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1、特种混凝土施工及质量控制作业指导书一、泵送混凝土泵送馄凝土，就是利用混凝土泵沿一定的管道直接输送到浇筑地点，一次完成混凝土的水平和垂直运输的一种高效输送浇筑混凝土的施工技术。泵送混凝土具有工效高、劳动强度低、快速方便、浇筑范围大、适应性强等优点。泵送混凝土除应满足结构设计强度外，还要满足可泵性的要求，即混凝土在泵管内易于流动，有足够的粘聚性，不泌水、不离析，并且摩阻力小。1施工准备（1） 原材料的要求泵送混凝土所采用的原材料应符合下列规定：粗骨料粗骨料宜采用连续级配，其针片状颗粒含量不宜大于10；粗骨料的最大粒径与输送臂径之比应符合下表表5-3规定。表5-3 粗骨料的最大粒径与输送管径之比粗骨
2、料品种泵送高度（m）粗骨料的最大粒径与输送管径之比碎石501：3.0501001：4.01001：5.0卵石501：2.5501001：3.01001：4.0细骨料泵送混凝土宜采用中砂，其通过0.30mm筛孔的颗粒含量不应少于15；最好能达到20。水泥泵送混凝土应选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥，不宜采用火山灰质硅酸盐水泥。掺和料泵送混凝土宜掺用适量粉煤灰,粉煤灰可提高混凝土的稳定性、抗渗性、和易性和可泵性，既能节约水泥又使混凝土在泵管中增加润滑能力，提高泵和泵管的使用寿命。（2） 泵送混凝土配合比泵送混凝土配合比，除必须满足混凝土设计强度和耐久性要求外，还应满
3、足可泵性的要求。泵送混凝土的可泵性，可用压力泌水试验结合施工经验进行控制，一般要求10s的相对压力泌水率S10不宜超过40%。泵送混凝土的配合比设计应根据混凝土原材料、混凝土运输距离、混凝土泵与混凝土输送管径、泵送距离、气温等施工工艺进行试配，必要时，应通过试泵确定泵送混凝土配合比。坍落度泵送混凝土试配时要求的坍落度值应按下式计算：Tt=Tp+T式中：Tt试配时要求的坍落度值，mm； Tp入泵时要求的坍落度值，mm； T坍落度损失值，mm。对于不同的泵送高度，一般情况下，入泵时混凝土的坍落度及坍落度损失值可参照下表5-4和表5-5：表5-4 不同泵送高度入泵时混凝土坍落度选用值泵送高度（m）3
4、0以下306060100100以上坍落度（mm）100140140160160180180200表5-5 混凝土坍落度经时损失值大气温度（）102020303035混凝土坍落度经时损失值（1h，mm）52525353550水胶比一般情况下，泵送混凝土的水胶比宜在0.400.60；砂率泵送混凝土的砂率宜为38%45%；对掺入引气性外加剂的泵送混凝土的含气量不宜大于4%。2泵送混凝土施工（1） 泵送混凝土的搅拌泵送混凝土应采用预拌混凝土，也可在现场设立搅拌站，供应泵送混凝土，不得采用手工搅拌的混凝土进行泵送。在寒冷地区冬期拌制泵送混凝土时，应制定冬期施工措施。拌制泵送混凝土，混凝土各种原材料的质量
5、应符合配合比设计要求，并应根据原材料情况的变化及时调整配合比。严格按设计配合比对各种原材料进行计量。（2） 泵送混凝土的运输泵送混凝土要求采用搅拌运输车运送。泵送混凝土施工连续作业时，每台泵配备的运输车的数量应根据混凝土泵的输出量进行确定。一般情况下，可按下式进行计算：N1=Q1 / 6OV ( 6OL1/ S0 + T )式中N1混凝土搅拌运输车台数（台）; Q1每台混凝土泵的实际平均输出量（m3 / h ) ；V1每台混凝土搅拌运输车容量（m3 / h ) ; S0混凝土搅拌运输车平均行车速度（km / h ) ; Ll混凝土搅拌运输车往返距离（km ) ;T每台混凝土搅拌运输车总计停歇时
6、间（min ）。混凝土搅拌运输车在运输途中，搅拌桶应保持36r/min的转速。（3） 混凝土泵送混凝土泵送前，应先润滑混凝土泵及输送管道内壁。润滑混凝土泵及输送管道内壁一般采用泵送水泥浆、1：2水泥砂浆或与配合比内除粗骨料外的其他成分相同配合比的水泥砂浆。混凝土搅拌运输车给混凝土泵喂料前，先高速旋转拌筒，使混凝土拌合均匀。混凝土泵进料斗上要安置网筛以防过大骨料或异物进入混凝土泵造成泵堵塞。混凝土喂料时，卸料应配合混凝土泵均匀进行，且使混凝土保持在料斗内高度标志线以上。不得将不符合泵送要求的混凝土卸料至混凝土泵料口。混凝土泵送时应连续进行，如必须中断时，其中断时间不得超过混凝土从搅拌至浇注完毕所
7、允许的延续时间。（4） 泵送混凝土的浇注泵送混凝土当采用输送管输送时，由有远而近进行浇注。在同一区域的混凝土，按先竖向、后水平方向分层连续浇筑。当混凝土浇筑过程中出现意外情况时，其间歇时间不得超过混凝土的初凝时间；一旦超过初凝时间，应进行必要的处理。3泵送混凝土质量控制（1） 原材料泵送混凝土原材料需按照相关规范进行试验，试验合格后方可使用。泵送混凝土原材料应妥善保管、存放，确保使用质量，原材料的储备量，应满足混凝土泵送要求。水泥品种和用量 在泵送混凝土中，水泥砂浆起到润滑输送管道和传递压力的作用，所以水泥用量非常重要，水泥用量过少，混凝土的和易性差，泵送阻力大，泵和输送管的磨损亦加剧，容易产
8、生堵管。水泥用量过多，混凝土的粘性增大，也会增大泵送阻力。为此，应在保证混凝土设计强度和顺利泵送的前提下尽量减少水泥用量。骨料的最大粒径与级配粗骨料最大粒径的选择应适合工程和配管要求。骨料的级配不仅影响混凝土硬化后性能，同时也会影响和易性。砂率砂率过小时，泵送混凝土易在输送管中弯管位置堵塞，为此，泵混凝土与普通混凝土相比，宜适当提高砂率，以适应管道输送的需要。但砂率过高时，不仅会降低和易性，同时，也会影响混凝土硬化性能，故应在可泵性的情况下尽量降低砂率。 掺合料 加入泵送混凝土中的掺合料主要有粉煤灰。粉煤灰掺入混凝土中起润滑作用，可以改善混凝土拌和物的和易性，大大提高混凝土的流动性，有利于泵送
9、，但掺量宜由试验确定，过多不利于混凝土的强度。 外加剂加入泵送混凝土中的外加剂一般有高效减水剂，但高效减水剂与水泥有相容性问题，某些水泥不能配制低水灰比高流动性的混凝土。（2） 泵送混凝土坍落度损失混凝土坍落度损失率视工程条件不同有很大的差异，其中影响最大的因素是停放时间、气温、外加剂及其掺入方式。气温对坍落度损失有着重要的影响，气温升高，一方面水泥的水化反应加快，坍落度损失增大，另一方面，升温后引起的水分挥发增大，也将导致坍落度的损失。因此，夏季高气温施工时，除用湿草袋等遮盖输送管，避免阳光照射外，可适当增大混凝土坍落度。（3）泵送混凝土施工中堵管输送设备主要包括泵机和配管。泵机的选择应适合
10、混凝土工程特点、要求的最大输送距离，最大输送量及混凝土浇筑计划要求。泵机选择不当时，压力达不到要求，过大过小都有造成堵管的可能。输送管使用后，如未及时用水清洗干净，管中所余混凝土在下次使用时，必然增大管壁的摩阻力，造成堵管。4裂缝预防商品混凝土和泵送混凝土都很容易出现早期塑性裂缝的现象。混凝土塑性裂缝产生的原因比较复杂，常见裂缝可采取以下措施进行预防。 （1） 塑性（沉陷）收缩裂缝 在泵送混凝土现浇的各种钢筋混凝土结构中，特别是板、墙等表面系数大的结构中，经常出现断续的水平裂缝，裂缝中部较宽、两端较窄，呈梭状。裂缝经常发生在板结构的钢筋部位、板肋交接处、梁板交接处、梁柱交接处及结构变截面等部位
11、。裂缝产生的原因主要是混凝土流动性不足以及振捣不均匀，在凝结硬化前没有沉实或者沉实不够，当混凝土沉陷时受到钢筋、模板抑制所致。裂缝在混凝土浇筑后13h出现，裂缝的深度通常达到钢筋上表面。预防塑性（沉陷）收缩裂缝的主要措施有：要严格控制混凝土单位用水量在170kg/m3以下，水灰比在0.6以下，在满足泵送和浇筑要求时，宜尽可能减少坍落度；掺加适量、质量良好的泵送剂和掺合料，可改善工作性和减少沉陷；混凝土浇筑时，下料不宜太快，搅拌时间要适当；混凝土应振捣密实，时间以1015s/次为宜；在柱、梁、墙和板的变截面处宜分层浇筑、振捣；在混凝土浇筑11.5h后，混凝土尚未凝结之前，对混凝土进行两次振捣，表
12、面要压实；为防止水分蒸发，形成内外硬化不均和异常收缩引起裂缝，应采取措施缓凝和覆盖。 （2） 干缩裂缝 泵送混凝土的干燥收缩主要是由于水泥石干燥收缩造成的。混凝土的水分蒸发、干燥过程是由外向内、由表及里，逐渐发展的。由于混凝土蒸发干燥非常缓慢，裂缝多数持续时间较长，而且裂缝发生在表层很浅的部位，裂缝细微，有时呈平行线状或网状。但是由于碳化和钢筋锈蚀的作用，干缩裂缝不仅严重损害薄壁结构的抗渗性和耐久性，也会使大体积混凝土的表面裂缝发展成为更严重的裂缝，影响结构的耐久性和承载能力。影响因素和防治措施 水泥品种及用量。水泥的需水量越大，混凝土的干燥收缩越大，不同品种水泥混凝土的干燥收缩程度不同，宜采
13、用中低热水泥和粉煤灰水泥。混凝土干燥收缩随着水泥用量的增加而增大，在可可能的情况下，尽可能降低水泥用量。用水量。混凝土的干燥收缩受用水量的影响最大，在同一水泥用量条件下，混凝土的干燥收缩和用水量成正比，且为直线关系;水灰比越大，干燥收缩越大。塑性收缩裂缝、干缩裂缝都是由于混凝土单方用水量过大、坍落度过大，而且水分蒸发过快造成的。因此严格控制泵送混凝土的用水量是减少裂缝的根本措施。为此，在混凝土配合比设计中应尽可能将单方混凝土用水量控制在170kg/m3以下，对于浇筑墙体和板材的单方混凝土用水量的控制尤为重要。为了降低用水量，掺加适当数量减水率高、分散性能好的外加剂是非常必要的。砂率。混凝土的干
14、燥收缩随着砂率的增大而增大，但增加的数值不大。泵送混凝土宜加大砂率，但应在最佳砂率范围内。掺合料。矿渣、煤矸石、火山灰、赤页岩等粉状掺合料，掺加到混凝土中，一般都会增大混凝土的干燥收缩值。但是质量良好、含有大量球形颗粒的一级粉煤灰，由于内比表面积小、需水量少，故能降低混凝土干燥收缩值。外加剂。在选用外加剂时，选用干燥收缩小的减水剂或泵送剂。混凝土的养护。混凝土浇筑面受到风吹日晒，表面干燥过快，产生较大的收缩，受到内部混凝土的约束，在表面产生拉应力而开裂。如果混凝土终凝之前进行早期保温养护，对减少干燥收缩有一定作用。二、喷射混凝土喷射混凝土是指利用压缩空气或其他动力，将按照一定配比拌制的混凝土混
15、合物沿管路输送至喷头处，以较高速度垂直喷射与受喷面，依赖喷射过程中水泥与骨料连续碰撞，压密而形成的一种混凝土。1施工准备（1）原材料的要求喷射混凝土所采用的原材料应符合下列规定：粗骨料应采用坚硬耐久的卵石或碎石，粒径不宜大于15mm；当使用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石材。喷射混凝土用的骨料级配宜控制在下表所给的范围内。表5-6喷射混凝土骨料通过各筛径的累计重量百分数（%） 骨料粒径（mm）项目0.150.300.601.182.364.759.516.0优57101517222331344350607882100良4852213311841265440706290100细骨料应采用坚硬耐久的中砂或粗砂，细度模数宜大于2.5 。干法喷射时，砂的含
