高性能混凝土是一種新型高技術(shù)混凝土，是在采用常規(guī)材料和工藝制造的水泥基混凝土中摻入一定量的礦物摻合料和專用復(fù)合外加劑，取用較低的水膠比和較少的水泥用量，并在施工時采取嚴(yán)格質(zhì)量控制措施制備、滿足力學(xué)性能要求、具有較高耐久性和良好工作性的混凝土；它的高性能主要體現(xiàn)在良好的耐久性上，是以耐久性為主要設(shè)計指標(biāo)。目前在我國大型工程中已經(jīng)廣泛使用了高性能混凝土技術(shù)，如：東海大橋、杭州灣大橋等跨海大橋都使用了高性能混凝土技術(shù)；隨著鐵路客運(yùn)專線的開工建設(shè)，高性能混凝土已經(jīng)大量應(yīng)用于客運(yùn)專線鐵路施工中，以確?？瓦\(yùn)專線100年的使用壽命。
　　混凝土泵送施工由于具有輸送效率高等優(yōu)點而在客運(yùn)專線建設(shè)中被廣泛采用，如：預(yù)制梁、現(xiàn)澆梁、橋墩等都采用泵送施工。作為客運(yùn)專線建設(shè)的重要一環(huán)節(jié)，高性能混凝土泵送施工技術(shù)在國內(nèi)卻沒有相關(guān)文獻(xiàn)作詳細(xì)闡述。本文擬立足于高性能混凝土泵送特性，以客運(yùn)專線預(yù)制箱梁制造為對象，從泵送設(shè)備選型、管道布置、泵送作業(yè)等方面詳細(xì)闡述客運(yùn)專線高性能混凝土泵送施工技術(shù)。
　　1、高性能混凝土泵送性能
　　由于高性能混凝土水膠比低、膠凝材料用量大、粗骨料用量較少、粉體含量多、且摻加了各種類型外加劑等特點，其可泵送特性與普通混凝土有所不同；其對混凝土泵送設(shè)備的要求有以下幾點：
　　(1)需要泵送壓力高。高性能混凝土組分多、粘性大，泵送的施工阻力大，泵送壓力要求高。一般高性能混凝土的泵送阻力在普通混凝土的兩倍以上。要求混凝土泵送設(shè)備的出口壓力大；
　　(2)高性能混凝土坍落度對水灰比非常敏感，少量水的波動將導(dǎo)致坍落度很大的變化。高性能混凝土坍落度對泵送阻力影響巨大，現(xiàn)場試驗表明高性能混凝土泵送時，最好控制在21cm左右，最低不應(yīng)低于18cm；
　　(3)高性能混凝土稠度大，S管擺動阻力大，換向時間長，要求混凝土泵送設(shè)備擺動油缸推力大。泵送時主油缸與S管動作時序要求高；
　　(4)由于高性能混凝土組分多、粘性大，對眼鏡板、切割環(huán)、管道等易損件的磨損較普通混凝土大。據(jù)不完全統(tǒng)計，對于高性能混凝土而言，易損件使用壽命只有在普通混凝土的1/2～1/3；
　　(5)由于高性能混凝土流動性差，所選擇的混凝土設(shè)備的吸入能力好，吸人混凝土能力差，易吸入空氣、造成泵送效率低、甚至堵管；
　　(6)由于客運(yùn)專線等重點都使用工程高性能混凝土，其對設(shè)備的可靠性要求很高；像中聯(lián)重科等一線品牌企業(yè)在泵送設(shè)備設(shè)計和制造方面有著雄厚的實力，其設(shè)備的可靠性方面是其他企業(yè)所無法比擬的，在客運(yùn)專線中泵送設(shè)備60%的市場占有率也證明了其設(shè)備的優(yōu)越性。
　　2、泵送設(shè)備選型
　　混凝土泵選型一般是根據(jù)實際泵送距離，估算管道的阻力，根據(jù)所計算壓力值初選混凝土泵型號，最后根據(jù)由廠家提供的泵送性能曲線查找對應(yīng)的輸送量，看看是否滿足壓力(決定了泵送距離)、理論方量(決定了泵送時間)是否滿足要求，如果滿足要求，型號確定，如果不滿足要求重新選型號，如此反復(fù)，直至所選型號滿足要求為止，其流程圖如圖1所示。

　　下面以武廣客運(yùn)專線某預(yù)制梁場為例來闡述泵送設(shè)備的選型。該梁場長600m，攪拌站防置梁場中段，采用混凝土泵+布料機(jī)施工方案，即將混凝土泵放置攪拌站下進(jìn)行泵送施工，該方案對于泵送設(shè)備要求很高，具有代表性。
　　2.1泵送壓力估算
　　根據(jù)武廣等客運(yùn)專線泵送經(jīng)驗值：一個R275的90度彎管，其阻力可到達(dá)27～30m直管阻力；根據(jù)梁場泵送實測，一臺19m布料機(jī)對混凝土的阻力相當(dāng)于178m水平直管阻力。對于普通混凝土每1MPa出口壓力約可泵送水平距離為70m，高性能混凝土約34m。所選混凝土泵出口壓力P至少應(yīng)達(dá)到：P>(L+n×30+178)/34。
　　由于攪拌站放置中段，實際需要泵送的最遠(yuǎn)距離為300m，假設(shè)管路布置只需要4個R275的90度彎管，那么需要泵出口壓力為：P>(300+4×30+178)/34=17.59MPa。
　　2.2設(shè)備型號初選　　
　　根據(jù)上述計算，考慮到坍落度損失、布管、系統(tǒng)空載壓力、混凝土波動等因素，預(yù)留5%的系數(shù)。泵出口壓力至少為18.5MPa；即要選擇18.5MPa以上的混凝土泵。初步確定選擇中聯(lián)HBT105.21.264S高鐵專用泵，如圖2所示；

　　2.3設(shè)備型號確定　　
　　對于大多數(shù)工程來講，都有施工速度的要求，因此在選擇泵送設(shè)備時，要考慮其混凝土實際輸出方量能力。以客運(yùn)專線32m雙線梁來講，每片箱梁混凝土方量為328m³，必須6h內(nèi)澆注完畢?？紤]到現(xiàn)場施工設(shè)備維護(hù)、不完全連續(xù)輸送、意外停電等因素，所選擇的泵送設(shè)備須每小時輸送方量至少要保證60m³/h左右，如果使用兩臺設(shè)備，則每臺應(yīng)達(dá)到30m³/h即可。
　　查看中聯(lián)HBTl05.21.264S高鐵專用泵泵送性能曲線(如3)可知，在出口壓力18.5MPa，理論輸送方量40方/小時左右，大于30方/小時，滿足要求。因此，該工況可以采用兩臺HBTl05.21.264S來施工；為以防萬一，可以在附近停放一臺作為備用泵，以備急需之用。

　　中聯(lián)HBTl05.21.264S該泵是根據(jù)高性能混凝土的泵送特性而開發(fā)的高鐵專用泵