近年來,作為現代城市建設顯著特征的高層、超高層建築不斷湧現，同時由于人們對建築耐久性的要求不斷提升，這就使高強高性能混凝土的應用日益廣泛起來。而高強高性能混凝土的超高泵送，正逐漸成為混凝土泵送領域中一個必須面對和克服的難題。

一、概念

1、高性能混凝土（HPC）

我國著名的混凝土科學家、中國工程院院士吳中偉教授對高性能混凝土的定義為:高性能混凝土是一種新型的高技術混凝土,是在大幅度提高普通混凝土性能的基礎上采用現代混凝土技術制作的混凝土,是以耐久性作為設計的主要指标,針對不同用途的要求,有重點對耐久性、施工性、适用性、強度、體積穩定性和經濟性予以重點保證。

2、高強度混凝土（HSC）

一般來說，高強度混凝土（HSC）指28d 抗壓強度超過50MPa的混凝土。

我國通常使用的混凝土強度等級為C20至C40。而且大量使用的是C20和C30。但在城市裡建設垂直城市（大廈）、大跨度的橋梁和棧橋、海洋深處建築物等需要C60 ～ C80 及更高強度的混凝土。

3、高性能混凝土與高強混凝土的關系

高性能混凝土(HPC)的特性為滿足強度、工作性、耐久性三項基本要求，并應根據工程的特殊要求，具有某種特殊性能。

高強混凝土是以強度的大小來表征或确定其何謂普通混凝土、高強混凝土與超高強混凝土,而且其強度指标會随着混凝土技術的進步而不斷有所變化和提高。

因此高性能混凝土應包括高強度混凝土，但高性能混凝土并不一定必須是高強度混凝土。

二、 高性能混凝土的特點及泵送

1、高性能混凝土的特點

與普通混凝土相比，高性能混凝土（HPC）強度高、耐久性好；粗骨料粒一般較小；單位體積的水泥用量較多，在施工中産生水化熱較大，混凝土溫度較高；随着混凝土強度等級的增加，單位用水量也逐漸較少（水膠比一般0.2-0.35）;含砂率降低，為提高混凝土的和易性，減少其終凝後的收縮徐變，以消除裂縫的産生，通常采用添加外加劑的方法。

★高性能混凝土的單位用水量一般很低，在150㎏以下，其流動性的産生主要依靠高效減水劑的強吸附分散作用，緻使混凝土拌合物的粘性極大。

資料顯示，水灰比為0.385時,粘着力為0.01MPa，水灰比為0.28時,粘着力為0.04MPa，系前者的4倍。

2、高性能混凝土的泵送

（1）新拌高性能混凝土的塑性粘度

高性能混凝土（HPC）與普通混凝土（NSC）相比，水灰比低，粘性大。特别是W/C≤0.30的HPC，水泥漿的粘性更大。

HPC的流動特性屬賓漢姆體，當作用外力超過屈服值時才産生流動，而流動的快慢則與塑性粘度有關。

★高性能混凝土（HPC）與普通混凝土的區别：

1） 普通混凝土一般用坍落度評價其工作性；但對HPC來說不能僅用坍落度指标來評定流動性。

2)而對于HPC，在測定坍落度時還應同時測量擴展度所需用時間。

◆西塔項目C70高強高性能混凝土的坍落度、擴展度測量

在日本，測定了坍落度流動值到50cm所需的時間。在我國進一步演變為倒坍落度筒混凝土流下的時間（秒）。一般情況下，倒坍落度流下的時間在10~20秒範圍内，HPC可泵送性能是好的。

倒坍落度混凝土流下的時間，反映出混凝土與泵送管道壁剪切抵抗之間的關系。

（2）高性能混凝土粘度的測量

對于HPC，由于其粘度大，流動速度慢，用單一的坍落度測量方法已不能全面反映其流變特性。

常用的測度高性能混凝土粘度的方法有：

1）L型流動測定儀法

2）倒塌（坍）落度法

高性能混凝土拌合物在不發生離析的情況下，受自重作用從筒中全部流出，流出的速度受拌合物粘度的影響，測定豎筒中混凝土全部流出的時間，除以裝料的混凝土體積，得出混凝土拌合物所城販流出速度，速度值越大，則粘度越小。

三、高性能混凝土的泵送經驗

1、優選原材料。

根據工程實際選用合适的水泥品種；控制粗骨料最大粒徑與輸送管徑之比，防止混凝土泵送時堵塞管道；細骨料宜選用中砂；摻用優質外加劑和粉煤灰。

2、優選混凝土配合比。

應考慮混凝土在泵壓作用下管道輸送的特點，通過控制混凝土的坍落度、擴展度、倒坍落度筒流出時間、壓力泌水率、含氣量和粘度等工作性指标，優選混凝土配合比。

3、混凝土泵的選型及泵管布置。

應根據工程實際混凝土輸送量要求及壓力要求選用合适的混凝土泵，其最大泵送能力應有一定的儲備。

管道布置應盡可能避免短、彎、錐管，彎管角度盡可能大，以減小輸送阻力，且應保證各管卡接頭處密封可靠。

4、必要的施工工藝措施。

如合理控制高性能混凝土溫度措施；減小混凝土拌合物坍落度損失問題措施等。

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