摘要：通常所说的超高层泵送混凝土施工技术，是通过高压泵、布料杆、管道等设备，来实现超高层混凝土施工作业的过程，这种技术除了能够提高运输效率，还大大增强了混凝土的运输能力。然而在在进行这项工程施工的过程中，有许多需要我们注意的问题，特别是在布料机的选型和安置环节上。本文选用了实际的工程案例进行分析研究，希望能为超高层泵送混凝土浇筑过程中的布料机选型和安置提出合理的建议供同行参考。
关键词：超高层；泵送；布料机
前言
考虑到超高层建筑本身对混凝土的强度和用量提出了更高的要求，再加上配合比对于运输混凝土也会产生极大的影响，所以我国目前都采用泵送混凝土这项技术。针对超高层建筑，高程混凝土由于内含“双掺技术”，即掺杂了粉煤灰以及外加剂，能够保证施工的效果。“双掺技术”能够体现我国多项技术的突破，比如在掺合料、配合比、泵相关设备等方面，在多项技术的推动下，我国能够实现运输的高度也在不断增加，直到20世纪末期，对于高层建筑的浇筑，一泵到顶的施工做法开始逐步使用。
1、超高层泵送混凝土浇筑中的技术要求
1.1合理布管
1.1布置管道严格合理
布置管道要严格按照砼的浇筑施工规划来布置，既要保证管线的长度最短，还要减少弯管和软管的用量。此外，可以通过在泵出口的位置安置一段100mm长度的水平管来避免砼在管道造成的反压力。对于竖向输送的管道，分别用两个支座来固定位于管道井墙面上的每根管道。
1.2选择合适的砼配合比
对于普通层的建筑而言，配合比的设计不仅要使砼的强度和耐久性达到要求，还需要控制成本预算，并且在泵送过程中能够顺利进行。除此之外，想要保证超高层建筑的砼输送效果，还需要考虑骨料配比，外加剂的添加等问题。
1.3保证连续搅拌
考虑到砼的粘性特点和凝结特点，在泵送过程中，首先搅拌车需要在填料前反向高速转动20秒到30秒，在逐渐填料的过程中，要不停地进行搅拌，而且要迅速，这都是为了防止在这个过程当中发生凝结，从而导致堵管。
2、超高层泵送混凝土施工实例
2.1工程概况
该工程为组合结构，有钢和砼两种组合形式，是由钢结构外筒、塔座等共五部分组成的筒中筒体系，此塔总高610米左右，大体上可看做两部分，分别是主塔体和天线桅杆组成。该塔涵盖地上和地下两部分，地上有37层建筑共计44275m2，地下分为三层共计69779m2，建筑面积总计114054m2。
3、超高层泵送混凝土布料机选型
3.1布料机选型
（1）混凝土布料机类型
混凝土布料机分为汽车式布料机、船载式布料机和独立式布料机3类。超高层施工过程中，尤其是核心筒?框架结构的混凝土施工中往往使用的是独立式布料机。独立式布料机由单独体系的布料系统和独立的底座支撑（或爬升）系统组合。超高层施工过程中，受到建筑本身的结构形式制约，布料机的移动布置形式往往不同。对于一个具体的实际工程，则需要结合工程进度要求和工程造价的经济性来选择合适的布料机类型及型号。根据移动布置形式的不同，将独立式布料机分为液压爬升式布料机、塔式布料机、移动式布料机等几类。
3.2实际工程情况分析及初步选型
针对项目的工程特点，施工现场共布置两台内爬式布料机，型号为HGY28C，布料半径27.7m，布料机整机高度约20m（未使用基础底座），总重约15t。内爬式布料机分三节附着，分别通过下框、中框和上框与建筑楼板之间固定，其中下框和上框为水平向固定框，不受布料机的竖向自重，中框通过一根长销轴将布料机自重以及施工中产生的荷载传递到楼板上内爬式布料机构造设计详见图1。
图1内爬式布料机构造图
本工程经过设计和专家论证后，塔楼部分在南北两侧各布置1台HGY28C型号塔式起重机进行施工。核心筒领先于外框3～5层，以便于爬模架体的设置。布料机的设置应当考虑到塔式起重机和爬模架体的选型及布设。通过上述对实际情况的分析可以得出塔式布料机的设置必将在施工过程中与现场2台塔式起重机发生许多不便，因此不适合本工程。而液压外爬式布料机的设计也会给本工程的施工及进度部署带来很多困难。所以初步将液压内爬式布料机和移动式布料机作为本工程的选择对象。
4、布料机安置方案
4.1布料机安置方法
底座外框架和内框架斜撑采用H400×200×8×13型钢，内框架为[14，中间放置布料机的平台为10cm厚钢板，平台均为焊接（见图2），布料机支座与平台通过8个高强螺栓连接（见图3），以保证平台和布料机的整体稳定性。
图2布料机平台底座加固示意 图3布料机平台连接示意
4.2模架加固措施
由于爬模模架在设计上不能承载过大的力，爬架对于布料机承载的安全系数较小，而且核心筒混凝土浇筑时上层墙体钢筋已绑扎完成，绑扎高度约为浇筑层以上4.2m，且核心筒平面板内空间无法放置布料机底座，为此项目部通过专家论证会的讨论结果，为防止两侧架体发生竖向屈曲，对核心筒内电梯井道处2榀爬模架体进行型钢加固，将两侧架体连接为一个整体平台后，将布料机连同底座放置于架体平台上部。加固构件布置方式及截面参数已形成专项研究报告并编入《延长石油科研中心工程塔楼核心筒布料机平台施工方案》。浇筑混凝土前，两侧架体及平台分别用东西两道[14对撑螺栓连接，上、中、下共3层，对撑下面垂直方向用[14做2道剪刀撑，保证平台稳固及防止模架发生竖向变形，混凝土浇筑完成后用塔式起重机将布料机吊运至现场指定堆放区，松动对撑螺栓将加固对撑卸掉后，使得该平台能够通过液压提升系统随核心筒爬模架体进行整体爬升。
对此项目部特邀专家连同项目部技术人员及爬模厂家技术人员共同对此处架体进行有限元模型设计计算，确保架体刚度稳定性满足施工要求。
布料机安全拆卸结束后，用塔式起重机将布料机吊至塔楼、裙楼中间地坪面上的指定区域，其他构件和零件存放在塔楼上，由指定人员看管。待外框筒楼层高度至12层时，可在外框筒钢梁受力计算验证通过后，将布料机放置于外框筒钢梁上部，减少吊运时间。
5、结束语
本文结合具体工程实践，详细阐述了超高层建筑在混凝土布料机选型问题，同时，本文给出了超高层工程项目混凝土布料机平台的安置和加固技术。为超高层混凝土浇筑工程提出了一些合理化的建议和方法思路。
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[2]王纯岩，赵世东．超高层建筑中混凝土布料机的选型与布置[J]．施工技术，2016，45（12）：138-142．
[3]朱冠海.泵送混凝的定义及施工[J].山东建材，2004.02
论文作者:李子龙
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
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