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摘要:当前,泵送混凝土技术得到了较为广泛的应用。随着社会的发展,无论是原材较,配合比,生产运输,施工技术和质量控制等方面都发生着深刻的变化。泵送混凝土已逐渐成为混凝土施工中一个常用的品种。它具有施工速度快,质量好,节省人工,施工方便等特点。因此广泛应用于一般工业与民用建筑结构混凝土、桥梁道路混凝土、大体积混凝土、高层建筑结构混凝土等工程。它既可以作水平及垂直输送也可用布料直接浇注。它要求混凝土不但要满足设计强度、耐久性等,还要满足管道输送对混凝土拌合物的要求,即要求混凝土拌合物有良好的可泵性。
关键词:混泥土;施工;技术
1材料的选用
1)水泥:A、水泥用量:在泵送混凝土中,水泥砂浆起着润滑管壁和传递压力的作用,当水泥用量过少时,混凝土和易性差,阻力大,容易发生堵管。水泥用量过大,造价提高,而且不利于大体积混凝土施工,容易产生温度裂缝。同时,水泥过多,混凝土粘性增强,泵送阻力随之增大。《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2000)规定:在泵送混凝土中,水泥和矿物掺合料的总用量不宜少于300公斤/立方米。B、水泥品种:水泥品种对混凝土的可泵性有一定的影响。由于矿渣水泥的保水性差,泌水大,本工程泵送距离远,故不于采用。拟采用一般的普通硅酸盐水泥。经过公司采购部门的市场性价比调查,最后决定选用红水河42.5R散装水泥。2)砂:采用在附近河道开采的中砂,含泥量不大于3%,氯离子含量不大于0.02%.0.315%毫米筛余不低于16%. 3)碎石:采用附近开采的公称粒级为16-31.5mm石子,含泥量不大于1%. 4)粉煤灰:采用二级粉煤灰,细度(0.045mm方孔筛筛余)不大于20%,烧失量不大于8%. 5)泵送剂:采用高效超塑化剂。含固量为40%,Na2SO4<3.0%,减水率≥18,并与红水河42.5R水泥有良好的兼容性。6)水:采用自来水。
2 混凝土配合
2.1骨料的级配。骨料级配对泵送性能有很大的影响,必须严格控制。根据钢筋混凝土工程施工及验收规范规定,泵送混凝土骨料最大粒径不得超过管道内径的 1/4~1/3。如果混凝土中细骨料含量过高,骨料总面积增加,需要增加水泥用量,才能全部包裹骨料,得到良好的泵送效果。细骨料含量少,骨料总面积减少,包裹骨料的水泥浆用量少,但骨料之间的间隙未被充满,输送压力传送不佳,泵送困难。
2.2水泥用量。水泥用量不仅要满足结构的强度要求,而且要有一定量的水泥泵浆作为润滑剂。它在泵送过程中的作用是传递输送压力,减轻接触部件间的磨损,减少磨擦阻力。水泥用量一般为270~320kg/m3 。水泥用量超过320kg/ m3,不仅不能提高混凝土的可泵性,反而会使混凝土粘度增大,增加泵送阻力。为提高混凝土的可泵性,可添加岩石粉末、粉煤灰、火山灰等,一般常掺加粉煤灰,根据经验,粉煤灰的掺量为35~50kg/ m3 。
2.3水灰比、坍落度。泵送混凝土的水灰比应限制在0.4~0.6,不得低于 0.4,水灰比大,混凝土稠度减小,流动性好,泵送压力会明显下降,但由于在压力作用下,混凝土过稀,骨料间的润滑膜消失,混凝土的保水性不好,容易发生离析而堵塞管道,因此应限制水灰比。
3合理而科学的现场施工
3.1合理放置混凝土泵。一般情况下,如果现场条件允许,都应将混凝土泵放置在建筑群的中间或周边位置,这样在施工过程中可以减少布管长度,缩短混凝土泵送行程,节省人力和时间。
3.2合理布管。正确的布管是保证顺利进行泵送的必要条件,在布置时应注意以下几点:
1)输送管道的配管线路最短,管道中尽量少采用弯管和软管,更应避免使用弯度过大的弯头,管道末端活动软管弯曲不得超过180°,并不得扭曲。2)泵机出口要有一定长度的水平管,然后再接弯头,转向垂直运输,垂直管与水平管长度之比最好是2:1。水平管长度不小于15m。3)泵机出口不宜在水平面上变换方向,如受场地限制,宜用半径 1m 以上的弯头。否则压力损失过大,出口处管道最好用木方垫牢。4)垂直管道用木方、花篮螺栓、8 号线与接板的预留锚环固定,每间隔3m紧固一处,垂直管在楼板预留孔处用木楔子楔紧,否则会影响泵送效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆5)施工面上水平管越短越好,长度不宜超过20m。否则应采取措施。
6)变径管后至少第一节是直管、水平或略向下倾斜,然后再接弯道。泵送高度超过 10m时在变径管和立管之间水平管长度不得小于高度的2/3。
3.3混凝土泵送。泵送工艺、管道安装完毕检查无误后,泵工检查电源及泵身各控制部分均处于正常状态时,方可开机进行空运转。
a)空转正常后,应选项泵送适量的水,润湿混凝土的料斗、活塞及输送管内壁等直接与混凝土接触的部位。
b)经泵水确认管道内无异物后,应泵送与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆,砂浆的量不要太多,能够润滑整个管道即可。在泵送前先加入少量清水(约 10L 左右)使料斗、阀箱等部位湿润,然后再加入一定量的水泥砂浆,一般配合比为 1:2。泵浆的用量取决于输送管的长度。润滑阀箱需砂浆0.07 m3,润滑30m管道需砂浆 0.07 m3 。管道弯头多,应适当增加砂浆用量。
c)砂浆泵送完毕后,随之应马上放入混凝土进行泵送,直至配管末端打出混凝土为止。
d)开始泵送时,混凝土泵应处于慢速、均匀并随时可反映泵的状态。泵送速度应先慢后快,逐步加速。同时应观察混凝土泵的压力和各系统的工作情况。待各系统运转顺利后方可以正常速度进行泵送。
e)混凝土泵送应连续进行。
f)在泵送过程中,应随时保持混凝土泵料斗中的混凝土量不低于吸料口,否则可能因吸入空气而导致出口处出现混凝土喷溅伤人的现象。
g)当输送管被堵塞无法泵送时,应采取下列方法排除:
a.重复进行正泵和反泵,逐步使堵塞部位的混凝土松动,实现可泵送。
4泵送砼常容易出现的问题
4.1堵管的常见原因
1)骨料级配不合理,混凝土中有大卵石、大块片状碎石等。细骨料用量太少。搅拌车搅拌筒粘附的砂浆结块落入料斗中,也可能发生管道堵塞。2)混凝土配合比不合理,水泥用量过多,水灰比过大,混凝土坍落度变化大,都容易引起管道堵塞。3)管道敷设不合理。管道弯头过多,水平管长度太短,管道过长或固定不牢等都可使堵塞发生。4)泵送间停时间过长,管道中混凝土发生离析,使混凝土与管道的摩擦力增大而堵塞管道。
4.2堵塞部位的判断
1)前面软管或管道堵塞。泵机反转时,吸回料斗的混凝土很少,再次压送,混凝土仍然送不出去。2)混凝土阀或锥形管堵塞。进行反向操作时,压力计指针仍然停在最高位置,混凝土回不到料斗中来。3)料斗喉部和混凝土缸出口都堵塞,主回路的压力计指针在压送压力下,活塞动作,但料斗内混凝土不见减少,混凝土压送不出去。
4.3防止管道堵塞措施及解决办法
1)在料斗上加装滤网,防止大石块进入料斗。2)要严格控制混凝土的配合比,保证混凝土的坍落度不发生较大的变化。3)泵机操作期间,操作人员必须密切注意泵机压力变化。如发现压力升高,泵送困难。即应反泵,把混凝土抽回料斗搅拌后再送出。如多次反泵仍然不起作用,应停止泵送,拆卸堵塞管道,清洗干净再开始泵送。
5质量保证措施
(1)准确计量:在混凝土质量控制的过程中,准确计量是重中之重。特别是水的用量,一定要扣除砂、石的含水量,水胶比的误差值低于是%.
(2)清除梁、柱、基础、坑槽内积水:在施工前,冲洗钢筋,润湿模板等作业或下雨过后,在上述部位通常容易积水,当混凝土流动至该部位时,就会因局部水胶比过大而出现强度骤降,不深过大时更可能出现离析水洗现象,而导致夹砂层、夹石层,所以积水必须清除干净。
(3)防止漏浆:由于混凝土流动性大,当模板有大于2cm2后的孔洞时,极易造成漏浆。漏浆将使混凝土产生蜂窝、麻面,严得者引起局部疏松,造成强度丧失,必须打掉重新浇筑。
(4)防止浮浆过厚:机械振捣的方式与时间应按施工手册具体规定执行,当浇柱子、大体积基础及梁体时,在施工末阶段应洒布碎石(清洗干净的),以均衡骨科含量。当浮浆析水时,还应适当加入适量同品牌同批号的水泥,改善水胶比。当浮浆过厚,应在下道工序前清除浮浆。
(5)加强养护由于掺入粉煤灰和塑化剂,故必须加强养护。特别是浇筑成型后14天内应保持湿润状态,使粉煤灰与Ca(OH)2产生化学反应,形成胶凝组分,从而提高混凝土强度。
6结论
混凝土的质量是由多方面构成的,从生产、运输、浇筑、振捣、养护,每个过程都将对其造成直接影响。故此应加强控制。而输送工艺的改进与革新,例如混凝土超远距离泵送施工工艺,技术上是可行的,而从经济上分析,能降低能耗,减少人工与机械投入,从而节约成本,提高功率。
作者简介:李新华,男,汉族,毕业于兰州理工大学,本科学历,2003年参加工作。
论文作者:李新华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/26
标签:混凝土论文; 骨料论文; 管道论文; 水泥论文; 料斗论文; 用量论文; 砂浆论文; 《防护工程》2018年第29期论文;