建筑工程泵送混凝土施工技术的探讨

发表时间:2021/5/12   来源:《工程管理前沿》2021年4期   作者:李铁峰、田锟
[导读] 近几年,我国的建筑不断增加,混凝土泵送技术应用越来越广泛。
        李铁峰、田锟
        中国水利水电第一工程局有限公司,吉林省长春市,130062
        摘要:近几年,我国的建筑不断增加,混凝土泵送技术应用越来越广泛。实践表明,随着泵送高度的增加,泵管中的混凝土压力不断增大,且多数建筑对高强、高性能混凝土的需求很大,导致泵送黏性大,泵送阻力大,使整个混凝土泵送变得困难,合理的设备选择和施工技术控制十分关键,本文主要围绕这个问题进行详细分析。
        关键词:建筑;混凝土;泵送设备;泵送施工
        前言
        近年来,混凝土泵送施工技术已广泛应用于建筑工程中,但泵送到一定高度后,对泵、管、砼等材料提出了更高的要求,如果某个部位达不到要求,就会影响施工质量。所以,必须掌握泵送混凝土的施工工艺,并将其有效地应用于施工中,从而达到高效、快速地输送,为建筑工程的施工提供基本保障。
        1混凝土泵送原理概述
        泵送砼应具有粘滞性,且有一定的流体,在外力作用下仍可流动。混凝土管内水泥砂浆受泵送压力作用,在管外流动,同时在管壁形成一层水泥砂浆,其屈服剪应力较小,保证了管内混凝土的流动性,该层水泥砂浆具有润滑作用,避免混凝土与管壁摩擦。混凝土泵是一种重要的运输工具,它利用泵的动力,将搅拌运输车中的混凝土排入泵料斗内,利用泵的压力,将混凝土送至浇筑现场,完成水平运输和垂直运输,提高混凝土的运输效率,这种方式既适用于工业建筑,又适用于民用建筑,特别是大体积混凝土,具有很好的综合效益。
        2泵送混凝土的基本要求
        混凝土的配比在泵送施工中扮演着举足轻重的角色。如果该比率正确,则泵送工作将非常顺利,项目可以从建设中受益。砼的配比主要是材料的比例,如骨料,水泥等,使混凝土中几种必需的材料相互作用。若混凝土中的细集料较少,少到无法抽吸时,则要提高混凝土的可抽吸性,可采用增加混凝土含沙量或增加水分的方法。如果混凝土中的骨料等级不高,并且含有过多的碎石,可以在混凝土中加入卵石,作为改变骨料等级的手段。如果混凝土的可泵性在局部位置较差,则在该位置添加水泥。
        
        3主要施工技术
        3.1混凝土输送泵选择
        为保证高强混凝土顺利泵送,必须使输送泵达到相应的泵送压力。通过理论计算和实测数据,对泵出口压力和功率进行了分析计算,通过分析结果确定了泵的型号。
        3.2配合比设计
        混合物设计是以改善混凝土的可泵性为中心,即新拌混凝土在泵压下沿输送管道流动的难度和稳定性,主要是流动性和内聚性(抗离析)。在保持水胶比恒定的基础上,采用大掺量的矿物掺合料,适当增加胶凝材料的用量,适当提高砂率,增加水泥砂浆的用量,提高混凝土的流动性,最大限度地降低泵送摩擦阻力;采用粗骨料,要求粗骨料粒径相对较小,方可减少了集料沉降,采用高保缩、高抗离析、低泵损的特制外加剂,提高了混凝土的抗离析性能。
        3.3合理安排管理人员和施工人员
        为了混凝土的顺利抽运,施工单位需要合理安排人员。由全体管理人员组成,配备专业人员,分别负责申请混凝土生产和供应等工作,同时对进场混凝土的各项数据进行统计记录,严格把关进场混凝土质量,同时对混凝土质量进行跟踪控制。建设单位应安排专人对突发性设备故障进行抢修,并定期对设备进行日常维修保养。在振捣混凝土的施工过程中,除了对泵管进行气密检查外,施工单位还应对每道工序进行安全防护及防飞溅检查。后应根据混凝土振捣工作时间,合理安排施工人员,不能因泵管安装拆卸工作而影响混凝土浇筑。


        4建筑泵送混凝土施工技术要点
        4.1泵机位置设置
        为了保证建筑泵送混凝土的施工质量,必须合理安排泵机位置。其次,在安装泵的时候,要注意以下几点。在设定泵的位置时,应考虑搅拌车是否进出方便,尽量缩短换车时间。与此同时,应设置隔音降噪棚,配置排风系统,做好隔音处理,避免对周围环境造成较大影响,同时也可避免雨水进入料斗,从而影响施工技术的应用效果。泵出口装有液压截止阀,可防止竖直管道中的混凝土回流,同时也为泵机组后期的维修、保养、清洗等提供了方便条件。输水管的布置应沿地面和墙壁展开并固定。此外,为了保证施工稳定,还在各输送管道的垂直位置设置了缓冲弯头。
        4.2混凝土输送管选择
        普通混凝土泵送管段在抽运过程中不能承受相应压力,而且摩擦增加易导致泵送管段强度下降,从而引起堵管、爆管等现象,给混凝土施工带来极大安全隐患和质量隐患。在选择输水管方案时,在单位时间内,当混凝土输送量一定时,管径的改变将直接影响到混凝土的流量、压力、管道磨损和混凝土在管道中停留的时间等。在该项目中,需要根据混凝土泵送的高度和压力要求,采用高压泵管输送泵管。采用大管径高压输送泵管,可以减少水平、垂直管道沿程的压力损失,提高混凝土的流动速度,不但可以降低沿程的压力损失,而且可以延长使用寿命。
        4.3混凝土拌制和运输
        在泵送混凝土施工过程中,施工单位应控制混凝土搅拌质量,确保配料精度,严格控制配料偏差在1%以内。并可在混凝土混合物中适当加入其他掺合料,合理选择搅拌机械设备,控制整体搅拌时间,保证混凝土搅拌质量,符合建筑泵送混凝土施工规范,符合建筑设计标准。在建筑抽运混凝土的施工过程中,混凝土输送工作关系到混凝土的使用性能和施工质量。施工单位在使用专用搅拌运输车输送泵送混凝土时,应选择能保证均供和连续供的专用运输车,满足建筑泵送混凝土的施工要求。为了确保混凝土的有效输送和供应,施工单位必须结合实际情况,合理控制混凝土浇筑量,严格控制混凝土的输送距离和坍落度,确保混凝土的输送效率,合理控制泵车的数量,科学调整泵车的排量,进一步提高混凝土的输送效率,规范混凝土施工。
        4.4泵送作业
        砼抽注前,先抽入一定量的清水,使料斗、阀箱、泵管充分湿润,然后用砂浆对管道进行润滑,砂浆量由输水管的长度决定,一般80 m管道配1m3砂浆,当管出现弯头时,应适当增加砂浆量。浆液润滑后,料斗内的浆未泵送完成时,浆液应送至混凝土阀箱,防止空气进入阀箱。如果提供的混凝土不够,混凝土到达现场后就会被抽干。启动泵送混凝土时,必须确定工作面的泵管已被抽干,才能停止泵送,否则容易造成堵管。水泵料斗应设置过滤网,以防止大颗粒石块进入泵内。输运混凝土时,应将混凝土装入料斗中,料斗内的混凝土表面不得小于料斗搅拌轴。如果没有足够的混凝土,需要停止泵送,每隔10min-15min反泵一次,对泵管内的混凝土进行多次推压,以免混凝土沉降堵塞管道。水泥泵在输送过程中,可能出现故障,应准备部分部件,一旦出现故障可及时更换。在施工过程中,还应检查钢管的磨损程度,一般采用锤击法,通过锤击可以使管道内凝固的混凝土松动,确保管道能够正常输送。
        4.5管道布置
        管道布置应尽可能满足混凝土浇筑要求。本文主要研究内容如下。在抽运高度较高时,竖向泵送混凝土管内的第一层竖向转管会受到较大的荷载冲击,而在这种情况下,泵送机的反压力很大,极易出现设备故障,严重影响了工程的展开。所以需要在管道合理的位置设置缓冲弯头,以减少设备故障,从而保证泵送混凝土的施工质量。
        结语
        总而言之,混凝土泵送施工是一个系统工程,需要根据工程实际情况制定具体的技术方案,本文通过实例,对混凝土泵送的材料选择、配合比设计、泵送施工等几个关键环节进行了分析和总结,取得了较好的生产和供应效果,为泵送施工提供参考。
        参考文献
        [1]张加宾,ZhangJiabin.外包钢管柱薄壳混凝土施工技术[J].施工技术,2017(3):41-44.
        [2]王维,高华,吴兴涛.泵送混凝土配合比设计综述[J].陕西建筑,2017(9):41-45.
        [3]李华.关于建筑房屋工程建设中混凝土施工技术研究[J].门窗,2017(07):114.
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