龔國明

目前,在我國建筑行業(yè)施工中,泵送混凝土因具備減輕施工人員勞動強度,加快施工進度的特點,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)項目,地點位于薩摩亞獨立國首都阿皮亞市。薩摩亞獨立國總體施工技術(shù)水平不高,在該國承接較大項目的公司大都為國外建筑施工企業(yè)(澳大利亞、新西蘭、中國、日本),本項目由中方負責設(shè)計、施工。

薩摩亞獨立國政府綜合辦公樓項目為該國所申請的進出口銀行優(yōu)惠貸款項目,項目為該國7個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。該項目具備一定的國外施工的普遍特點,下面是對項目在進行泵送混凝土施工中所發(fā)現(xiàn)的問題進行的一次總結(jié)。

1 施工前期準備工作

在項目策劃階段,中方派出考察小組對該國施工環(huán)境、建筑市場進行考察,根據(jù)當?shù)氐臍夂蛱攸c、生產(chǎn)水平、建材市場狀況進行評價分析,回國后針對考察所獲得的信息進行討論,確定采取泵送混凝土方式。

施工隊伍進場后,針對當?shù)氐脑牧蠈嶋H情況和氣溫條件等因素的了解和分析,進行泵送混凝土配合比設(shè)計。泵送混凝土的配合比設(shè)計與非泵送混凝土的配合比設(shè)計存在一定差別。泵送混凝土不僅要滿足混凝土的強度、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平衡點,根據(jù)施工現(xiàn)場的條件和特點(泵機的性能、泵送的距離、輸送管的狀況、氣溫條件),通過反復的調(diào)整得到適合當?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;機制碎石:1 016 kg;機制砂:875 kg;GP水泥:369 kg;水:185 kg;減水劑:5.54 kg。

2 施工中所出現(xiàn)的具體問題及解決措施

2.1 管線的布設(shè)與配管

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,對泵送效率影響較大。在施工過程中每增加一個90°的彎管都將對泵壓造成一定的損失(見表1)。施工中針對這種情況,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,保持料斗中有足夠混凝土,每隔5 min正反操作兩個沖程,防止離析產(chǎn)生。

2.2 排架與模板的施工質(zhì)量控制

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)混凝土傾倒對模板水平方向產(chǎn)生沖擊作用;4)針對泵送混凝土施工中存在較強的脈沖式振動,應(yīng)避免輸送管與鋼筋、模板、排架直接連接。

2.3 泵送施工組織計劃安排

1)根據(jù)泵送設(shè)施的實際性能狀態(tài)、工人的操作水平、當?shù)氐氖┕l件,安排混凝土澆筑計劃;2)協(xié)調(diào)處理攪拌、運輸、泵送、澆筑的關(guān)系,盡量達到混凝土隨拌隨泵、隨澆隨搗隨平整、不堆積;3)混凝土澆筑前合理選擇布料點及輸送管拆卸位置,澆筑按照先遠后近、先豎向后平面、先梁后板的原則進行;4)泵送開始前,確認混凝土泵及輸送管中無異物并用水泥砂漿潤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)運轉(zhuǎn)順利后,可以正常速度進行泵送。

通過以上措施,大大降低了施工中的堵管現(xiàn)象,但并沒有完全杜絕。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:粗細骨料分離,在管道接頭及彎管處過分集中,相互擠壓造成堵管;2)干稠堵管:混凝土過于干稠,泵送阻力加大;3)早凝堵管:泵送過程中,混凝土與管壁摩擦引起混凝土溫度升高及當?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。針對以上幾種原因,通過優(yōu)化混凝土配合比,每次泵送前及時根據(jù)原材料和氣溫的實際情況采取有效的措施,解決了1),2),3)點原因所造成的堵管現(xiàn)象;對于原因4),施工管理人員通過增加人工鋪料,降低施工人員過分依賴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)試泵無阻礙后再接管,進行泵送。需要注意拆卸堵塞段輸送管時,管口應(yīng)朝安全方向,避免傷人。

通過多次的泵送混凝土施工,不斷的積累經(jīng)驗并討論總結(jié)得出以下在薩摩亞獨立國這種施工環(huán)境和自然環(huán)境下的泵送混凝土施工經(jīng)驗:1)當水平輸送距離超過150 m時,易出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象;2)當單位水泥用量在300 kg/m3以下時,易出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象;3)當坍落度在100 mm以下時易出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。

通過薩摩亞獨立國政府綜合辦公樓項目的泵送混凝土施工,總結(jié)出了適應(yīng)當?shù)貤l件的混凝土泵送經(jīng)驗,對于今后在薩摩亞國家進行混凝土施工提供了有效的支持。

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