中小型山体建筑二级泵送混凝土技术研究.docx

? ? 中小型山体建筑二级泵送混凝土技术研究 ? ? Summary：目前，在中小型山体建筑混凝土施工过程中，无论采用何种浇筑方式，都不可避免的会遇到长距离、大高差混凝土运送难题。这篇论文根据工程实例，通过实验，实际运行，进而进行总结，叙述了运用二级泵送技术对中小型山体建筑长距离、大高差混凝土进行运送的方法和经验，文章可为以后类似工程提供参考和借鉴。 Keys：山体建筑，长距离，大高差，混凝土运输，二级泵送 1? 前言 在山体建筑的施工过程中，通常会伴随着长距离、大高差混凝土运输问题。目前，山体长距离、大高差混凝土运输的方法有：搭设索道运输法、直升机运送法、现场搅拌法、高压泵送法等。山体建筑施工，一般存在施工场地狭小，混凝土运输距离长、落差大等问题。采用搭设索道法、直升机运输法，花费成本高且无法满足连续浇筑要求；采用现场搅拌法，施工场地又满足不了要求，且混凝土质量无法保证。因此，采用高压泵送混凝土，是一种比较可行的思路。 分级接力泵送作为一项较为成熟的施工技术，经常被用于高层、超高层的混凝土施工。它不仅可以提升混凝土运输距离、克服大高差，还可以在堵管时快速进行分段排查，减少检修时长，提高混凝土输送效率。 在“富龙四季小镇崇礼之眼项目”建设中，将二级接力泵送技术应用到此中小型山体建筑混凝土施工，取得了良好效果，为中小型山体建筑混凝土施工提供了一种相对合理的解决方式，该方式准备周期短、输送速度快、消耗费用少，具有较好的实践意义。 2? 工程概况 富龙四季小镇崇礼之眼工程，施工地点位于河北省张家口市崇礼区。本项目位于富龙四季度假小镇雪场最高峰，F-061地块，海拔1725m，与崇礼市区高差近450m。项目建设用地面积10037㎡，总建筑面积为6223㎡，地上总建筑面积5225㎡，包含公共大厅、餐厅、VIP区、多功能厅、天文中心、客房及设备机房；地下总建筑面积998㎡，包含厨房、设备机房及附属用房；结构类型为地下框架结构、地上钢框架结构，属于中小型山地建设项目。项目地下室部分、地上楼地面及屋面部分均为钢筋混凝土结构，混凝土使用量约4300m3。按照现场实际施工情况，于2021年7月正式开展混凝土施工作业。 按照甲方提供的现场地形资料，经现场实地勘察，确定现场最为合理的一条泵送路线为由山腰咖啡屋处起始设置一级泵，沿19号雪道上行铺设泵管，于19、20号雪道交汇处布置二级泵，最终泵管铺设进施工现场。上述泵送路线经实地测算，水平输送距离约为610m，垂直输送距离约为160m。 项目部使用二级泵送混凝土方式，完成了混凝土快速、高效、保质保量的浇筑任务。 3? 施工工艺流程和操作要点 3.1 施工工艺流程 本山体建筑采用两台混凝土泵车接力完成混凝土输送的二级泵送技术。该施工关键技术主要包括：确定泵车的布设与选型、泵管的布设与固定、混凝土泵送、余料回收及泵管清洗、泵送混凝土注意事项。 施工工艺流程如图3-1。 图3-1 工艺流程图 3.2 确定泵车布设位置及泵车选型 3.2.1 泵车布置位置 经现场测算，本项目工程泵管布设水平距离约为610m，垂直距离约为160m，由于地处山地，泵管大部分沿山势倾斜布置，实际布置长度约为830m。 泵车布置主要考虑两个方面。一是地形，泵车须布置在相对平坦的地形处，斜坡无法布置并展开；二是距离，泵车布置的位置要满足泵送距离要求，保证一级泵可以顺利泵送至二级泵处，二级泵可以顺利泵送至施工现场。基于这两点考虑，经过现场勘查，选定山腰咖啡屋处布置一级泵，19号、20号雪道交汇处布置二级泵，该两处位置，地势平坦，且距离适中，符合泵车布设位置各项要求。 图3-2泵车布置示意图 3.2.2 泵车选型分析 （1） 地泵选型分析 考虑到混凝土泵送最为不利情况，此时所需混凝土泵泵压计算如下： 计算公式： a 泵车的最大输送距离计算公式： 式中： ΔPH----混凝土在水平输送管内流动每米产生的压力损失（Pa/m） Lmax----泵最大输送距离(m) ； Pe----混凝土泵产生的额定压力(Pa)； Pmax----混凝土最大泵送阻力（MPa） r----混凝土输送管半径(m)； K1 ----粘着系数(Pa)，K1=300-S1； K2 ----速度系数(Pa·m/s)，K2=400-S1； t2 /t1----分配阀切换时间与活塞推压混凝土时间之比，一般取0.3； V2 ----混凝土拌合物在输送管内的平均流速(m/s)； α2 ----径向压力与轴向压力之比，普通混凝土取 0.9； S1 ----混凝土塌落度，取200mm； L ----配管长度； 表3-3 混凝土输送管换算长度表 管类别或布置状态 换算 单位 管规格 水平换算长度（m） 向上垂直管 每米 管径（mm） 125 4 倾斜向上管