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“傳統材料”如何撐起“新高建筑”？

早上6點，幾輛混凝土攪拌運輸車經過2小時的“跋涉”，到達杭行路上的施工現場。混凝土從攪拌車滾筒放進車載泵車料斗，經過泵車泵送，隨后順著管道源源不斷輸送到200多米高的樓層上，工人們精密配合，把混凝土準確澆入建筑模板中，澆筑過程必須一次完成……

在杭州的城北，一座58層285米高的超高層建筑“萬象城”，正在悄然“生長”。大樓節節升高的背后，是材料的改良和技術的進步。

超高層混凝土泵送的三個難題——距離、高度、溫度

鋼筋、混凝土、支架、模板……一點一點搭起這座萬象城，而這些材料里，混凝土是最關鍵的“血肉”，關系著建筑的壽命。

“一層樓所需混凝土有近千立方米，要從早晨6點一直打到晚上10點，一刻也不能停。”杭構集團仁和生產基地總工曹春農說，“高度高、用量大、運輸距離長，這就對混凝土的工作性能要求非常高。”

市場上，一般建筑用的混凝土大都為C30混凝土。“C30的強度幾乎可以適用于所有工業與民用建筑物，但是超高層建筑就需要用到C60，就是每平方米可承受約600噸的壓力。樓層越高，其承載力、抗壓能力也越大，對混凝土的強度要求也越高，強度高的混凝土黏度大，超高層泵送的難度同比增加。”曹春農解釋，10米、50米、100米，再到200米，管道的壓力會越來越大，混凝土的輸送容易出現“栓塞”。

遠距離運輸是考驗混凝土性能的一大關鍵。“混凝土工作狀態是很難長時間保持的，但是我們距離項目有18公里，高速口還會遇上堵車，2小時是打底。” 曹春農在項目上，也是出了名的考慮周全。

除了運輸難題，一天中早中晚的溫度和濕度變化也會影響混凝土的工作性能。“如果外界早晚溫差大，會引起混凝土坍落度損失的波動，從而影響混凝土的工作性能，外界濕度降低也會加速混凝土坍落度損失。”曹春農說。

改善混凝土性能的一個關鍵——外加劑

解決問題的突破口，就在于“混凝土外加劑”。

“這種看起來很像洗潔精的液體，它的作用卻不容小覷。只要加進去一點點，就能改變混凝土的性能。”曹春農介紹，混凝土外加劑可以調節混凝土的流動性，保證泵送到200米高也不容易出現堵管問題，也可以增加混凝土工作狀態保持的時間。

一般而言，每立方米混凝土只需使用2至5公斤的外加劑，不過，這項技術研發起來卻并不簡單。

混凝土的組成材料有六大類，分別是水泥、砂、石子、水、外加劑和摻合料。“它的質量主要取決于組成材料的性質與用量，合理選用材料，才能配制出滿足工程技術要求的混凝土。”曹春農在現場向記者展示了多次比對后才選出的洞庭湖天然砂，“這還不是關鍵，關鍵是，每個批次的原材料都會發生細微變化，一旦出現變化，外加劑的配方和用量也要及時調整。”

通過外加劑配比創新，又經過技術團隊一次又一次的提前試拌，確保每次供應的超高層C60混凝土倒坍落度筒排空時間小于3秒、工作性能保持3小時以上，來保證混凝土具備200米以上超高泵送的能力。

“讓高強度等級的混凝土具有足夠低的黏度、良好的黏聚性和保水性、足夠小的經時損失，這正是超高層建筑施工所需要的。”杭構集團仁和生產基地還會從生產到輸送到現場澆筑進行全方位質量控制，在每次超高層遠距離大方量高強度混凝土生產供應時，技術試驗部門從開始到結束，都有專人在施工現場，控制好混凝土的穩定性。同時，對發車頻率進行把控，根據現場泵送速度和施工進度，保持每臺泵一小時發3至4車混凝土。

“到現在為止，從下至上一共實施了106次高強度C60混凝土泵送，沒有發生過一次混凝土堵管問題。”曹春農說，日前，已高質量完成主樓50層、標高215米結構節點施工段目標。

多種新材料在杭州建筑廣泛應用

“向上”拓展空間是城市發展的必然趨勢。近年來，杭州的超高層建筑如“雨后春筍”般拔地而起，城市面貌煥然一新。

“隨著超高層建筑的高度頻繁刷新，基礎施工質量的重要性愈發明顯，這也對建筑材料的應用有了更高的要求，對杭州建材企業來說也是轉型升級的好機會。”市建管站相關負責人表示，杭州超高層建筑在新材料的應用上實現了突破與創新，高耐久性混凝土、防銹鋼筋、防蟲蛀材料、新型保溫材料、新型墻體材料等行業快速發展，都在為超高層建筑保駕護航。

新型墻體材料的高質量發展，也是超高層建筑建設的“基石”。品優質良的新型墻材，已成為評判高品質建筑的一個重要標準。目前，杭州市面上的新型墻材有30多種，其中，加氣混凝土砌塊磚塊利用工業廢渣和尾礦，通過加氣加壓的方式制成，產品性能不僅保溫隔熱，防火性能好，而且還輕質多孔，成為超高層建筑市場上的“香餑餑”。

“在杭州，新型墻材產量占墻材總量的比例已經達到99.9%。”市建管站相關負責人說介紹，接下來，還將出臺相關政策鼓勵新墻材和預拌砂漿企業加快技術升級改造和產品推廣應用。

在材料監管方面，杭州也開啟了智慧監管的新模式。

“例如，在混凝土質量溯源控制上，我們還開展了混凝土全鏈條管理系統建設，動態監管平臺可實現從生產基地到建筑工地的全流程在線監管，用智能化手段提升行業管理水平。”市建管站相關負責人說。