混凝土遠(yuǎn)距離泵送施工技術(shù)探討

  摘要:通過對(duì)混凝土攪拌、配合比設(shè)計(jì)以及澆筑注意事項(xiàng)以某工程為例,對(duì)混凝土遠(yuǎn)距離泵送施工技術(shù)進(jìn)行探討。

  關(guān)鍵詞:混凝土;遠(yuǎn)距離泵送;施工技術(shù)

  本文就以河北省邢臺(tái)市某大型住宅小區(qū)工程為例,就混凝土遠(yuǎn)距離泵送施工技術(shù)進(jìn)行初步技術(shù)探討。

  一、工程實(shí)例簡(jiǎn)介

  該大型住宅小區(qū)占地面積達(dá)18萬平方米,建筑面積達(dá)29.65平方米。混凝土總體積達(dá)9.6萬立方米。小區(qū)靠近市區(qū),地段繁華。但同時(shí)離現(xiàn)有的商品混凝土攪拌站也較遠(yuǎn),而且路上經(jīng)常嚴(yán)重堵車,商品混凝土無法滿足施工及進(jìn)度要求。在此情況下,經(jīng)有關(guān)部門同意后,在施工區(qū)內(nèi)設(shè)置了現(xiàn)代化混凝土攪拌站,采用某建機(jī)廠1m3強(qiáng)制式攪拌主機(jī)、某建機(jī)公司整套電腦全自動(dòng)套配料設(shè)備。并配套設(shè)置了一個(gè)三級(jí)實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行混凝土配合比的設(shè)計(jì)與常規(guī)質(zhì)量檢驗(yàn)。

  由于施工場(chǎng)地寬闊,邊長(zhǎng)為397×453米,幢數(shù)達(dá)26幢之多。由多層(6層),小高層(12層)和高層(18層)組成。故此采用了某建機(jī)HBT60 16 110S(A)型和某建機(jī)HBT60 S16 110(A)型共兩臺(tái)高壓拖掛式混凝土泵,在攪拌站直接泵送至澆筑現(xiàn)場(chǎng)。平均折算水平距離達(dá)757米,最遠(yuǎn)折算水平距離達(dá)1350米。

  二、材料的選用

  (一)水泥

  1、水泥用量:在泵送混凝土中,水泥砂漿起著潤(rùn)滑管壁和傳遞壓力的作用,當(dāng)水泥用量過少時(shí),混凝土和易性差,阻力大,容易發(fā)生堵管。

  2、水泥品種:水泥品種對(duì)混凝土的可泵性有一定的影響。

  (二)細(xì)骨料

  細(xì)骨料對(duì)混凝土拌合物的可泵性有很大影響?;炷涟韬衔镏阅茉谳斔凸苤许樌鲃?dòng),主要是由于粗骨料被包裹在砂漿中,而由砂漿直接與管臂接觸起到潤(rùn)滑作用。細(xì)骨料采用中砂,細(xì)度模數(shù)為2.5—3.2,含泥量不大于3%,通過0.315mm篩孔篩余不低于16%。

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  采用附近城建集團(tuán)石場(chǎng)開采的公稱粒級(jí)為16-31.5mm石子,含泥量不大于1%。

  (四)摻合料

  泵送混凝土中常用的纏合料為粉煤灰,摻入混凝土拌合物中,能使泵送混凝土的流動(dòng)性顯著增加,且能減少混凝土拌喝物的泌水性和干縮,大大改善混凝土的泵送性能。

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  泵送混凝土中的外加劑主要有:減水劑和引氣劑,對(duì)于大體積混凝土結(jié)構(gòu),為防止產(chǎn)生收縮裂縫還可摻入適宜的膨脹劑。

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  采用自來水。

  三、混凝土配合比設(shè)計(jì)

 ?。ㄒ唬┗炷恋囊螅簭?qiáng)度標(biāo)號(hào)多樣,從C20-C40;耐久性,保證建設(shè)物使用壽命達(dá)50年以上;高流動(dòng)性,即可適應(yīng)超遠(yuǎn)距離泵送;高工作性,即施工方便,易操作,經(jīng)過機(jī)械振搗后達(dá)到較高的密實(shí)度。

  (二)混凝土實(shí)驗(yàn)室配合設(shè)計(jì)由以往施工經(jīng)驗(yàn)得出混凝土在輸送管道中行進(jìn)時(shí),塌落度損失根據(jù)管道的長(zhǎng)短可達(dá)10%-30%;依據(jù)混凝土配合比設(shè)計(jì)的基本原理與強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)控制值,出廠塌落度初定為200-220mm,輸送管道出口塌落度初定為140-160mm。 能較好地滿足施工的要求。現(xiàn)場(chǎng)留置的試塊按規(guī)定進(jìn)行試壓,均達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。

  四、混凝土泵送施工在混凝土泵送施工中,不合理的安放混凝土泵,不科學(xué)的布管,以及不嚴(yán)格的施工操作,都會(huì)造成大量的浪費(fèi)和不必要的損失。所以,合理而科學(xué)的現(xiàn)場(chǎng)施工是非常必要的。[Page]

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  一般情況下,如果現(xiàn)場(chǎng)條件允許,都應(yīng)將混凝土泵放置在建筑群的中間或周邊位置,這樣在施工過程中可以減少布管長(zhǎng)度,縮短混凝土泵送行程,節(jié)省人力和時(shí)間。另外,混凝土泵用電功率較大,一定要保證用電充足,可靠接地。泵身安裝平穩(wěn)牢靠,地面硬實(shí)平整。

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  正確的布管是保證順利進(jìn)行泵送的必要條件,在布置時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

  1、施工前認(rèn)真進(jìn)行配管設(shè)計(jì),繪制布管簡(jiǎn)圖,列出各種管件、連接件和配件的規(guī)格數(shù)量,提出清單。在同一管線中,應(yīng)采用相同管徑的混凝土輸送管,同時(shí)采用新、舊管段時(shí),應(yīng)將新管布置在泵送壓力較大處。

  2、要盡可能選擇最短距離來布置管路,為減少壓力損失,少用彎管和軟管,輸送管的鋪設(shè)應(yīng)保證安全施工,便于管道清洗、故障排除和裝拆維修的方便。必要時(shí)可以跨越或穿過障礙,跨越障礙需升高時(shí)應(yīng)在管路最高點(diǎn)設(shè)置放氣閥。

  3、垂直向上配管時(shí),宜使用地面水平管長(zhǎng)度不小于垂直長(zhǎng)度的1/4,一般不宜小于15m,并應(yīng)在混凝土泵出料口3m—6m處的輸送管根部設(shè)置截止閥,防止混凝土拌合物倒流。

  4、混凝土輸送管道傾斜向下配管時(shí),應(yīng)在斜管上端設(shè)置氣閥,必要時(shí)可打開氣閥放入空氣,使管內(nèi)壓力平衡。向下配置的斜管底部應(yīng)有足夠長(zhǎng)度的水平配管,以增強(qiáng)抵抗混凝土因自重可能下落的阻力,避免在管道中產(chǎn)生真空段。

  5、混凝土輸送管的固定,要求不得直接支撐在鋼筋、模板及預(yù)埋件上,在水平管要求每隔一定距離用支撐、臺(tái)墊、吊具等固定,以便于排除堵管、裝拆和清洗管道;垂直管宜固定在墻和柱或樓板預(yù)留孔處;垂直管下端的彎管不能作為上部管道的支撐點(diǎn),應(yīng)設(shè)鋼支撐或腳手架支撐。

  6、炎熱天氣,施工時(shí)也應(yīng)在管上蓋上麻袋或草墊,避免陽光照射并注意每隔一段時(shí)間灑水濕潤(rùn),這樣能使管道中的混凝土不致吸收大量熱量而失水,在嚴(yán)寒冬季施工時(shí)混凝土輸送管應(yīng)用保溫材料包裹,并用冷水澆濕,防止高溫下混凝土坍落度損失過大造成堵管。

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  泵送工藝、管道安裝完畢檢查無誤后,泵工檢查電源及泵身各控制部分均處于正常狀態(tài)時(shí),方可開機(jī)進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)。

  1、空轉(zhuǎn)正常后,應(yīng)選項(xiàng)泵送適量的水,潤(rùn)濕混凝土的料斗、活塞及輸送管內(nèi)壁等直接與混凝土接觸的部位。

  2、經(jīng)泵水確認(rèn)管道內(nèi)無異物后,應(yīng)泵送與混凝土內(nèi)砂漿成分相同的水泥砂漿,砂漿的量不要太多,能夠潤(rùn)滑整個(gè)管道即可。潤(rùn)滑用的水泥漿或水泥砂漿應(yīng)分散布料,不得集中澆筑在一起。

  3、砂漿泵送完畢后,隨之應(yīng)馬上放入混凝土進(jìn)行泵送,直至配管末端打出混凝土為止。

  4、開始泵送時(shí),混凝土泵應(yīng)處于慢速、均勻并隨時(shí)可反映泵的狀態(tài)。泵送速度應(yīng)先慢后快,逐步加速。

  5、在泵送過程中,應(yīng)隨時(shí)保持混凝土泵料斗中的混凝土量不低于吸料口,否則可能因吸入空氣而導(dǎo)致出口處出現(xiàn)混凝土噴濺傷人的現(xiàn)象。

  6、當(dāng)輸送管被堵塞無法泵送時(shí),應(yīng)采取下列方法排除:

  7、重復(fù)進(jìn)行正泵和反泵,逐步使堵塞部位的混凝土松動(dòng),實(shí)現(xiàn)可泵送。

  8、用木錘連續(xù)敲擊,使之松動(dòng),再進(jìn)行正反泵作業(yè),排除堵塞。當(dāng)上述兩種方法均無效時(shí),應(yīng)首先反泵兩次卸壓,再將配管拆開,清除堵塞后,擰緊接頭方可重新泵送。

  9、泵送結(jié)束后,應(yīng)將混凝土配管和料斗清洗干凈,最后,將混凝土泵各工作操比縱手桿全部打到停止位置,關(guān)掉總電源,上鎖后泵工方可離去。[Page]

  五、質(zhì)量保證措施

 ?。ㄒ唬?zhǔn)確計(jì)量

  在混凝土質(zhì)量控制的過程中,準(zhǔn)確計(jì)量是重中之重。特別是水的用量,一定要扣除砂、石的含水量,水膠比的誤差值低于10%。

 ?。ǘ┣宄?、柱、基礎(chǔ)、坑槽內(nèi)積水

  在施工前,沖洗鋼筋,潤(rùn)濕模板等作業(yè)或下雨過后,在上述部位通常容易積水,當(dāng)混凝土流動(dòng)至該部位時(shí),就會(huì)因局部水膠比過大而出現(xiàn)強(qiáng)度驟降,不深過大時(shí)更可能出現(xiàn)離析水洗現(xiàn)象,而導(dǎo)致夾砂層、夾石層,所以積水必須清除干凈。

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  由于混凝土流動(dòng)性大,當(dāng)模板有大于1cm2后的孔洞時(shí),極易造成漏漿。漏漿將使混凝土產(chǎn)生蜂窩、麻面,嚴(yán)得者引起局部疏松,造成強(qiáng)度喪失,必須打掉重新澆筑。

  (四)防止浮漿過厚

  機(jī)械振搗的方式與時(shí)間應(yīng)按施工手冊(cè)具體規(guī)定執(zhí)行,當(dāng)澆柱子、大體積基礎(chǔ)及梁體時(shí),在施工末階段應(yīng)灑布碎石(清洗干凈的),以均衡骨科含量。當(dāng)浮漿析水時(shí),還應(yīng)適當(dāng)加入適量同品牌同批號(hào)的水泥,改善水膠比。當(dāng)浮漿過厚,應(yīng)在下道工序前清除浮漿。

  (五)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)由于摻入粉煤灰和塑化劑,故必須加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)

  特別是澆筑成型后14天內(nèi)應(yīng)保持濕潤(rùn)狀態(tài),使粉煤灰與Ca(OH)2產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),形成膠凝組分,從而提高混凝土強(qiáng)度。

  六、結(jié)語

  混凝土的質(zhì)量是由多方面構(gòu)成的,從生產(chǎn)、運(yùn)輸、澆筑、振搗、養(yǎng)護(hù),每個(gè)過程都將對(duì)其造成直接影響。故此應(yīng)加強(qiáng)控制。而輸送工藝的改進(jìn)與革新,例如混凝土超遠(yuǎn)距離泵送施工工藝,技術(shù)上是可行的,而從經(jīng)濟(jì)上分析,能降低能耗,減少人工與機(jī)械投入,從而節(jié)約成本,提高功率。


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