CN110267928A - 用于生成和浇注塌落度为零的可泵送混凝土的设备、系统和方法 - Google Patents

用于生成和浇注塌落度为零的可泵送混凝土的设备、系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及方法、系统和装置，以便产生一种现场浇注混凝土混合料的方式，这种混凝土混合料在维持柔性以被泵送到恰当位置且被操控成需要的形状的同时还可具有触变性以保持无容量的垂直尺度，并且这种混凝土混合料可与混凝土促凝剂相组合，使得能将随后多层这种混凝土混合料连续堆叠在恰当位置来建造高墙，并且这种操作不需要使用模板。将不具有这些特殊特性的混凝土朝着浇注点泵送，在该浇注点处，通过将含有触变胶的掺合剂、增稠剂和/或用于提供这些特性和其它改进性能的其它改性剂灌注且混合到该泵送混凝土管线中，来对混凝土进行改性。这种方法允许利用用于配制经济型混凝土的常见组成材料进行常规站配料，这种经济型混凝土在进行管内改性之前被送到施工现场并且然后大多数情况下被泵送到浇注点，使得塌落度为零且经过促凝处理的混凝土混合料的运送和泵送最少，避免与泵送这种经过改性的混凝土混合料有关的难题和风险。还公开了各种对掺合剂灌注流速进行计量的方式以便成比例地对应混凝土流速。可替代地，公开了一种用于修改体积式混凝土配料混合系统以实现相同效果的方式。公开了一种利用活动梁限定垂直或倾斜混凝土表面的系统，该活动梁附接至具有滑动支架的导向元件，梁接触表面可选地具有活性防粘系统。

Description

用于生成和浇注塌落度为零的可泵送混凝土的设备、系统和 方法
相关申请的交叉引用
本申请要求Michael George BUTLER于2017年1月15日提交的标题为“Method andSystem using a Volumetric Concrete Mixer to Make Zero-Slump-PumpableConcrete”的美国专利申请S/N 62/446，443以及Michael George BUTLER于2017年1月15日提交的标题为“Methods and Devices to Make Zero-Slump-Pumpable Concrete”的美国专利申请S/N 62/446，444的权益。所有这些申请和专利的内容以引用的方式全部并入本文。
背景技术
本发明的一个或多个方面属于施工技术领域。更具体地，本发明的一个或多个方面属于用于墙体等类似物的现浇结构混凝土领域。更具体地，本发明是一种产生结构混凝土混合料的方法。
发明内容
本发明的一个方面属于制作塌落度为零的可泵送混凝土的方法。本发明的另一方面属于用于浇注和使用塌落度为零的可泵送混凝土的设备。本发明的另一方面属于用于形成混凝土结构的系统。
要理解，本发明不局限于在以下说明中阐述的其在施工细节方面的应用以及组件的布置。本发明能够具有其它实施例并且能够按照多种方式实践和进行。另外，要理解，本文采用的措辞和术语是为了进行说明，不应该被视为具有限制性。
附图说明
图1示出了根据本发明的一个或多个实施例的系统。
图2A至2E示出了管内流体灌注混合装置的各个视图：
图2A是等距视图。
图2B是沿着其中两个混合叶片切开的纵截面。
图2C是从第一组叶片切开的横截面。
图2D是在供应孔处切开的掺合剂环的截面。
图2E是掺合剂环的截面，示出了灌注护罩。
图3示出了用于产生保温墙的塌落度为零的可泵送混凝土的浇注和几何限定。
图4示出了限定用塌落度为零的可泵送混凝土建造的基墙的垂直表面的方式。图5示出了用于掺合剂流速的成比例计量的直驱式系统。
图6示出了用于掺合剂流速的成比例计量的带传动选择。
图7A示出了用于将掺合剂流速与液压流体流速关联起来的电子图。
图7B示出了用于将掺合剂流速与混凝土流速关联起来的电子图。
图8示出了用于使用液压驱动式掺合剂泵的液压图。
图9A至9C示出了修改后的管内流体灌注混合装置的各个视图：
图9A是等距视图。
图9B是纵截面。
图9C是横截面。
图10示出了使用体积式混凝土混合机来为塌落度为零的可泵送混凝土的共混、混合和浇注过程制作塌落度为零的可泵送混凝土的方法和系统。
图11示出了用于限定和抹平现浇混凝土的垂直或倾斜表面的系统的装置。
图12示出了使用具有外部滑动导向功能的箱形梁的几何限定系统的细节。
图12A是俯视图。
图12B是侧视截面图。
图12C是前视图。
图13示出了使用具有内部滚子轴承导向功能的槽形梁的几何限定系统的细节。
图13A是移除了遮蔽材料后的俯视图。
图13B是侧视截面图。
图13C是移除了遮蔽材料后的前视图。
图14示出了使用具有内部滑动导向功能的槽形梁的几何限定系统的细节。
图14A是侧视截面图。
图14B是移除了遮蔽材料后的前视图。
图14C是从上往下看到的截面图。
图15示出了脱模剂储存器和振荡器的变化。
图16A示出了一种系统，该系统提供了一种向表面持续供应脱模剂的方式。
图16B示出了一种将修改后的水源用作脱模剂的源的方式。
技术人员要了解，出于简洁和清楚起见，图示了图中的元件，并且这些元件并不一定是按照比例绘制而成。例如，可相对于其它元件放大图中的一些元件的尺寸来帮助改进对本发明的实施例的理解。
具体实施方式
针对下面定义的术语，除非权利要求书或本说明书中给出了不同的定义，否则应该采用这些定义。本文将所有数字定义为通过术语“约”来修改，无论是否进行了明确指示。术语“约”通常指本领域的普通技术人员认为在产生基本上相同的性质、功能、结果等方面等效于规定值的数字范围。通过低值和高值指示的数字范围被定义为包括在该数字范围以及该数字范围内包含的所有子范围内包含的所有数字。例如，范围10-15包括，但不限于，10、10.1、10.47、11、11.75至12.2、12.5、13至13.8、14、14.025和15。
“掺合剂”是混凝土施工领域中的一种术语，其具有添加剂的含义，该添加剂通常以最小剂量使用以影响混凝土性质。在本申请中，其具有特定的含义，用于描述被用于对混凝土进行改性以提供塌落度为零的可泵送性质的添加剂成分。这些改性包括：使用触变剂来得到改进的流变性，使得可以在不使用模板的情况下浇注混凝土，因而，其具有较高的静态剪切，在移出超过水泥所能提供的范围之后剪切变稀，通常为了实现塌落度为零可以提供剪切增稠；以及，优选地，使用促凝剂来实现混凝土的快速堆叠。
“液体混合物”是一种术语，其用来描述在利用体积式混合过程配制混凝土的背景下替代水被供应给混凝土混合料以便赋予上述相同性质的整个液体，在该体积式混合过程中，用于该混凝土的水完全用液体混合物替代。
如本文使用的，术语“可泵送”被定义为受约束的混凝土在维持其初始性质的同时在压力下流动的能力。
如本文使用的，术语“塌落度为零”本质上由美国试验材料学会(ASTM)针对混凝土来定义。
根据本发明的一个或多个实施例的混凝土称为“塌落度为零的可泵送”混凝土，以便将其与“无塌落度”或“塌落度为零”的混凝土区分开来，该“无塌落度”或“塌落度为零”的混凝土通常指极硬的混凝土混合料，这种极硬的混凝土混合料主要包括较少的水作为产生该硬度的一种方式。称为无塌落度或塌落度为零的混凝土是针对浇注方法的，诸如动成形、干式充填、滚压成形或挤压成形；其中，利用普通混凝土或灌浆泵来泵送混合料的尝试不在讨论范围内。然而，术语“塌落度为零的可泵送”的这种使用是指一种新的混凝土，可利用低功率混凝土或灌浆泵来泵送这种混凝土，但在混凝土刚从泵软管出来以便被浇注成随后的层时，其仍然足够硬，从而在不需要模板的情况下建造出混凝土的垂直尺寸；并且，这种混凝土也足够柔软并且可操作，使得可手动纠正刚浇注的湿混凝土中的不规则，从而实现与配齐表面一致的浇注。如本文使用的，“塌落度为零的可泵送”混凝土较软并且类似一种具有稠度(即，粘度)的流体，类似于从软冰淇淋自动售货机出来的物体。优选地，这种混凝土具有较高的触变性，在静态条件下具有较高的剪切强度，但其也能很好地响应对动态力，同时剪切明显变稀，以方便操控。即使这种混凝土是正常重量的混凝土，其也表现得好像是一种重量较轻的物质，并且这种混凝土能保持其形状，并且足够快速地凝固以支撑浇注到其上方的另一些层。
根据本发明的一个或多个实施例，可使用最大功率容量为50马力或更低的混凝土或灌浆泵，来泵送可利用低功率混凝土或灌浆泵来泵送的塌落度为零的可泵送混凝土。
根据本发明的一个或多个实施例，可使用最大功率容量为75马力或更低的混凝土或灌浆泵，诸如发动机输出为65hp(51kW)的Mayco C30HDG混凝土泵，来泵送可利用低功率混凝土或灌浆泵来泵送的塌落度为零的可泵送混凝土。
根据本发明的一个或多个实施例，可使用最大功率容量为100马力或更低的混凝土或灌浆泵，诸如发动机输出为65hp(51kW)的Mayco C30HDG混凝土泵，来泵送可利用低功率混凝土或灌浆泵来泵送的塌落度为零的可泵送混凝土。
根据本发明的一个或多个实施例，可使用最大混凝土压力性能为每平方英寸600磅或更低的混凝土或灌浆泵，诸如最大混凝土压力性能为每平方英寸500磅(35巴)的MaycoC30HDG混凝土泵，来泵送可利用低功率混凝土或灌浆泵来泵送的塌落度为零的可泵送混凝土。
本发明的各个实施例可包括所描述的特征中的任何特征(单独地或组合地)。本公开的其它特征和/或益处将通过以下说明而变得显而易见。
本文图示和描述的本发明的实施例中的操作或过程的执行或进行顺序不重要，除非另有规定。即，可以按照任何顺序进行这些操作或过程，除非另有规定，并且本发明的实施例可包括比本文公开的操作或过程之更多或更少的操作或过程。例如，据设想，在另一操作或过程之前、与另一操作或过程同时地、与另一操作或过程同期地、或者在另一操作或过程之后执行或进行特定操作或过程在本发明的方面的范围内。
以下专利以引用的方式全部并入本文，用于所有目的：US 9,061,940、US 9,266,969、US 9,260,734、US 9,238,591、US 9,802,864、US 9,643,888、US 9,416,051、US 9,266,969、US 9,056,932、US 8,882,907、US 7,294,194、US 5,753,036、US 4,654,085、US8,864,905、US 8,828,137、US 8,764,273、US 8,648,120、US 8,491,717、US 8,268,927、US6,221,152、US 5,175,277、US 9,505,658、US 9,574,076、US 9,199,881、US 8,430,957、US8,545,620、US 8,349,960、US 9,040,609、US 9,181,130。这些专利公开了有关对混凝土流变性进行改性以赋予触变性性质的各种剂的信息，其中，静态剪切强度足以进行混凝土的垂直堆叠，剪切变稀以便对塌落度为零的混合料进行泵送和操控。
本发明的一个或多个实施例包括一种系统，该系统用于生产塌落度为零的可泵送混凝土并且用于限定和产生垂直或倾斜的平面表面以便通过泵进行混凝土的浇注，其中，不利用模板，并且作为选择，还可实现通过振动使混凝土固结。任何普通的混凝土或灌浆泵(如大型或小型施工项目中部署的)可利用最普遍的混凝土软管连接配件连接至该系统。通常在典型的配料站处配料并且通过典型的混凝土车运输的混凝土可与该混凝土泵一起使用，并且本发明的一个或多个实施例在泵送管线中对混凝土进行改性，使得可以在不使用模板的情况下对混凝土进行浇注并且保持垂直尺寸。
本发明的一个或多个实施例使得能快速且容易地从泵送的混凝土实时限定出混凝土垂直表面；并且在不使用通常的成形工艺的情况下，允许在混凝土的浇注期间振动混凝土来实现固结，同时维持垂直表面。
该几何限定系统的实施例是紧挨着刚性泡沫板浇注混凝土，这些刚性泡沫板限定出了混凝土的另一表面，所以，在不采用典型的混凝土成形工艺的情况下，产生出了保温的混凝土墙体。本发明的其它实施例可包括针对挡墙、基墙或电梯井浇注混凝土，其中，直接紧挨着洞穴(或者，位于完工混凝土与地表之间的防水总成等)的有效垂直表面浇注混凝土。或者，本发明的实施例可被用于建造独立式素混凝土墙，这可包括限定出墙体的各侧的表面。
本发明的实施例可替换工艺，诸如喷射混凝土。任何用于喷射混凝土施工的背衬法，诸如钢丝网或干壁板，都可以与本发明的实施例一起使用。本发明的实施例一次可浇注全厚度的混凝土。本发明的实施例还可在浇注混凝土的同时限定出完工的混凝土表面。
本发明的一个或多个方面属于提供现场结构混凝土，该现场结构混凝土不需要成形，但可利用普通混凝土或灌浆所用的任何泵来将其泵送到恰当位置。这种混凝土适合多层建筑物的墙体、或者通常会要求成形的土木工程项目等。这种类型的混凝土通常含有正常重量的骨料，这种正常重量的骨料使塌落度为零的可泵送混合料设计比具有轻骨料的设计更具挑战性。通常，这种类型的混凝土不应该含有诸如过量石灰(氢氧化钙)等事物，并且按照惯例，根据ASTM C-90标准，应该能够达到至少约4000psi(27.6MPa)的就位强度。这种混合料设计还必须能够具有不渗透性以存活于不良环境中，具有现代结构混凝土被期望具有的耐久性。
本发明的一个或多个实施例按照与混凝土的流速成比例的速率将掺合剂灌注且混合到泵送的混凝土管线中，该掺合剂为产生的混凝土提供了期望的零塌落度但却可泵送且可操作的性质。本文公开了一种或多种示例性的掺合剂成分。灌注点位于离泵送的混凝土管线的排出端有效距离处，以提供混合益处，从而在管内将掺合剂与混凝土充分地互混以给予混凝土这些新的性质，但在具有较低泵送压力并且可被移除的管线长度处，替代和/或清除由经过促凝处理后的混凝土产生的任何堵塞。公开了各种对掺合剂灌注流速进行计量的方式以便成比例地对应混凝土流速。一种变型是：在现场体积式混合过程中，用液体混合物完全替代混凝土混合料中的水，所以得到的优点是在混凝土混合和浇注之间的时间段较短，包括允许改性后的混凝土共混物快速凝固的化学剂。
还公开了用于限定并且控制泵送到恰当位置处的混凝土的表面的几何结构的各种方法和设备，并且还提供了一种允许通过振动实现进一步固结的混凝土临时限制方法。这些装置包括最小化或防止有粘性的富含水泥的混凝土附着到它们的几何限定表面的无源和有源部件。这些装置与制作或浇注混凝土的方式和方法无关。具有合适的流变性和凝固速率以便能令人满意地保持住形状来满足人们对浇注速率的需要的任何类型的混凝土混合料都可以。浇注方式确实具有一些限制，体现在：考虑到可能存在任何数量的临时限制，浇注速率不能超过混凝土材料的性质以保持住形态。例如，如果要用塔式起重机吊起的大桶将混凝土运送到恰当位置，则从该桶排出混凝土的速率不可超过至少将该数量的混凝土临时限制成期望几何形状的能力。通过滑槽、螺旋钻、皮带、独轮手推车、铁铲等进行的运送，与通过泵进行浇注一样，都可为这些几何限定方法所接受。
本文公开的这些装置中的任何装置的各种元件都可有利地与其它装置组合成许多不同的排列。通常，针对本公开，仅给出了各个特征的单个示例，并且也未示出特征的任何其它组合，但通常明显的是，本领域的普通技术人员在了解了本说明书之后可以得到特征的这些其它组合。
图1
现在参照图1，在图1中示出了根据本发明的一个实施例的用于执行根据本发明的一个实施例的工艺的系统。图1示出了混凝土混合车1按照惯例将混凝土分配到混凝土或灌浆泵2中。在对混凝土进行泵送时，计量泵3将掺合剂材料分配到管内混合机4中，并且在不使用模板的情况下，可在垂直定向上浇注随后改性的混凝土，诸如混凝土墙5。下面进一步公开的装置通过限定墙表面并且提供对混凝土的临时限制以实现改进的固结来帮助进行混凝土浇注，但仅通过连续多次制作混凝土材料，也可在不使用这些装置的情况下对混凝土进行浇注以造成垂直尺寸。要理解，鉴于本公开，图1中的元件的位置和定向可与此处示出的位置和定向有较大的变动，以便满足给出的作业要求和个体偏好。
混凝土混合车1可以是通常在混凝土厂处利用块状材料分配设备供应有传统混凝土材料的传统滚筒式混合车，或者其可以是配制混凝土的任何其它部件，诸如现场体积式混合系统。根据本发明的一个或多个实施例，从各个方面来看，这种混凝土可以是完全传统的。根据本发明的一个实施例，产生的塌落度为零的可泵送混合料在与最小量的随后添加的掺合剂(如下描述)相组合后会具有更高比例的超细粘结剂。最常见的是，其可能是较高比例的波特兰水泥或飞灰、或者两者、或者相似物。可以用其它粘结材料，诸如天然火山灰、碾碎的稻壳灰或熔渣、石灰石粉末、硅粉等，来取代这些粘结剂。由于作业现场添加的材料通常比配料站组分更贵，并且因为它们不一定会增大强度，更经济的作为是以一种类型的混凝土混合料设计开始，用最少量的作业现场添加的掺合剂即可将这种类型的混凝土混合料改性成塌落度为零的可泵送混合料。这种未经过改性的混凝土混合料的塌落度优选地较低，在2英寸至4英寸范围内，但其需要通过给定的混凝土或灌浆泵2来泵送。这种初始的低塌落度不重要，但其确实减少了随后使混凝土称为塌落度为零的可泵送混凝土所需的掺合剂的量，并且，当然，水/水泥的比例越低，混凝土的强度通常越大。混合料设计的更多细节在附图解释之后。
混凝土或灌浆泵2可以是针对该目的的任何泵，并且，如果使用水泥砂浆，则其可以是用针对该媒介的泵。用1970年的Mayco C30HD灌浆泵对本发明的一个或多个实施例进行了实验，该Mayco C30HD灌浆泵是一款较小的且功率不是很大的混凝土泵。假设人们将灌浆视为具有更小的骨料和通常更高的塌落度的一种混凝土变型，则Mayco C30HD灌浆泵(以及由竞争者所制造的该泵的基本上相同的复制品)有可能是世界上最常见的混凝土泵模型。强度更大、功率更大的混凝土泵利用可泵送性不那么好的且更硬的混凝土混合料会提供更多的成功机会，所以本文公开的混合料设计的范围和掺合剂的量对于任何功能性的混凝土或灌浆泵都适用，并且如果强度更大的混凝土泵2可用，则可使用更少的对混凝土的作业现场改性。本文使用的混凝土混合料是由于混凝土泵所用的更小球阀的限制；通常称为灌浆泵，因为最大骨料粒度容量为3/8"(9mm)。更大的骨料粒度，诸如“真实”混凝土的骨料粒度3/4"(18mm)，不会负面地影响塌落度为零的可泵送混凝土的垂直堆叠能力，并且其确实使要利用的粘结剂和超细粘结剂更少，同时仍然具有期望的塌落度为零的可泵送混凝土的性质。在具有优选直径的普通混凝土泵送软管中泵送混凝土；针对灌浆泵，其通常可以是2"(50mm)最小直径的软管；针对塌落度更低的混合料，优选的是21/2"(72mm)直径的软管。更大直径的软管使混合料设计的流体性能的范围更大。更大的混凝土泵可使用3"(75mm)及更大的软管。
计量泵3可以是供调节并且手动设置计量速率的系统一部分，如图1所示，或者其可以是会自动与混凝土的流速成比例地计量掺合剂的流速的系统，如图5、6、7和8所示出的并且下面进一步所讨论的。无论在哪种情况下，计量泵3都必须具有足够高的输送压力以便在灌注点处将掺合剂可靠地灌注到混凝土管线中。根据本发明的一个或多个实施例，混凝土管线流体压力从泵处的非常高(对于利用诸如Mayco C30等更小的泵的普通泵送条件，粗略约为600psi至800psi(4000kPa至5500kPa))开始上升，一直上升到2000+psi(14000kPa)(对于喷射混凝土泵)，在软管末端的排出点处下降到0，使得必须匹配计量泵3以超过在管内混合机4处的混凝土压力，在管内混合机4处的混凝土压力取决于从排放向上流的距离。下面描述了对此的更多公开内容。
对于计量泵3，有许多选择。一种限制标准是掺合剂的组成。如果掺合剂的悬浮固体含量低并且其粘度和组成适合为了应用乳胶漆而设计的普通“无空气”式泵系统，则这种泵可以经济地起到与混凝土流速成比例地计量掺合剂的作用，其中，较低比例的掺合剂就足够了。在这种情况下，掺合剂需要过滤，因为乳胶漆会需要过滤。如果掺合剂含有磨料或更大的悬浮固体，或者具有更大的粘度，这种情况会使无空气式涂料泵系统产生问题，则可利用用于质感漆的无空气式泵系统。如果掺合剂具有含有大量固体和/或会使无空气式质感泵产生问题的组成，则可能会要求高固体泥浆泵，诸如蠕动泵(软管泵)或螺杆泵(转子-定子泵)。蠕动泵通常受到最大压力的限制，其中，200psi(1400kPa)通常出现在高端，并且螺杆泵通常受到大小合理的(负担得起的)泵的出料容量的限制。蠕动泵和螺杆泵的益处在于：通常设置有小型的3相电机，这种电机具有逆变器/控制器，该逆变器/控制器允许它们在单相115伏电源下按照可变的泵速运转。合适的蠕动泵是由位于明尼苏达州明尼阿波利斯的Wanner Engineering股份有限公司制造的Vector型号4004。由于该特定泵能够产生仅110psi(750kPa)的压力，所以它的使用要求软管尾端6'不得长于约15英尺(4.5M)，取决于改性后的混凝土的流体性质；其它Vector泵会达到200psi(1380kPa)，但要贵得多。合适的螺杆泵是由位于印第安纳奈茨敦的Hy-Flex集团制造的H-15“Spray Buddy”(任意版本)。该螺杆泵具有可变的速度并且建立在适合高固体掺合剂的料斗中。空气带动型工业隔膜泵，诸如由Graco生产的空气带动型工业隔膜泵，也完全适合掺合剂和流速的任何所需补充。
如果掺合剂组成适合无空气式涂料泵，则可针对该目的对高压泵(诸如油漆承包商通常使用的高压泵)进行修改。从而使得可以调节流速的范围以便与所需的流速匹配。大多数无空气式涂料系统都具有压力调节功能，该压力调节功能还有效地调节流量，以便得到在用作比例计量系统期间存在的管线压力。基本上，所有无空气式涂料泵都具有足够高的压力来实现灌注到混凝土泵管线中。例如，Graco Ultra Max II 595 PC Pro涂料泵足以将掺合剂灌注到混凝土管线中，因为其实现了非常高的压力3300psi(227巴)，并且产生高达每分钟0.70加仑(2.6Lpm)的流速。如果要求掺合剂与混凝土之比为1：40，则这会使混凝土......除非利用更进一步公开的其它计量方法，否则，根据所要求的掺合剂比率，计量泵3的流速当然必须对应混凝土或灌浆泵2的流速。例如，如果泵3的流速能够达到每分钟0.70加仑，并且要求的掺合剂与混凝土之比为1：40，则可按照28gpm来泵送混凝土，即每小时约8.3立方码(6.3立方米)。差不多1：80的共混比是优选的，并且使用相同的计量泵3，其可达到使该混凝土泵速率加倍。
容器31用于当将掺合剂泵送到混凝土管线时容纳掺合剂。对于较小的无空气式泵，容器31可以是小如5加仑(20L)的桶(针对较低的掺合剂比率)，并且在需要较高的掺合剂比率的情况下，该容器优选地要较大。
流量计8是一种能够知晓掺合剂的瞬时流速的选择，其中，这种装置为设置在计量泵3中。许多无空气式涂料泵现在都具有数字读数格式的材料流量信息，该材料流量信息可用于确定流速。这可利用磁感应流量计来实现，诸如由IFM Efector股份有限公司生产的型号SM6004，该公司在美国的办事处位于宾夕法尼亚的Atwater Drive Malvern 1100，邮编19355。
材料流动如下：从混凝土或灌浆泵2开始，沿着混凝土泵软管6泵送混凝土，在该混凝土泵软管6中，混凝土到达管内混合机4。同时，沿着掺合剂软管9并且通过控制阀10，用计量泵3泵送掺合剂，并且然后也泵送到管内混合机4。然后使组合后的混凝土/掺合剂混合料流过可选的减径管7并且流过软管尾端6'。减径管7可以是标准零部件，诸如在混凝土泵送中使用的标准零部件。其通常可在各端处具有HD法兰连接，并且其通常可足够长以避免按照每个混凝土泵送惯例会出现堵塞。混凝土和掺合剂泵送系统的启动都可通过泵开关11来控制。开关11可以是被粘在一起并且由同一个人操作的两个不同功率的开关，或者用于混凝土泵2和计量泵3的控制电线可共同接在开关11处。在通常的实践中，开关的位置可与混凝土浇注位置相邻，并且当然，其可以是无线的。在使用自动比例式掺合剂计量系统的情况下(下面待述)，当混凝土流停止时，其会截切断掺合剂流。所公开的其它实施例省略了对开关11的需要。当出现掺合剂管线压力可能暂时低于混凝土管线压力这种可能性时，需要止逆阀78，掺合剂管线9在该止逆阀78处进入管内混合机4。该止逆阀78需要是高压装置，诸如由位于俄克拉菏马州塔尔萨第33西大街南10050号(邮编74132)的Fluid Controls股份有限公司制造、由位于内布拉斯加州奥马哈工业路13808号(邮编68137)的Dultimeier Sales公司分销的FLCV100T。该止逆阀78是用于高压喷洗系统的止逆阀，该止逆阀具有足够大的孔径适用于含有悬浮固体的掺合剂液体。
无论如何，在所利用的掺合剂设计的所需比率限制下，计量泵3的速率需要成比例地对应混凝土泵2的速率。在掺合剂混合料设计允许与混凝土的共混比存在灵活性的情况下，可测量掺合剂泵送速率并且将其设置为对应正常的混凝土泵速率。按惯例，通过设置并且锁定该电机节流阀以得到当控制开关处于“泵”位置中时的运转速度，来调节正常的混凝土泵速率。在掺合剂比例需要或者优选地被保持到更严格的准确度的情况下，下面进一步公开了用于成比例地计量掺合剂的多种装置。
当然，必须针对计量泵3产生的压力来规定掺合剂软管9，并且正常的无空气式涂料软管非常适合与该泵一起作业的掺合剂。否则，用于喷射混凝土用掺合剂的高压软管会有效。阀10是一种可选的且原始的调节进入管内混合机4的掺合剂的流速的方式，并且在计量泵3允许的情况下，其可被用作替代开关11来切断掺合剂流的方式。当然，阀10可位于计量泵3处。可替代地，阀10可被设置为：当不要求混凝改性时或在清洁期间，排出掺合剂流。
混凝土/掺合剂共混物通过一定长度的混凝土泵软管尾端6'离开管内混合机4，该混凝土泵软管尾端6'可以与正常的混凝土泵软管6相同，不同之处在于软管尾端6'的具体长度至关重要，因为其确定了在管内混合机4处会存在的泵送压力的大小以及在离开管内混合机4之后会与混凝土/掺合剂共混物发生多久的进一步混合。足够长的软管尾端6'在不存在管内混合机4的情况下能有效地使混凝土和掺合剂相互共混。这种长度要求会根据混凝土和掺合剂组成以及所要求的混凝土材料堆叠而出现较大地变动。
软管尾端6'的具体长度与将管内混合机4的互混有效性和掺合剂的可得灌注压力有关。在测试中，有效长度经证明是最小为接近10英尺(3M)以便能充分地完成混合过程，并且其是提供灵活性以在保持管内混合机4间歇性静止的同时促进混凝土浇注所必要的有效最小实际长度，并且从这方面看，15英尺(4.5M)长度更实用。更长的软管尾端长度可得到更高的灌注压力，并且会确保完整的混合，但经过软管尾端6'的混凝土现在非常硬并且有可能经过了高度促凝，所以这种长度的软管更容易发生管内堵塞，在混凝土浇注时不应该存在任何延时。因此，使其足够短以便能够用一定长度的钢筋(通常为20英尺)来进行清理是非常有益的，并且该长度尚未证明对于用例如无空气式涂料泵灌注掺合剂不会发生问题，但是对于仅能达到约100psi(0.7MPa)的泵会存在问题，取决于混合料的流体性质。这种下管线灌注系统对于产生塌落度为零的可泵送混凝土的管内混合过程而言是一种真正的优势，因为，除了软管尾端6'之外，混凝土泵送管线都不含有硬化的且促凝的混凝土，所以整个泵送过程更加容易并且不易发生灾难性的堵塞。
根据给出的掺合剂设计的特定具体性质和混凝土的组成成分的性质以及这些共混比，掺合剂的组成可较大地变动并且与混凝土的共混比也可对应地变动。本文公开的示例可以不对应给出的或优选的掺合剂设计(可能由其它示例提供的)，并且本文中的方法被设计成对赋予了使混凝土能被垂直堆叠所必要的触变性和/或赋予了用于实现上述相同效果的促凝作用的任何类型的掺合剂都有效；或者，被设计成对产生混凝土混合料以给予其必要的硬化效果的任何其它新化学技术都有效。例如，其可以是促使混凝土“假凝”的化学剂，“假凝”是指可通过搅动松开的先期凝固，通常由过量的石膏或在促进钙矾石晶体的发展方面具有相同效果的化学剂引起。触变剂的其它示例可以是醋酸乙烯-乙烯共聚(VAE)的乳液、或聚乙烯醇(PVA)的乳液、或经过高有原纤维处理的凹凸棒石粘土等的乳液(诸如在墙体密封水泥中利用的)；或者增强纤维；或者遇碱膨胀乳化剂等。通过混凝土的高pH或波特兰水泥溶液的离子强度激活的任何这些化学剂都可被制成在通过灌注引入到波特兰水泥环境之后具有增稠效果。这是一种利用补充组分的想法，各种组分在被互相混合在一起之前被维持在单独的输送路线中，在互相混合的情况下可进行反应以对混凝土流变性产生重大的有益效果。与喷射混凝土一起利用的促凝剂，诸如硫酸铝，可以按照相同的方式与这种灌注掺合剂系统一起使用，并且许多硫金属盐也能对混凝土流变性产生有益效果。
除了文献(以引用的方式并入本文)中公开的混凝土流变性之外，进行了许多混凝土流变性改性改进，并且可以假设改进后的组成具有改进本文公开的系统的有效性的潜力。其示例是通过将二氧化碳灌注到混凝土混合料中发现的流变性改性，其由位于加拿大NS B3B 1R6的达特茅斯的60Trider Crescent的CarbonCure Technologies股份有限公司研发而成。这种类型的二氧化碳气体引入可结合以下公开的装置使用，或者可以是液体掺合剂组成的组成成分。
对于掺合剂，有益于混凝土流变性的组成成分由粉状的和/或液态的消泡剂、润湿剂、烷基多糖醚、羟烷基多糖醚和/或烷基羟烷基多糖醚(诸如纤维素醚、淀粉醚和/或瓜尔胶醚)、烷基和羟烷基(通常是C1-C4基团)、合成多糖(诸如阴离子的、非离子的或阳离子的杂多糖，尤其是黄原胶或韦兰胶)、纤维素纤维、分散剂、水泥超塑化剂、促凝剂、早强促凝剂、缓凝剂、气体夹带剂、聚羧酸盐、聚羧酸醚、聚丙烯酰胺、完全和/或部分皂化的并且经要求时改性的聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚环氧烷和聚亚烷基二醇、亚烷基(通常是C2和/或C3基团，还包括嵌段共聚物)、基于含有乳液聚合物的共聚物的可再分散在水中的分散体和泡沫成形分散粉末(诸如，例如，基于乙酸乙烯酯、乙烯醋酸乙烯酯、乙烯醋酸乙烯酯乙烯基叔碳酸酯、乙烯醋酸乙烯酯(甲基)丙烯酸酯、乙烯醋酸乙烯酯氯乙烯、醋酸乙烯酯乙烯基叔碳酸酯、乙酸乙烯酯乙烯基叔碳酸酯(甲基)丙烯酸酯、乙烯基叔碳酸酯(甲基)丙烯酸酯、全丙烯酸酯、苯乙烯丙烯酸酯和/或苯乙烯丁二烯的可再分散在水中的分散体和泡沫成形分散粉末)、疏水剂(诸如硅烷、硅烷酯、硅氧烷、硅酮、脂肪酸和/或脂肪酸酯)、增稠剂、填料(诸如，石英质和/或碳质砂)和/或粉料(诸如石英砂和/或粉状石灰石)、碳酸盐、硅酸盐、层状硅酸盐、沉淀硅酸、轻质填料(诸如空心玻璃微球)、聚合物(诸如，例如，聚苯乙烯球、硅铝酸盐、氧化硅、氧化铝硅、水合硅酸钙、二氧化硅、硅酸铝、硅酸镁、硅酸铝水合物、硅酸钙铝、硅酸钙水合物、硅酸铝铁、偏硅酸钙和/或火山渣)以及火山灰材料(诸如，偏高岭土和/或潜在水硬性组分)组成。
更多有益于流变性的组成成分由可溶在冷水中的多糖和多糖醚组成，诸如纤维素醚、淀粉醚(直链淀粉和/或支链淀粉和/或它们的衍生物)、瓜尔胶醚和/或糊精，优选地使用多糖及其衍生物。还可以使用合成多糖，诸如阴离子的、非离子的或阳离子的杂多糖，尤其是黄原胶或韦兰胶。多糖可以经过化学改性，但并不一定需要如此，例如，利用羧甲基、羧乙基、羟乙基、羟丙基、甲基、乙基、丙基和/或长链烷基。另一些天然稳定化体系由藻酸盐、肽和/或蛋白质组成，诸如，例如，明胶、酪蛋白和/或大豆蛋白。糊精、淀粉、淀粉醚、酪蛋白、大豆蛋白、羟烷基纤维素和/或烷基羟烷基纤维素尤其优选。
合成稳定化体系也可由一种或多种保护胶体组成。作为示例，存在一种或多种分子量为200至400000的聚乙烯吡咯烷酮和/或聚乙烯醇缩醛、水解度优选地为接近70摩尔百分比至100摩尔百分比尤其是接近80摩尔百分比至98摩尔百分比并且在4％水溶液中的郝普勒粘度优选地为1mPas至50mPas尤其是接近3mPas至40mPas(根据DIN 53015，在20摄氏度下测得)的完全或部分皂化和/或改性的聚乙烯醇、以及三聚氰胺甲醛磺酸盐、萘甲醛磺酸盐、环氧丙烷和环氧乙烷的嵌段共聚物、苯乙烯马来酸共聚物和/或乙烯基醚马来酸共聚物。更高分子的低聚物可以是非离子的、阴离子的、阳离子的和/或两性的乳化剂(诸如，例如，烷基磺酸盐、烷基芳基磺酸盐、烷基硫酸盐、羟基链烷醇的硫酸盐、烷基磺酸盐和烷基芳基二磺酸盐、磺化脂肪酸、聚乙氧基化链烷醇和烷基酚的硫酸盐和磷酸盐以及磺基琥珀酸、季烷基铵盐、季烷基鏻盐、加聚产物(诸如，聚烷氧基化物，例如，每摩尔直链和/或支链C6-C22链烷醇中5摩尔至50摩尔环氧乙烷和/或氧化丙烯的加合物)、烷基酚、高级脂肪酸、高级脂肪酸胺、伯和/或仲高级烷基胺，在各种情况下，烷基优选地是支链和/或支链C8-C22烷基。对于合成稳定化体系，尤其是部分经过皂化的(其中，经要求，改性的)合成稳定化体系，聚乙烯醇尤其优选，可以一起使用一种或多种聚乙烯醇，经要求，可与少量合适的乳化剂一起使用。尤其，优选的合成稳定化体系是水解度为80摩尔百分比至98摩尔百分比并且在4％水溶液中的郝普勒粘度为1mPas至50mPas的改性的和/或未改性的聚乙烯醇、和/或聚乙烯吡咯烷酮。然而，具有更高的羧酸基含量的水溶性有机聚合保护胶体则不那么优选，尤其是如果它们是通过自由基聚合而产生的。因此，一元羧酸和二元羧酸及其酐的含量应该小于50摩尔百分比，优选地小于25摩尔百分比，尤其小于10摩尔百分比。此外，由芳香族磺酸冷凝物组成的水溶性有机聚合保护胶体也不那么优选。
用于限定出混凝土墙5的表面的导向可发生变动，并且出于清楚起见，图1中未对此进行示出。随后的附图中示出了这种导向的示例。在任何情况下，每次可将混凝土连续地堆得更高，在下面的最新浇注的混凝土结合混凝土混合料的流体触变性能够提供垂直支撑，并且更下面的混凝土通过早期浇注的混凝土的初始凝固能够提供支撑，因为配合使用了混凝土促凝剂。利用本发明的本实施例和优化的掺合剂设计，可以通过泵送非常快速地堆叠混凝土。对掺合剂灌注点进行定位并且在离排出点有效距离处进行互相混合，可以实现最大增稠和/或促凝效果。该距离可以足够短，以便仅使有限长度的泵软管面临所产生的更高堵塞风险，因此该距离是足够短的长度，使得可在混凝土浇注期间在现场对其进行手动清理；因此，软管管线的距离短，在混凝土改性与浇注之间耗用的时间很短，使得能够使用非常快速作用的增稠剂和促凝剂、以及会引起水泥假凝的化学剂。
对于使用本发明的一个或多个实施例执行的实验，在过去三分钟内已经实现了墙高为8英尺(2.5m)的混凝土浇注。这对应每分钟2.67英尺(812mm)的垂直墙体混凝土浇注速率。例如，在浇注的混凝土后面设置有支撑平面的情况下，可将混凝土泵入以便按照墙体的全厚度进行浇注，该墙体的厚度在4英寸(100mm)或更大的范围内，并且保持住该垂直定向和形状，与采用用于针对宽度只有2英尺(0.6m)那么窄的墙体进行该测试的混凝土或灌浆泵对混凝土进行泵送一样快。
图2A至2E
管内混合机4是提供了一种在泵送混凝土时将掺合剂灌注到混凝土中并且在管线内将该掺合剂与混凝土互相混合的方式的装置。管内混合机4为压力管线内的两种液体提供了管内混合，其中，一种液体被灌注到另一种液体中。混合机4具有与所公开的任何比例式计量装置相同的益处，并且具有多个有用的实施例。同样，与管内混合机外壳12相邻的是掺合剂灌注总成17，该掺合剂灌注总成17在管内混合过程上游将掺合剂灌注到混凝土压力管线中。
如从图2A、2B和2C可以看到的，管内混合机4具有外壳12，外壳12是直径大于混凝土泵软管6的圆柱体。原型是3"(76mm)管号为80的铝管，因为用于制备原型装置的其它现有组件由铝制成。其是针对3/8"(9mm)骨料、3/4"(18mm)骨料而设计的，4"管可适用于该管内混合机4设计。管号为40的钢管是适合外壳12的材料。外壳12相对于软管6具有更大的直径有助于允许若干混合叶片14突伸到泵送的混凝土管线中，而不会对混凝土流造成堵塞。这是示出减径管7的原因，使得软管尾端6'可以具有与软管6相同的直径，或更小的直径，但这是可选的。外壳12的流出端具有HD法兰出口13'以连接到直径相匹配的减径管7或软管尾端6'。该HD连接法兰是混凝土压力管线普遍适用的。
该设计示出了两组混合叶片，这实现了有序增加的混合。可以看到，各个混合叶片14是斜置着的，以迫使流动的混凝土离开突出的边缘，从而朝着混凝土流的中心产生漩涡，尽可能地不产生堵塞，并且尽可能地使混合最大化。各个混合叶片14被有效地卡持在一对叶片连接法兰15之间的恰当位置处，并且螺栓总成16或等同物(可以是具有直径优选为1/4英寸(6mm)的六角螺母的任何机用螺钉)中的至少两个螺栓所产生的卡持力穿过混合叶片14中的狭槽24并且穿过各个叶片连接法兰15中的孔。狭槽24可以是长圆孔或切口，具有足以提供所需有益调节的长度。这种附接类型使得可相对于其突伸到管内混合机4中的量来调节各个混合叶片14的定位。这种调节对于适应不同的混凝土混合料和骨料粒度是必要的，不会产生堵塞，还使混合量最大化。各个叶片14的大小和所产生的进入度可以发生变动，如图2C所示，一些叶片更靠近流的中心以影响该部分混凝土，但并非所有叶片都如此，以避免潜在的流动堵塞。
在本实施例中，各个混合叶片14是斜置的，与纵轴上的管内混合机4形成15度的角度，并且由1/8"(3mm)或更厚的不锈钢或普通碳钢制成，并且，在可变大小的情况下(尺寸从0.75"调节到1.5"(18mm调节到37mm))，最远突伸到外壳12中。各个叶片连接法兰15的最小厚度为1/8"(3mm)并且焊接至外壳12。这种布置是为了在叶片14磨损时使叶片14容易调节，并且当叶片14被磨损殆尽时，更换起来不贵。各个叶片14的长度必须与外壳12中的各个对应狭槽开口相匹配，具有最小的空隙，以避免在压力下发生混凝土和液体泄漏。当然，粘附这些叶片有许多选择。在叶片穿透外壳12的情况下发生的最小泄漏不是问题。
各对叶片连接法兰15优选地具有斜度，相对于与外壳12的表面的平均切线垂直而言，至少倾斜接近10度(平均来说，在混合叶片14的长度范围内)，从而使各个混合叶片14在混凝土流在其上的推动方向上倾斜。该斜角防止混凝土中的骨料卡在任何混合叶片14的向上流侧的裂缝中。当然，该斜角可较大地变动，取得成功的结果。
回到图2A和图2B，掺合剂入口19连接至(图1的)软管9。掺合剂流经掺合剂仓18，该掺合剂仓18将掺合剂分布到掺合剂灌注环20周围，该掺合剂灌注环20在改性之前是用于将水喷到通过加压空气流运输的干的喷射混凝土混合料中的“水环”。本文所示的总成17是由位于威斯康星州斯特蒂文特的Putzmeister America股份有限公司推广的2"(51mm)干法工艺“旋转喷嘴体(swivel nozzle body)”，最初由位于宾夕法尼亚州华伦镇的AUentownEquipment公司制造。该旋转喷嘴体在各端处具有螺纹连接；一个用于在流入侧处的“旋转软管联接”，而一个用于在流出侧处的喷射混凝土喷嘴。在这种情况下，用外壳12的长度替代喷射混凝土喷嘴，外壳12焊接至在铝质喷射混凝土喷嘴上的相同螺纹端。这两个部分都紧挨着橡胶垫拧入旋转喷嘴体中，如图2B所示。
掺合剂灌注环20具有若干灌注孔21，这些灌注孔21围住混凝土流的管线。各个灌注孔21可具有对应的灌注护罩22，但这些灌注护罩22是可选的。各个护罩22按照产生与各个孔21对应的护罩湾23的方式部分地位于各个孔21上方。护罩22的作用是在各个孔21处有效地产生低压力的小旋涡区域，并且为掺合剂进入混凝土并且进一步地渗透混凝土提供路径，从而促进这两种流体的更彻底的混合。而如果包括有护罩22，那么，通过使各个孔21在混凝土流动方向上倾斜，也可以较小的程度提供相同类型的益处。护罩22所产生的这种低压力效果还具有使得能够使用较弱的计量泵3的益处，并且有助于在混凝土流动时将掺合剂卷入混凝土中，而当停止混凝土流动时则不卷入掺合剂，所以可协助比例式计量过程。对于孔的总数量不做限制。越多越好，除了全部护罩22有可能会导致混凝土流动堵塞之外。市售“水环”通常具有12个孔。这应该被认为是实用的实现高效互相混合的最小数量；更多的孔更有利于互相混合。测试表明，典型的水环孔21的直径对于使具有悬浮固体的掺合剂通过而言太小，这种水环会立即被制作塌落度为零的可泵送混凝土的优选掺合剂成分堵塞。
掺合剂灌注环20要求各个孔21的直径适合构成掺合剂的材料。悬浮固体可造成堵塞；它们的构成和浓度以及掺合剂的粘度和润滑能力决定了各个孔21的所需大小。假设粘度为约500cP(乳胶漆在水中的粘度约为66％)并且混合料具有柔软的磨碎的粘土的悬浮固体，则各个孔21的直径应该在3/32"(2mm)范围内。对于更高的粘度和更高浓度的悬浮固体或更硬材料(诸如硅石颗粒)，则需要将孔21的直径增加到约1/8"(3mm)。实验可能是针对给出的掺合剂配方做出该确定的唯一方式，在下面的掺合剂公开中给出了有关实验的更多细节。将孔制得过大存在的影响是会增加在暂停所有泵送时进入混凝土管线中的掺合剂渗漏，并且会造成过多消耗掺合剂。在任何情况下，虽然加压的混凝土在混合机4内，但掺合剂应该存在于与孔21处的压力相等或更大的压力下，以避免造成将混凝土材料推入孔21中并且将孔21堵塞。
护罩22会遇到侵蚀性条件。其需要尽可能的耐磨，所以适合由锰钢或等效物(经过表面硬化处理或镀硬铬处理)制成；或者，各个护罩22可完全由焊接式表面硬化材料制成。随着护罩磨损耗尽，实际的大小和形状会所有不同，幸运的是，其以可变的几何结构和大小用作期望的目的。在没有护罩的情况下，管内混合机4也能发挥作用，但混合就没那么彻底，至少在管内混合机4内没那么彻底；并且对计量泵3的要求更高一些。各个护罩22的优选几何结构是分体式的截头锥，该截头锥主要位于各个孔21的向上流侧，其中，分割面位于向下流侧，与混凝土流垂直对准并且与孔中心对准。所以，孔21有效地且部分地钻孔到护罩22中，从而在各个护罩22处产生护罩湾23。各个护罩湾23与对应孔21相匹配并且从环20的内表面向外突出，突出的距离至少等于该直径。护罩22在理想情况下从环20的表面突出约5/32"至3/16"(4mm至5mm)，并且截头锥在理想情况下直径为约1/8"(3mm)，各个锥侧表面相对于垂直方向倾斜约25度；并且前沿斜度接近45度。这产生了横向于流的宽度为约1/4"至5/16"(6mm至8mm)的基座，分割面占据该基座的向下流侧的约3/16"(4mm)。在流动方向上，护罩基座的尺寸接近3/8"(9mm)。可以极大地增加该尺寸与提高耐磨性。所有这些测量都可发生较大变动，并且护罩22仍然能提供所阐述的益处来协助将掺合剂混合到混凝土中，当然，在使用之后，所阐述的形状能具有并且会具有平滑的且圆化的形式，如图2E所描绘。
图3
该图示出了限定现浇混凝土墙几何机构的一种示例方式，诸如针对保温房会进行的操作。由于塌落度为零的可泵送混凝土混合料使建造自定义的混凝土墙更容易，所以，据预计，家装会开始采用这种混凝土墙施工方法的各种版本。这种墙的固体混凝土都在内侧上以提供热质量，有利于舒适度和能量效率，并且其绝缘泡沫都在外侧上，绝缘泡沫上加一些类型的灰泥类面漆。针对本示例选择这种布置是因为该布置对于节能施工是最佳的，但是，当然，这种布置可变动，对于一些气候，不需要绝缘泡沫，或者可用一层通过本相同方法浇注的塌落度为零的可泵送绝缘混凝土替代绝缘泡沫。
假设已经建造有具有现浇的垂直突出的钢筋的传统混凝土地基(该附图中未示出)，则将若干刚性泡沫板26竖立在恰当位置，并且附接上各个周边匀泥导向件27。这些匀泥导向件27预计会在后面移除。未示出用于保持墙板垂直的临时支护结构。在定位了门窗等之后，附接上各个内部匀泥导向件28。这些导向件可以是永久的或临时的。周边匀泥导向件27和内部匀泥导向件28都定位成用于限定混凝土垂直表面25。
按惯例，将若干钢筋38系在恰当的位置，确保能很好地触及到，在该路线上不存在模板或构造块。若需要，对任何电箱凹槽30进行定位，仅需要将电箱自身用作封闭构件即可。其可以附接至刚性泡沫板26的面并且，若需要，可与之间隔开。结合任何必要的对刚性泡沫板26进行的关联雕刻，可通过相同的方式实现任何这种相似的管道和机械封闭。然后，在随后几次浇注混凝土36期间，在开始于一段墙的底部并且朝上作业的随后几次中，经由混凝土泵软管6'将塌落度为零的可泵送混凝土泵送到恰当位置。随着将充足的混凝土材料泵送到了给出一段墙段，按照与限定传统混凝土板表面相同的方式，用匀泥板29将混凝土垂直表面25抹平。用水泥涂层39(诸如灰泥或专用的用玻璃纤维增强的丙烯酸面漆)包覆刚性泡沫板26的外侧。针对防火性，灰泥是优选的，并且灰泥通常可具有穿过泡沫的绑线以将其附接至浇注的混凝土墙。
当然，这仅仅是用于利用塌落度为零的可泵送混凝土在家装方面的益处的许多方式的一个示例。与使用喷射混凝土工艺来建造混凝土墙相比，这种方式要好得多，更干净、更令人愉快、更经济、浪费少，并且噪音更小。与泳池和溜冰场不同，建筑施工项目根本不会导致在用喷射混凝土喷过的垂直表面前方留下过多混凝土回弹材料狼藉。
图4
这是在不需要预先设置的垂直板或表面的情况下如何限定混凝土地基的示例。在这种情况下，要将混凝土墙一直建造到由恰当材料制成的固定底梁，如果模板阻碍到了混凝土浇注，那么这是无法实现的，但该几何结构是可选的。该方法对于翻新现有建筑物下方的地基尤其有用。将围住这部分地基的泥土除去，并且出于清楚起见，未进行图示。作为基脚的混凝土被指示是浇注在挖出的沟槽中的普通混凝土或者按照惯例是具有模板的混凝土，但是，当然，也可始终是塌落度为零的可泵送混凝土。
在早期的混凝土浇注时，或者与基墙的浇注同时地，现场浇注连续混凝土基脚32。如果这两者都在相同的浇注期间进行，那么，若需要，可针对该连续混凝土基脚32使用传统低塌落度混凝土，并且然后，在与连续混凝土基脚32相同的混凝土浇注期间，可引入掺合剂以产生用于墙体的塌落度为零的可泵送混凝土。如果这两者都在相同的浇注期间进行，有利的是在浇注用于位于基脚顶上的路缘石的混凝土之前进行该转换，使得其具有零塌落度。当然，可在各侧始终利用单个传统模板来限定路缘石，作为分开的传统混凝土浇注的一部分。无论采用哪种方式，按惯例，通常首先将各个钢筋38系到恰当位置，如果需要这种加强的话。
底梁导向件33可以是永久的或临时的构件。如果需要任何这种粘附，则利用若干支护桩34将其打桩到恰当位置。若需要，预先附接若干锚栓37，以便建造锚地，在该锚地处，将底梁导向件33留在恰当位置以便进行随后的木构施工。针对墙体的各个侧来制作垂直匀泥板35，其大小要尽可能地实现通常的行走通道。手柄会有帮助，但是可选的。将混凝土泵软管6'引导至墙板，以产生对混凝土的浇注36，并且用各个垂直匀泥板35的受到引导的移动来限定各个混凝土垂直表面25。
由于具有正常重量的骨料的塌落度为零的可泵送混凝土在保持垂直形状的同时如此容易柔软，所以这种类型的用于限定完工的混凝土几何结构的简约技术是足够的。当然，这些类型的方法实际上有助于使用混凝土来建造更复杂的形状，因为不构造较重的框架即可限定出完工的混凝土几何机构。例如，可通过垂直匀泥板来限定圆柱形形状，该垂直匀泥板物理地附接至固定枢接点；或者，在精度不重要的情况下，甚至可以通过将塌落度为零的可泵送混凝土凝固到龙门板上设置的一对弦上来限定花园围墙的顶边缘。
本文公开的几何结构限定方式对于将这种改性后的混凝土浇注到具有极大垂直尺寸的几何结构中而言根本不需要；可将改性后的混凝土堆叠在自身上方以建造垂直尺寸，同时还可将这种混凝土泵送到恰当位置。也可以通过其它方式进行浇注。本文公开的各种导向方式提供了各种方式来限定完工的混凝土表面的位置，并且这些导向方式允许按照快速的方式进行该限定以便跟优选的混凝土浇注速率一致，并且它们可以提供对混凝土的临时限制，使得可以通过传统振动方式进行固结。
图5
该图示出了最简单的直接使掺合剂和混凝土流速成比例的方式。将正排量泵40直接链接至机械混凝土或灌浆泵的飞轮41。这与通常不具有飞轮的液压驱动式混凝土泵相反。飞轮41由传动驱动轴43(通常在枕座式轴承中)支撑，并且利用传动带47连接至电源。利用足够多的机械螺钉将泵40的旋转轴与毂连接器42联接至飞轮41，这些机械螺钉被打进飞轮41的轮毂或等效物中。毂连接器42是一块最小厚度为3/8"(9mm)的钢板，该钢板被适配成接收或焊接至联轴器，该联轴器与泵40的轴和键槽匹配。按惯例，联轴器或等同物必须提供带方向性的灵活性，以允许这两个轴线不对准。联轴器，诸如由位于美国伊利诺伊州尼森市威斯康辛州大街2655号(邮编60515)的Lovejoy股份有限公司制造的“L系列”，在本文中是合适的轴连接，以避免轴线不对准的问题。通过若干支撑构件45来支撑泵40并且将其对准在恰当位置，各个支撑构件45通常紧固至混凝土泵拖车结构的底盘构件44。由于拖车结构变动，所以这种连接也会随各个混凝土泵模型变动。各个支撑构件45的布置由所选择的紧固元件和泵40的要求来确定。这是众所周知的。允许混凝土泵罩在不经过修改的情况下关闭的配置是最佳的方式，并且本文公开的一些泵40的布置利用Mayco C30HD可实现该配置。若需要，泵罩始终可被修改。
泵40必须本质上是正排量类型，因为，在限制范围内，在预计的管线压力和掺合剂粘度给定的情况下，流量不必须合理地与轴旋转成比例。因此，可接受的泵类型包括双齿轮泵，诸如椭圆齿轮、双叶轮、叶瓣排量泵等；并且包括螺杆泵和蠕动泵类型以及旋转叶片或旋转活塞泵等。泵40大小的选择由每旋转一次该泵所泵送的掺合剂相对于飞轮每旋转一次混凝土泵所排出的混凝土量的比例量来确定。该关系必须匹配优选的掺合剂与混凝土的比例，或者可以制定掺合剂来匹配成比例的泵速率。
飞轮41每旋转一次，Mayco C30HD混凝土/灌浆泵粗略会排出约0.03加仑(0.1L)的混凝土。在存在的管线压力条件下，对应的泵40每旋转一次应该有效地排出恰当体积的液体。实际的有效输出会有所公布的值有所不同，取决于泵类型，这是因为本申请中的极低转速(通常低于500rpm)低于大多数泵的设计参数。唯一肯定的答案是向特定泵安装给定的掺合剂设计并且证明性能。利用正排量双齿轮泵，诸如Dayton 4KHG4，已经得到了具有直接传动设置的非常好的效果，条件是掺合剂具有足够的粘度但不具有不与这种齿轮泵兼容的固体颗粒。在管线压力为60psi的情况下，型号4KHG4每旋转一次排出约0.0009加仑(0.0034L)。这粗略相当于掺合剂：混凝土之比为1：30，恰好在可接受的掺合剂比率范围内。对于比例更低的掺合剂，具有恰当减速比的传动减速机是合适的，诸如由Morse股份有限公司生成的“Raider”涡轮减速系列中的其中一款。如果掺合剂组成成分具有固体颗粒并且因此与齿轮泵不兼容，则在该直接传动配置中可以使用蠕动泵。然而，蠕动泵通常是针对比常用于飞轮41低得多的每分钟转数而设计的，所以直接传动安装会需要这种泵通常所需的齿轮减速系统。可使用皮带传动系统来改变用于适应任何泵的传动速度。
图6
现在参照图6，图6中示出了根据本发明的一个或多个实施例的用于比例掺合剂泵的带传动选择，该带传动选择允许利用更大范围的泵，因为其允许掺合剂泵的比例旋转速度与混凝土泵不同。针对这种情况，在图6中以示例的方式示出了蠕动泵，因此掺合剂可以包括固体颗粒等。这种类型的泵通常被设计成以低于约120rpm的速度运转，所以此处示出的皮带传动系统是用于减速。假设飞轮41以约500rpm旋转，则传动比应该处于能至少提供4.2：1的减速以减缓到120rpm的值，或者，处于能输送所需比例的掺合剂的值。对于许多其它类型的泵，可对皮带传动系统进行设置以提高掺合剂泵送速度，因为大多数泵通常都是针对快于500rpm的旋转速度而设计的。
附接至飞轮41的是传动轮46。传动带47'将该滑轮连接至从动轮48，从动轮48附接至泵40'的轴。如驱动泵(诸如，本领域中众所周知的泵)通常所做的那样，按照提供传动带47'的恰当对准、调节和拧紧的方式，将泵40'粘附至底盘构件44。该实际速度会随混凝土泵速度变动，但更重要的是，比例速度不会变动，除非进行了滑轮改变。
可以使用现有技术来对带传动泵的比例速度进行任何所需的调节。这可以像安装不同直径的滑轮一样简单。可以通过在泵40'的轴上利用直径可调式从动轮48来进行微调。这种直径可调式从动轮48可以是由位于美国伊利诺伊州尼森市威斯康辛州大街2655号(邮编60515)的Lovejoy股份有限公司制造的一款从动轮。它们的型号27828会将直径从1.72英寸调节到4.65英寸(从44mm调节到118mm)，为比例速度比提供270％的调节。当然，任何滑轮改变也需要对皮带47'进行张力调节。为了避免重新调节泵40'，安装具有惰轮的弹簧加载式皮带张紧系统(诸如，在“骑乘式”割草机上会发现的那种)是一种恰当的布置。可利用诸如2015年4月由Pattakos申请的英国专利GB2526675“Continuously VariableTransmission”等技术以及其它可用于可在运转期间进行调节的带传动系统的可变传动比技术来实施在泵送操作期间的比例调节，应用范围从钻床到汽车变速器。
图7A
该图是用于对掺合剂进行比例计量的电子控制系统的简化图，该比例计量是基于为混凝土泵提供动力的液压流体系统的流速。液压管线53，其是用于驱动混凝土输送活塞的压力源并且在任何回流管线回路或泄压阀系统外部，会具有液压流体流，该液压流体流成比例地对应特定活塞驱动系统内的混凝土的流速。即，对于典型的双活塞混凝土输送系统，管线53螺接有流量计变送器54，该流量计变送器54处于推动混凝土缸体的致动器之间的位置并且在任何回流管线或泄压阀外部。对于单作用和双作用流体系统，压力侧液压流体的流量在驱动活塞的前进冲程期间会与该对应缸体内的混凝土的流出流量成比例。当管线处于该相同位置时，在缩回行程中，在相反方向上的液压流体的流量会与其它缸体中的混凝土的流出流量成正比。因此，针对该目的，流量计和变送器54必须是可逆的，并且必须针对每个方向发送相同的信号，或者该信号必须经过整流电路以便针对相反的液压流体流动方向发送单个极性可变的信号。
用作该目的的流量计和变送器54诸如是由位于英国NG72NR诺丁汉林顿巷中央公园1号的UK Flowtechnik有限公司制造的流量计和变送器。模型系列“Hysense QT 100”是为高压力液压流体管线(诸如本文的管线)建造的涡轮流量计，并且具有为这类型的控制系统建造的电子电路附接件。存在各种技术的许多其它这种流量计，并且当这种流量计包括有适当的电子组件和DC电源和接地时，其会发送流量控制信号55，该流量控制信号55对应液压流体管线53中的正或负流速并且与总混凝土流速成正比。
将可变功率逆变器56用作速度控制器。该可变功率逆变器56可以是诸如由位于美国德克萨斯州圆石市的北IH-355100号(邮编78681)的TECO-Westinghouse Motor公司制造的TECO FM50。该逆变器在60Hz下需要115V的AC电源57，并且按照由低电压输入确定的频率提供修改的3相230V电源60。该逆变器需要封罩来提供保护，避免接触到作业现场中存在的湿气和污染，需要通风来防止过热。流量控制信号55以及产生控制信号59的电位计58分别连接至可变功率逆变器56的恰当的低电压端子，因此它们的信号然后修改3相电源60的频率，并且控制掺合剂泵系统61。电位计58通常是远程控制盒的一部分，该远程控制盒包括用于逆变器56的其它电机控制信号，诸如“停止”和“反转”。在本实施例中，掺合剂泵系统48由3相230/460V电机供电，该3相230/460V电机是针对变频电源设计的，诸如由位于美国WI54401-8003沃沙东伦道夫街100号的Marathon Electric Motors公司制造的“Black Max”型号HH 56H1 7E5303B P。
在将该电机连接至高转矩泵(诸如，蠕动泵)的情况下，向其提供直接传动式减速机，诸如由位于美国南卡罗来纳州莱曼P.O.Box 518(邮编29365)的SEW-Eurodrive股份有限公司制造的类型RF37AM56。
图7B
该图示出了超声流量计和变送器62，其链接至混凝土泵软管6或者混凝土输送系统的任何管线，并且发送与混凝土流速对应的流量控制信号55'。根据流量计制造商的要求，测到流量的区域可能需要是一定长度的具有平滑过渡的平直刚性管。针对该目的能足够准确地测量混凝土流速的一种超声流量计类型是具有型号DT-94夹持式换能器的“DXF”流量计系列，其现在由位于美国威斯康星州密尔沃基PO Box 245036(邮编53224)的BadgerMeter公司制造。这种流量计系统通过测量移动流体内的固体的多普勒效应而操作。
结合其它公开，针对一组组件给出了工作示例，这组组件用于测量液压流体流速或混凝土流速，以便通过电子装置与混凝土流速成比例地计量掺合剂灌注以产生塌落度为零的可泵送混凝土混合料。存在用于相同功能的这种组件的许多其它变型。
图8
当然，可使用流量计和变送器54(或者流量计和变送器62)从运行混凝土泵的相同压力系统液压驱动掺合剂泵，以提供流量控制信号55。该简化液压示意图仅示出了控制比例液压阀67的信号55，可替代地，该比例液压阀67可以是伺服阀等；其中，阀67控制去往液压驱动式掺合剂泵系统61'的液压流体流速。
阀67可以是诸如由位于伊利諾斯州林肯郡Barclay Blvd.500号(邮编60069)的Hydraforce股份有限公司制造的SP08-20。该规格取决于机载电压和混凝土泵大小。阀67可能需要对信号55进行放大以便在所需的流量范围内操作，或者可能需要更大的阀。向构成掺合剂泵系统61'的掺合剂泵供电的液压电机可以是诸如由位于明尼苏达州伯恩斯维尔Southcross Drive West 2800号的Northern Tool股份有限公司推广的NorTrac Bi-Rotational Pump/MotorModel#CBS6-F2.1SS。
该示意图未示出任何必要的止逆阀、压力补偿系统、反馈回路、手动控制覆盖等，它们可由混凝土泵制造商在综合液压系统的设计中确定。用于优化操作和防失速的组件大小设计可与机载液压系统的具体性质和混凝土泵速率有关。
图9
图9A是修改的管内混合机4'的侧视图。图9B是纵截面。图9C是在修改的掺合剂仓18'处切开的横截面。该说明的许多地方还提到了与管内混合机4的不同之处，回头参照图2A和图2B。
混合机4'与混合机4'的不同之处在于其具有修改的混合叶片14'，优选地由不锈钢或图2E所示的经过硬化的或耐磨材料制成。各个叶片14'的形状和定向被设计用于中断掺合剂流离混凝土泵管线的外围，很实用。叶片14'的平面表面比叶片14更垂直于混凝土流动方向，使得各个叶片14'向混凝土流引入旋涡图案，就像失速机翼。存在足够的横向角度(扭转)以按照螺旋的方式将材料流引导成一些角度，具有足够的斜角以便也通常将流朝着压力管线的中心引导。与叶片4相比，叶片14'更远地突伸到混凝土流中，并且斜角大于扭转角，或者这两个角度相似。这些组合的特征使叶片14'通常更朝着流的中心引导掺合剂。由于所有的掺合剂在初始灌注时都是从流外围开始，所以通过最大程度地中断这种初始流动图案能得到最大的混合益处。该原型具有接近40度的扭转角和接近35度的斜角，各个角度是从流动方向测得的，所以，相较于扭转，这种叶片定向更多的是倾斜，相差约5度。这些角度可较大地变动，同时仍能产生非常有效的混合动作。目标是诸如图9C中在一个叶片上指示的流动图案。
通过将各个叶片14'成形为比叶片14窄并且沿着流动方向交错定位各个叶片，各个叶片14'的增加突伸是可能的，不会堵塞到混凝土流动。这些特征又使各个叶片产生最大中断而不会产生堵塞，所以这种类型的设计提供了高效的掺合剂的互相混合。这种交错布局使更大的骨料能够流过具有与混合机4相同直径的主体49的混合机4'，即使各个叶片14'大多突伸到了主体49的中心。假设交错距离足以避免任何两个叶片的组合产生堵塞，则这种交错使3英寸(75mm内径)管的主体49能通过3/4"(18mm)的骨料。该原型在任何两个叶片之间提供约2"(50mm)的交错，总共具有8个叶片，各个叶片相对于前一个叶片旋转开45度，极轴是主体49的中心。更随机的图案或者交错式双螺旋图案(未示出)可产生更小的堵塞任何两个叶片之间的流动的趋势，并且整个单元可具有比该原型更短的长度并且可具有相似的混合效果。
叶片14'的宽度可从约3/4"(18mm)变到1.5"(150mm)或更大，完全突伸入混凝土流中的部分全部地或部分地在宽度上逐渐变小。这种锥形的长度和角度不重要，并且没有锥形只会增加堵塞的可能性。如从图9C中可以看到，在从管往下看的投影图中，在叶片之间存在间隙；这是为了最小化堵塞的可能性。由于各个叶片都与各个修改的灌注孔21'对准，所以最大化了各个叶片的有效性，同时具有间隙的面积差不多。叶片14'的更修长的高宽比迫使材料围绕其流动，提供了更好的混合动作。叶片14'的所需厚度在1/4"(6mm)范围内或者使平面表面更多地暴露于负载和来自混凝土流的磨损。各个叶片具有自己的进入流中的突伸距离，该突伸距离易于调节，因为其被夹持在其中两个修改的叶片连接法兰15'之间。各个螺栓总成16穿过各个法兰15'、叶片的各侧，但不穿过各个叶片14'。狭槽在叶片14'中不是改变进入流中的突伸距离所必要的；仅通过法兰15'之间的夹紧动作即可将叶片14'粘附。出于该原因并且因为叶片14'的负载较高，所以，如果由铝制成，则各个法兰15'的厚度必须是至少1/4"(6mm)。各个狭槽的长度及其在主体49中的适配必须密切匹配叶片14'的对应宽度，以便防止在压力下出现太大的流体泄漏。该空隙可以是使得能够将叶片更远地移动到主体中所需的最小值，这可以利用锤子来进行。少量的泄漏是可接受的。叶片被制得比所需的长度要长，以便在它们受到磨损时，使用于调节的材料进入主体。
管内混合机4'的原型主要由材料(主要是铝或钢材料)制成，而不是开始于现有的硬件或设备。掺合剂仓18'通过管和板材料产生。通过在密封板52中形成切口来制成各个孔2，该切口为约1.5～2mm宽x1.5～2mm深，但这可较大地变动。如果掺合剂含有大固体，则它们可能必须更大，即便更大的大小会在不需要的时候渗出更多，会浪费一些掺合剂。利用将管螺纹或爱克姆螺纹与垫圈等(针对几百psi的仓18'压力而制得)相匹配，通过将圆柱形法兰51适配到混合机4'的接收端以及将圆柱形插入件50适配到混合机4'的接收端来将仓18'密封。插入件50的外侧直径密切匹配密封板52的内侧直径，以便最小化通过该间隙发生的掺合剂渗漏，该间隙在千分之几的空隙(0.1mm)范围内，但精确的空隙距离通常不是至关重要的。通过该间隙产生的渗漏是可接受的并且是有意的将掺合剂流灌注到混凝土中的一部分，因为其从字面上讲是将掺合剂分布在混凝土周围。各个孔21'的排列目的是将大多数掺合剂朝着各个对应的叶片14'引导。圆柱形插入件50是由不锈钢或图2E所示的经过硬化的或耐磨材料制成，并且包括HD法兰13，该HD法兰13由通常用于这些连接器的钢材料制成。法兰51延伸超出板52，保护板52和孔21'不受磨损。法兰51的延伸超出了板52的这部分在外侧周围优选地具有一定的锥度，有利于将插入件50适配到主体49中。由从圆柱体50到主体49的突然直径变化所产生的不连续性帮助将掺合剂分散到混凝土中，并且降低了局部压力，协助将掺合剂灌注到加压的混凝土管线中。该圆柱形插入件50的几何结构有助于改善掺合剂灌注，不会露出元件(诸如，混合机4的灌注护罩22)，使其接触到泵送的混凝土和受到泵送的混凝土的磨损。圆柱形插入件5可移除和露出仓18'，这有助于在使用之后对腔进行清洁。由于孔21'是建造到混合机4'中，所以可以确保它们优选地与叶片对准，从而确保对混合动作进行更好的控制。
如果主体是钢管，则将HD法兰13'焊接至主体49。如果法兰13'的材料是铝，则其具有附接的管螺纹等以适配主体49的螺纹或螺纹管件。混合机4'的几何结构的逻辑布置使出口法兰13'具有比入口法兰13更大的大小，诸如，3"(75mm)对比2.5"(63mm)，并且具有可操作性的软管尾端6'通常优选的是具有比软管6更小的直径。因此，减径管典型的是处于与13'的连接处；例如，其可以是3"(75mm)到2"(50mm)。
图10
本实施例的中心思想是用为所得的混凝土提供所需塌落度为零但却可泵送且具有可操作性形状的水基液体混合物替代由体积式混合过程产生的混凝土的所有水成分；并且结合利用通过体积式混合过程变得可能的在混合与浇注混凝土之间的该较短时间的优点，使得能够将促凝剂添加到混凝土中。可替代地，通过掺合剂的灌注和互相混合，可在管内修改体积式混合过程的水源，所以在将水与其它混凝土成分混合之前对水进行改性以成为相似的液体混合物。
建造输送系统，以便按照匹配体积式系统的连续配料速率所需的输送速率，将液体混合物供应到体积式混合过程中。机载水输送系统已经被设计成按照该方式对水进行计量，但是该系统不是针对液体混合物的粘度和悬浮固体而设计的，并且不会提供液体混合物混合过程。本公开示出了分开的混合和输送系统，但是，当然，除了水输送系统之外，其可以完全安装在体积式混合车上。
该过程的简短说明如下：液体混合物共混过程发生在混合箱63中，然后液体混合物被输送至液体计量系统64，在液体计量系统64中将液体混合物计量到体积式混凝土混合车66中，在体积式混凝土混合车66中将液体混合物与水泥和骨料(替代普通水)混合，并且将得到的塌落度为零的可泵送混凝土引导到混凝土或灌浆泵2中，并且然后将其泵送到混凝土墙5的恰当位置处。
提出了对体积式混凝土混合车3的非具体说明，因为本发明不是关于现有的体积式混合机或混合车。针对连续产生塌落度为零的可泵送混凝土这个过程，可利用任何体积式混凝土混合系统，无论是具有还是不具有混合车。
在混凝土混合过程的本实施例中，体积式混凝土混合车66未经过修改并且处于正常操作中，不同之处在于切断了向混凝土混合料的水输送并且将其重新引导回了水箱。由于每立方米的这种混凝土需要粗略75加仑(284L)的液体混合物，取决于悬浮固体等的量，所以该过程存在材料处理问题。需要混合箱63来共混液体混合物的成分。优选地，混合箱63应该是垂直的圆柱形形状以方便混合，并且，如果每次液体混合物的混合配料需要的优选量是1立方米混凝土，则该混合箱63应该具有至少约80加仑(303L)的容量。
需要水源68，就像是要使用的各种液体混合物成分69，下面将进一步描述所有液体混合物成分69。具有垂直轴和1/2马力1750rpm电机的桨式混合机70就足够了。该桨式混合机70具有适合用于混合涂料等的低剪切混合螺旋桨。优选地，其具有多个最小直径为3"(75mm)的螺旋桨。下面是对液体混合物设计的公开，但此处是有关混合过程的信息：最好的是首先加入是表面活性剂或乳化剂或塑化剂的液体混合物成分69，以便帮助(或者，至少不会有害于)其它干燥成分的润湿。任何遇碱膨胀乳化剂(ASE)、高吸水性聚合物(SAP)、或纤维素或胶增稠剂优选地可在其它成分之后加入，因为它们会包住可用于润湿干燥组分的水，从而减缓该混合过程。所需的混合时间通常不超过5分钟，在该时间之后，需要将各种成分分配并且共混到水中。这需要5分钟，之后加入最后的液体或者通过目视观察将最后的固体湿透。额外的混合不是问题。
一旦完成液体混合物的混合，可以将其直接配制到混凝土中，并且可以省略保持箱65。然而，为了继续混合混凝土达到超出混合箱63容量的量，需要两箱系统。该系统允许同时进行液体混合物混合和混凝土配料，其中，将完成的液体混合物保持在保持箱65中，同时利用流体计量系统64将其计量到混凝土中。
利用该两箱系统，保持箱65至少应该具有与混合箱63相同的大小，所以才能将其全部内含物排空到保持箱65中。保持箱65越大越好，使得能够在保持箱65中的液体混合物被耗尽到混凝土之前将混合箱63的内含物排空。当然，在箱之间需要输送泵71和流体管线72。该泵送速率可以较低并且可以改变，并且总体积较小，所以许多不同的泵类型(不是专门针对这种液体混合物中可能存在的磨料)也可以。为了适应液体混合物的任何变化，在理想情况下，输送泵71可以是小型蠕动泵，专门针对泥浆混合料，诸如最低具有1/4hp电机的Vector型号2002。对于在体积式混凝土混合车66上的移动式液体混合物输送系统，该泵优选地可以是液压驱动式，就像是在这种车上的正常水泵。
对进入混凝土混合过程中的液体混合物进行计量非常重要，因为必须实现可调节的但却精确的流速以便按照微小的误差幅度控制混凝土塌落度，并且该流动必须要能够与混凝土混合同时开始和停止。同样，该流速必须较高，因为体积式混凝土混合车66通常按照高达或超过每分钟1立方码(每78秒1立方米)的速率制作混凝土，并且同样，该液体混合物必须对应地按照高达每分钟约60加仑(227L/min)的速率进行计量，以与体积式混合车66的通常优选的速率匹配。
流体计量系统64具有以下元件：保持箱65、输送泵73、致动阀74、拨动开关75、流量计76和流量控制阀77。流体计量系统64的所有元件都必须能够输送流体(其是下面公开的液体混合物)。
关于输送泵73：液体混合物的优选版本从技术上讲是具有悬浮固体的泥浆，悬浮固体的浓度是使得本行业将该泥浆与对针对这些类型的悬浮固体的密度和磨损性而设计的特殊泵(诸如，蠕动泵)的需要关联起来。具有可接受的流速(诸如，60gpm(227L/m))的这些类型的泵较大、较重，并且具有大多数作业现场不具备的电力要求。从更经济的角度讲，从流速和耐久性两方面来看，住宅用污水泵很适合液体混合液。这些泵可作为120伏版本。示例是ZoellerN282污水泵，其在15英尺(4.6M)的动压头下能泵送63gpm(238L/m)。另一示例是Grindex Solid Pump，零部件编号为81232810005。污水泵的缺点是它们不会自吸，所以必须位于保持箱65下方，并且它们需要一个利用管道通入污水泵中的入口，而不是作为水池泵的正常配置。这些泵是针对高粘度设计的，但却不是专门针对磨损性固体设计的。然而，由于泵送运转时间仅仅在整个混凝土混合过程期间，所以，在密封件开始出现泄漏之前，这些泵能够推迟磨损性固体的负面影响以便进行足够多的作业。
对于移动性液体混合物输送系统，输送泵11优选地可以是液压驱动式。蠕动泵(诸如上面提到的Vector品牌)或者螺杆泵(诸如由Netzsch、Seepex或Moyno制造的螺杆泵)在长期可靠性方面是优选的，诸如为了固定安装流体计量系统64；但是具有所需流速的这些类型的泵会具有在典型的作业现场难以满足的电力需求。可替代地，它们可以是液压驱动式，并且这适合这种移动应用。
关于致动阀74：安装有三通电磁阀，用于在需要时将液体混合物引导到体积式混合车66，并且在暂停混凝土混合过程期间将液体混合物重新引导回保持箱65。这种类型的阀系统允许流体的连续流动，这就允许在高流速下瞬时开始和停止，并且其避免迫使输送泵73克服静压头工作。同样，在将流引导至回流管线的同时，其搅动液体混合物，防止固体的凝固，并且事实上，正因为该原因，偶尔可以将其切换到该方向。“CO-AX”品牌的型号5-VSVM-50-DR就行。这实现了阀的24伏受控的、气动驱动式切换。需要24伏电源。该阀使得能够对流体进行几乎瞬时的重新引导。连同连接至体积式混合控制板84的相似拨动开关来操作针对24伏的有线遥控拨动开关75。这两个拨动开关被同时操作。当然，为了进行操作，优选地将这些开关组合成一个拨动开关，但是本实施例中图示的双开关操作不需要对体积式混凝土混合车66进行修改。
关于流量计76：对于具有这种潜在高密度的泥浆，高流速正好可以使用电磁类型的流量计，因为这种流量计不会干扰到流动，并且不会产生使叶轮被悬浮固体污染的任何担忧。具有直径为50mm的端口的Anderson-Negele IZMAG系列就可以。从保持箱65到该点的管道的直径都为2"(50mm)，具有平滑半径弯道，以最小化流动阻力。这减小了动压头并且最大化了可实现的来自输送泵73的流速。在给定泵的所需流速下的动压头损失当然会确定出所需的管线大小。
关于流量控制阀77：流量控制阀77简单地是能被逐渐地调节以限制流速的手动阀，使得速率与塌落度为零的可泵送混凝土所需的液体/粘结剂之比匹配。将得到的混凝土流体性质与流量计76的读数相比较以建立阀的期望设置。这是当前与体积式混凝土混合系统一起使用的相同简单化的技术。不锈钢球阀是优选的。
然后，必须在螺旋钻混合机80中将液体混合物与沙、骨料和水泥一起分配，该螺旋钻混合机80以剖视图的方式示出以揭示螺旋钻。流体管线72'可附接至相同的洒水器喷头79，该洒水器喷头79用于进行水分散，因此，当然，在该点之前减径成适当的连接直径，因为这些可以是小达11/4"(32mm)的管。该洒水器喷头79通常具有足够大的孔以容纳此处预期的所有液体混合物成分。可替代地，可将分开的用于液体混合物的洒水器喷头定位且恰当地粘附在螺旋钻混合机18的顶部。
可将止逆阀78安装在流体管线72'的端部处，刚好在洒水器79之前，使得在暂停混凝土混合时液体混合物不会滴到外面。由于必须假设液体混合物含有悬浮固体，所以在本申请中优选的是专用于污水的单向阀，也称为“回水阀”，以便实现连续的操作，不会发生堵塞。如果使用现有的洒水器79，此处的管线通常可减径到11/4"(32mm)，Zoeller 30-0181全流止逆阀是一种恰当的选择。
随着从螺旋钻混合机80分配出混凝土，将混凝土引导到混凝土或灌浆泵2的进料斗81中。由于混凝土在该点处接近塌落度为零，所以产生的问题是在不提供一些帮助的情况下混凝土不会下落到进料斗81的底部。这可以利用传统的混凝土振动器(未示出)来实现，并且按惯例使其振动；或者，可利用振动器附接件82使进料斗81本身振动，该振动器附接件82可卡持或紧固到进料斗81的一侧。如果要在料斗顶部使用格栅(未示出)，则必须将附接的振动器定位成也使格栅振动，以便帮助混凝土穿过格栅。10000VPM范围内的高频率振动器，诸如Vibco US-450电动振动器，适合用于移动混凝土。为了防止可能出现的混凝土的过度固结，合适的变频振动器是OLI Vibrator MVE.0021.36.115外部电动振动器，强度通过TruePower Electronic Stepless Speed Controller型号09-0123来控制。
此时的混凝土混合料不需要是塌落度为零，并且优选地，仍未能达到塌落度为零。这是因为泵送过程会减小塌落度，取决于初始水分含量和骨料的孔隙度，并且取决于距离的大小和泵送中发生的压力；可以针对这些因素进行调节，在大多数普通情况下，大约调节1英寸或更多的塌落度。由干燥多孔骨料制成的起初非常硬的混合料有可能会非常快速地卡住并且变得完全不可泵送。
此时，混凝土或灌浆泵2通过混凝土泵软管6推动塌落度为零的可泵送混凝土，将其浇注在混凝土墙5上，混凝土墙5按照建筑规范或结构要求安装有若干钢筋38。关于塌落度为零的可泵送混凝土，对骨料大小不作限制。混凝土泵2的类型和混凝土泵软管6的大小是限制性约束。针对使用3/8"(9mm)骨料的2"(50mm)管线，已经成功在测试中使用了高达150'(45M)的长度。
系统就位将掺合剂灌注到水源中从而产生用于制作塌落度为零的可泵送混凝土混合物的替代方法可与公开的主实施例相同。必须与水流速成正比地准确计量掺合剂，掺合剂的比例可根据掺合剂组成和浓度而变化。该计量可利用与体积式混合系统相关联的任何速率控制方式来实现或如图6至图8中公开那样来实现。根据掺合剂粘度，所公开的这些类型的泵相对于计量型流体输送可能是必要的。由于是将掺合剂而非混凝土灌注到水压力管线中，所以管内混合机可以是传统技术，诸如由位于伊利諾斯州East Bunker Ct VernonHills 625号(邮编60061)的Cole-Parmer Instrument有限公司制造的Koflo 1-40-3-6-2Pipe Mixer。
图11
该图示出了主要组件的概观，用于示出它们作为混凝土浇注导向系统如何工作的。对表面导向槽形梁111进行定位并且通过一对攀爬支架85对其进行支撑，此处示出的版本是与梁版本111对应的滚子轴承攀爬支架85B。各种公开的版本85A、85B和85C的各个支架85利用相似的摩擦连接实现与各个垂直导向柱110的垂直定位附接。梁111通常横向于各个柱110。
各个柱110预先定位在与所提到的完工的混凝土表面25'相隔预定距离处；未示出这些附接件和任何支护结构。各个支架85绕着各个柱110自连接，从而提供摩擦连接，该摩擦连接能支撑必要的重量，若需要，也能向上滑动以便实现更多的混凝土导向，简单地通过升高梁111即可。各个支架85然后通过与柱110的摩擦接触保持住该新的高程，除非该摩擦被释放以允许梁110往下移回去。通常分连续水平多次来浇注混凝土。梁111的存在提供了对使混凝土在浇注期间振动的混凝土流体压力的临时限制，这种振动是固结所需要的。因此，混凝土混合物必须具有适当的流变性质以便通过浇注的混凝土的振动实现充分的局部固结，不会存在不期望的在其下方的先前浇注的混凝土发生移位的情况。
梁111必须能够在其弱轴上跨接在各个柱110之间，不存在太大的变形，使得负载能使其限制的混凝土振动。折衷原型版本是冷成形钢托梁节段，该冷成形钢托梁节段具有高为10"(25.4mm)的梁腹板并且具有宽为3"(76mm)的顶和底梁法兰113，各个梁法兰具有高通常为约0.625"(16mm)的法兰唇114。这种钢设计的厚度通常为至少0.068"(1.73mm)，称为“14级”，并且通常采用材料规格ASTM A1003 Type H Grade 33或55，根据ASTM A653采用电镀锌面漆。这种梁节段通常具有不超过0.25"(6.5mm)的弱轴偏转，在柱110之间的跨度为14英尺(4.3M)，同时限制被振动的混凝土。
梁111会水平地滑动穿过各个支架85B，从而允许其覆盖在水平方向上超过给定柱110的更大表面积，或者滑动穿过到达安装在第三柱110处的第三支架85B，使得能够不中断地连续进行混凝土浇注。支架85B允许这种横向移动，因为与梁111的主要接触是通过滚珠-轴承滚子进行的，这些滚珠-轴承滚子设置成沿着梁节段的内表面运转。下面在图13中公开了该组成的更具体的细节。
由于支架85B的相对移动需要下法兰113的内侧基本上保持无碎屑，诸如溢出的混凝土，从而使滚子能通过，所以通过内柔性法兰106和外柔性法兰107将柔性封闭件90适配到下法兰唇114，内柔性法兰106和外柔性法兰107都紧固地适配在法兰唇114周围。支架85B具有主体86，主体86在脊柱板91与连接板92之间产生间隙，使得封闭件90能够沿着梁腹板112向上进一步延伸。封闭件90优选地是软乙烯化合物(诸如在乙烯基模塑件制造中使用的材料)的挤出体。优选地具有腔室，该腔室朝着梁腹板112弯曲，因此抵靠着梁腹板112，并且具有柔韧性以清洁各个脊柱板91(若存在)。
各个柱110可以是一定长度的木材24或2x6或相似的层压材料等。金属柱也可以；下面给出了关于其的更多讨论。当然，柱不要求是垂直的；其还可以限定出倾斜的平面表面。各个支架85具有快速拆卸部件以便移除和重新安装在新的柱110处。支架85允许相对于柱110倾斜，使得梁111偏离水平方向，并且使得梁111的升高在两个柱处不需要同时进行。随后的图图示了这些设计特征。这些系统独立于混凝土的浇注方式而限定出现场混凝土的表面并且它们适合任何浇注方式。可通过滑槽、独轮手推车、高空升降机、输送带、气动部件等以及通过泵来实现将混凝土输送至其最终浇注处。
梁111可相对于各个支架85横向地滑动并且因此从一对柱110移动到另一对，或者从一对柱移动到第三对，该第三对再与原来两根柱中的一根配对。通过在梁与支架的各种实施例之间的接口处公开的低摩擦元件和行走系统，使得这种移动变得容易，从而能够在混凝土浇注期间或者刚好在混凝土浇注之后进行手动移动。使混凝土充分凝固所需的短时间，如此处的公开所提供的，允许在混凝土已经硬化之前移动梁，使得可通过手动方式进行该移动。这包括在升高梁时执行的垂直移动，其与不断增加的混凝土高度对应，因而混凝土的触变性状态允许手动移动。可在柱110与支架85之间的接口处包括低摩擦装置，其中，针对更大和更长的梁可能会这样要求，可受益于这种低摩擦表面的增设。在测试项目中，不需要这些低摩擦表面来对梁进行手动垂直移动；凝固的混凝土的柔软性足以允许该移动。
图12
图12示出了与表面导向箱形梁109一起工作的外部滑动攀爬支架85A的三个正交图。图12A是从上方看到的视图。图12B是侧视图，示出了从箱形梁109剖开的节段。图12C是从后侧看到的前视图；为了在正交方向上看清楚，其示出了处于释放配置下的支架。
箱形梁109的该实施例由壁厚为0.120"(3mm)的挤制铝(作为实际最小值)制成，并且优选地是6061-T6temper类型，如果在优选的大小方面可用。挤出厚度最小为2"(50mm)，以便在柱之间实现约8英尺(2.5M)的合适跨度，或者挤出厚度为3"(75mm)以便实现高达12英尺(5.4M)的合适跨度。约10"(250mm)的梁深度是合适的，但梁深度可以变化。钢箱形梁可以是相似的，但壁厚为约0.060"(1.5mm)，甚至最小下降到0.040"(1.0mm)，取决于梁的大小、跨度和钢等级。
支架85A的主要组件是U形主体91，U形主体91通过分裂一定长度的管型钢材(诸如，3"x3"乘0.187"的壁管)来制成。焊接有两个边缘板导向件152(其是0.25"钢板)以适配梁109的顶部和底部；并且保持薄板153焊接至它们的外边缘，该保持薄板153是一片16级(0.056")的不锈钢，从而产生孔以适配箱形梁109。保持薄板153优选地具有最小厚度，因为它要突伸到限定出来的混凝土表面25'中。梁109必须能够滑动穿过该容座，具有最低的粘结，这是因为，由于在沿着其纵轴推动梁109时在梁109的中心与柱110之间有偏心率，所以支架85A倾向于在横向力下发生扭转等。为了避免粘结，容座通常需要是长度比梁109的厚度要大的孔，并且优选地具有比梁的厚度大两倍的长度。孔应该具有比箱形梁109的最大完工表面大了至少0.020"(.50mm)的完工尺寸(各个方面)，取决于面漆材料。梁的滑动表面优选地都由防粘镀层115制成，并且支架85A的匹配表面优选地由相似的防粘镀层115'制成。镀层减小了粘结摩擦并且防止硬化的水泥附着，但对于要使用的装置则不需要。镀层可以是自粘背超高分子量聚乙烯(UHMWPE)或聚四氟乙烯(PTFE)塑料片。这种UHMWPE，零部件编号为TC 312-10，具有的厚度为0.010"(0.25mm)，由位于伊利諾斯州埃尔克格罗夫村盖洛德街150号(邮编60007)的TapeCase有限公司制成。PTFE粘性镀层的示例是TC1821 PTFE FilmTape，也由TapeCase有限公司制成。其具有“Rulan”PTFE制成的0.008"薄膜，“Rulan”PTFE的使用是为了改进耐磨性。可利用齐顶镶的螺钉或铆钉将更厚的防粘镀层表面紧固在恰当位置。在不利用紧固件的情况下能可靠地用粘合剂粘结的更厚的防粘镀层适合安装在支架85上的镀层115'；在图14中给出了对这种材料的公开。在与柱110接触的U形主体151表面上的这种镀层115'是为了减小摩擦，以便将梁109升高；对其的需要基于在使混凝土振动时产生的限制压力。这对于支架85的所有变型都适用，无论是否示出了这种镀层。
防粘表面在箱形梁109上是必要的，以便在箱形梁109滑动穿过支架85A中的孔时使混凝土和水泥残留和颗粒能够容易地离开这些表面。可以按照许多其它方式来实现防粘性质，诸如利用专门用于该目的的防粘环氧涂料或防涂涂料。一个合适的示例是由位于纽约威尔顿PO Box 2131(邮编12831)的Plastic Maritime集团制造的“Wearlon Super F-6M”。利用钢制成所有工作表面，若需要，可以重复应用临时的防粘涂层，但对于纯铝表面是不够的。其它防粘表面实现见图13和图14。
支架85必须允许柱110的滑动配合，并且还必须被设计成足够紧地卡持至柱110以支撑必要的重量。柱110的所选尺寸对于支架85的夹紧机构的制作至关重要。两个旋转臂94(分别销接至主体151)焊接至夹紧杆95。臂94和杆95都由0.25"x 0.75"钢条或等效物制成。在臂94与主体151垂直的情况下，针对柱110存在滑动空隙。当臂94向上旋转到夹紧杆95与柱110相接触的位置时，从支架向下的任何随后的移动都会增加该夹紧动作。假设在主体151的表面或夹紧杆95的边缘与柱110之间的摩擦系数大于图12B和图13B中示出的角“b”的切线，那么，当施加重量时，支架不会向下滑。处于安全考虑，最好的是预测最早情况下的动摩擦系数。为了确保该功能性，保持角度“b”较小是有用的；在预测的振动内，被磨碎的木材大小使得保持角度“b”较小更具挑战性。
在本示例中，10度的接触角度“b”具有0.176的切线，并且木料与钢之间的未经过润滑的动摩擦系数介于0.2与0.5之间。使用典型宽度的未风干2x4木材来设计支架，其约3.563"，并且另有1/16"作为空隙，大小变化在角度为10度时是3.625*[1-cos(lO)]＝0.055"，1/16"原始空隙相同。这对于木材而言是很小的容差，但实际上很有效。对于经风干的2x4木材，柱宽度应该约为3.5"；开口为3.625"的相同支架设计然后可在角度为15度时接触，该角度是不太有利的角度。15度时的切线为0.268，并且动摩擦系数的最低端是0.2，意味着存在如下理论机会：当向下推动该支架时，该支架可能会滑动。然而，这在实际中从未发生，并且木料在夹紧杆95相接触的位置处物理地发生凹陷这种趋势使得功能性的这种损失不太可能。可向主体151的接触表面给予恰当的泄压，以使不期望的滑动更加不可能。然而，太多的泄压能使升高支架85变得困难，并且实际上已经表明此处的防粘类型的表面可以是优选的，因为不期望的滑动从来都不是问题。使用2x6来制作柱110使得几何控制更容易，因为从比例上更长的臂94会打开更大的空间以方便移动。柱110的2x6构件不是针对强度往往需要的大小，但通常比2x4更直。
支架85设计的一个非常好的益处是常常重复的向上运动是如此容易。仅需要向上推动梁109(或图11的111)，然后梁109停住。为了在向上推动支架时保持夹紧杆95脱离柱110，主体的各侧具有止挡块100，该止挡块100焊接至恰当位置，在该位置处，止挡块100防止臂94在水平以下旋转。当然，最大化在块100与各个铰接销96之间的水平距离会使止挡块100更有效。在柱110上的夹紧力的相同机制可被用于另一锚固装置，在支架上方或下方；其中，该装置锚固点可被用作在梁下方的支点，或者被用作在梁上方的升降机附接点。然而，所测试的几何机构限定硬件的总体规模，尚不需要使用这种另外的锚固点。对于硬件的更大规模的应用，使用这种另外的锚固点可证明是非常有益的。
导向柱110可以由钢或铝制成。这些摩擦系数通常高于与木料的摩擦系数。然而，实际上并不存在离夹紧杆95的太多物理凹陷，因此，对于这些较硬的材料，维持与90呈约10度的目标夹紧角度是恰当的。由于对于金属和木料而言尺寸容差小得多，所以更容易与给定大小的柱维持更一致的接触角度设计。
所有可能无法触及到任何给定柱110的任一端，所以支架85A必须能够拆卸和绕着柱重新连接。所以，各个铰接销96'是可移除的，在这种情况下，是直径为1/4"的U形夹类销，在外端处具有肩部，利用保持销98保持在恰当位置，保持销98在美国被称为“弹簧销”或“挂接装置销夹子”。保持销98定位在铰接销96'的销头附近，以留在主体151的外部处，方便触及。销毂97焊接至主体151，作为一种提高位置以将铰接销96'与保持销98锁定在主体151的内侧的方式。毂97优选地由壁厚为约0.120"(3.0mm)的钢或等同物制成，并且其长度允许容易地手动插入锁定销98。为此，毂97和铰接销96'两者中的孔的大小会较大以方便销接过程，因为铰接销96'必须处于适当的旋转中以制成该孔。为了减少臂94运动中的摩擦并且避免干扰到主体151的内侧角处的填条，使用垫片99作为主体151与臂94之间的间隔件。垫片99应该定位焊接至主体或臂，所以，在频繁拆卸支架85A时，其不会在作业时丢失。因此，保持销98可具有用于该目的的系带。
利用弹簧101来确保夹紧杆95始终与柱75相接触，除非向下按压杆95。弹簧101通过在非常靠近主体91和杆95的角部处钻孔形成的孔来与端钩附接。弹簧101是必要的，使得杆95的夹紧动作是即时的；其不旨在始终提供摩擦来保持梁74向上，但当负载非常低时有助于啮合，使得支架73永远不会开始滑动。当杆95与柱75相接触时，弹簧101应该提供至少约15磅的力。针对该目的使用的弹簧是具有每延伸0.038"就有约1磅的弹簧常数的不锈钢；其可较大地变化。弹簧101必须是耐久的，因为其是当移除铰接销96'时保持臂94和夹紧杆95总成附接至主体91的元件；并且在弹簧101各端处的附接钩分别应该是耐久的常闭环，以留在恰当位置。浇注在弹簧101所附接的孔处的热熔胶有助于防止零部件在拆卸时分开。
为了帮助防止与簧圈发生缠绕，并且更重要的，为了防止当使支架85A滑动离开柱110的端部时臂94会不安全地锁扣到主体151中，将弹簧101置于软管护罩102内部，如仅在图12中所示。软管护罩102由乙烯基材料制成，与直径为1/2"的花园软管相似，长度足够短以允许杆95紧靠着柱110。
图13
图13示出了图11所示滚子轴承攀爬支架85B的三个正交图。图13A是从上方看到的视图，移除了梁111的存在阻挡的顶法兰113。图13B是从侧视图，示出了从槽形梁111和柔性封闭件90剖开的节段。图13C是从后侧看到的前视图，移除了两个存在阻挡的法兰唇114；为了在正交方向上看清楚，其示出了处于释放配置下的支架85B。出于清楚起见，从图13A和图13C移除柔性封闭件90。
这种支架模型使用现有的门推车滚子轴承总成，上下设置，通常由不锈钢制成，并且也具有水平负载电阻。在脊柱板91与各个推车主体87匹配的情况下，对这些门推车滚子轴承总成进行铣削并且加工(若需要)以将各对垂直滚子轴承88上下定位在梁法兰113的内侧表面处。在板91中设置长槽孔以进行垂直调节以便最好地适配在梁111中；这些孔优选地被打进主体87中以实现紧密的摩擦紧固。必须将各对垂直滚子轴承牢固地保持在恰当位置，以便在横向推动梁111时维持在垂直方向上对梁111的支撑的稳定性。通常，使用0.25"(6mm)不锈钢紧固件。
施加到梁111上的混凝土约束压力由在梁腹板112上滚动的四个水平滚子轴承89支撑。水平支撑系统的稳定性由各个保持块103提供，该保持块103通过块103中的狭槽与主体87中的螺纹孔配合紧固到(具有可调节性)各个推车主体87的远边缘中，使得块103对准以与各个法兰唇114的表面匹配。由于支架85B从梁111上的横向力扭转，所以得到的在支架85B与梁111之间的水平接触点之间的距离是提供支撑稳定性的距离。沿着梁111轴线的在装载的水平滚子轴承89与对应的保持块103之间的距离有益于当横向地推动梁111时减少这些抗扭点负载。该距离必须至少等于法兰113的宽度，并且是两倍该距离最好。块103优选地由UHWMPE制成以便实现润滑和耐磨，并且在与唇114的接触点处具有斜边，使接触点更靠近法兰113，使得唇114的弯曲角度的变化会最小化在将支架85B水平地适配在梁111中会出现的问题。
卡持到柱110上的支架85B上示出的机构几乎与85A相同，所以图12的公开是相关的，除了可使用单个销96之外，因为其不会干扰到柱110。利用85B，梁111相对于柱110的相对旋转不受平整的面板93的限制，因为主体86的结构是通过各个连接板92的深度来实现的，各个连接板92焊接至面板93，面板93在槽形梁111的范围内。附接至面板93的是可选的封闭块，该封闭块也由UHMWPE等制成，并且向柔性封闭件90提供凹面切割边缘，所以在脊柱板91的各侧处将其压回到梁腹板112。还示出了轴承护罩104以保护上一组露出的垂直滚子轴承88避免由于暴露于湿混凝土等而受到损坏。护罩的材料和几何结构不是至关重要的并且可以变动以适用。
镀层115被示出在梁111的用于进行混凝土浇注的面上，并且位于顶法兰113处。为了使粘住新浇混凝土的可能性最小化，该镀层可以由装填有硅油的UHMWPE(诸如“Duro-Glide”)制成，“#319VT Purple”或“354Red Hot”，这两种都由位于佛罗里达州克利尔沃特112th Terrace North 370号(邮编33762)的TSE Industries股份有限公司制成。如果通过由位于密歇根州Bangor 59648M-43Highway(邮编49013-9617)的LinkTech股份有限公司开发的工艺对材料进行了改性，则可以实现在不利用紧固件的情况下将这种UHMWPE安全地粘到梁111上的方式。按照LinkTech的推荐，这是可用复合材料粘结的材料(诸如，玻璃纤维布)有效地“焊接”至UHMWPE表面的情况，使得其随后可以利用粘合剂(诸如合适的环氧)粘结至其它基板材料。
图14
图14示出了内部滑动攀爬支架85C的三个正交图。图14A是侧视图，示出了从槽形梁111'剖开的节段。图14B是从后侧看到的前视图，移除了两个存在阻挡的法兰唇114。图14C是向下看到的截面图，从支架85C中间高度下方剖开。出于清楚起见，移除了柱110和有关的夹持机构元件，具有轻微的差异。这些移除的元件实际上如示出了支架85B的图13所示，不同之处在于各侧的扭簧136替代张力弹簧101。
支架85C通过在梁111'内部的一组轨道上滑动来提供相对横向移动。支架85C的几何结构设置为通常与下法兰113提供有空隙，使得少量掉到梁111'内部的混凝土不会阻碍该相对横向移动。下法兰113还可以具有一系列法兰孔137，以帮助移除溢出的混凝土。各个法兰孔137优选地可居中位于梁111'的弱中性轴内，并且被足够地保持在该区域内以对该弱轴挠曲阻力产生最小的影响，诸如在各个方向上离中性轴是法兰113的宽度的1/6。这些设计因素允许将开槽节段用作梁111'，不需要封闭件90。
通过上下设置的内部轨道和上下设置的法兰轨道130来提供相对于支架85C对梁111'的导向。这些轨道都由UHMWPE或聚氧化甲烯塑料材料等制成。这些轨道可以都是如图13所公开的经过改性以便进行环氧粘结的UHMWPE材料。在这种情况下，这些轨道都利用连续的夹具粘结在恰当位置中，这种夹具与支架85C的对应导向件的几何结构匹配并且将轨道真正地粘附至所需的位置，可对唇114的平直度进行改变，以便在需要的时候用环氧填料来真正地保持法兰轨道130。内轨道129利用其露出的外边缘提供垂直支撑，并且利用其表面的外边界提供水平对准。其外边缘的位置应该离底法兰113至少约1.0"(25mm)以提供离溢出的混凝土的空隙，但不应该大于约1.5"(38mm)，因为来自离法兰113太远的混凝土约束压力的水平力会容易使腹板112扭曲，取决于梁111'的等级。法兰轨道130用于支持将水平力稳定化、以及关于抵挡支架85C上的扭转力，在这些接触点处不会产生过大的力，在与梁的接触点之间的距离存在相同几何结构，如针对支架85A和85B所讨论的。
支架85C利用四个倾斜的轴承块125为梁111'提供垂直且有约束的支撑，该轴承块125优选地由装填有硅油的UHMWPE或PTFE等制成并且与铣槽具有边缘以适配内轨道129的露出来的角部。块125具有足够的厚度以在该铣出来的边缘的突出处提供增强，以便维持设计负载，不会发生材料故损坏。如果铣槽的宽度为约1/4"(6mm)，则块的总厚度应该是至少1/2"(12mm)以在这些边缘处提供该强度。各个块125通过倾斜法兰124粘附至支架85C，该倾斜法兰124是厚度为约1/4"(6mm)的钢板，如果是连接板92'，则该钢板焊接至块125和倾斜法兰124两者相互连接，并且用焊接角撑板123硬化，所有这些都由相似材料制成。用卡持板和四个六角螺栓等将块卡持在恰当位置，该卡持板由1/8"(3mm)钢或相似材料制成，以提供对准和卡持力。块在螺栓位置处具有狭槽，允许进行位置调节，以便适配到梁111'的轨道。
法兰支承板126由相同的UHMWPE或PTFE材料等制成，并且利用卡持板127'和四个平头机用螺钉等卡持到面板93'，使得面板93'的表面保持平整，以使柱110能在面板93'的任何点处接触。在底法兰唇114处的支承板126'具有两个斜边128，该斜边128有一定角度以从法兰导向件130的面上清除残留的溢出混凝土，使支承板126'能够通过这种碎屑。支承板126'通过使用可压缩垫铁154来进行水平调节，所以可以通过这些机用螺钉的相对张力来调节与法兰轨道130的面的适配。这些螺钉优选地可以用焊接至面板的螺柱来替代。垫铁154的大小设计成与法兰轨道130适配，因为它是被固定在恰当位置的，并且由A型邵氏硬度计硬度为约70左右的橡胶材料制成，以允许进行所需的轻微位置调节。
图14A示出了旋转臂94的部分轮廓，以示出各个扭簧136在向臂提供升高扭力以如先前讨论那样开始对柱110进行卡持动作方面的功能。由于各个旋转臂94是利用销96销接到恰当位置中的，所以各个弹簧136的外端被钩在臂94下方，然后弹簧136的内端被咬合在锁定销155与面板93'之间的位置中。从面板93'的边缘往回设置连接板92'以便为扭簧提供该空间。各个弹簧136可以是在夹紧杆95(图13)接触到柱110的时候提供在约1尺磅(1.4Nm)范围内的扭力的弹簧。
利用安装法兰135，利用也用于有角度的支承块125的紧固件，将可选的刮泥机133附接至有角度的板。刮泥机133具有弯曲的刀片134，该刀片134用作雪犁刀片，用于在梁111'滑过支架85C时从梁腹板112的该部分和内轨道129的顶部清除新浇的混凝土碎屑。刮泥机133可由A型邵氏硬度计硬度超过90的注塑成型聚乙烯等制成。如果受到损坏，容易更换。可替代地，支承块125在靠近轨道129的角部处可具有“突出”或倾斜部，与支承板126'的倾斜边缘128相似，以帮助从轨道129清除混凝土碎屑。刮泥机133可位于这两个下方的有角度的支承块的各个外侧。出于清楚起见，示出了一侧。
有问题的是，因为塌落度为零的可泵送混凝土混合料能具有强粘性，会临时粘到任何防粘表面，所以梁111'具有一体构成到其限定出混凝土表面25的面中的活性防粘表面。格状腔117附着至梁腹板112的外侧面。腔117是一种挤塑格状片材，诸如由位于肯塔基州万斯堡工业园路201号(邮编41179)的Coroplast公司制造的聚丙烯共聚物“Corroplast”；或者，由位于北卡罗来纳州夏洛特Bond大街1100号(邮编28208)的Polygal股份有限公司制造的聚碳酸酯“Polygal”。各个或这些产品在两个连续表面之间包含一系列线性矩形单元格，这些单元格能用作运输流体“脱模剂”的通道。这些通道垂直定向，横向于梁的轴线。格状腔117的厚度可以在2mm到10mm之间。该厚度无需超过能使“脱模剂”在非常低的压力下自由流动的厚度。优选地，对于Corroplast，厚度可以是3mm或4mm。最薄的Polygal为6mm，也可以。
按照规则的紧密间隔对位于格状片材的外表面上的单元格的外壁进行穿孔，以允许用作“脱模剂”的液体通过；例如，可以是直径为1/16"(1.5mm)的孔，中心处最大为1/4"(6mm)，大小和图案取决于“脱模剂”的有效粘度和其它因素。腔上面附着的是有渗透性的防粘镀层117。该防粘镀层117可以是UHMWPE片材，该UHMWPE片材是通过在使片材具有孔隙度的颗粒大小和压制密度下烧结塑料颗粒而产生的；并且将表面割成薄片或等效处理，以避免会密封材料孔的任何制造表面效应。许多其它多孔热塑材料也能起到镀层117的作用。有渗透性的镀层117的优选厚度取决于其孔隙度，因为具有给定粘度的液体必须在非常低的压力下通过镀层。UHMWPE原型由1/8"(3mm)厚的“DW 402P”制成，其由位于罗得岛州纳拉干西特15Ray Trainor Dr的DeWAL制造。该产品具有30％的标称孔隙体积和具有5微米至50微米的孔径分布的“蜿蜒的”孔结构，是疏水的、亲油的，并且无论孔隙度如何都能维持高耐磨性。在与油基或“亲油的”液体一起使用时，这种材料倾向于吸收该液体并且排斥水基混凝土，所以，例如，用油基“脱模剂”在最小流体压力下从后面浸泡的材料会积极地脱掉粘性的混凝土和水泥。这种现象的有效性出乎意料。这种系统在混凝土浇注涉及到的许多其它表面具有有益效用，其中，粘到这些表面的水泥会产生问题，导致延迟或需要另外的劳动力。
防粘表面系统的组装优选地使用对可用作脱模剂的任何液体都防粘的永久型“粘合剂转印胶带”来进行。其可以是468MP或VHB 4952，都由位于明尼苏达州圣保罗(邮编55144)的3M公司制造，都按照制造商规定来安装。在胶带中形成一系列穿孔之前，需要将胶带附接至腔117的外表面。腔117的顶边缘和底边缘未能到达各个法兰113，并且镀层116包裹到各个法兰的外侧上，并且粘附有相同类型的胶带或合适的粘合剂化合物。在这种类型的塑料中制作弯道是已知的技术。这种接头在梁的各个角部处产生边缘仓120，使液体能够水平分布，以便到达腔117的所有穿孔产生的单元格。各个充气室的端部用尿烷堵缝等堵住，或者可以从产生合适的孔以适配各种类型的可在该非常低的压力下发挥作用的可移除式塞子，使得能够排出液体(若必要)。
可以利用若干止逆阀121'来产生使液体到达充气室的进入路线，该止逆阀121'也是普通的ZERK接头，其内部弹簧的破裂压力低于1psi(7kPa)，螺纹接入到穿过梁腹板112和顶部内轨道129两者的孔中。为了防止镀层116因为内部压力分层，安装至少一个泄压阀122。泄压阀122可以是平滑的，就像型号#317400，其具有0.25psi至1psi(2kPa至7kPa)的破裂压力，由位于密苏里州圣路易斯N.Hanley路5148号(邮编63134)的Alemite有限公司制造。可以按照与阀121'相同的方式来安装泄压阀122。可以通过普通注油枪的等效物来进行将液体接到阀121'中，不同之处在于这种类型的工具的压力容量太过高，所以可能需要包含泄压机构。对于临时的轻微局部过压，可向阀121'设置若干具有平头的紧固件，这些平头有助于将镀层紧紧地保持在该区域。由于压力系统非常低，适配在阀121'上方的一小段长度的乙烯基管道就足以当作液体输送部件，如图15所示。
当限定混凝土表面的构件是槽形型材时，诸如表面导向槽形梁111或111'，在制作垂直和平面支撑部件以及横向平移部件(都在该构件内部)方面有明显的优势。该支撑和导向系统(对于这种类型的构件而言，在内部)因此可以远离并且明显被保护避开有必要被露出来以与硬化的混凝土接触的表面，从而避免混凝土材料干扰到这些动态支撑系统发挥作用。
图15
可以通过利用重力加料袋143等将液体提高到梁111'上方，来实现用于使“脱模剂”液体通过有渗透性的防粘镀层116的充足压力。对于水，1.2英尺(0.35M)的压头为0.5psi(3.4kPa)，所以，保持为高于梁几英尺、具有连接至图14的止逆阀121'的一定长度的塑料管道146的这种袋会提供所需的液体压力系统。管道146是聚乙烯软管等，如用于向滴灌系统或相似系统加料所用的聚乙烯软管。可替代地，采用“机载”压力箱139，其与普通聚乙烯“花园喷水器”相同，具有手泵140、装料口141和手动泄压阀142，但制成为可适配在梁腹板112与支架85C(图14)之间的大小。支架85C(图14)的连接板92'可以制得更修长，并且若必要，可以修改支架，以实现该适配。与梁腹板112的紧固并不罕见，所以出于清楚起见并未示出。压力箱139利用管道通入止逆阀121中，其可以是诸如具有0.5psi破裂压力的型号61102013/8"，由位于俄亥俄州门托Enterprise Drive7911号(邮编44060)的ApolloManufacturing有限责任公司制造。在这种情况下，利用法兰入口156，将液体管道通入腔117中，法兰入口156的位置优选地位于不会干扰到支架85C的相对动作的地方，并且优选地具有安装法兰，该安装法兰具有紧固件，这些紧固件也有助于防止镀层116分层。到达腔117的任何通道的液体会到达各个仓120。
梁111'也可以具有振荡方式以帮助防止其粘到新浇的混凝土，这与平常那种针对混凝土使用的更高频率振动不同，这种更高频率振动可能会使已经在梁下方的新浇混凝土塌落，导致该混凝土墙表面出现不期望的扭曲。这种振荡优选地可在十几到上百个VPM(每分钟振动次数)频率范围内，与按照上千个VPM操作的混凝土振动器相反。此处的目的仅仅是为了沿着梁的轴线将梁轻微地前后移动，甚至只移动很小的量，从而破除与混凝土的附着，同时最小化对混凝土的干扰。针对该目的，存在许多合适的电气和气动振荡器，但是它们通常无法适配在梁腹板112与支架85C之间，所以，它们需要当移动梁的时候是可移除的。可通过减小正常管内打磨垫148的宽度来制成气动管内打磨机147以适配在该空间中，并且然后将该打磨垫固定紧固至梁腹板112。管内打磨机的变速版本，由位于宾夕法尼亚州波茨敦Shoemaker路263号(邮编19464)的Eastwood公司推广的商品#13747，会使VPM得到优化，以最小化混凝土的粘黏和不期望的凝固。可通过向打磨机147加入若干铅坠150来调节梁振荡的相对幅度，各个铅坠150的大小优选地要能适配在支架85C的内部。气动软管149向外延伸至空气源。在图15中，打磨机的位置被示出为较低，以防止上法兰113和唇114遮挡到它。此处未公开的图中的事物请参见图14的说明。
图16A
通过在顶部镀层115'与镀层115或有渗透性的镀层116之间制作间隙157来产生用于将“脱模剂”分配在镀层116的表面上的滴灌系统，该顶部镀层115'在边缘附近具有连续的切口，镀层115或有渗透性的镀层116具有上边缘，该上边缘被避免与顶部镀层115'连接，从而产生间隙157。镀层115或116沿着顶边缘也可以具有切口，如果其有助于适配一定长度的穿孔管道158。管道158可以与附接至袋143的管道146相同，不同之处在于其具有多个小穿孔，就像“渗水软管”，但更为频密。可替代地，管道158可由聚乙烯等的挤压型材制成，形状设计成适配在两个镀层构件之间的特定狭槽中。“脱模剂”按照一定速率漏出，该速率由其粘度、压力控制并且还由针对管道158中的穿孔的大小和数量而做出的决定来控制。“脱模剂”然后通过重力朝下渗到镀层115或116的表面上。梁111紧靠着混凝土的连续向上移动还具有将“脱模剂”向下拉到镀层的面上的作用。向该镀层给予两个附图标记是因为：其优选地可以是坚硬光滑的UHMWPE等，也可以是多孔的、疏水的和亲油的、经过烧结的、割成薄片的UHMWPE。后一种材料会吸收油基“脱模剂”并且变得饱和，所以会容易排斥任何水基水泥材料。本申请适用于梁的所有变型109、111、111'等。顶部镀层115'非常优选地用于保护管道158不受混凝土软管尾端6'(图1)的损坏。
对于热塑材料，诸如UHMWPE，存在很广泛的孔隙度等级，并且有效孔隙度会呈现出看似固体且不可渗透。例如，用于滑雪板等的基础材料具有不同的孔隙度，这与优选要进行热蜡吸收有关。初学者适用的租用滑雪双板倾向于具有光滑的固体UHMWPE基材料，这种材料不会明显吸收蜡，并且对于大多数没有任何蜡的这种滑雪者而言，性能都比较满意。比赛用滑雪双板和更高性能的滑雪单板具有烧结的多孔UHMWPE基材料，这种材料能非常好地吸收和保持滑雪蜡，因此，可以针对特殊的雪条件，最佳地定制它们的性能。这种的示例是“Durasurf”2001或4001基础材料，这两种材料都是由位于俄亥俄州哈里森May Drive116号(邮编45030)的Crown Plastics有限公司制造的。这是固体与多孔滑雪基础材料之间几乎不可分辨的差别；这两种材料看起来都是非常坚固的非孔隙度塑料基础材料，但Durasurf类型的材料会充当隔膜或者充当分散“脱模剂”的基板。由于其孔隙度小于上面公开的DW402P UHMWPE，所以渗透率较小，或者厚度可能需要小于更小来实现与隔膜相似的行为。Durasurf的渗透率(蜡吸收度)被保持为商业秘密。该材料通常是被“焚烧”在一侧，这是为了密封气孔，以提高对雪板的粘结。这降低了渗透率；因此，针对该目的，未焚烧过的材料是优选的，并且如果该材料在后处理中被割成薄片，这会有益地提高渗透率。
穿孔的管道158优选地是可更换的。由于“脱模剂”中的颗粒，或者由于将水泥推回到间隙157中的混凝土约束条件的后压力，堵塞会发生。如果穿孔的管道158易于移除，则使得能够利用恰当的带刀刃的工具或者形状被设计成与管道适配空隙匹配的工具来清除间隙157的水泥颗粒等；并且，然后，可通过从一端向内部滑动一端距离，或者将一定的长度按压穿过间隙157，来更换管道158，假设它的大小被设计成适配压缩式管道。管道158可以是正常的滴灌管线，诸如普通的直径为1/4"(6mm)的聚乙烯管道，不同之处在于用于滴灌灌水器的穿孔是简单的穿孔，这些穿孔的间隔要频密得多，诸如在中心处为1"(25mm)。穿孔优选地可以具有在一定频谱范围内的间距，该频谱随着离液体源的距离的增加而减小，以在低压系统的一定长度的梁上提供更均匀的“脱模剂”的分布。间距的范围可以不等：在供应端处为约1/2"或2"(12mm至50mm)，在终止端处密到约1/2"至1/4"(12mm至6mm)，并且，在两端之间的间距介于上述之间。必须进行试验来确定给定的“脱模剂”的粘度和液体压头。正常的滴管带刺配件通常适合连接或堵住这些类型的软管。
图16B
术语“脱模剂”用引号引起来是因为其可以是也可以不是脱模剂；更一般地讲，其是液体防粘剂。在一些条件下，其优选地是水泥缓凝剂以向混凝土表面留出更长的工作时间，诸如与雕刻装饰用混凝土表面一起使用的那些化学剂；或者，由于按照这种方式浇注的混凝土会暴露于太阳和空气，所以会得益于对被配制用来使暴露出来的表面处的蒸发最小化的液体固化剂的使用。有旨在用于传统模板的合适的脱模剂、以及旨在与用于使混凝土表面形成纹理的聚乙烯印章或滚子一起使用的其它合适的脱模剂。在炎热且干燥的条件下，普通水可用作这些类型的目的，或者，仅仅因为该表面，塌落度为零的低水/水泥比的混凝土混合料变得更能利用更多的水进行操作。在这种情况下，人们只需要将水源68连接至花园软管，以供应活性防粘系统。除了仅仅将水流速转变得很低之外，压力调节器161可能是优选的或者是需要的；并且在大多数情况下，对于槽形腔117系统(图14)而言，压力调节器161是必要的，其中，流体压力需要保持得很低，以防止镀层116分层。压力调节器161可以是诸如由位于马萨诸塞州马萨诸塞州Chestnut街815号(邮编01845)的Watts WaterTechnologies有限公司制造的型号P60-M1-A。“A”后缀表示具有旨在用于低压低流速的压力弹簧。
当使用普通水或水基防粘剂并且该防粘剂已经使多孔镀层116饱和时，在该表面上的水泥(其是浓度很高的溶质)会通过渗透过程将浓度没那么高的溶剂(在这种情况下，大多数是水)从镀层116拉出来。假设有连续的水源，这种渗透压力趋势会继续将水泥与镀层分开。该过程用于：在具有或不具有图14和图15的腔117的情况下，每当镀层116具有连续的水或水基化学剂的供应时，都防止水泥粘住，无论该水或化学剂是否可用于使镀层饱和。在具有腔117的情况下，出于功能性考虑，需要应用很低压力的防粘剂，这是因为，在不施加流体压力时，渗透过程会产生朝着水泥的液体流动。
当镀层116由亲油多孔材料制成并且防粘剂是油基时，存在镀层会选择性地吸收油基化学剂并且排斥水基水泥的趋势。这种选择性吸收优选化学剂并且排斥水基离子水泥溶液的效果也适用于脂质和多元醇液体，诸如甘油，这是因为它们是非极性的。所以，使这种类型的化学剂的连续源可用于吸收到多孔镀层中，因此产生牺牲的防粘机构。或者，经由位于镀层116的背侧上的腔117来得到这种类型的化学剂的连续源，腔117充当允许化学剂朝着混凝土穿过的选择性隔膜，再次产生牺牲的防粘机构。
当使用水源68时，利用管内比例剂量仪159，诸如“Minidos”型号112602或112620，可以在所供应的水的溶液中包括浓度更高版本的水泥缓凝剂或固化化合物或防粘剂等。剂量仪159的选取取决于优选的水流速、剂量比和活性防粘系统的压力能力等。这些剂量仪159使用源水压来为按比例配料提供动力，所以，通常，压力调节器161最好可在下游。有许多其它变化的计量仪的构造、类型和型号可供选择。然而，文丘里类型会容易受到与活性防粘系统有关的背压的负面影响。浓缩液容器160的优选大小取决于剂量比例等。普通的5加仑(19L)的桶通常较好。本系统的所有元件需要受到保护避开能进入浓缩液甚或水源的固体颗粒。未示出必要的管内过滤器和止逆阀等，但按惯例，并且按照所选择的流量控制硬件制造商的推荐，若在系统的任何阶段中需要，应该将过滤器和止逆阀安装到恰当位置。
掺合剂
从减少在传统混凝配料过程外的材料处理量来说，使用较小剂量的掺合剂是优选的。由于，相对于零售或晚上类型的材料分布，从单位材料的成本来看，混凝土配料方法通常具有非常高的性价比，所以尽可能多地以来混凝土输送系统通常具有高得多的性价比，无论是通过配料站还是体积式混合机。考虑到这些成本因素，掺合剂的主要益处是对在低剂量下尽可能增稠有效，并且为了实现该目的，优选地尽可能浓缩掺合剂中的增稠剂。相对于水泥促凝剂，在液体形式中可容易包括高浓度，并且该技术由喷射混凝土行业结合液体和溶解盐促凝剂两者研发而成。该列表包括硫化铝、硝酸钙、氯化钙等的溶解盐。
相对于影响水性组合物(诸如混凝土)的增稠剂、触变剂、流变性改性剂等，存在的问题是：除非掺合剂处于液体形式，否则不能在泵送的混凝土的管线内非常快速地将掺合剂互相混合。具有高浓度的这种增稠剂的水性掺合剂(处于活跃的效果状态，该效果在掺合剂自身内)会产生对于输送该掺合剂而言有问题的粘度。所以，优选的是，掺合剂内的增稠效果在引入到混凝土之前不会起效。这种机制可以是诸如基于环境条件的增稠效果。例如，使用低粘度的遇碱膨胀乳化剂(ASE)或疏水遇碱膨胀乳化剂(HASE)，其中，通过将其引入更高pH的环境中(诸如pH为8或更高)中来激活极大的增稠效果。在水性环境(比如混凝土，其中，pH通常高于11)中使用低剂量的这种化学剂可以产生明显的增稠效果。这种强力的遇碱膨胀乳化剂的示例是“Tychem 68710”，其是一种阳离子羧化的苯乙烯丁二烯共聚物遇碱膨胀增稠剂，由位于美国北卡罗莱纳州夏洛特Morehead路2800号(邮编28262)的MallardCreek Polymers制造。当pH超过8.0时，其提供了对水溶液的极高增稠；使用该机制的掺合剂组合物当然必须具有低于该pH的天然pH。另一种在引入波特兰水泥后发挥增稠作用的机制是在引入这种离子水溶液后激活的增稠剂。这种浓缩式触变剂的示例是“Acti-Gel208”，其是一种高度纯化的含水镁铝(硅酸盐凹凸棒石粘土)，由位于美国佐治亚州梅肯Suite 315的Lakeside Commons Drive 6055号(邮编31210)的Active MineralsInternational有限公司制造。该产品可用于泥浆形式中，其具体地由波特兰水泥的离子水溶液激活，从而立刻提供了触变性。这些示例是在钻油流体控制和固井中利用的流变性控制剂类型；这些各种类型的流变性控制剂中的许多还具有对本发明有用的用途。
用于可灌注掺合剂(诸如本掺合剂)的新颖增稠机理是利用可溶混于水的液体，这种溶混于水的液体会接受大量的被水激活的增稠剂，但却不与它们发生反应。可溶混液体充当增稠剂的流体载体，以便将其输送至混凝土。这使浓度非常高的非常强力的增稠剂(诸如可分散性粉末增稠剂)在非常高的浓度下能够稳定并且不起反应，以便成为液体形式并且在足够低的粘度下保持液体形式，使得可通过本文公开的计量技术输送到混凝土混合料中。这种类型的组合物使得能够将更可靠且耐久的增稠部件输送到混凝土，因为该机理对于任何中可灌注组合物开发出了更稳健类型的增稠。相较于基于pH或离子溶液强度进行的增稠，按照这种方式开发的增稠会使过渡混合或迟滞对粘度损失的影响更小，随着初始的水泥水合的进行，会具有增稠增加的持续性，并且其可以具有更宽的剂量比范围，其中，得到的混凝土的塌落度为零且是可泵送的。
利用非常低剂量的具有这种组合类型的灌注型液体掺合剂可以开发出对大量混凝土的非常明显的增稠。由于非常强力的增稠剂可有效地“隐藏”或“隐蔽”在液体载体内，这使得它们能更彻底地灌注、互相呼和和分散到混凝土混合料中。由于强力的增稠剂也提供有使它们的效果延迟的方式，根据该液体的可溶混性，在互相混合、泵送和浇注期间，它们在可溶混液体内的悬浮液随着时间的过去不断被混凝土混合料渗透。如果不具有该掩蔽或强力的增稠剂，中等程度的增稠会妨碍足够彻底的互相混合，因为中等程度的增稠动作妨碍了进一步的分布；并且得到的混凝土混合料会是块状的且不均匀的，并且强度和水合也会不均匀，会负面地影响强度。这些机制(掩蔽和延迟)的组合使得能够向混凝土赋予强得多且更均匀的增稠效果。可溶混液体，作为载体，同时提供了增稠剂的隐蔽以及增稠效果的延迟。如果不进行隐蔽，这种非常强力的增稠剂可能会无法通过灌注成功引入，并且如果不进行延迟，在不引起泵送管线堵塞和其它负面影响的情况下不可能实现优选的增稠量。
可溶混液体所载的增稠粉末可以是纤维素醚，诸如甲基纤维素或羟丙基甲基纤维素等。其可以是为旨在用于垂直表面的水泥基粘合剂制造的加工纤维素流变性改性剂，诸如EBM、EBS、RHEMO、BCM或MT系列，由位于美国纽约布鲁斯特FieldsLane281号的(邮编10509-2676)Akzo Nobel Functional Chemicals有限公司制造。粉末可以是醋酸乙烯-乙烯共聚(VAE)或聚乙烯醇(PVOH)或聚乙烯醇(PVA)等。示例是“DA-1120”VAE可再分散粉末，由位于台湾台北Song Kiang Road 104第301号第9楼的Dairen Chemical集团制造。或者，其可以是另一有机化合物，诸如也由Akzo Nobel制造的ELOTEX系列中的一种。示例是FX5300，其是基于醋酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、丙烯酸酯和乙烯的可再分散粘结剂，这种粘结剂用于向水泥基瓷砖胶添加触变性。增稠剂可以是多糖，诸如文莱胶、定优胶、瓜尔豆胶、海藻酸、黄原胶等。示例是“Kelco-Crete”，一种针对水泥基产品制作的定优胶，由位于美国乔治亚州亚特兰大Suite 600的CumberlandBoulevard 3100号(邮编30339)的CP Kelco的Cumberland Center II制造。增稠剂可以是基于淀粉的，诸如来自竹芋、玉米淀粉、katakuri淀粉、马铃薯淀粉、西米、木薯等的增稠剂。合适的为水泥产品制造的淀粉增稠剂的示例是ELOSET系列中的一种，碳水化合物淀粉醚可再分散粉末的变型，诸如ELOSET 393或542，也由Akzo Nobel制造。同样，可以使用许多不同的高吸水性聚合物(SAP)粉末，在低剂量下具有非常有效的增稠效果，并且也可以使用聚丙烯酸(PAA)增稠剂的更精细化版本，成功率很大，诸如由位于美国俄亥俄州威克利夫Lakeland Boulevard的29400号(邮编44092)的Lubrizol集团制造的Carbopol 940NF聚丙烯酸。SAP增稠剂也具有提供内部水合作用的益处，该内部水合作用改善了混凝土的固化。用于该目的的SAP的变型包括由聚丙烯酸钠盐、聚丙烯酰胺共聚物、乙烯马来酸酐共聚物、交联羧甲基纤维素、聚乙烯醇共聚物、交联聚环氧乙烷、或聚丙烯腈淀粉接枝共聚物制成的SAP增稠剂。用于混凝土的内部固化的最常见变型是聚丙烯酸钠盐，并且由于这种类型的聚合物会吸收其重量几百倍的水，所以，作为该掺合剂的组分，仅需要非常小的剂量来进行增稠。
可使用的另一类型的增稠剂是磨细的粘土(诸如提到的Acti-Gel 208的干燥版本)、或者经过相似处理的凹凸棒石、坡缕石、海泡石、偏高岭土、膨润土、或相似类型的粘土(诸如，被石油行业用于控制钻孔润滑流体的流变性、或者被涂层和粘合剂制造商使用的、或者被喷射混凝土行业使用的那种粘土)。可能是优选的增稠剂的一种性质是其不会与掺合剂的可溶混液体内的一定比例的水发生反应，在该水量对于预溶解基于矿物盐的水泥促凝剂可能是必要的情况下，这是需要的。可以将两种或更多种增稠剂恰当地组成在该组合物中，因为组合的效果可以具有增稠动作的更大稳健性，并且事实上，组合地使用这些产品往往受到制造商的推荐。保持，以引用的方式公开或包含的任何其它增稠机理也可以以组合的方式适用于可溶混液体增稠机理。必须对这种兼容性进行研究；例如，Acti-Gel 208泥浆容易在存在矿物盐水泥促凝剂的情况下激活，并且得到的掺合剂可能会变得太稠以致于不能作为液体进行喷射和互相混合。如果在掺合剂中存在任何量的水，则聚丙乙烯酸增稠器会容易膨胀，至少缓慢地膨胀。
液体载体必须与所选的粉末状增稠剂兼容，因为其允许平滑且彻底地分散通过载体，并且其必须与水有足够的可溶混性以将所载的增稠剂沉浸到混凝土的水性水泥溶液中，以便得到彻底的增稠效果。同样，载体不得按照在随后暴露于水性水泥溶液时阻碍增稠反应的方式密封增稠剂。许多可溶混醇可以是合适的载体，取决于所选的增稠剂和提到的其它因素。合适的一元醇可包括甲醇、乙醇、丙-2-醇(异丙醇)、丁-1-醇(丁醇)。合适的多元醇可包括乙烷-1,2-二醇(乙二醇)、丙烷-1,2-二醇(丙二醇)和丙烷-1,2,3-三醇(甘油)，除非乙二醇的毒性使其不受欢迎。合适的不饱和脂肪醇可包括丙-2-醇(烯丙醇)和丙-2-炔-1-醇(炔丙醇)。合适的载体包括：更复杂的有机化合物变型，诸如二丙二醇(DPG)、4-氧杂-2,6-庚二醇、2-(2-羟基-丙氧基)-丙-1-醇和2-(2-羟基-1-甲基-乙氧基)-丙-1-醇；以及聚乙二醇(PEG)、H-(O-CH2-CH2)n-OH，PEG的变型是可溶混于水的PEG，诸如低分子量变型PEG400；以及甚至一些乳化剂，诸如聚山梨醇酯，诸如聚山梨醇酯-20。液体载体与优选的增稠剂的兼容性是至关重要的，并且这需要进行测试。具体地，在需要使用的时候，需要验证组合物稳定性；并且需要对在混凝土中的效果进行测试来确定剂量，以便建立相对计量速率并且确定任何负面影响。
作为示例，掺合剂可以简单地是一种可溶混液体中的一种增稠剂。其可以是上面列举的由Akzo Nobel制造的基于淀粉的流变性改性剂中的任何一种；针对本示例的选择是ELOSET 393。针对本示例的可溶混液体选择是丙二醇，即使其对水泥硬化确实有延缓作用。一些其它可溶混液体具有更好的流变性效果，延缓作用更小，诸如聚乙二醇或二丙二醇。然而，丙二醇很便宜并且也能很好地发挥该可溶混载体的作用，并且与其它一样，其有益地用作混凝土的减缩剂。按重量计，本机理中的最简单的掺合剂的示例可以为30％的ELOSET393和70％的丙二醇。在与以重量计约1％至4％的混凝土灌注和互相混合时，这种非常简单的组成会对混凝土具有明显的增稠，2％会的添加产生良好的目标值。该2％的添加在每立方码约40磅(每立方米24千克)的范围内，但这很大程度上取决于混凝土混合料因因素和天气条件。这种掺合剂具有稳健性，能提供可接受的增稠范围，具有较宽的剂量比范围。由于这种掺合剂对水泥硬化具有延缓作用，所以在建造更高的墙或在浇注的混凝土需要早期强度开发的情形下，需要对这种掺合剂进行改变。然而，对于早期强度不重要的墙或者对于装饰性的且雕刻式的仿石材墙，延缓作用通常是优选的，以有时间进行连续的操作，并且这种简单的掺合剂也提供了该益处。多余这些和其它应用，可以用聚合树脂(诸如苯乙烯丁二烯或丙烯酸树脂)来抵消丙二醇对强度开发的任何负面影响，因为聚合树脂通常用于增强或粘结混凝土和水泥产品，并且通常用于这种装饰性墙。这些类型的树脂可包括在这种掺合剂中。与任何成分一样，也需要对与其它成分的能力进行测试。同样，用另一类型的增稠剂(诸如基于纤维素的增稠剂)替代一些这种类型的基于淀粉的增稠剂会是有益的。例如，可以将总计为30％的ELOSET 393减半至15％左右，另外15％左右使用RHEMO 500，RHEMO 500也由Akzo Nobel制造。相对于剂量比、所提供的互相混合的量、以及在更长一段时间内的效果一致性，这种共混能有望具有更大的稳健性，虽然第一种掺合剂组成在这些方面实际上已足够好。基于淀粉的增稠剂比基于纤维素的增稠剂更容易与液体分开，但重新混合会修复这个问题。基于纤维素的增稠剂容易与丙二醇反应而增稠，但不那么容易与其它载体(诸如PEG 400、或DPG、甚或聚山梨醇酯20)反应。
当优选要进行混凝土的更快硬化的情况下(这是常有的事情)，这种简单的掺合剂还可包括促凝剂，诸如硫酸铝的水溶液。在这种情况下，首先按照1份或33％的硫酸铝与2份或67％的水的比率，将硫酸铝溶解在水中。精确的比率不重要。目的是在室温下实现几乎最大浓度的溶液。在完全溶解之后，按照高达占最终掺合剂约33％的比例，将该溶液加入原始的掺合剂组合物中。有用量为10％。在10％时，按重量计，混合料可以是63％的丙二醇、27％的ELOSET 393、以及10％的硫酸铝溶液。随着该溶液分解，按重量计，水为约6.7％并且硫酸铝占总掺合剂的约3.3％。针对该组合物，水与许多这种增稠剂的存在可能会形成与掺合剂的缓慢增稠反应。在使用有机或非水性促凝剂(二乙醇胺或三乙醇胺)等替代硫酸铝的情况下，可以消除不断增加的增稠(若这是个问题的话)，它们被掺合剂制造商用来抵消由高效减水剂导致的延缓。本文公开的载体与增稠剂组合的可能性排列在几百种可能性范围内，并且尚未对所有这些排列进行测试。情况是：测试的大多数组合是为了制成允许对混凝土进行增稠和流变性控制的组合物，作为灌注和互相混合方式。在这些组分的组合无效的情况下，通常的情况是增稠剂与载体反应，使掺合剂对于流体输送方式而言增稠得太多。其它最常见的兼容性问题是：增稠剂会与混合料中的任何量的水反应，所以，不能使用水性促凝剂，诸如，通常不能与掺合剂中的任何水一起使用PAA。其它增稠剂类型，诸如对pH和离子溶液强度作出反应的增稠剂，往往会过早地与各种矿物盐等发生增稠反应。
针对增稠掺合剂的简单示例给出了图表。这些图表仅示出了使用丙二醇作为液体载体。这不是要加到波特兰水泥混合料中的性能最佳的液体，因为其会延缓水泥的硬化并且不会增加强度，但比一些其它选择明显更便宜，并且它不会用作减缩剂。此处示出了基于淀粉的增稠剂，因为其比基于纤维素的增稠剂更与丙二醇兼容，同时有机增稠剂倾向于更贵或者可能与掺合剂中的水或矿物盐不兼容。
非常简单的掺合剂
丙二醇 70％
淀粉醚增稠剂 30％
总计 100％
具有促凝剂的掺合剂
丙二醇 63％
淀粉醚增稠剂 27％
水 7％
硫酸钙 3％
总计 100％
用于引发假凝的掺合剂
丙二醇 66％
淀粉醚增稠剂 28％
硫酸钙半水化合物 6％
总计 100％
灌注掺合剂可以产生的另一影响是混凝土的明显假凝中的一种。假凝是一种在水合开始之后不久快速生长钙矾石晶体的情况，会导致混凝土混合料快速变硬。通过操作混凝土，诸如利用泵送或振动，来消除假凝的影响，但这些影响能在使混凝土静止后重新产生，所以，引发假凝对于塌落度为零的可泵送混凝土混合组合物会是非常有益的。波特兰水泥倾向于具有假凝的最常见情况是：所添加的石膏的量太高，或者，在水泥窑烧过程期间，通过转变成硫酸钙的半水化和无水形式，石膏被更大程度地脱水。在当前的对混凝土进行灌注和互相混合的方式的情况下，仅石膏(硫酸钙二水合物形式)可用作引发假凝的成分，在假凝中，掺合剂中存在水，因为其它形式(膏)会在具有水的掺合剂内迅速凝固。然而，利用用醇等掩蔽水反应剂的这种新类型的掺合剂，在掺合剂组成中不具有水的情况下，可以利用硫酸钙的脱水形式，来实现更好的效果以引发假凝，并且所使用的剂量比利用石膏可以实现的情况更小。更小的硫酸钙的剂量使出现混凝土脆性的倾向更小，并且使以后出现任何与硫酸盐有关的恶化的倾向更小。为了引发一定程度的假凝，上面包括硫酸铝的示例掺合剂可以使得包括有约12％的石膏；并且第一示例(仅仅有载体和增稠剂)可以具有6％左右的硫酸钙半水化合物。可以明显增加这些量，但在掺合剂凝固方面的兼容性会带来更多问题。假设水的矿物饱和度足够并且水量足够低，在加入小剂量的硫酸钙之后，含有一些水的掺合剂组合物实际上可以保持稳定，而不凝固，以防止硫酸钙半水化合物发生水合。以“熟石膏”推广的产品可以是结合有碳酸钙和结晶二氧化硅的硫酸钙半水化合物的干混可浇铸组合物。熟石膏可替代硫酸钙半水化合物，但需要进行针对兼容性的测试。
在上述说明书中，已经参照具体实施例描述了本发明。然而，本领域的普通技术人员了解在不背离以下权利要求书中阐述的本发明的范围的情况下可以进行各种修改和改变。因此，该说明书应该被视为是图示性的，而非限制性的，并且所有这种修改都旨在被包括在本发明的范围内。
上面已经相对于具体实施例描述了益处、其它优点和问题解决方案。然而，该益处、优点、问题的解决方案、以及可能会引起任何益处、优点或解决方案发生或变得更明显的任何元素都不应该被理解为是任何或所有权利要求的关键的、要求的、或本质的特征或元素。
如本文使用的，术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”、“包括(including)”、“具有(has)”、“具有(having)”、“…中的至少一个”或者上述的任何其它变型都旨在涵盖非排他性的包括。例如，包括元素列表的过程、方法、制品或者设备并不一定仅局限于这些元素，相反，可以包括未明确列举的或者这种过程、方法、制品或者设备所固有的其它元素。进一步地，除非明确规定是相反，否则“或”是指兼或，不是异或。例如，以下中的任何一种都满足条件A或B：A为真(或存在)并且B为假(或者不存在)、A为假(或者不存在)并且B为真(或存在)，并且A和B都为真(或存在)。

Claims (75)

1.一种方法，包括：
通过将有效量的具有有效成分的添加剂组合到水泥混合料来生产塌落度为零的可泵送混凝土的流；
使用泵将所述塌落度为零的可泵送混凝土浇注成连续层以形成混凝土结构。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：使用导向构件来限定所述塌落度为零的可泵送混凝土的完工表面。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，在不使用气动压力的情况下，实现对所述塌落度为零的可泵送混凝土的所述浇注。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括：在以逐渐变大的垂直尺寸浇注塌落度为零的可泵送混凝土时，使用导向构件来限定所述塌落度为零的可泵送混凝土的完工表面。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，使用最大功率小于或等于100hp的泵，来实现使用低功率泵对所述塌落度为零的可泵送混凝土的所述浇注。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，使用最大性能压力小于或等于每平方英寸600磅的泵，来实现使用低功率泵对所述塌落度为零的可泵送混凝土的所述浇注。
7.一种使用塌落度为零的可泵送混凝土建造混凝土结构的系统，所述系统包括：
用于提供水泥混合料的源；
用于提供有效量的具有有效成分的掺合剂的源，使得当将所述掺合剂与所述水泥混合料组合时形成所述塌落度为零的可泵送混凝土；
用于接收和混合所述水泥混合料和所述掺合剂的混合机；以及
用于将所述塌落度为零的可泵送混凝土浇注成连续层以形成混凝土结构的泵。
8.根据权利要求7所述的系统，还包括：导向构件，所述导向构件设置用于限定所述塌落度为零的可泵送混凝土的完工表面。
9.根据权利要求7所述的系统，还包括：导向构件，所述导向构件可移动地设置用于限定所述塌落度为零的可泵送混凝土的完工表面。
10.根据权利要求7所述的系统，其中，所述低功率泵的最大功率小于或等于100hp。
11.根据权利要求7所述的系统，其中，所述低功率泵的最大功率小于或等于50～100hp以及其中包含的所有值、范围和子范围。
12.根据权利要求7所述的系统，其中，所述低功率泵的最大性能压力小于或等于每平方英寸600磅。
13.根据权利要求7所述的系统，其中，所述混合机包括与所述低功率泵的出口连接的管内混合机。
14.根据权利要求7所述的系统，其中，所述混合机包括与所述低功率泵连接的体积式混凝土混合车。
15.根据权利要求7所述的系统，还包括控制器和/或用户界面，所述控制器和/或用户界面与用于提供所述水泥混合料的所述源和/或用于提供所述掺合剂的所述源连接以便控制混合、成分和/或流速。
16.根据权利要求7所述的系统，还包括控制器和/或用户界面，所述控制器和/或用户界面与用于提供所述水泥混合料的所述源和/或用于提供所述掺合剂的所述源连接以便实现对混合、成分和/或流速的反馈控制。
17.一种方法，包括：将掺合剂灌注到流体状水泥混合料流中，并且使所述掺合剂和所述水泥混合料流流经有效长度的导管/管子，以在从所述管子排出共混物之前形成基本上均匀的塌落度为零的可泵送混凝土。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括：与流体状水泥混合料的流速成比例地控制所述掺合剂的流速。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述掺合剂将所述水泥混合料转换成所述塌落度为零的可泵送混凝土。
20.根据权利要求17所述的方法，其中，所述掺合剂包括至少一种触变胶。
21.根据权利要求17所述的方法，还包括：提供管内混合机，所述管内混合机设置用于接收在灌注所述掺合剂之后的所述流体状水泥混合料。
22.根据权利要求17所述的方法，还包括：提供管内混合机，所述管内混合机设置用于接收在灌注所述掺合剂之后的所述流体状水泥混合料；并且使用所述管内混合机向流体流赋予旋流。
23.根据权利要求17所述的方法，其中，使用具有多个出流孔的环状灌注器来实现灌注所述掺合剂。
24.根据权利要求17所述的方法，还包括：将所述均匀共混物排入一定区域内以便产生垂直墙。
25.根据权利要求17所述的方法，还包括：通过提供多层所述均匀共混物，在不使用模板的情况下，将所述均匀共混物排入一定区域内以便产生垂直墙。
26.一种用于生产塌落度为零的可泵送混凝土的管内混合机，所述管内混合机包括：
外壳，所述外壳具有用于接收流体状水泥混合料的外壳进流口和外壳出流口；
一个或多个基本上刚性的叶片，所述叶片附接至所述外壳并且从所述外壳的内壁延伸出来；
用于向所述流体状水泥混合料提供掺合剂的灌注器，所述灌注器设置成靠近所述外壳进流口；
与所述外壳的所述出流口连接的出流管，所述出流管具有足以完成所述掺合剂和所述流体状水泥混合料的混合的长度；以及
不具有气动管线连接。
27.根据权利要求26所述的管内混合机，其中，所述一个或多个基本上刚性的叶片移动地联接至所述外壳。
28.根据权利要求26所述的管内混合机，其中，所述一个或多个基本上刚性的叶片可拆卸地联接至所述外壳并且可定位在所述外壳内。
29.根据权利要求26所述的管内混合机，还包括：所述外壳的壁，所述壁具有一个或多个狭槽和一个或多个连接器，所述一个或多个狭槽用于接收延伸到所述外壳的内部的所述一个或多个叶片，所述一个或多个连接器设置在所述外壳的外部上以相对于所述外壳将所述叶片保持在恰当位置，因而可从所述外壳的外部更换或重新定位所述叶片。
30.根据权利要求26所述的管内混合机，还包括所述外壳，所述外壳具有靠近所述外壳进流口的分流段，所述分流段之后是汇流段，所述一个或多个叶片设置在所述外壳的所述分流段内。
31.根据权利要求26所述的管内混合机，其中，所述灌注器包括具有多个孔的环状灌注器。
32.根据权利要求26所述的管内混合机，其中，所述灌注器包括具有多个孔的环状灌注器，所述多个孔基本上等距地设置在所述环的内周周围以便将所述掺合剂均匀地灌注到所述流体状水泥混合料中。
33.根据权利要求26所述的管内混合机，其中，所述灌注器具有一个或多个灌注孔并且包括遮盖所述一个或多个灌注孔的灌注护罩。
34.根据权利要求26所述的管内混合机，其中，所述一个或多个基本上刚性的叶片可拆卸地联接至所述外壳并且可定位在所述外壳内，所述一个或多个基本上刚性的叶片与流体流的方向成一定角度地设置在所述外壳中和/或设置在外壳中能在避免堵塞的同时增强所述掺合剂和所述流体状水泥混合料的混合的距离处。
35.根据权利要求26所述的管内混合机，其中，所述出流导管/管子具有基本上柔性的至少一个管段。
36.一种系统，包括：
用于接收流体状水泥混合料并且泵送所述流体状水泥混合料的第一泵，所述第一泵是低功率泵；
用于接收掺合剂并且泵送所述掺合剂的第二泵；
控制器，所述控制器联接至所述第一泵并且联接至所述第二泵，用于控制所述水泥混合料的流动并且控制所述掺合剂的流动；以及
管内混合机，所述管内混合机联接至所述第一泵以接收所述水泥混合料的流并且联接至所述第二泵以接收所述掺合剂的流，以实现对所述水泥混合料和所述掺合剂的基本上均匀的混合。
37.根据权利要求36所述的系统，其中，所述控制器响应于所述水泥混合料的流动而成比例地调节所述掺合剂的流动。
38.根据权利要求36所述的系统，其中，所述管内混合机包括：
外壳，所述外壳具有用于接收所述流体状水泥混合料的外壳进流口和外壳出流口；
一个或多个基本上刚性的叶片，所述叶片附接至所述外壳并且从所述外壳的内壁延伸出来；
用于向所述流体状水泥混合料提供掺合剂的灌注器，所述灌注器设置成靠近所述外壳进流口；以及
与所述外壳的所述出流口连接的出流管，所述出流管具有足以完成所述掺合剂和所述流体状水泥混合料的混合的长度。
39.根据权利要求36所述的系统，其中，所述一个或多个基本上刚性的叶片移动地联接至所述外壳。
40.根据权利要求36所述的系统，其中，所述一个或多个基本上刚性的叶片可拆卸地联接至所述外壳并且可定位在所述外壳内。
41.根据权利要求36所述的系统，还包括所述外壳的壁，所述壁具有一个或多个狭槽和一个或多个连接器，所述一个或多个狭槽用于接收延伸到所述外壳的内部的所述一个或多个叶片，所述一个或多个连接器设置在所述外壳的外部上以相对于所述外壳将所述叶片保持在恰当位置，因而可从所述外壳的外部更换或重新定位所述叶片。
42.根据权利要求36所述的系统，还包括所述外壳，所述外壳具有靠近所述外壳进流口的分流段，所述分流段之后是汇流段，所述一个或多个叶片设置在所述外壳的所述分流段内。
43.根据权利要求36所述的系统，其中，所述灌注器包括具有多个孔的环状灌注器。
44.根据权利要求36所述的系统，其中，所述灌注器包括具有多个孔的环状灌注器，所述多个孔基本上等距地设置在所述环的内周周围以便将所述掺合剂均匀地灌注到所述流体状水泥混合料中。
45.根据权利要求36所述的系统，其中，所述灌注器具有一个或多个灌注孔并且包括遮盖所述一个或多个灌注孔的灌注护罩。
46.根据权利要求36所述的系统，其中，所述一个或多个基本上刚性的叶片可拆卸地联接至所述外壳并且可定位在所述外壳内，所述一个或多个基本上刚性的叶片与流体流的方向成一定角度地设置在所述外壳中和/或设置在外壳中能在避免堵塞的同时增强所述掺合剂和所述流体状水泥混合料的混合的距离处。
47.根据权利要求36所述的系统，其中，所述出流管具有基本上柔性的至少一个管段。
48.根据权利要求36所述的系统，其中，所述管内混合机是具有足以完成所述流体状水泥混合料和所述掺合剂的均匀混合的长度的管子。
49.根据权利要求36所述的系统，其中，所述掺合剂将所述流体状水泥混合料转换成塌落度为零的可泵送混凝土。
50.根据权利要求36所述的系统，其中，所述控制器包括用户界面。
51.在利用体积式混凝土混合系统来混合待现场浇注的混凝土或灌浆混合料的工艺中，通过共混并且然后分配液体混合物，所述液体混合物具有至少一种触变剂并且替代水被计量进所述混凝土或灌浆混合过程中，作为所述混凝土或灌浆混合料的液体组分，所述混凝土或灌浆混合料由所述体积式混凝土混合系统自身混合，所述液体混合物具有向所述混凝土或灌浆混合料赋予改性的触变性的性质，使得所述混凝土或灌浆混合料同时具有：
低得足以利用小型混凝土或灌浆泵泵送到恰当位置并且可供手动操作的动态粘度；以及
高得足以独立地维持具有较大垂直尺寸的现场形状的静态粘度，不需要气动浇注，并且在浇注的时候并且在硬化之前，不需要任何装置或元件来物理地容纳所述混凝土或灌浆混合料。
52.在权利要求51所述的工艺中，其中，利用所述触变剂与促进所述混凝土或灌浆混合料的初始硬化的促硬剂的组合，将所述混凝土或灌浆混合料顺序地堆叠成垂直层，以便为所述混凝土或灌浆的持续垂直堆叠产生必要的支撑，从而增加垂直尺寸，这可通过在更短时间段内浇注所述混凝土或灌浆混合料一次来实现。
53.在权利要求51所述的工艺中，其中，紧挨着垂直平面表面浇注所述混凝土或灌浆混合料，所述垂直平面表面充当几何导向件或提供热隔离，浇注的厚度基本上超过了利用传统的膏类共混物和工艺所可能实现的厚度。
54.在权利要求51所述的工艺中，其中，所述混凝土或灌浆混合料，其与预装的加强元素相组合并且在固化后，充分符合钢筋混凝土材料标准，以满足美国和国际建筑法规对建筑物和其它结构的结构要求，包括抗震设计要求。
55.在权利要求51所述的工艺中，其中，所述液体混合物共混和计量都在体积式混凝土混合车上进行。
56.一种用于共混并且将液体混合物分配到体积式混凝土混合系统的装置，所述体积式混凝土混合系统独立于所述体积式混凝土混合系统的普通水输送系统，其中，所述液体混合物含有至少一种物质和水，所述物质是可保持悬浮或溶解在水中的固体材料；并且按照向所述混凝土或灌浆混合料提供优选效果的可控速率，利用可控剂量的所述固体材料，将所述液体混合物替代水计量进所述体积式混凝土混合系统中，作为所述混凝土或灌浆混合料的所需液体组分，其中，所述装置是：
流体输送系统的一部分，所述流体输送系统独立于用于混合混凝土和清洁的普通水输送系统；以及
是流体输送系统，所述流体输送系统能够共混和分配会对输水系统造成损坏的泥浆。
57.根据权利要求56所述的装置，其中，所述固体材料是适合向所述混凝土提供有益触变性的触变剂。
58.根据权利要求56所述的装置，其中，所述固体材料是适合向所述混凝土提供后续水合益处的水合助剂，并且所述水合助剂得益于预先浸泡在水中。
59.根据权利要求56所述的装置，其位于体积式混凝土混合车上。
60.一种控制进入体积式混凝土或灌浆混合过程中的至少一种掺合剂或固体物质的化学剂量的方法，其中，将所述掺合剂或固体物质按照成比例测得的量预先共混到水中，从而产生液体混合物，所述液体混合物至少包括较大量的混凝土混合料所需的水，并且按照可控速率将所述液体混合物剂量进所述体积式混凝土或灌浆混合过程中，因而控制被包括到所述混凝土或灌浆混合料中的所述掺合剂或固体物质的比例，其中，所述方法是：
流体输送系统的一部分，所述流体输送系统独立于用于混合混凝土和清洁的普通水输送系统；以及
是流体输送系统，所述流体输送系统能够共混和分配会对输水系统造成损坏的泥浆。
61.根据权利要求60所述的方法，其中，所述掺合剂或固体物质是用于使水泥固化的水合助剂，所述水泥由一定量的颗粒或通过本方法提供改进型益处的材料组成，该方法允许在输送到所述混凝土或灌浆混合料之前将所述水合助剂浸泡一段时间。
62.一种用于权利要求1至61中任一项的掺合剂成分，所述掺合剂成分包括：液态的消泡剂、润湿剂、烷基多糖醚、羟烷基多糖醚、烷基羟烷基多糖醚、纤维素醚、淀粉醚、瓜尔胶醚、烷基和羟烷基、合成多糖、杂多糖、黄原胶、韦兰胶、纤维素纤维、分散剂、水泥超塑化剂、促凝剂、早强促凝剂、缓凝剂、气体夹带剂、聚羧酸盐、聚羧酸醚、聚丙烯酰胺、改性聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚环氧烷和聚亚烷基二醇、亚烷基、嵌段共聚物、基于乙酸乙烯酯、乙烯醋酸乙烯酯、乙烯醋酸乙烯酯乙烯基叔碳酸酯、乙烯醋酸乙烯酯(甲基)丙烯酸酯、乙烯醋酸乙烯酯氯乙烯、醋酸乙烯酯乙烯基叔碳酸酯、乙酸乙烯酯乙烯基叔碳酸酯(甲基)丙烯酸酯、乙烯基叔碳酸酯(甲基)丙烯酸酯、全丙烯酸酯、苯乙烯丙烯酸酯和/或苯乙烯丁二烯的可再分散在水中的分散体和泡沫成形分散粉末、疏水剂(诸如硅烷、硅烷酯、硅氧烷、硅酮、脂肪酸和/或脂肪酸酯)、增稠剂、填料、石英质砂、碳质砂、石英砂、粉状石灰石、碳酸盐、硅酸盐、层状硅酸盐、沉淀硅酸、轻质填料、空心玻璃微球、聚合物、聚苯乙烯球、硅铝酸盐、氧化硅、氧化铝硅、水合硅酸钙、二氧化硅、硅酸铝、硅酸镁、硅酸铝水合物、硅酸钙铝、硅酸钙水合物、硅酸铝铁、偏硅酸钙、火山渣、火山灰材料、偏高岭土、潜在水硬性组分和/或其组合。
63.一种用于权利要求1至61中任一项的掺合剂成分，所述掺合剂成分包括：多糖和多糖醚、纤维素醚、淀粉醚(直链淀粉和/或支链淀粉和/或它们的衍生物)、瓜尔胶醚和/或糊精、多糖及其衍生物、天然稳定体系、藻酸盐、肽、蛋白质、糊精、淀粉、淀粉醚、酪蛋白、大豆蛋白、羟烷基纤维素和/或烷基羟烷基纤维素、和/或其组合。
64.一种与塌落度为零的可泵送混凝土组合使用来产生由所述塌落度为零的可泵送混凝土现场浇注制成的垂直或倾斜平面表面的系统，所述系统包括：一对垂直或倾斜导向构件，所述导向构件粘附到恰当位置中，从所述平面表面偏移，以便引导横向构件，所述横向构件被粘附以限定所述平面表面并且能在所述平面表面范围内自由移动，当现场浇注所述塌落度为零的可泵送混凝土时所述导向构件可垂直移动，以便实现引导将所述塌落度为零的可泵送混凝土浇注到所述平面表面。
65.根据权利要求64所述的系统，其中，所述横向构件提供临时限制以允许所述塌落度为零的可泵送混凝土的振动固结。
66.根据权利要求64所述的系统，其中，浇注的所述塌落度为零的可泵送混凝土的相对表面通过固体背衬的浇注来限定。
67.根据权利要求64所述的系统，其中，浇注的所述塌落度为零的可泵送混凝土的相对表面通过洞穴、泡沫板、壁、或者其组合来限定。
68.根据权利要求64所述的系统，还包括：第二对垂直或倾斜导向构件，所述导向构件粘附到恰当位置中，从所述平面表面偏移，以便引导横向构件，所述横向构件被粘附以限定所述平面表面并且能在所述平面表面范围内自由移动，当现场浇注所述塌落度为零的可泵送混凝土时所述导向构件可垂直移动，以便实现引导将所述塌落度为零的可泵送混凝土浇注到所述平面表面，其中，所述第二系统设置用于同时限定浇注的所述塌落度为零的可泵送混凝土的相对表面。
69.根据权利要求64所述的系统，还包括：防粘表面，所述防粘表面用于接触所述塌落度为零的可泵送混凝土，使得与所述塌落度为零的可泵送混凝土接触的所述表面成为活性防粘表面系统。
70.一种与根据权利要求1至68中任一项所述的塌落度为零的可泵送混凝土一起使用的系统，所述系统包括：多孔材料，所述多孔材料具有与液体防粘剂的源连接的基本上平面的多孔表面，使得可供应所述液体防粘剂以持续地阻挡或防止所述塌落度为零的可泵送混凝土的附着。
71.根据权利要求69所述的系统，其中，所述多孔表面是多孔热塑材料。
72.根据权利要求69所述的系统，其中，所述多孔表面用超高分子量聚乙烯烧结。
73.根据权利要求69所述的系统，其中，所述多孔表面的表面充当膜片，所述膜片后面具有歧管用于供应液体防粘剂。
74.根据权利要求69所述的系统，其中，所述液体防粘剂由压力驱动式系统供应。
75.根据权利要求69所述的系统，其中，所述液体防粘剂由现场水压系统供应。
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