混凝土泵送施工质量控制及管道堵塞原因与预防

殷红

（中铁十九集团第二工程有限公司，辽宁 辽阳 111000）

1 混凝土质量控制

1.1 常见质量问题因素分析

1.1.1 泵送混凝土坍落度损失大

混凝土坍落度损失率视工程条件不同有很大的差异，其中影响最大的因素是停放时间、气温、外加剂及其掺入方式。

(1)外加剂影响

加入泵送混凝土中的外加剂一般有高效减水剂，但高效减水剂与水泥有相容性问题，某些水泥不能配制低水灰比高流动性的混凝土。

(2)气温对坍落度损失的影响

气温升高，一方面水泥的水化反应加快，坍落度损失增大，另一方面，升温后引起的水分挥发增大，也将导致坍落度的损失。因此，夏季高气温施工时，除用湿草袋等遮盖输送管，避免阳光照射外，可适当增大混凝土坍落度。

1.2 混凝土施工

1.2.1 后台混凝土搅拌：配料系统使用前必须进行校验，确保配合比和计量准确无误；向泵机卸料前，必须保证混凝土已充分搅拌，加入外加剂或粉煤灰等外加材料的混凝土搅拌时间应比普通混凝土延长30s。

1.2.2 前台混凝土施工：混凝土振捣时必须专人负责，振捣时间宜为10～30s，以混凝土泛浆和不冒气泡为准，确保不漏振、不欠振、不超振；并应严格按预先设计好的浇筑方法进行浇筑；浇完混凝土后按规范的要求拆模和养护。

1.3 质量标准

1.3.1 泵送混凝土必须计量准确并用机械搅拌，搅拌时间要符合施工规范的规定。

1.3.2 混凝土的坍落度宜为8-18cm，各罐拌合物的坍落度应均匀。

2 堵管原因分析及预防措施

2.1 操作不当容易造成堵管

2.1.1 泵送速度选择不当

泵送时，速度的选择很关键，操作人员不能一味地图快，有时欲速则不达。首次泵送时，由于管道阻力较大，此时应低速泵送，泵送正常后，可适当提高泵送速度。

2.1.2 余料量控制不适当

泵送时，操作人员须随时观察料斗中的余料，余料不得低于搅拌轴，如果余料太少，极易吸入空气，导致堵管。料斗中的料也不能堆得太多，应低于防护栏，以便于及时清理粗骨料和超大骨料。

2.1.3 混凝土的塌落度过小时采取措施不当发现有一斗混凝土的塌落度很小，无法泵送时，应及时将混凝土从料斗底部放掉，若不负责任，强行泵送极易造成堵管。切忌在料斗中加水搅拌。

2.1.4 停机时间过长

停机期间，应每隔5～10min（具体时间视当日气温、混凝土塌落度、混凝土初凝时间而定）反泵一次，使管中的混凝土形成前后往复运动，保持良好的可泵性，以免混凝土发生沉淀堵管。

2.1.5 管道未清洗干净

上次泵送完毕，管道未清洗干净，会造成下一次泵送时堵管。所以每次泵送完毕一定要按照操作规程将输送管道清洗干净。

2.1.6 管道连接原因导致的堵管

管道接法错误很容易导致堵管。接管时应遵循以下原则：

管道布置时应按最短距离、最少弯头和最大弯头来布管，尽量减小输送阻力，也就减少了堵管的可能性。

泵出口锥管处，不许直接接弯管，至少应接入5mm 以上直管后，再接弯管。泵送中途接管时，每次只能加接一根，且应用水润滑一下管道内壁，并排尽空气，否则极易造成堵管。

垂直向下的管路，出口处应装设防离析装置，预防堵管。高层泵送时，水平管路的长度一般应不小于垂直管路长度的15%，且应在水平管路中接入管路截止阀。停机时间超过5min时，应关闭截止阀，防止混凝土倒流，导致堵管。由水平转垂直时的90度弯管，弯曲半径应大于500mm。

2.2 混凝土或砂浆的离析导致的堵管

混凝土或砂浆遇水时，极易造成离析。有时在泵送砂浆时，便发生堵管现象，就是因为砂浆与管道中的水直接接触后，砂浆离析而引起的，预防办法是：泵前用水湿润管道后，从管道的最低点将管道接头松开，将余水全部放掉，或者在泵水之后，泵送砂浆之前，放入一海绵球，将砂浆与水分开。

2.3 局部漏浆造成的堵管

由于砂浆泄漏掉，一方面影响混凝土的质量，另一方面漏浆后，将导致混凝土的塌落度减小和泵送压力的损失，从而导致堵管。漏浆的原因主要有以下几种：

2.3.1 输送管道接头密封不严

输送管道接头密封不严，管卡松动或密封圈损坏而漏浆。此时应紧固管卡或更换密封圈。

2.3.2 混凝土活塞磨损严重

操作人员应经常观察水箱中的水是否浑浊，有无砂浆，一旦发现水已浑浊或水中有砂浆，表明混凝土活塞已经磨损，此时应及时更换活塞，否则将因漏浆和压力损失而导致堵管，同时还会加剧活塞和输送缸的磨损。

2.3.3 因混凝土输送缸严重磨损而引起的漏浆

若每次更换活塞后，水箱中的水很快就变浑浊，而活塞是好的，则表明输送缸已磨损，此时需更换输送缸。

2.4 非合格的泵送混凝土导致的堵管

用于泵送的混凝土必须符合泵送混凝土的要求，并不是所有的混凝土都可以拿来泵送，非合格的泵送混凝土将加剧泵机的磨损，并经常出现堵管、爆管等现象。

2.4.1 混凝土塌落度过大或过小

混凝土塌落度的大小直接反映了混凝土流动性的好坏，混凝土的输送阻力随着塌落度的增加而减小。泵送混凝土的塌落度一般在8～18cm 范围内，对于长距离和大高度的泵送一般需严格控制在15cm左右。塌落度过小，会增大输送压力，加剧设备磨损，并导致堵管。塌落度过大，高压下混凝土易离析而造成堵管。

2.4.2 含砂率过小、粗骨料级配不合理

由于材料的不同，细骨料的含量（即含砂率）、粗骨料的级配都存在一个最佳值。通常情况下，含砂率不宜太低，应大于40%，大粒径粗骨料的含量不宜过高。合理地选择含砂率和确定骨料级配，对提高混凝土的泵送性能和预防堵管至关重要。

2.4.3 外加剂的选用不合理

外加剂的种类很多，如：加气剂、减水剂、超塑化剂、缓凝剂、泵送剂等，根据混凝土的强度要求和水泥的品种，合理地选择外加剂，对提高混凝土的泵送性能起到很重要的作用。不合理的外加剂将使混凝土的可泵性和流动性变差，从而导致堵管。

2.5 砂浆量太少或配合比不合格导致的堵管

2.5.1 砂浆用量太少

因为首次泵送时，搅拌主机、混凝土输送车搅拌罐、料斗、管道等都要吸收一部分砂浆，如果砂浆用量太少，将导致部分输送管道没有得到润滑，从而导致堵管。正确的砂浆用量应按每200m 管道约需0.5m3 砂浆计算，搅拌主机、料斗、混凝土输送车搅拌罐等约需0.2m3左右的砂浆。因此泵送前一定要计算好砂浆的用量。砂浆太少易堵管，砂浆太多将影响混凝土的质量或造成不必要的浪费。

2.5.2 砂浆配合比不合格

砂浆的配合比也很关键。当管道长度低于150m时，用1:2的水泥砂浆（1 份水泥/2 份砂浆）；当管道长度大于150m时，用1:1的水泥砂浆（1 份水泥/1 份砂浆），水泥用量太少也会造成堵管。

2.6 气温变化导致的堵管

夏季气温较高，管道在强烈阳光照射下，混凝土易脱水，从而导致堵管，因此在管道上应加盖湿草袋或其他降温用品。冬季应采取保温措施，确保混凝土的温度。

3 结束语

以上是总结的施工控制及导致堵管的几个常见原因及预防措施，在实际生产过程中，由于外界条件的变化，造成质量原因往往不止这些。但只要我们严格按照操作规程操作，做到防微杜渐，就一定能将堵管的可能性降到最低。

[1]《中华人民共和国电力行业标准水工混凝土施工规范DL/T5144-2001》

[2]《土木工程施工》同济大学出版社

[3]《建筑工程施工工艺与新技术、新标准实用手册》电子工业出版社