机制砂泵送混凝土配合比及施工控制

摘要：本文以机制砂泵送混凝土为研究对象，结合某工程案例实际情况，在详细研究机制砂泵送混凝土原材料性能的基础之上，提出了三种不同类型的泵送混凝土配合比设施方案，通过对各项相关指标的试验比较，分析得出了最为合理的机制砂泵送混凝土配合比设计方案。在此基础之上，又针对在将该种机制砂泵送混凝土应用于工程实践施工中应注意的控制要点予以了详细研究，为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的意见与建议。

关键词：机制砂 泵送 混凝土 配合比 施工控制 分析

某隧道工程项目沿线包括泥岩、石灰岩以及砂岩在内的可开采材料丰富，地下水90%以上比例为碳酸盐。项目所在地天然河砂资源较少。同时，受到隧道全线长度较长的因素影响，施工过程中对于泵送混凝土的用量需求较大。现结合这一实际情况，针对机制砂泵送混凝土的配合比设计以及施工控制工作做详细分析与说明。

一、机制砂泵送混凝土配合比设计方案分析

（一）水泥原材的选择分析：水泥原材的选取对于机制砂泵送混凝土原材可泵性能的发挥有着直接的影响。本工程中所选取的水泥品种为海螺牌普通硅酸盐P.O42.5水泥，其胶砂强度、安定性以及凝结时间等关键指标均能够符合规范要求。

（二）碎石原材的选择分析：在碎石原材的选择过程当中，以连续级配碎石为主，将输送管内径与碎石原材最大粒径之间的比例关系控制在3：1，其目的在于确保泵送过程中碎石原材能够得到充分传输。与此同时，为避免在机制砂泵送混凝土施工过程中，泵送管道弯头位置受碎石原材影响而产生磨损或是堵塞问题，应当将碎石原材针片状颗粒含量控制在10%范围之内。

（三）机制砂原材的选择分析：从粗细程度的角度上来说，泵送混凝土应当选取级配指标良好的中砂。与此同时，为防止在混凝土泵送过程当中出现严重输送管堵塞问题，需要将机制砂0.315mm以下颗粒含量控制在15%比例范围之内。具体的指标要求如下所示：①.石粉含量：5%～8%；②.表观密度：2.5kg/m?～3.0kg/m?；③.堆积密度：1.5kg/m?～1.8kg/m?；④.细度模数：3.0～3.2。

结合上述有关机制砂原材基本性能指标的要求，提出三种配合比设计方案——方案一：水泥（1）：机制砂（1.95）：碎石（2.45）；方案二：水泥（1）：机制砂（2.30）：碎石（2.76）；方案三：水泥（1）：机制砂（2.65）：碎石（2.88）。现通过试验验证的方式，于上述三种配合比方案中选取综合优势最为显著的方案。

方案一中混凝土拌和物性能良好，但水泥消耗总量水平较高，经济性欠佳；方案二混凝土拌和物性能良好，各项指标均能够充分符合施工要求，且水泥用量合理；方案三胶凝材料较少，无法保障混凝土良好的和易性和工作性。因此建议选取方案二中的配合比设计方案。

二、机制砂泵送混凝土施工控制措施分析

（一）针对入泵混凝土而言，在泵送混凝土操作之前，工作人员需要先以清水进行泵送操作，检查管道的密封性，同时可清洗泵送管道，再用与混凝同配比砂浆入泵进行操作，在完成以上处理的基础之上方可进行混凝土的泵送作业。通过此种方式，可以显著提高泵送管道的洁净性以及性，有利于保障机制砂泵送混凝土泵送作业顺利进行。

（二）在机制砂泵送混凝土施工现场的拌制作业过程中，需针对混凝土的搅拌时间予以合理延长，混凝土纯搅拌时间宜不少于120秒。通过试验对比表明：合理延长机制砂泵送混凝土的搅拌时间能够在一定程度上实现对混凝土和易性性能的改进，同时还可达到提高泵送混凝土粘聚能力以及保水能力的重要目的。还需要特别注意的一点是：在施工现场对机制砂泵送混凝土应当就振捣时间予以合理缩短，通过此种方式，最大限度的控制机制砂泵送混凝土中存在的泌水问题，同时也可以避免泵送混凝土表面形成疏松层，而对其强度及耐久性能的产生不良影响。

（三）在机制砂泵送混凝土施工现场的拌制、运输、浇筑过程中，应当尽可能的避免出现停泵问题。若受到客观因素影响而不得不中断泵送作业，则需要严格将持续中断泵送的时间控制在30min时间范围之内。不仅如此，在中断过程当中还应当定期操作泵分别沿正向及反向进行一定次数的运转。利用此种方式，避免在泵送作业的过程出现堵管和混凝土出现离析等问题。

（四）在机制砂泵送混凝土浇筑完毕，应当安排专人及时对混凝土进行合理的有效保温保湿养护。避免在机制砂泵送混凝土养护期间，因湿度不够使混凝土表面产生干缩性裂缝。

三、结束语

通过本文以上分析需要认识到：在有关混凝土原料的选择过程当中，机制砂完全可以替代河沙，且地域适应优势、成本优势更为突出。经过合理的原材料选择与混凝土配合比优化，能够在降低成本开支的基础之上，显著改善所制备混凝土的和易性性能，综合优势突出，值得重视。总而言之，本文针对有关机制砂泵送混凝土配合比设计以及施工控制过程中需要重点关注的问题做出了简要分析与说明，希望能够为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的意见与建议。

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