摘要：只有根据变形裂缝成因采取积极有效的对策才能降低泵送混凝土裂缝问题，确保施工技术质量，进而提高超高层工程施工质量，为建筑企业带来相应的经济效益与社会效益，切实保护人们的切身利益。
关键词：超高层；泵送混凝土；施工技术，发展趋势；
引言
随着我国国民经济水平不断提高，科学技术不断创新与进步，建筑施工技术也随之得到快速发展，目前，越来越多的高科技技术应用到超高层建筑施工当中，超高层泵送混凝土施工技术便是其中一种。在超高层建筑实际施工中，泵送混凝土技术施工由于种种原因往往容易导致出现裂缝问题，而这些裂缝问题若未能得到及时的解决将会严重影响到整个建设工程施工质量，不仅给施工企业带来一定的经济损失与信誉受损，还严重危害到使用者的人身安全与财产安全，由此可见，应加强对超高层泵送混凝土施工裂缝的防治。
一、 泵送混凝土裂缝类型及其产生原因
（一）干缩裂缝
由于混凝土集料的干燥收缩度较小，因此混凝土干燥收缩主要受水泥石的干燥收缩影响，当空气中的混凝土内部水分丧失过多会引起水泥石体积收缩。混凝土内部水分发生蒸发、干燥的变化仅需要一个月左右的时间，而在蒸发干燥过程中混凝土表层开始发生细微的裂缝，一般呈现网状或平行线，随着时间的推移，裂缝逐渐明显，这样便是干缩裂缝。干缩裂缝在钢筋锈蚀和碳化作用下会使得表面的裂缝面积逐渐扩大并演变为严重的裂缝问题，这样不仅影响到薄壁机构的耐久性和抗渗性，还严重损害薄壁结构的承载能力，最终导致泵送混凝土裂缝形成施工安全问题。
（二）塑性收缩裂缝
塑性收缩裂缝主要出现在泵送混凝土现浇的钢筋混凝土结构当中，其中又是以墙、板等表面系数较大的结构最为明显，塑性收缩裂缝呈现裂缝中间宽两边窄的持续性水平裂缝状态，容易发生在板结构的梁板交接处、板肋交接处、钢筋部位、结构变截面、梁柱交接处等位置。塑性收缩裂缝主要是因为流动性不强且不均匀和混动性过大的原因，进而导致凝结硬化前沉实不足或没有得到沉实。
（三）温度裂缝
混凝土浇筑后在其硬化过程中，水泥发生水化进而产生丰富的水化热，这样将使内部温度瞬间升高，但混凝土表面散热快，因此形成了内外温差大，进而发生热胀冷缩效应，当内部与外部的热胀冷缩程度不一致时混凝土表面将会产生拉应力，而当拉应力超过混凝土的抗拉强度最大值时，混凝土表面便出现裂缝，这样的裂缝主要是由温差造成的，因此叫做温度裂缝，主要发生在温差变化大地区的混凝土结构当中或大体积混凝土表面，这种温度裂缝常常出现在混凝土施工中后期。
二、泵送混凝土施工裂缝防治对策
（一）干缩裂缝防治对策
通常造成干缩裂缝的影响因素主要有：（1）水泥品种。通常水泥的需水量与混凝土的干燥收缩程度成正相关关系，故水泥需水量越大，混凝土的干缩程度越大。按照混凝土干缩程度由小到大顺序可以分为粉煤灰水泥、中低热水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥。由此可知，为了降低混凝土干缩程度应采用粉煤灰水泥；（2）水泥用量。泵送混凝土水泥用量过高，而混凝土干燥收缩程度会随着水泥用量的增加而提高，因此应选择用量较少的水泥；（3）用水量。应严格控制泵送混凝土用水量，以减少干缩裂缝，因此进行混凝土配合比设计时应确保单方混凝土用水量不高于170kg/m3，尤其应加强对浇筑板材与墙体的单方混凝土用水量方面的控制；（4）掺合料。混凝土掺合料主要是用来改善混凝土性能，以节约用水与调节混凝土强度等级。在混凝土拌合时掺入含有大量球形颗粒的粉煤灰时可以减少需水量，进而达到降低混凝土干缩程度的效果。
（二）塑性收缩裂缝防治对策
为了有效控制塑性收缩裂缝应做好以下措施：（1）混凝土振捣时应加强其密实度，最佳振捣时间为每次10至15秒。同时在墙、柱、板及梁等变截面应进行分层浇筑与振捣。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，在混凝土浇筑大概1个小时或一个半小时后进行两次振捣以确保压实抹光表面；（2）进行混凝土浇筑时应保持下料速度均匀适中，若下料速度过快会导致振捣或堆积不充实；（3）为了提高混凝土的严密性，应控制好其搅拌时间；（4）将质量较好的泵送剂与参合料适当加掺到混凝土浇筑中可以减少其沉陷；（5）确保混凝土单位用水量不超过170kg/m3，水灰比不超过0.6，同时在保证泵送与浇筑要求基础上，降低坍落度。
（三）温度裂缝防治对策
对于大体积混凝土而已，其形成的温度拉应力与混凝土结构尺寸呈现正相关关系，因此，混凝土结构尺寸越大其温度拉应力越大，裂缝也随之增大。另外，混凝土内部的温度也受混凝土水泥品种、水泥用量及混凝土厚度有关。由此可见，控制混凝土内部与外部温度差是预防混凝土出现温度裂缝的关键。一方面，应选择优质混凝土集料。混凝土集料有粗细之分，应根据实际施工情况进行选用。在混凝土细集料选择方面，据资料显示，细度模数为2.8中砂的用水量比细度模数2.3中砂的用水量少20至25kg/m3，而水泥用量则少28至35kg/m3，由此可以看出，细集料应以中砂为宜，而中砂中又以2.8细度模数为佳，这样可以有效地降低混凝土温升与收缩，同时可以降低水泥水化热。粗集料选取方面，应根据泵送管道内径和混凝土结构最小断面尺寸选择粗集料最大粒径，以最大粒径为优（大粒径的粗集料在水泥用量、用水量方面均少于小粒径的粗集料，而其在收缩、水化热等方面的作用也优于小粒径的粗集料），因此，应选择优质的粗集料，提高混凝土的可泵性；另一方面，应选择水泥品种与用量控制。
三、泵送施工技术关键
超高层建筑砼泵送施工存在诸多技术问题，应从以下几个方面采取措施。
3.1设备的泵送能力
设备最大泵送能力应有一定的储备，以保证输送顺利、避免堵管。在本次408m高度的泵送过程中，砼泵的液压系统工作压力为24～25MPa，砼出口压力16MPa，而HBT90CH超高压砼泵的液压系统工作压力可达35MPa，砼出口最高压力可达22MPa，这也是HBT90CH顺利完成400m超高层泵送的至关因素。
3.2设备配置的可靠性
设备的配置应以可靠性为首要原则，超高层砼输送合理的布置管道至关重要，一旦因设备故障而中止泵送2h以上时，砼在输送管内会出现泌水、离析，将使整个管道系统内砼报废而严重影响施工质量。三一HBT90CH泵采用两台发动机，既可同时工作以提高工作效率，也可单独作业，即使1台发生故障仍有备用发动机继续工作，大大提高了施工过程的可靠性。此外，两套独立的泵和管道系统也是顺利施工强有力的保障。
3.3耐超高压的管道系统
在进行超高压泵送时，管道内压力最大可达到22MPa，纵向将产生27t的拉力，必须采用耐超高压的管道系统。此外常规的连接与密封方式也不能满足要求，需采取下述解决方案。
1）采用壁厚为9.5mm以上的超高压管道，保障管道的抗爆能力。
2）管道间的连接用螺杆强度级别保证，纵向拉力由螺杆承受，使接头处得到可靠保障。
3）带骨架的超高压砼密封圈能防止砼在22MPa的高压下从管夹间隙中挤出，确保密封长久可靠。
4)输送管管径越小则输送阻力越大，但过大的输送管抗爆能力差，而且砼在管道内流速慢、停留时间长，影响砼的性能，最好选用直径为125mm的输送管。
3.4合理布管
布管应根据砼的浇注方案设置并少用弯管和软管，尽可能缩短管线长度。本工程管道沿楼地面或墙面铺设，在砼地面或墙面上用膨胀螺栓安装一系列支座，每根管道均由两个支座固定。为了减少管道内砼反压力在泵的出口布置了100m的水平管及若干弯管，取得了较好的效果。
3.5保证砼的顺利泵送
压送前应用水湿润泵的料斗、泵室、输送管道等与砼接触的部分，检查管路无异常后方可采用水泥砂浆润滑压送。开始泵送时泵机应处于低速运转状态，注意观察泵的压力和各部分工作情况，待顺利泵送后方可提高到正常运输速度。
结语
总之，只有根据变形裂缝成因采取积极有效的对策才能降低泵送混凝土裂缝问题，确保施工技术质量，进而提高超高层工程施工质量，为建筑企业带来相应的经济效益与社会效益，切实保护人们的切身利益。
参考文献
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[3]江筱荣.泵送混凝土施工裂缝的防治[J].民营科技.2012，（10）：250.
论文作者:施凯文
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年6期
论文发表时间:2019/7/10
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 水泥论文; 管道论文; 用水量论文; 用量论文; 塑性论文; 《建筑学研究前沿》2019年6期论文;