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摘 要：泵送混凝土施工时常因操作不当而产生施工通病，本文分析了各种施工通病的原因并提出了相应的解决、预防策略。
关键词：泵送混凝土；施工通病；分析；预防措施
随着高层建筑的不断涌现和大体积混凝土工程项目大量增加，传统的塔吊、井架等运输方式已不能满足工期、质量的要求。混凝土输送泵既能满足垂直和水平运输的要求，又能大量输送混凝土，因而得到广泛应用，成为现代施工的标志，同时，与之配套的泵送混凝土施工工艺也成为科学组织施工的重要手段。但是，由于施工人员对该工艺缺乏系统的了解，错误地将一些传统操作方法不恰当的应用到泵送施工中，致使施工通病经常发生，降低了施工效率，耽误了工期，甚至导致质量事故。以下分别分析几种典型的施工通病并提出相应的预防措施。
1 泵送混凝土堵管：指输送管道被堵塞而无法泵送。
1.1 堵管的征兆
（1）观察泵油压：通常泵送油压最高值不会达到设定压力，如果每个泵送冲程的压力高峰值随着冲程的交替而迅速上升，并很快达到设定压力，正常的泵送循环自动停止，主油路溢流阀发出溢流的响声，就表明已经发生了堵管。
（2）观察输送管道状况：正常泵送时，管道和泵机只产生轻微的后座震动。如果突然产生剧烈震动，管道末端不见混凝土留出，就表明发生了堵管。有时采用焊接钢管的输送管甚至会被堵管时产生的强大压力涨裂。
1.2 堵管的原因分析
（1）离析堵管：指石子在水泥浆中的悬浮状态完全丧失，在管中某一部位积聚。造成离析堵塞的原因，首先是混凝土压力脱水。配比不良的混凝土泌水大，在管道加压力梯度较大时会出现脱水现象，即水分通过骨料的间隙渗透，使骨料聚结，引起堵管。这种堵管多发生在管道弯曲、变径和管路中间布置软管处。
其次是混凝土坍落度过大。坍落度过大的混凝土拌合物容易离析，多发生于长距离水平输送时的偏析堵管和竖直下行布管的下端离析堵管。
（2）摩阻力过大堵管
混凝土在管道中的流动阻力，大部分来自混凝土与管壁之间的摩阻力。当泵送压力不能克服流动阻力时会产生堵塞。造成摩阻力过大的原因有：
①水泥用量少
水泥用量少于一定限度（300kg/m2）时将导致没有足够的水泥浆包裹骨料和润滑管壁，流动阻力大大增加。
②砂率低
砂率过低的混凝土和易性差，变形困难，在管路形状变化的部位，如弯管、椎管、软管等处会产生较大的阻力，极易堵塞。
③砂的粒径不合理
施工中发现，当通过0.315mm筛孔的细砂含量过少时，即使混凝土的其它技术指标都符合要求，也会发生堵管。原因是粒径小于0.315的细砂在混凝土拌合物中起着一种类似“滚珠”的作用，能减小管壁与混凝土的摩擦，提高混凝土的流动性，并增大混凝土的粘聚力和保水性，对混凝土的可泵性影响很大。因此，要求0.315筛的累计筛余量不大于85%。这与我国规定2区中砂的相应累计筛余量为92～70%稍有不同，容易被忽视，施工中应特别注意。
（3）异物堵管，表现在两方面：首先是混入大粒径石子。堵管最易发生在三个大石子在同一截面相遇卡紧时。这时截面大部分被石子占据，可流通面积很小。所以规定石子最大粒径d与管内径D的比值关系为d：D≤1：3，并在泵机料斗上设方格网，防止超粒径石子混入。其次是混凝土停滞时间过长：在夏季或掺加某些外加剂的混凝土，坍落度损失较快，如果泵送中途停顿过长，混凝土拌合物就有可能硬化，堵塞管道。
（4）下行配管的堵管：由于管道处于下行倾斜状态，混凝土在斜管中自流（因自重下滑）造成离析。同时易在斜管上部形成真空段，使泵送压力无法传递造成堵塞。
1.3 堵管的排除
首先查明堵管部位。发生堵管时，从泵出口到堵管处的管路震动剧烈，接头处有脱开的倾向，而堵管处之后的管路则是静止的。根据这种现象可以找到堵管的部位。也可以用铁棒敲击管壁，根据声音判断堵管的位置。找到堵管部位后，拆下这段管道，清除堵塞的混凝土，经试泵无阻后再接管，继续进行泵送。还要查明堵管原因，及时排除故障因素，以防再次堵管。
1.4 堵管的预防
（1）选择合适的原材料和配合比，并在施工中采取保证措施，使之适合泵送的特殊要求。首选普通硅酸盐水泥，使用矿渣水泥时要掺加适量的粉煤灰，适当提高砂率。水泥用量不应小于300kg/m3。石子粒径应满足d：D≤1：3的要求，级配要连续。应使用中砂，特别注意0.315筛累计筛余量不应大于85%，砂率应在40～50%间。坍落度宜控制在80～180mm之间。
（2）合理布置管路，少用弯管、椎管，不宜在管路中间布置软管。管路的水平换算距离要小于泵的输送距离，留有泵送余力。下行配管倾斜角或落差比较大时，要采取措施增加斜管部的阻力，在斜管上端的弯管上设气门。
2 泵送混凝土钢筋、模板施工措施不当
2.1 施工措施不当导致钢筋位移变形
（1）原因分析：直接在模板和钢筋上行走或放置浇筑机械，导致钢筋位移变形。泵送管道支撑不牢，或固定在模板、钢筋上。机械运转时，管道振动导致钢筋位移变形。
（2）防治措施：为人员和机械铺设马道或单独搭设操作平台，避免踏坏钢筋。泵送管道要固定在可靠支架上，不能与模板、钢筋刚性连结，以免将振动传给模板钢筋。
2.2 模板不符合泵送要求
（1）原因分析
泵送混凝土流动性大，普通混凝土流动性小，普通混凝土可以依靠混凝土自身塑性堆积成型而泵送混凝土不行。因此，一些通常用于普通混凝土的模板不适用于泵送混凝土。
其次，低估泵送混凝土对模板产生的荷载将导致模板承载力不足，从而在浇筑过程中变形甚至崩塌。泵送混凝土对模板的荷载比普通混凝土大得多，约为8～14倍。盲目按普通混凝土荷载值设计模板，必然使模板承载力偏低。 操作不当，使模板不合理受力，是造成模板承载力降低的又一原因。例如布料管对单侧模板布料，会使模板受偏心荷载。
（3）防治措施
模板施工时，不能仅凭经验盲目施工，要综合考虑可能产生的不利因素，使模板形式合理，承载力稍有富余。同时正确进行泵送操作，避免模板不合理受力。
3 泵送混凝土浇筑措施不当
3.1 原因分析
（1）浇筑措施不当，使混凝土产生离析。离析会使混凝土各组分的均匀性受到破坏，混凝土强度降低，出现蜂窝、孔洞等缺陷。浇筑过程中混凝土离析的原因是布料口间距过大或平卧在浇筑面上，使混凝土横向流淌入模，因石子和砂浆的流速不同而产生离析。另外施工人员对混凝土进行长时间振捣、用振捣器振动驱动混凝土等，因为石子运动速度比砂浆快，石子会被驱向远处，振捣器附近只留下砂浆，导致离析。
（2）混凝土在硬化过程中，内部水分逐渐水化和蒸发，水化产物凝胶体产生凝聚，使混凝土收缩。泵送混凝土水泥用量和水灰比都较大，生成的凝胶体比普通混凝土多，加之失水影响较大，因而收缩量比普通混凝土大，在收缩差较大或收缩受阻的部位容易产生收缩裂缝。这类裂缝多出现在整浇的墙板交接处和钢筋附近的构件水平面上。
（3）泵送混凝土水泥用量大，硬化过程中会产生大量水化热。在浇筑大体积混凝土时，这部分热量不易散失，造成混凝土内外温差变化，使大体积混凝土产生温差裂纹。这种裂纹会贯穿整个截面，危害很大。
3.2 防治措施
（1）正确布料，比如使用布料机布料或架高输送管，用串桶、溜槽布料，不能以振动驱动混凝土。
（2）掌握振捣速度，即要充分振捣又不能过度振捣引起离析。
（3）控制浇筑速度，合理安排浇筑顺序，使混凝土能在浇筑过程中逐渐沉实，还可配合采用二次抹面等工艺，以消除沉实（收缩）裂纹。
（4）使用低热水泥或掺用粉煤灰和有减水、缓凝作用的外加剂，以降低水化热峰值，减少温差裂缝。
4 泵送混凝土施工缝留置不当
指不应留缝处留置施工缝，或者施工缝的强度、抗渗、耐久等不符合要求。
4.1 原因分析
（1）工人为求省力，混凝土布料口设置间距较大，混凝土在模板内横向流淌距离过长，若初凝前不被新浇混凝土覆盖，极易在不合理位置出现“暗”施工缝，这类缝往往未经认真处理，强度极低。
（2）施工前无计划，施工中一旦出现泵送故障就草草留缝，随意性大，导致不宜留缝处出现施工缝。
（3）泵送混凝土流动性大，灰浆丰富，易流淌成斜槎，很难留设成所要求的直槎。其表面凝结的水泥浆膜难以在浇筑过程中通过搓毛除掉，影响接缝强度。
4.2 防治措施
（1）将混凝土布料口设置稍密一些，防止出现暗缝，也可防止混凝土离析。
（2）预先确定施工缝位置，施工缝留置可采用筛网法，即：支模前在留缝处预先绑扎铁丝筛网，浇筑新混凝土前将前筛网剔除。简易易行，施工方便。
（3）调整施工程序，待旧混凝土有一定强度后才能继续浇筑。浇筑前先铺筑一层水泥浆或水泥砂浆并细致捣实，保证新旧混凝土紧密结合。
关键词：泵送混凝土；施工通病；分析；预防措施
随着高层建筑的不断涌现和大体积混凝土工程项目大量增加，传统的塔吊、井架等运输方式已不能满足工期、质量的要求。混凝土输送泵既能满足垂直和水平运输的要求，又能大量输送混凝土，因而得到广泛应用，成为现代施工的标志，同时，与之配套的泵送混凝土施工工艺也成为科学组织施工的重要手段。但是，由于施工人员对该工艺缺乏系统的了解，错误地将一些传统操作方法不恰当的应用到泵送施工中，致使施工通病经常发生，降低了施工效率，耽误了工期，甚至导致质量事故。以下分别分析几种典型的施工通病并提出相应的预防措施。
1 泵送混凝土堵管：指输送管道被堵塞而无法泵送。
1.1 堵管的征兆
（1）观察泵油压：通常泵送油压最高值不会达到设定压力，如果每个泵送冲程的压力高峰值随着冲程的交替而迅速上升，并很快达到设定压力，正常的泵送循环自动停止，主油路溢流阀发出溢流的响声，就表明已经发生了堵管。
（2）观察输送管道状况：正常泵送时，管道和泵机只产生轻微的后座震动。如果突然产生剧烈震动，管道末端不见混凝土留出，就表明发生了堵管。有时采用焊接钢管的输送管甚至会被堵管时产生的强大压力涨裂。
1.2 堵管的原因分析
（1）离析堵管：指石子在水泥浆中的悬浮状态完全丧失，在管中某一部位积聚。造成离析堵塞的原因，首先是混凝土压力脱水。配比不良的混凝土泌水大，在管道加压力梯度较大时会出现脱水现象，即水分通过骨料的间隙渗透，使骨料聚结，引起堵管。这种堵管多发生在管道弯曲、变径和管路中间布置软管处。
其次是混凝土坍落度过大。坍落度过大的混凝土拌合物容易离析，多发生于长距离水平输送时的偏析堵管和竖直下行布管的下端离析堵管。
（2）摩阻力过大堵管
混凝土在管道中的流动阻力，大部分来自混凝土与管壁之间的摩阻力。当泵送压力不能克服流动阻力时会产生堵塞。造成摩阻力过大的原因有：
①水泥用量少
水泥用量少于一定限度（300kg/m2）时将导致没有足够的水泥浆包裹骨料和润滑管壁，流动阻力大大增加。
②砂率低
砂率过低的混凝土和易性差，变形困难，在管路形状变化的部位，如弯管、椎管、软管等处会产生较大的阻力，极易堵塞。
③砂的粒径不合理
施工中发现，当通过0.315mm筛孔的细砂含量过少时，即使混凝土的其它技术指标都符合要求，也会发生堵管。原因是粒径小于0.315的细砂在混凝土拌合物中起着一种类似“滚珠”的作用，能减小管壁与混凝土的摩擦，提高混凝土的流动性，并增大混凝土的粘聚力和保水性，对混凝土的可泵性影响很大。因此，要求0.315筛的累计筛余量不大于85%。这与我国规定2区中砂的相应累计筛余量为92～70%稍有不同，容易被忽视，施工中应特别注意。
（3）异物堵管，表现在两方面：首先是混入大粒径石子。堵管最易发生在三个大石子在同一截面相遇卡紧时。这时截面大部分被石子占据，可流通面积很小。所以规定石子最大粒径d与管内径D的比值关系为d：D≤1：3，并在泵机料斗上设方格网，防止超粒径石子混入。其次是混凝土停滞时间过长：在夏季或掺加某些外加剂的混凝土，坍落度损失较快，如果泵送中途停顿过长，混凝土拌合物就有可能硬化，堵塞管道。
（4）下行配管的堵管：由于管道处于下行倾斜状态，混凝土在斜管中自流（因自重下滑）造成离析。同时易在斜管上部形成真空段，使泵送压力无法传递造成堵塞。
1.3 堵管的排除
首先查明堵管部位。发生堵管时，从泵出口到堵管处的管路震动剧烈，接头处有脱开的倾向，而堵管处之后的管路则是静止的。根据这种现象可以找到堵管的部位。也可以用铁棒敲击管壁，根据声音判断堵管的位置。找到堵管部位后，拆下这段管道，清除堵塞的混凝土，经试泵无阻后再接管，继续进行泵送。还要查明堵管原因，及时排除故障因素，以防再次堵管。
1.4 堵管的预防
（1）选择合适的原材料和配合比，并在施工中采取保证措施，使之适合泵送的特殊要求。首选普通硅酸盐水泥，使用矿渣水泥时要掺加适量的粉煤灰，适当提高砂率。水泥用量不应小于300kg/m3。石子粒径应满足d：D≤1：3的要求，级配要连续。应使用中砂，特别注意0.315筛累计筛余量不应大于85%，砂率应在40～50%间。坍落度宜控制在80～180mm之间。
（2）合理布置管路，少用弯管、椎管，不宜在管路中间布置软管。管路的水平换算距离要小于泵的输送距离，留有泵送余力。下行配管倾斜角或落差比较大时，要采取措施增加斜管部的阻力，在斜管上端的弯管上设气门。
2 泵送混凝土钢筋、模板施工措施不当
2.1 施工措施不当导致钢筋位移变形
（1）原因分析：直接在模板和钢筋上行走或放置浇筑机械，导致钢筋位移变形。泵送管道支撑不牢，或固定在模板、钢筋上。机械运转时，管道振动导致钢筋位移变形。
（2）防治措施：为人员和机械铺设马道或单独搭设操作平台，避免踏坏钢筋。泵送管道要固定在可靠支架上，不能与模板、钢筋刚性连结，以免将振动传给模板钢筋。
2.2 模板不符合泵送要求
（1）原因分析
泵送混凝土流动性大，普通混凝土流动性小，普通混凝土可以依靠混凝土自身塑性堆积成型而泵送混凝土不行。因此，一些通常用于普通混凝土的模板不适用于泵送混凝土。
其次，低估泵送混凝土对模板产生的荷载将导致模板承载力不足，从而在浇筑过程中变形甚至崩塌。泵送混凝土对模板的荷载比普通混凝土大得多，约为8～14倍。盲目按普通混凝土荷载值设计模板，必然使模板承载力偏低。 操作不当，使模板不合理受力，是造成模板承载力降低的又一原因。例如布料管对单侧模板布料，会使模板受偏心荷载。
（3）防治措施
模板施工时，不能仅凭经验盲目施工，要综合考虑可能产生的不利因素，使模板形式合理，承载力稍有富余。同时正确进行泵送操作，避免模板不合理受力。
3 泵送混凝土浇筑措施不当
3.1 原因分析
（1）浇筑措施不当，使混凝土产生离析。离析会使混凝土各组分的均匀性受到破坏，混凝土强度降低，出现蜂窝、孔洞等缺陷。浇筑过程中混凝土离析的原因是布料口间距过大或平卧在浇筑面上，使混凝土横向流淌入模，因石子和砂浆的流速不同而产生离析。另外施工人员对混凝土进行长时间振捣、用振捣器振动驱动混凝土等，因为石子运动速度比砂浆快，石子会被驱向远处，振捣器附近只留下砂浆，导致离析。
（2）混凝土在硬化过程中，内部水分逐渐水化和蒸发，水化产物凝胶体产生凝聚，使混凝土收缩。泵送混凝土水泥用量和水灰比都较大，生成的凝胶体比普通混凝土多，加之失水影响较大，因而收缩量比普通混凝土大，在收缩差较大或收缩受阻的部位容易产生收缩裂缝。这类裂缝多出现在整浇的墙板交接处和钢筋附近的构件水平面上。
（3）泵送混凝土水泥用量大，硬化过程中会产生大量水化热。在浇筑大体积混凝土时，这部分热量不易散失，造成混凝土内外温差变化，使大体积混凝土产生温差裂纹。这种裂纹会贯穿整个截面，危害很大。
3.2 防治措施
（1）正确布料，比如使用布料机布料或架高输送管，用串桶、溜槽布料，不能以振动驱动混凝土。
（2）掌握振捣速度，即要充分振捣又不能过度振捣引起离析。
（3）控制浇筑速度，合理安排浇筑顺序，使混凝土能在浇筑过程中逐渐沉实，还可配合采用二次抹面等工艺，以消除沉实（收缩）裂纹。
（4）使用低热水泥或掺用粉煤灰和有减水、缓凝作用的外加剂，以降低水化热峰值，减少温差裂缝。
4 泵送混凝土施工缝留置不当
指不应留缝处留置施工缝，或者施工缝的强度、抗渗、耐久等不符合要求。
4.1 原因分析
（1）工人为求省力，混凝土布料口设置间距较大，混凝土在模板内横向流淌距离过长，若初凝前不被新浇混凝土覆盖，极易在不合理位置出现“暗”施工缝，这类缝往往未经认真处理，强度极低。
（2）施工前无计划，施工中一旦出现泵送故障就草草留缝，随意性大，导致不宜留缝处出现施工缝。
（3）泵送混凝土流动性大，灰浆丰富，易流淌成斜槎，很难留设成所要求的直槎。其表面凝结的水泥浆膜难以在浇筑过程中通过搓毛除掉，影响接缝强度。
4.2 防治措施
（1）将混凝土布料口设置稍密一些，防止出现暗缝，也可防止混凝土离析。
（2）预先确定施工缝位置，施工缝留置可采用筛网法，即：支模前在留缝处预先绑扎铁丝筛网，浇筑新混凝土前将前筛网剔除。简易易行，施工方便。
（3）调整施工程序，待旧混凝土有一定强度后才能继续浇筑。浇筑前先铺筑一层水泥浆或水泥砂浆并细致捣实，保证新旧混凝土紧密结合。