混凝土教材

混凝土泵送施工技术规程
（参考中华人民共和国行业标准JGJ/T10—95）

第一节 泵送混凝土原材料
泵送混凝土原材料包括水泥、集料（粗集料、细集料）、水、掺和
料、外加剂等。
一、 水泥
水泥是一种既能在空气中硬化，更能在水中硬化，并可将砂、石等
材料牢固地胶结在一起的水硬性胶凝材料。水泥品种对混凝土可泵性有
一定影响。一般以采用硅酸盐、普通硅酸盐水泥以及矿渣硅酸盐水泥、
粉煤灰硅酸盐水泥为宜，但均应符合相应标准的规定。
国外一般不用矿渣水泥。我国大量工程实践证明：对矿渣硅酸盐水
泥，采取适当提高砂率，降低塌落度，掺加粉煤灰，提高保水性等技术
措施，对降低水泥水化热，防止温差引起裂缝是有利的。
水泥凝结时间分初凝和终凝。凝结是指水泥从加水至失去可塑性尚
不具有强度的过程。硬化是指从失去可塑性发展并保持其强度的过程。
二、粗集料（粒径大于5mm的集料）
1、泵送混凝土粗集料包括卵石、碎石、卵石和碎石混合骨料。卵石
骨料混凝土的可泵性最好，混合骨料次之，碎石稍差。碎石中针片状骨
料、孔隙率较大的碎石（如火山石、多孔骨料）其泵送性能较差，易出
现堵管现象，应严格加以控制。
2、泵送混凝土对粗骨料最大粒径有严格要求，粗骨料最大粒径受
输送管道最小管径的限制，以防止混凝土泵送时管道堵塞。
粗骨料最大粒径可按下表进行控制。
泵送高度（m） 碎石 卵石
50以下 <1：3 <1：2.5
50-100 1：3~1：4
100以下 1：3~1：5

3、针片状颗粒含量不宜大于10%（针片状颗粒含量对混凝土可泵

性影响很大。当针片状颗粒含量多和石子级配不好时，输送管道弯头处
的管壁往往易磨损或泵裂。针片状颗粒一旦横在输送管中，即造成输送
管堵塞。）
4、粗骨料应采用连续级配。混凝土的可泵性对于粗骨料级配间断
或不均的反应十分敏感，不是粗骨料粒径越小越好，也不是小粒径骨料
越多越好，重要的是合理的级配。
颗粒级配越好→间隙越小→填充用水泥浆越少→水泥用量越少。
粗骨料的级配应符合下表要求：
骨
料

筛孔名义尺寸（mm）

50 40 30 25 20 15 10 5 2.5
通过筛子的重量百分比（%）

卵
石

40
以下
100 100-95 75-35 30-10 5-0

30
以下
100 100-95 75-40 10-0 5-0

碎
石

25
以下
100 100-90 90-60 50-20 10-0 5-0

20
以下
100-90 100-90 86-55 55-20 10-0 5-0
累 累
计 计
筛 筛
余 余
量 量

5 10 15 20mm 5 16 25mm
筛孔尺寸 筛孔尺寸

累 累
计 计
筛 筛
余 余
量 量

5 10 20 31.8mm 5 10 20 30 40mm
筛孔尺寸 筛孔尺寸

三、细骨料（粒径小于5mm但大于0.15mm的集料）

混凝土细集料包括河砂、山砂、海砂及岩石破碎的碎砂。混凝土拌
和物之所以能在管道中顺利流动是由于砂浆润滑管道壁而骨料悬浮在
灰浆中的缘故，因而细骨料对可泵性的影响比粗骨料大，必须使细骨料
有良好的级配，细骨料通过筛子的重量百分比见下表：
细骨料
种 类 筛孔名义尺寸（mm） 5 2.5 1.25 0.63 0.315 0.16
砂
100-99 100-80 90-50 60-25 30-10 10-2

0 20 40 60 80 100 0
20
40
60
80
100

0 20 40 60 80 100 0
20
40
60
80
100
注意：通过0.315mm筛孔细骨料的含量对混凝土可泵性影响很大，
一般情况下要求通过0.315mm筛孔的细骨料不应少于15%。
细骨料按细度模数分：3.7~3.1粗砂、3.0~2.3中砂、2.2~1.6细砂、
1.5以下特细砂。泵送混凝土细骨料宜采用中砂。
四、 水
拌制泵送混凝土所用的水，应符合国家现行标准《混凝土拌和用水
标准》的规定。（天然矿化水要求：PH值≯4，硫酸盐含量≯1%。）
五、 掺和料
泵送混凝土掺和料一般为粉煤灰。粉煤灰是电厂锅炉烟气中收集的
呈球形的能参与水泥水化反应的活性掺和料。它与水泥水化反应的氢氧
化钙反应，生成水化硅酸钙。又称“二次水化”。越来越多的工程实践
证明，泵送混凝土中掺入适量粉煤灰有很多益处：
A、 （滚珠轴承作用）改善混凝土和易性，降低混凝土与管道壁
的摩擦；
B、 （微集料作用）减少水泥用量，降低混凝土成本；
C、 （活性作用）提高混凝土后期强度。
六、 外加剂
泵送混凝土除满足混凝土的强度、耐久性等之外，还要保证其可泵
性即和易性，为保证其可泵性须牺牲一些质量指标并使混凝土成本提
高。而采用外加剂就是一个比较经济地部分解决这些问题的办法。这些
外加剂包括加气剂、减水剂、超塑化剂、缓凝剂及泵送剂等。为提高混
凝土可泵性，同时改善其质量和节约水泥，在使用外加剂时可采用其中
一种或几种。其使用效果、用量及添加方法，请按照泵送混凝土的规定
与施工人员协商配合使用，并根据试验情况及时调整，保证泵送顺利进
行。
第二节 泵送混凝土
一、 概述
1、 定义：
泵送混凝土：是指在压力作用下通过刚性或柔性管道输送到浇注地
点的混凝土。
可泵性：是指在压力作用下，混凝土拌和物在管道中的通过能力。
可用压力泌水试验结合施工经验进行控制。一般10s时的相对压力泌水
率S10不宜超过40%。
可泵性好：是指混凝土A.在输送过程中与管道之间的流动阻力尽可
能小。B.有足够的粘聚性，在泵送过程中不泌水、不离析、不阻塞。
2、 中的混凝土描述：管道内最外层邻接管壁的是水膜层，接着
是起润滑作用的薄浆层，中间为混凝土芯柱（柱塞状）。
3、 泵送混凝土的优点：效率高、占地少、施工方便（减少施工
难度）、现场整洁文明、受气候影响小等。
二、泵送混凝土配合比
配合比设计的目的:是根据工程对混凝土性能的要求和混凝土泵送
的要求，选择原材料并设计出经济性好、质量优、可泵性好的混凝土。
须考虑混凝土和易性、强度、变形能力、耐久性等。
1、定义：和易性是指混凝土拌和物易于施工操作并能获得质量均
匀成型密实等性能的一项综合技术性能。它包括三个方面：粘聚性、保
水性、流动性。
2、和易性的测定：在现场一般用塌落度试验方法，它适用于塌落
度不小于10mm的混凝土。
塌落度试验方法：分三次将混凝土拌和料装入塌落度筒，每层25
次螺旋式插捣，5~10秒内提起，总计2.5分钟内完成。然后测塌落后的
混和料试体最高点与筒之间的高差即为混凝土的塌落度。（捣棒为Φ16
×650mm圆钢）
泵送混凝土的塌落度，可按国家现行标准《混凝土结构工程施工及
验收规范》的规定选用。对不同泵送高度，入泵时混凝土的塌落度，可
按表选用。
不同泵送高度入泵时混凝土塌落度选用值

泵送高度（m） 30以下 30~60 60~100 100以上
塌落度（mm） 100~140 140~160 160~180 180~200

泵送混凝土塌落度范围一般控制在12~23cm。
3、和易性影响因素：
A、水灰比
水灰比是指水与水泥之比，泵送混凝土的水灰比宜为0.45~0.6。
B、砂率
砂率是指砂在集料中所占的比率，即砂与砂石总重量之比。泵送混
凝土砂率宜为38%~45%。若为碎石砼砂率一般大于42%为好。
C、水泥用量
与普通混凝土不同，泵送混凝土是用水泥或灰浆润滑管壁的，水泥
用量关系到管道内的摩擦力和抽吸时混凝土缸内的充满程度，因而有最
低水泥用量的要求。泵送混凝土的最低水泥用量要求为320kg/m2。但应
注意水泥用量过大会增加混凝土粘性，从而增加泵送阻力。
D、 外加剂、时间、温度等。
三、 凝土泵送施工中常见问题
1、 混凝土配合比设计不合理或不适应。
2、 混凝土拌和物和易性差：粗集料粒径过大（如大体积混凝土、
桥涵隧道混凝土等）或级配不符合要求或砂率太低；水泥用量不当、水
泥品质不符合要求；搅拌不均匀或滞留过长已离析；外加剂不适应等导
致混凝土塌落度不稳定、粘聚性差、保水性差。(离析：拌和物因各组份
分离而造成不均匀和失去连续性的现象；泌水：拌和物在浇注后到开始
凝结期间，固体颗粒下沉，水上升，并在混凝土表面析水的现象)
3、 原材料质量把关不严：如不清洁、含杂质，特别是石粉含量
高、多孔等。称量控制不严，随意调整用水量导致混凝土塌落度过大或
过小。
4、 气温的影响
混凝土经时塌落度损失值，可按下表确定。
大气温度℃ 10~20 20~30 30~35
混凝土经时塌落度损失值（掺粉煤灰
和木钙，经时1h）
5~25 25~35 35~50

注：掺粉煤灰与其它外加剂时，塌落度经时损失值可根据施工经验确定。
无施工经验时，应通过试验确定。
5、 未按规范操作。
6、 其它方面的影响。