c50泵送混凝土的配制与施工

C50泵送混凝土的配制与施工某高架桥的上部结构分别为5*40+4*40+4*40+5*40m先简支后连续后张预应力T梁组成，T梁混凝土标号为50号。

由于该桥座落于U型峡谷之中为完成省交通厅的要求：保质保量提前完成施工任务。

按有关要求计算每天要求浇注2~3片T梁，这样混凝土早期7天强度最少要达到50Mpa。

由于工期紧，任务重故某高架桥施工需要采用泵送混凝土施工方法。

配制高标号泵送混凝土要求早期强度高，靠原有的经验和资料是不能满足要求的，需要在原有的基础上进一步摸索、实践、总结和提高，在实践中我们主要做了以下几个方面工作：1正确选材和试验
1.1水泥
要根据普通混凝土配合比设计规范进行计算，并与工程实际想结合。

首先要使配制的混凝土具有足够的强度和耐久性，具有良好的流动性、粘聚性和保塑性，毛组施工工艺的要求，还应注意合理地使用材料，节约成本。

根据项目部提供的各厂家水泥情况，对有供货能力的各主要厂家的425号普遍硅酸盐水泥进行了反复的物理力学性能试验。

水泥强度等级选用过高，则混凝土中水泥用量过低，影响混凝土的和易性和耐久性。

反之，水泥强度等级选用过低，则混凝土中水泥用量太多，既不经济，会降低混凝土的某些技术品质（如收缩率增大）。

配制C50混凝土的最大水泥用量不宜超过500kg/m3，水泥与混合料的总用量不超过550~600kg/m3。

选定合适的配合比后，用坍落度进行控制。

有人误认为水泥用量愈大则混凝土强度愈高。

配制C50混凝土水泥超过550 kg/m3，我们通过试验得知，超过550 kg/m3时混凝土强度不会有明显增加或者不增加。

这主要是因为混凝土强度不能由水泥砂浆和粗骨料共同发挥。

水泥量增加相当于水泥浆增加，减少单位体积骨料，仅用水泥砂浆和部分骨料来承担菏载，因此混凝土强度上不去。

从破坏情况来看，水泥用量过大将是部分水泥砂浆、破坏，骨料部分没有破坏。

完全发挥混凝土强度的破坏是粗骨料全部剪坏，与石材破坏相似。

1.2骨料和砂率
粗细骨料的大小、形状、强度对高强混凝土性能有着明显的影响。

加大骨料尺寸可以是混凝土强度下降，强度等级愈高愈明显。

一般来讲表面粗糙，颗粒小，质地坚硬，并有较大
的比表面积，与水泥浆结大，且受力均匀。

细集料宜选择质地坚硬，级配良好的河砂，颗粒级配为中砂。

因为中、粗砂空隙小，总表面积也小。

这样可以节约水泥，充分发挥水泥浆的强度。

C50级混凝土中，一般砂率为28%~34%，在泵送混凝土中，砂率过小，可泵性差，砂率宜为35%~45%。

根据项目部调查结果，泰和河砂细度模数大于2.6（属中、粗砂）， 0.315mm 粒径以下颗粒含量大于15％，比较适合泵送，且含泥量小于1％，泥块含量小于0.5%，质量比较稳定。

粗骨料在混凝土中起骨架作用。

粗骨料强度的大小是影响混凝土强度的总要因素之一。

对高强混凝土而言，粗骨料强度要高于强度1.5~2倍以上为宜，压碎值指标低于8%，针片状含量小于5.0%，含泥量小于0.5%，泥块含量小于0.5%，小于2.5mm颗粒含量（按质量计）小于5%的不得混入风化颗粒。

根据钢筋布设情况、T梁断面尺寸情况和泵管的直径以及泵送高度等，碎石统一采用拿山南岸5～20mm规格的机轧碎石，该碎石的特点为级配连续均匀，属中粗粒径，石质为花岗岩。

由于井冈山市地方材料质量和规格不太稳定，在实际生产中有一定的变化，经常会遇到规格超出标准的情况，为保证混凝土的质量及泵送的顺利进行，我们采取了质量岗位责任制，努力提高管理水平和业务技术水平，最大限度地减少人为误差因素，并加大检查试验频率，确保工程质量。

1.3外加剂
针对T梁施工的具体情况，高标号泵送混凝土单位体积的水泥用量较大，含砂率要求高，粗骨料含量相对较少，因此在施工中产生反应热较大，混凝土温度较高，终凝混凝土的收缩徐变大，极易产生裂缝。

为提高混凝土的和易性，减少其终凝后的收缩徐变，进而消除裂缝的产生，决定采用添加外加剂的办法。

高效减水剂的质量必须符合《混凝土外加剂》（GB8076-1997）标准要求。

高效减水剂掺量大小，与强度增长有关。

掺量愈大，减水效果愈好。

但掺量超过某一个极限值时，强度增长率由于过量而降低，而且超量也不经济。

因此，在配高强高性能混凝土时，一般要通过试验确定掺量，切不可随意掺加，造成混凝土拌合物的性能和混凝土强度不能满足要求。

高效减水剂的掺量宜为胶结料的0.5%~1.8%。

经过对比，从我项目部以往用的外加剂中选用性能好、质量优的UNF－2A型减水剂作为这次选用的对象，经多次试验，采用山西黄河生产的UNF－2A高效减水剂（减水剂掺量0.5%～
1.2%，减水率为12%～30%，可节省水泥10%～20%），掺量比例为1.0％效果最好，能明显提高混凝土的和易性，能满足泵送、早强、高标号的综合施工需要。

加入外加剂后为确保搅拌均匀采用强制式搅拌机，混凝土拌合物搅拌时间不少于2分钟。

2 确定水灰比
水灰比是控制混凝土强度的主要参数。

为使混凝土高强，就要减少硬化水泥浆体中的毛细孔隙，改善水泥产物的结构，提高水泥石的结构强度，特别是骨料截面上的硬化浆体的结构强度。

满足施工性能条件下尽可能的降低水灰比。

水灰比愈小配制出的混凝土强度愈高。

但随之而来的水灰比愈小，混凝土拌合物越稠，施工愈加困难，混凝土配合比难以制成。

为达到降低水灰比，改善粘聚性，满足施工和易性和耐久性的目的，一般采用高效减水剂，可以将水灰比降至0.29左右。

减水后的用水量足以满足水泥发挥强度的要求，降低水灰比获得高强混凝土的实质是：1.充分利用高标号水泥的富余强度；2.高效减水剂和掺合料物的应用，是混凝土拌合物用水量减少20%左右，从而是水泥石毛细孔径变小，水泥石提高。

3确定坍落度
我们以往泵送混凝土的施工经验表明，坍落度在90～130mm的情况下均可顺利进行泵送施工。

但在实际施工中应充分考虑坍落度的损失，输送距离、输送高度、时间、骨料级配差异等因素，因此配制坍落度按100～180mm控制。

4确定配合比
所用水灰比宜控制在0.24~0.38的范围内，混凝土的砂率宜控制在28%~34%的范围内。

根据施工要求，用7天强度和坍落度为评定标准，简单采用正交设计试配。

从影响混凝土配合比的4个因素即每立方米水泥用量、水灰比、含砂率和外加剂入手，每个要素各选3个标准，如(表2)-T梁50号泵送混凝土各因素标准，并分别进行了试配，见(表3)-50号泵送混凝土试配表。

混凝土强度等级
1m³混凝土用料（kg）
坍落度（cm）水泥水砂石UNF－2A（1%）
C50480 182 622 1156 4.8 16--18
4混凝土配合比的修正
为了缩小室内试验与现场质量控制上的差异，并考虑施工现场材料吸水性、含水量有所不同，为提高最优配合比的准确性、可靠性，我们又进一步对施工现场的材料做了多组重复试验。

从重复试验结果看，用施工现场实际使用材料做出的混凝土强度比施工要求的强度
R3-45 Mpa略低，坍落度值略高，考虑到夏季施工天气影响大以及工地与试验室质量控制的误差，经现场技术人员共同研究决定把水灰比降到0.32，水泥用量提高到520kg，且考虑到夏季施工的特点另配一组加木质磺酸钙的配合比，经再次试验，即能满足要求且结果比较稳定。

最终确定的配合比见表4-最后理论配合比表。

5混凝土泵送
泵送混凝土浇筑速度快、改坍落度大，振捣时产生的侧压力大。

要求钢筋绑扎牢固，T 梁竖向钢筋在混凝土浇筑之前进行测量定位，用定做的钢筋固定卡子固定，保证混凝土钢筋位置准确。

预应力梁钢绞线加密定型支架，保证预应力筋的矢高和位置。

1）每车混凝土出料前高速搅拌１分钟，以保证混凝土的均匀性。

2）正式泵送之前，泵送水泥浆或水泥砂浆湿润泵体和输送管线。

3）泵送过程中尽量避免中断，因此必须配足罐车，保证混凝土连续供应。

4）泵送过程中经常检查破坍落度，坍落度过小而无法泵送时适当加人同类型的减水剂搅拌，再进行泵送。

5）夏季高温季节泵送时，输送管采取覆盖遮阳并向泵管上喷洒冷水降温。

6）冬季进行泵送时，对混凝土泵采取挡风措施，用矿棉保温瓦将输送管包裹进行保温。

7）泵送结束后按要求进行管道清洗。

高标号泵送混凝土在施工中应用的不是很普遍，在施工配制后实际施工中可借鉴的经验不是很多，这就要求我们在实际工作中要因时、因地、因材而宜，尊重科学，实事求是地试验探索，逐步使高标号泵送混凝土的配制技术和施工为大家所掌握。

本工程采用混凝土泵送技术，不但提高了施工的机械化水平和生产效率，提高混凝土工程的质量，而且大大缩短了结构工程施工的工期顺利地完成了混凝土浇筑任务，其优越性非常显著。