浅析混凝土泵送施工技术

刘二虎

身份证号码：420582198603040658 中国葛洲坝集团第一工程有限公司

浅析混凝土泵送施工技术

刘二虎

身份证号码：420582198603040658 中国葛洲坝集团第一工程有限公司

高性能混凝土(HPC)具有强度高、耐久性好、能延长建筑物的使用寿命的特点，因而在水工建筑物上被重点采用。相比普通混凝土，高性能混凝土由于混凝土强度等级高、黏度大，流动性相对差些，因而泵送阻力大，如果靠增加砂率提高其泵送性能，又会影响混凝土强度，达不到设计要求。某码头工程设计混凝土为C45高性能混凝土，混凝土泵送量达2.5万m3，施工中从原材料及泵送设备的优选、配合比的优化、施工操作的规范化等方面入手，采取了一系列措施，在保证其强度、耐久性的基础上改善了混凝土的可泵性，满足了最远泵送距离达700m的要求，取得了一定的技术、经济效果。

混凝土；泵送；施工技术；常见问题分析

1 混凝土泵送施工技术

1.1 可泵性混凝土的原材料要求

(1)骨料。骨料的粒径及级配直接影响混凝土的泵送性能，泵送混凝土里面的粗骨料粒径应小于管道内径的1/4～1/3。细骨料宜采用中砂，砂率应控制在40～50%左右，砂率偏大会使骨料的总比表面积加大，须增加水泥用量，以达到良好的泵送性能。砂率偏小，没有足够的砂浆对石子包裹，会加大内摩擦，降低混凝土的流动性，造成泵送困难。(2)水泥。合理确定水泥用量，并可添加适量的岩石粉末﹑粉煤灰﹑火山灰等掺合料，既满足混凝土的设计强度要求，增大混凝土的流动性和保水性，又提高混凝土的可泵性。水泥用量太少会使混凝土拌和物含浆量不足﹑和易性差﹑泵送阻力大造成堵塞。水泥用量太多，不仅经济性不佳且水化热过高会产生温度裂缝，混凝土粘性增大，也会增加泵送阻力。在保证混凝土设计强度和可泵性的前提下，应减少水泥用量。(3)水和坍落度。凡能饮用的水，通常都可用来拌制混凝土。用水量直接影响混凝土的强度和耐久性，对拌和物的坍落度和和易性影响较大。(4)外加剂。使用外加剂可增加混凝土的和易性，从而改善混凝土泵送性能。常用的外加剂一般有减水剂﹑加气剂等。

1.2 混凝土输送泵的选型和布置

根据工程特点﹑混凝土浇筑量﹑施工进度要求﹑混凝土种类﹑配管计划及泵送条件进行混凝土输送泵的选型，混凝土输送泵按结构和用途分为常用的有拖式混凝土泵﹑车载泵和泵车。混凝土输送泵的布置，应使输送泵离浇筑仓面最近，且附近有排水设施﹑供水及供电方便，清除场地障碍物以便于运输车行走和喂料，并留有一定空间以便于人员操作。混凝土输送泵还应根据浇筑工程量和输送泵的单台输出量配备混凝土运输车，确保连续施工。

1.3 混凝土输送管道铺设

混凝土输送管道的布置应根据施工场地特点﹑混凝土浇筑方案进行配管，宜缩短管道长度，尽量少用弯管和软管。输送管的铺设应保证施工安全，便于管道清洗﹑排除故障和装拆维修。管道接头应严密有足够的强度且能快整装拆。管线布置宜横平竖直，垂直向上配管时，地面水平管长度不宜小于垂直管长度的1/4，且不宜小于15m，应在垂直管道的底部设置一个大小适宜的抗管道冲力的基座，并应在垂直管道的下部设置一个断流阀，阻止停泵时发生混凝土回流。

1.4 泵送混凝土的运送

泵送混凝土宜采用搅拌运输车运送，混凝土搅拌运输车装料前，必须将拌筒内积水倒净。在运输途中，拌筒应保持在3～6r/min的慢速转动。混凝土运至浇筑地点，应符合浇筑时规定的坍落度，当坍落度损失过大时，可在符合混凝土设计配合比要求的条件下适量加水，当有离析现象时，必须在浇筑前进行二次搅拌。现场行使道路尽量平坦且宜设置成循环行车道。

1.5 泵送混凝土的喂料

混凝土搅拌运输车喂料前应先采用中﹑高速旋转拌筒，提高混凝土的和易性。喂料时，应控制料斗里的混凝土量，配合泵送均匀卸料。中断喂料时，采用低转速旋转拌筒。混凝土泵料斗上，应设置网筛以防粒径过大骨料或异物吸入泵管造成堵塞。严禁将质量不符合泵送要求的混凝土入泵。

1.6 混凝土的泵送

混凝土泵送前，应先泵送适量水以湿润混凝土泵的料斗﹑网片及输送管的内壁等直接与混凝土接触部位，然后向料斗内加入与混凝土配比相同的水泥砂浆，润滑管道后方可进行混凝土的泵送。泵送开始时，泵送速度先慢后快，逐步加速，待各系统运转顺利后，才以正常速度进行泵送。泵送期间，应保证混凝土的供应，确保输送混凝土的泵能连续工作，当混凝土供应不足时，要降低泵送速度，泵送暂时中断时，搅拌不应停止。若中断时间超过2h必须留置施工缝。泵送将结束时，应估算混凝土管道内和料斗内储存的混凝土量及浇捣现场所欠混凝土量，以便决定混凝土需要量。泵送结束时，应立即清洗混凝土泵﹑布料器和管道，管道拆卸后按不同规格分类堆放。清理管道可采用可用高压水或压缩空气清洗。

2 管道堵塞原因及防止措施

2.1 堵管的常见原因分析

堵管的常见原因包括骨料级配不合理，混凝土中有大卵石﹑大块片状碎石，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。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。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。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。混凝土阀或锥形管堵塞。

2.2 防止堵塞具体措施

在料斗上加装滤网，防止大石块进入料斗。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。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，拆卸堵塞管道，清洗干净再开始泵送。

结语：

在工程建设领域中已广泛地使用泵送混凝土，随着泵送混凝土技术的完善，将会在社会经济建设中发挥更大的社会效益与经济效益。

[1]刘勇.论混凝土泵送施工技术.城市建设理论研究，2011.

[2]刘树建.泵送混凝土堵管的原因分析及预防措施.大陆桥视野，2011.

[3]石磊，等.混凝土泵送堵管与处理.建筑机械化，2002.