泵送混凝土对模板侧压力计算公式应用分析
摘要：
泵送混凝土侧压力受混凝土初凝时间和浇筑速度影响，在实际施工中往往是使用既有
模板及支撑，所以，与其说是模板设计，不如说是荷载设计。决定荷载大小有模板、钢楞、拉筋、扣件四个环节。控制混凝土的侧压力是保证高支模作业安全的最有效措施。
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新浇混凝土侧压力的影响因素刚浇筑入模的混凝土, 在振动作用下, 具有很大的流动性, 类似液体, 因此这时混凝土对模板的侧压力分布规律亦类似静水压力。但由于混凝土具有触变性, 只要振动一停止, 混凝土在振动时所获得的流动性将会丧失, 而且随着水泥的水化作用不断进行, 混凝土的极限剪切应力逐渐增大, 因而实际作用在模板上的侧压力要比按静水压力计算公式求得的小，从而影响混凝土模板侧压力的因素也要复杂的多，影响混凝土侧压力的因素有: 水泥的品种, 外加剂的种类,集料的种类及其级配, 混凝土的配合比及其稠度(又称坍落度) , 周围环境温度及混凝土的温度, 捣实混凝土的方法, 模板的刚度及表面的粗糙程度, 结构构件的配筋情况及断面尺寸等。
泵送混凝土的坍落度，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，入泵时混凝土的坍落度，可按下表选用。
不同泵送高度入泵时混凝土坍落度选用值
泵送高度（M）30以下30～60 60～100 100以上
坍落度（mm） 100～140 140～160 160～180 180～200
混凝土经时坍落度损失值，可按下表确定。
混凝土经时坍落度损失值
大气温度（℃）
10～20 20～30 30～35
混凝土经时坍落度损失值（掺粉煤灰和木钙，经时1h）5～25 25～35 35～50
注：
掺粉煤灰与其他外加剂时，坍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。
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泵送混凝土侧压力
2.1
泵送混凝土的特点
泵送混凝土由于其效率高、浇筑速度快、机械化程度高、技术措施费用低、现场施工文明、其优越性十分显著，这是实现现浇混凝土工业化生产的重要途径,也是混凝土施工工艺的一大飞跃。这种施工方法所使用的混凝土因可泵性要求,一般都是坍落度较大、流动性较好、粘聚性较大；其材料组成、配合比、坍落度等变化小,浇筑过程比较连续均衡同时加入适量外加剂。所有这些特点,使得泵送混凝土对模板的侧压力影响比较突出。
2.2
泵送混凝土侧压力的影响因素分析
2.2.1
混凝土浇注速度
混凝土的浇注速度仍就是影响泵送混凝土对模板侧压力的一个重要影响因素，随着混凝土浇注速度的增加,混凝土侧压力也增大，大多数研究者认为,混凝土的最大侧压力F与浇注速度V的关系式为幂函数(即F = kV n )。
2.2.2
温度
温度是影响混凝土凝结、硬化的重要因素,从而也影响混凝土侧压力,在一定的浇注速度下,
温度愈低则混凝土侧压力愈大,两者成反比关系。
2.2.3
混凝土的振捣方法
振捣密实混凝土的方法有两种:一种为人工捣实,一种为机械捣实。目前,大多采用机械捣
实,特别是对于一次浇捣量较大的泵送混凝土，捣实方法影响混凝土的液化程度,机械振捣
会使混凝土液化得好,流动性会增大,混凝土侧压力相应地会增大。试验表明,机械振动捣时
的混凝土侧压力要比手工捣实时增大约56%，当混凝土侧压力计算公式标明采用机械捣实
时,该因素不另考虑。
2.2.4
混凝土的坍落度混凝土坍落度大,其流动性好,侧压力也增加。对于泵送混凝土,因为可泵性要求,使得其坍落度较一般混凝土大,因而其侧压力相对较大。
2.2.5
水泥品种
混凝土的初凝时间不同于水泥的初凝时间，虽然不同水泥的初凝时间相差较大(相差幅为
1～4h),但用它们的配制混凝土时,在温度、配合比基本相同的条件下,相差很小(仅1h左右)。因此,水泥品种对混凝土侧压力计算式中可不予考虑。
2.2.6
集料种类与级配
集料的种类与级配决定了混凝土的容重,也影响混凝土的内摩擦力。对于混凝土的容重,
其对混凝土侧压力有较大的影响,但在一般工业与民用建筑施工中所使用的普通混凝土,
其容重可以看成是一个常数。因此,在考虑混凝土侧压力的计算公式时,只需要说明即可。
2.2.7
混凝土配合比
在泵送混凝土中,常用的外加剂主要是减水剂,大多数减水剂都具有一定的缓凝作用。据有
关资料表明,掺有减水剂的混凝土侧压力比未掺的要大，如掺有木质素磺酸钙外加剂的混凝土侧压力比未掺外加剂的平均增大17. 9%。
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