建筑工程大体积混凝土施工及泵送设备技术应用要点分析

1.大体积混凝土施工技术

1.1 大体积混凝土的特点

大体积混凝土具有体积大、温升高、易开裂等特点。由于浇筑体积大，混凝土内部水化热不易散失，容易产生显著的温度应力，导致混凝土开裂。同时，大体积混凝土内外温差大，冷却速度慢，极易出现温度裂缝。因此，在大体积混凝土施工中必须采取有效的温控措施，严格控制混凝土配合比和原材料质量，确保混凝土的性能符合设计和施工要求。

1.2 大体积混凝土与普通混凝土的区别与普通混凝土相比，大体积混凝土具有以下主要区别：

（1）浇筑体积大，一次浇筑方量可达数百甚至上千立方米；

（2）几何尺寸大，一般厚度在1m以上，最大尺寸可达数十米（3）内外温差大，混凝土内部温度远高于外部，温差可达 30^∘C 以上；

（4）水化热释放量大，混凝土早期强度增长快，收缩变形大；

（5）对混凝土原材料质量和性能要求高，需优选高性能外加剂和掺合料。

因此，大体积混凝土施工必须采用与普通混凝土不同的施工工艺和技术措施，如分层分块浇筑、降温配合比设计、冷却水循环系统等，以有效控制混凝土温度和收缩变形。

1.3 大体积混凝土施工工艺

大体积混凝土施工一般包括混凝土配合比设计、温度控制、分层分块浇筑、振捣与表面修整、养护等环节，其中温度控制是确保混凝土质量的关键。

（1）混凝土配合比设计。大体积混凝土应采用低水化热水泥、粉煤灰等掺合料，降低水泥用量，严格控制水灰比，并掺入减水剂和泵送剂等外加剂，确保混凝土和易性和泵送性能满足要求[2]。

（2）温度控制。大体积混凝土温度控制的目标是降低混凝土内外温差，减小温度应力。常用的措施有：优化施工时间安排，避开高温季节；采用冷水、冰屑拌合，降低混凝土入模温度；在混凝土内部预埋冷却水管，通水降温；在模板外设置保温层，减缓散热速度等。

（3）分层分块浇筑。将大体积混凝土分层分块浇筑，可有效控制混凝土升温速率和温度梯度。分层高度一般为 30～50cm ，分块长度控制在 15m以内。相邻层、相邻块的浇筑间隔时间要合理控制，并做好施工缝处理。

（4）振捣与表面修整。大体积混凝土振捣应充分、均匀，一般采用插入式振捣器，振捣时间略长于普通混凝土。混凝土表面应及时进行收面、压光等处理，确保表面平整度和防水性能。

（5）混凝土养护。大体积混凝土养护时间应适当延长，表面宜采用塑料薄膜覆盖或喷涂养护剂。拆模后应继续养护至混凝土强度达到设计要求。养护用水温度应与混凝土表面温度接近，避免温差过大引起裂缝。

2.泵送设备在大体积混凝土中的应用

2.1 泵送设备的工作原理

混凝土泵送设备主要由动力系统、主油泵、分配阀、S型管阀、输送筒等组成。运行时，混合混凝土由输送筒输送至S管阀，再通过混凝土输送管道输送至浇筑位置。输

送缸和s管阀在液压缸的驱动下往复运动，从而实现混凝土的连续输送。泵送设备的型号和规格直接影响混凝土的输送能力和效率。

2.2 泵送设备的优势

泵送设备具有输送距离长、效率高、劳动强度低等优点，特别适用于大体积混凝土的施工。用泵送设备浇筑混凝土，可以减少施工缝和冷缝，提高混凝土的完整性和均匀性。泵送设备还可以实现混凝土的远距离输送，特别适用于高层建筑、桥梁等大体积混凝土工程。此外，泵送施工显著降低了工人的劳动强度，提高了施工效率，节约了人工成本。

2.3 泵送设备的选择与操作

泵送设备的选择应根据工程量、施工条件、混凝土性能等因素综合考虑。一般来说，混凝土输送量越大，泵送距离越远，所需设备的型号也越大。同时，还应考虑混凝土和易性、集料最大粒径等因素，选择合适的泵管径。泵送设备安装到位后，应对油路及管路系统进行全面检查，确保设备安全可靠运行。泵送施工时，应连续均匀地供料，并及时调整混凝土坍落度和输送参数，保证泵送顺利进行。一旦出现管道堵塞或浆液泄漏等问题，应立即停机处理，清除堵塞，并检查和更换损坏的管道和附件。

3.案例分析

某高层建筑工程，地下室顶板采用大体积混凝土现浇施工，混凝土方量约 1200m³ ，最大厚度 1.5m 。施工单位采用泵送设备进行混凝土浇筑，泵车型号为HBT80.16.174S，最大输送量为 80m³/h 。

施工前，根据混凝土配合比和现场环境条件，合理选择了掺合料和外加剂品种，并采用冰屑和冷水拌和，控制混凝土的入模温度不超过 28^∘C 。在顶板内预埋了φ25mm的冷却水管，间距 1.5m，并在模板外设置了厚度为50mm的挤塑板保温层。通过分层分块浇筑，将顶板分为 6 个浇筑块，每个浇筑块约 200m³ ，连续浇筑。混凝土泵送过程中，严格控制坍落度在 160～180mm 范围内，确保输送管路通畅。

整个施工过程中，混凝土温度最高未超过 65℃，内外温差控制在25℃以内。冷却水循环系统运行良好，有效降低了混凝土内部温度。经检测，混凝土强度等各项指标均满足设计要求，未发现温度裂缝和其他质量缺陷。该工程的成功实施，充分说明了大体积混凝土施工技术和泵送设备应用的可行性和优越性。

结语：

大体积混凝土施工是现代建筑工程不可缺少的组成部分，其施工质量直接关系到建筑物的安全性和耐久性。本文从大体积混凝土的特点出发，分析了大体积混凝土的施工技术要点，重点阐述了混凝土配合比设计、温度控制、分层砌块浇筑等施工技术，并探讨了泵送设备在大体积混凝土施工中的应用。泵送设备的合理应用，可以有效地提高大体积混凝土施工的效率和质量，降低劳动强度和成本。

参考文献：