàng)目策劃階段,中方派出考察小組對(duì)該國(guó)施工環(huán)境、建筑市場(chǎng)進(jìn)行考察,根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)、生產(chǎn)水平、建材市場(chǎng)狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)分析,回國(guó)后針對(duì)考察所獲得的信息進(jìn)行討論,確定采取泵送混凝土方式。
施工隊(duì)伍進(jìn)場(chǎng)后,針對(duì)當(dāng)?shù)氐脑牧蠈?shí)際情況和氣溫條件等因素的了解和分析,進(jìn)行泵送混凝土配合比設(shè)計(jì)。泵送混凝土的配合比設(shè)計(jì)與非泵送混凝土的配合比設(shè)計(jì)存在一定差別。泵送混凝土不僅要滿足混凝土的強(qiáng)度、耐久性等技術(shù)要求還要具備可泵性。并在這二者之間找到一個(gè)平衡點(diǎn),根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的條件和特點(diǎn)(泵機(jī)的性能、泵送的距離、輸送管的狀況、氣溫條件),通過(guò)反復(fù)的調(diào)整得到適合當(dāng)?shù)丨h(huán)境的混凝土配合比。
C35混凝土每立方米材料用量為:骨料:5 mm~25 mm;機(jī)制碎石:1 016 kg;機(jī)制砂:875 kg;GP水泥:369 kg;水:185 kg;減水劑:5.54 kg。
表1 混凝土泵送的換算壓力損失
管線布設(shè)與配管是否合理,對(duì)泵送效率影響較大。在施工過(guò)程中每增加一個(gè)90°的彎管都將對(duì)泵壓造成一定的損失(見(jiàn)表1)。施工中針對(duì)這種情況,技術(shù)組和施工班組制定了輸送管布設(shè)與配管布置的要求:
1)通過(guò)方案比較,優(yōu)化管路布設(shè)找出最佳管路走向方案;2)力求走向平直,減少轉(zhuǎn)折升降;3)管徑必須保證全線大小一致;4)管段接頭保證密封良好;5)提高施工人員素質(zhì),消除布管、配管的隨意性;6)保持連續(xù)泵送,發(fā)生停頓時(shí),保持料斗中有足夠混凝土,每隔5 min正反操作兩個(gè)沖程,防止離析產(chǎn)生。
在排架與模板的搭建施工中應(yīng)考慮到泵送混凝土施工中產(chǎn)生的附加荷載對(duì)排架和模板造成的影響,具體包括:
1)布料可能發(fā)生堆積,產(chǎn)生荷載增量和偏心;2)布料位置施工人員、設(shè)備較集中,產(chǎn)生局部超載作用;3)混凝土傾倒對(duì)模板水平方向產(chǎn)生沖擊作用;4)針對(duì)泵送混凝土施工中存在較強(qiáng)的脈沖式振動(dòng),應(yīng)避免輸送管與鋼筋、模板、排架直接連接。
1)根據(jù)泵送設(shè)施的實(shí)際性能狀態(tài)、工人的操作水平、當(dāng)?shù)氐氖┕l件,安排混凝土澆筑計(jì)劃;2)協(xié)調(diào)處理攪拌、運(yùn)輸、泵送、澆筑的關(guān)系,盡量達(dá)到混凝土隨拌隨泵、隨澆隨搗隨平整、不堆積;3)混凝土澆筑前合理選擇布料點(diǎn)及輸送管拆卸位置,澆筑按照先遠(yuǎn)后近、先豎向后平面、先梁后板的原則進(jìn)行;4)泵送開(kāi)始前,確認(rèn)混凝土泵及輸送管中無(wú)異物并用水泥砂漿潤(rùn)滑混凝土泵和輸送管內(nèi)壁。泵送速度應(yīng)先慢后快逐步加速,待各系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)順利后,可以正常速度進(jìn)行泵送。
通過(guò)以上措施,大大降低了施工中的堵管現(xiàn)象,但并沒(méi)有完全杜絕。分析出現(xiàn)堵管現(xiàn)象產(chǎn)生的原因總結(jié)如下:1)離析堵管:粗細(xì)骨料分離,在管道接頭及彎管處過(guò)分集中,相互擠壓造成堵管;2)干稠堵管:混凝土過(guò)于干稠,泵送阻力加大;3)早凝堵管:泵送過(guò)程中,混凝土與管壁摩擦引起混凝土溫度升高及當(dāng)?shù)貧鉁剌^高造成早凝提前出現(xiàn);4)輸送管前端為軟管,施工中該段軟管彎曲過(guò)大造成管內(nèi)壓力增大,使管段接頭位置出現(xiàn)漏氣、漏漿現(xiàn)象,造成堵管。針對(duì)以上幾種原因,通過(guò)優(yōu)化混凝土配合比,每次泵送前及時(shí)根據(jù)原材料和氣溫的實(shí)際情況采取有效的措施,解決了1),2),3)點(diǎn)原因所造成的堵管現(xiàn)象;對(duì)于原因4),施工管理人員通過(guò)增加人工鋪料,降低施工人員過(guò)分依賴(lài)軟管的彎曲性能造成的堵管現(xiàn)象。施工中出現(xiàn)堵管現(xiàn)象后,泵出口至堵管位置抖動(dòng)劇烈,堵管位置之后管路處于靜止,首先組織人員查明堵管位置,可利用鐵棒敲擊管壁,通過(guò)聲音找到堵塞部位。找到后拆下該段輸送管,清除混凝土,經(jīng)試泵無(wú)阻礙后再接管,進(jìn)行泵送。需要注意拆卸堵塞段輸送管時(shí),管口應(yīng)朝安全方向,避免傷人。
通過(guò)多次的泵送混凝土施工,不斷的積累經(jīng)驗(yàn)并討論總結(jié)得出以下在薩摩亞獨(dú)立國(guó)這種施工環(huán)境和自然環(huán)境下的泵送混凝土施工經(jīng)驗(yàn):1)當(dāng)水平輸送距離超過(guò)150 m時(shí),易出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象;2)當(dāng)單位水泥用量在300 kg/m3以下時(shí),易出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象;3)當(dāng)坍落度在100 mm以下時(shí)易出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。
通過(guò)薩摩亞獨(dú)立國(guó)政府綜合辦公樓項(xiàng)目的泵送混凝土施工,總結(jié)出了適應(yīng)當(dāng)?shù)貤l件的混凝土泵送經(jīng)驗(yàn),對(duì)于今后在薩摩亞國(guó)家進(jìn)行混凝土施工提供了有效的支持。
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