泡沫混凝土拌和物中石子本身并無流動(dòng)性，它必須均勻分散在水泥漿體中通過水泥漿體帶動(dòng)一起向前移動(dòng)，石子隨漿體移動(dòng)受的阻力與漿體在拌和物中的充盈度有關(guān)，在 拌和物中，水泥漿填充骨料顆粒間的空隙并包裹著骨料，在骨料表面形成漿體層，漿體層的厚度越大（前提是漿體與骨料不易分離），則骨料移動(dòng)的阻力就會(huì)越小， 同時(shí)，漿體量大，骨料相對(duì)減少，混凝土流動(dòng)性增大，在泵送管道內(nèi)壁形成的薄漿層可起到潤滑層的作用，使泵送阻力降低，便于泵送。水泥漿體的含量對(duì)混凝土泵 送特別重要，國內(nèi)外對(duì)泵送混凝土的最小水泥用量都有明確規(guī)定，其規(guī)定的目的是保證拌和物中的最低漿體含量，實(shí)質(zhì)是保證填充骨料空隙、包裹骨料的漿體體積含 量。水泥品種、細(xì)度、礦物組成與摻合料等對(duì)達(dá)到同樣流動(dòng)性的混凝土需水性、保持流動(dòng)性的能力、泌水特性、黏度影響差異較大，是影響可泵性的主要因素。

　　骨料

　　骨料占體積最大，其特性對(duì)混合料的可泵性影響很大，包括級(jí)配、顆粒形狀、表面狀態(tài)、最大粒徑、吸水性能等。

　　級(jí)配好的骨料，其空隙率小，同樣漿體量的前提下，可以獲得更好的可泵性，但在富漿的混合料中，級(jí)配的影響顯著減少；骨料及配中，顯著影響可泵性的是 0.3——10mm的中等顆粒含量。如其含量過多，即石子偏細(xì)、砂子偏粗，極容易導(dǎo)致拌和物粗澀、松散，流動(dòng)性差、摩擦阻力大、可泵性差；如含量過少，即石 子偏粗、砂子偏細(xì)，則極容易使外加劑用量和用水量增大、使拌和物黏聚性變差發(fā)生離析；混凝土拌和物的流動(dòng)性通過填充完砂石間的空隙而富余的包裹骨料表面的 水泥漿體層來實(shí)現(xiàn)。砂率的變動(dòng)會(huì)使骨料的總表面積和空隙率發(fā)生改變，因此，對(duì)拌和物的和易性、流動(dòng)性、黏度有明顯的影響，尤其是采用菱角系數(shù)大、吸水率大 的砂的情況下，影響明顯。

　　漿體量一定的情況下，砂率過大，骨料的總表面積增大，骨料間的漿體層減薄，流動(dòng)性差，拌和物干稠；砂率過小，砂子不足以填充骨料間的空隙而需額外的漿體補(bǔ) 充，骨料表面的裹漿層變薄，石子間內(nèi)摩擦阻力增大，降低拌和物的流動(dòng)性，嚴(yán)重影響拌和物的黏聚性和保水性，使粗骨料離析、漿體流失甚至潰散。合理的砂率可 以使相同漿體量達(dá)到最大的坍落度、流動(dòng)性，或達(dá)到相同坍落度、流動(dòng)性時(shí)膠凝材料用量最少。

　　配合比相同的條件下，骨料平均粒徑增大，質(zhì)量相同的骨料顆?？倲?shù)減少，則同樣數(shù)量的漿體對(duì)骨料的裹漿層變厚，流動(dòng)性改善；隨著骨料最大粒徑的減小，漿體含量需要增加。

　　顆粒形狀和表面狀態(tài)也極容易影響可泵性，顆粒圓潤、表面光滑的石子，空隙率小、表面積小，填充空隙和包裹顆粒所需的漿體較少，相同漿體量時(shí)，裹漿層和管道潤滑層厚，流動(dòng)性大、摩擦阻力小，對(duì)可泵性有利。

　　骨料的吸水率也是影響可泵性的因素，未飽和吸水的骨料在壓力條件下會(huì)使水分向骨料內(nèi)部孔隙發(fā)生遷移，雖然在壓力解除時(shí)有部分得到釋放，但也會(huì)造成影響，極 端的例子是在多孔的輕骨料泵送混凝土中，因此，對(duì)于吸水率較大的骨料用于施工時(shí)應(yīng)濕潤處理，但對(duì)抗凍要求高的地區(qū)，骨料的吸水率應(yīng)有所限制。

　　外加劑

　　由于泵送工藝的需要，為了滿足適當(dāng)?shù)臐{體含量和適宜的流動(dòng)性，泵送泡沫混凝土用水量通常較大，而從泡沫混凝土性能考慮，則需要控制水膠比，需借助外加劑的功效來解決其中的矛盾：降低用水量、改善和易性、增大漿體的流動(dòng)性。

　　外加劑在泵送泡沫混凝土中的功效體現(xiàn)在如下方面：降低用水量、增大流動(dòng)性、改善和易性；改善泌水性能；改善因水膠比降低而增加的混凝土粘度以降低拌和物摩擦阻力；延長凝結(jié)時(shí)間以適應(yīng)施工操作時(shí)間，改善水化；降低坍落度經(jīng)時(shí)損失，改善漿體流動(dòng)性喪失的缺陷。

　　水和細(xì)粉

　　水是泡沫混凝土拌和物各組成材料間的聯(lián)絡(luò)相，也是泵送壓力傳遞的關(guān)鍵介質(zhì)，主宰混凝土泵送的全過程，但用水量太多，漿體過分稀釋不利于泵送而且對(duì)混凝土強(qiáng)度及耐久性不利。

　　如果泡沫混凝土中細(xì)粉料（膠凝材料和0.3mm以下的細(xì)料）對(duì)水沒有足夠的吸附能力和阻力，一部分水在泵送壓力下從固體顆粒間的空隙流向阻力較小的區(qū)域，造成輸送管道內(nèi)壓力傳遞不均，使水先流失、骨料與漿體分離。

　　由于細(xì)粉料對(duì)水的阻力作用，滿足可泵性時(shí)應(yīng)保證混凝土中具有合適的數(shù)量，實(shí)質(zhì)上是提高漿體的內(nèi)聚性需要，防止在泵送壓力下的脫水作用。脫水具有逐漸增大的反作用，降低混凝土流動(dòng)性并減少管壁潤滑層的流動(dòng)潤滑體，逐漸引起阻力加大導(dǎo)致管道堵塞。

　　泵的選型與現(xiàn)場施工

　　高強(qiáng)泡沫混凝土超高泵送是一個(gè)系統(tǒng)工程，設(shè)備要有較高的可靠性和超強(qiáng)的泵送能力。高強(qiáng)混凝土的超高壓泵送因混凝土壓力過高，容易產(chǎn)生泄露導(dǎo)致混凝土離析、堵管 等諸多問題，必須解決超高壓管道的密封、超高壓管道、超高壓混凝土泵送施工工藝及管道內(nèi)剩余混凝土處理與清水洗等諸多問題。

　　在設(shè)備選擇時(shí)，要考慮設(shè)備的泵送能力（最大出口壓力）、超高壓管道密封、管道直徑、管道材質(zhì)、可靠性等問題。

　　現(xiàn)場施工主要分為管道布置，泵管固定、設(shè)置水平緩沖層、高壓管道連接、管道清洗等。管道布置原則：出泵口處水平管長度不低于泵送高度的1/4，包括彎管折 算長度；第一道水平彎管距離泵最短距離要大于3m；當(dāng)泵送高度超過200m時(shí)，應(yīng)考慮在高空布置水平管道（緩沖層），距離泵10m左右設(shè)置一個(gè)截止閥（進(jìn) 行保養(yǎng)或維修，用于阻止垂直泵管內(nèi)混凝土回流）；豎向管道應(yīng)在最前段或第一次穿越樓層處設(shè)置一個(gè)截止閥（由于混凝土泵前端輸送管的壓力最大，堵管和爆管總 發(fā)生在管的彎管處）；超高壓管的布置應(yīng)避開人流量較大的區(qū)域，并在兩邊設(shè)安全防護(hù)設(shè)置。

　　余成行在報(bào)告中詳細(xì)介紹了高強(qiáng)混凝土超高泵送工程案例，包括上海金茂大廈、香港金融中心、臺(tái)北101大廈、上海環(huán)球、北京國貿(mào)3期、天津津塔、廣州西塔、 深圳京基等。分別介紹了這些建筑的基本信息；以及混凝土最高標(biāo)號(hào)、泵送高度、超高泵送工程混凝土配合比等情況。這些工程具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

　　原材料方面：采用硅酸二鈣含量高（40%——70%）的水泥；混凝土中摻加了礦粉或硅灰；石子粒徑較小，為1/2″，即最大料徑約為12.7mm（香港國際金融中心C60混凝土為10mm）；外加劑采用優(yōu)質(zhì)聚ling酸型泵送劑。

　　配合比方面：單方用水量較小，在155kg——160kg。水泥用量較少，礦物摻合料摻量較大，接近40%。水膠比較小、砂率較大（墻和高強(qiáng)柱達(dá)54%——56%）?；炷辽a(chǎn)過程中適時(shí)地?fù)郊右欢康氖沂邸?/p>

　　泡沫混凝土控制指標(biāo)方面：坍落度較大，為250mm±20mm；擴(kuò)展度為650mm±100mm，而且，澆筑高度大于400mm時(shí)控制混凝土的擴(kuò)展度不小于720mm，以避免過大的流動(dòng)度泵送損失。采用60d強(qiáng)度為驗(yàn)收強(qiáng)度。

　　施工方面：臺(tái)北101大樓采用Schwing地泵，泵送頂升工藝（其他工程為泵送 振搗工藝），泵送速度控制在40立方米/小時(shí)——60立方米/小時(shí)，泵壓 控制在最大量程的3/4之間，實(shí)際壓力在22MPa左右。泵送高度較大時(shí)，人為調(diào)降泵送速度至30立方米/小時(shí)，以降低泵送壓力至最大量程的70%。實(shí)際 檢測擴(kuò)展度泵送損失在50mm——100mm。

　　最后，總結(jié)了多年來的一些經(jīng)驗(yàn)，并提出了一些想法：

　　對(duì)常規(guī)原材料進(jìn)行相容性優(yōu)化選擇試驗(yàn)，使膠凝材料之間及其與外加劑之間的相容性保持良好，能夠配制出滿足超高泵送混凝土。

　　相對(duì)而言，聚酯類外加劑的混凝土黏聚性好但坍損快，聚醚類的發(fā)散但損失小。

　　調(diào)整聚羧酸外加劑的成份可以明顯改善泡沫混凝土的黏度，但不能僅靠提高泡沫混凝土的含氣量來實(shí)現(xiàn)，否則混凝土的表面易出現(xiàn)“空鼓”現(xiàn)象。

　　在高性能泡沫混凝土配比設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分注意膠凝體系的組成結(jié)構(gòu)尤其是水泥組成的影響。我國水泥的生產(chǎn)是在同種熟料的基礎(chǔ)上摻加不同比例的礦物摻和料來調(diào)整品種和 等級(jí)的，而不是根據(jù)泡沫混凝土的性能要求來調(diào)整礦物結(jié)構(gòu)的，如鋁酸三鈣含量沒有根據(jù)氣溫進(jìn)行調(diào)整、硅酸三鈣和硅酸二鈣也不能根據(jù)泡沫混凝土性能要求或使用部位進(jìn)行 控制等，希望這一點(diǎn)能夠引起同行們的重視。