中航天建设工程集团有限公司
摘要：随着我国城镇化建设脚步的加快，住宅建设规模空前巨大，商品混凝土的使用量也是日益增长，建筑工地最常见的是采用商品混凝土且进行泵送施工，但是，由于传统施工工艺的局限性，施工现场泵送混凝土后，冲洗泵管时浪费非常严重。
关键词：混凝土；泵管干法；泵管清理；
1 特点
本工法通过使用清管球对拖式混凝土泵车的泵管进行干法清理，取代了传统的使用清水对拖式混凝土泵车的泵管进行冲洗，它具有以下特点：
1）从节水方面，由于不是传统的用水清洗，不使用水，所以，每次清理节水10吨，同时，由于清理后的泵管没有粗细骨料的残留物，下次使用时，可以节约润管水7吨左右，一个使用过程中，共计节约用水17吨，使宝贵的水资源得了节约，体现了节约型社会的主方向。
2）节材方面，由于是干式清理，混凝土全部可以使用，相比较传统方式泵管中有一半左右的混凝土会浪费掉，以新直径125MM的泵管，按平均泵管使用直径126MM计算，33层楼房的高度通常为100米，楼内竖向泵管的平均长度按50计算，加上楼上和楼下的水平泵管，平均管道长度按130米计算，每次泵送完成后，泵管中还有混凝土是1.62 M3，按节约1/2计算，每次可节约混凝土0.81 M3。由于不使用清水冲洗泵管，也就不需要波纹管上楼，以我们一个项目计算，减少波纹管1000米，减少砖砌废混凝土收集池10个。
3）节能方面，由于不使用水清洗，少了一个混凝土罐车拉水的运输过程（重车装水与空车返回），并且，我们用的是电动的空压机来清扫，减少了柴油泵车工作10~20分钟，这个节能方面效果明显。
4）环保方面，由于减少了一个来回的罐车运输过程和10~20分钟的柴油泵车作业时间，废气排放减少；由于不使用清水冲洗泵管，减少了废水排放；由于混凝土全部使用，没有浪费，固体废弃物排放几乎为零。
5）节约用工方面，由于不需要再往楼上架设波纹管，也没有了最终波纹管的拆除，同时也没有了收集池的施工和拆除，也没有了每层楼每个单元浇筑混凝土后的池中废料的利用和清理用工，每层楼每个单元装和拆波纹管按减少1个用工计算，还以本项目为例，可减少用工302个。
6）质量方面，由于完全没有用清水冲洗泵管的这个环节，避免了冲洗泵管时水与混凝土混合的那部分混凝土浇筑到主体上，保证了建筑施工的质量。
7）泵管清理效果方面，传统的清水冲洗，由于是正向（即清水的冲洗方向或清管球的清扫方向与正常浇筑混凝土时泵管内的混凝土流动方向一致；反之，称为反向。下同）冲洗，由泵车往泵管里面泵水从楼下往楼上冲洗，在楼层的立管里面，水无法把粒径较大的石子完全冲到楼顶上，这样，有大量的石子存在于楼里面的竖向的泵管里面，当冲洗完成后，从泵车处把管道拆开时，泵管的残留水从泵车处的泵管里面反向流出，带着立管里面的石子流动，把石子最终留在了楼层下面的水平泵管段及楼层里面的竖向泵管的底段，实际上主要是集中在下部水平泵管与楼层里面的竖向泵管的下部直角拐弯处，增加了下次使用时冲管的水的用量和润管砂浆的用量，并且还增加了堵管的风险，同时也增加了爆管的可能性。用清管球清理泵管后，里面没有一粒石子存在，效果特别好，可以用少量的水和砂浆来冲管和润管，同样节水、节材、节能减排。相对传统施工方法来讲，实际了绿色施工。
2 适用范围
本工法最适用于拖泵式混凝土泵的外接泵管清理，特别是高层和超高层楼房建筑中效果更加明显。
3 工艺原理
本工法利用直径大于泵管内径的橡胶清管球（泵管内径125MM，清管球直径最小155MM），在压缩空气的作用下，把泵管中的残留混凝土清理出来，直接用于工程施工中，做到最大程度的节约。
4 工艺流程及操作要点
本工法泵管的清理，是在拖泵处把泵管拆开，然后，把成品清管球放入自制的小泵管里面，再把自制的小泵管开口端与需要清理的泵管相连，小泵管尾部的封闭端利用高压橡胶管连接一台空气压缩机，利用压缩空气推动清管球运动，清管球推着泵管里面的混凝土流动，最终把泵管里面的混凝土全部清理干净。
操作要点，分两种情况：
1）对于高层楼房的施工，是在拖泵处和楼顶上泵管拐弯处分别把泵管拆开，楼顶上的这部分用正向清扫，把混凝土直接打到所需部位，然后塔吊把楼上的泵管吊下来，接着，塔吊吊混凝土斗子到拖泵处，放在泵管下方，楼里面的泵管及楼外与拖泵相连的水平泵管从上往下清扫，即反向清扫，这样，泵管中的混凝土流进了砼斗里，然后用塔吊把砼斗里面的混凝土吊到楼上所需部位浇筑。
2）对于筏板及地下室等平面施工或低于拖泵位置的施工，这时，基本上没有比较高的竖向的上升段的混凝土泵管，这时，清理泵管是从拖泵处把泵管拆开，正向清扫，混凝土直接打到了所需部位。
具体要求：
1）空压机排气压力为0.5MPa，小泵管与标准泵管接口处不得漏气。
2）严格执行空压机安全操作规程相关规定。
5 材料
1）自制的短泵管一根，长度500MM左右，一端为泵管正常的接头，另一端用6~10MM厚的钢板焊死，钢板上焊接用于连接压缩空气的短钢管头，2）直径大于泵管的清管球一个，一般大于30~50MM就行，3）连接空压机的高压胶皮管或氧气带，4）工地上正常的混凝土吊斗一个。
6 机具设备
空压机一台（本工程用的是2.85M3/min），用于连接泵管的扳手2个和锤子2把（分别用于楼上和楼下拆泵使用）。
7 劳动组织及安全
本工法所需人员就是普通工地上正常配备的混凝土班组的标准配备人员，不需要额外的人员配备。
安全注意事项：清管球最后出管时会向前弹出数米远，所以，清管时，泵管正前方不得站人。
8 质量要求
本工法使用的空压机应正常完好，确保安全，其它没有额外的要求。
9 效益分析
质量方面：
从工程实践看，传统方法的清水冲洗泵管，泵管内的水与混凝土的混合物里含水量大，容易发生质量问题；再有就是传统方法中水与混凝土的混合物容易对已经浇筑的部分造成冲刷，使的被冲刷部位的混凝土中的水泥浆流失，混凝土发酥，根本没有强度，后续施工时必须找到这些部位，并把冲刷部位已经浇筑的混凝土剔除。本工法不使用水，属于干法清理，所以，对混凝土的因泵管方面的原因造成的质量问题得到了根本的解决。
工期方面：
本工法对工期没有影响，基本上清扫时间相当于用清水冲洗泵管的时间。同时，由于清理效果干净彻底，所以，消除了由于泵管中残留粗细骨料（石子和砂子）所造成堵管和爆管事件的发生，对工期的保障是传统的清水冲洗无法比拟的。
成本方面：
由于使用空压机，每次会增加5度电的消耗，在工地基本可能忽略不计。
经济效益方面：
1）节水，本工程光主楼浇筑混凝土就有322次（不计算女儿墙及电梯机房），按每次节约冲洗泵管水10吨计，可节水3220吨，按最低价格5.2元/吨计算（项目所用水价按5.2~5.5元/吨计），节约1.67万元；同时，由于泵管里面干净，下次泵送混凝土时，可只使用2~3吨水足够了，这样又节约润管水每次7吨，节约润管水合计2254吨，节约费用1.17万元。一个使用过程共节约用水5474吨，节约费用2.84万元。
2）节材，节约混凝土0.81×322=260.82M3。按2017年8月本项目所在地C30混凝土价格375.5元/M3计算，节约9.32万元，节约波纹管1000M，节约1.5万元。合计节材10.82万元。
3）节省波纹管安拆及冲洗泵后的废混凝土浆液清理的人工302个，按150元/工日计算，节约人工费4.5万元。
仅以上三项合计就节省了18.16万元，还没有计算罐车拉水的运输费用和泵车泵水的柴油机消耗，以及增加了爆管和堵管可能后所造成的泵管及混凝土的损失。
社会效益方面：
由于节水、节材、节约罐车运行趟数，节省泵车工作时间，减少了废气排放，减少了固体废弃物的排放，节能减排效果显著。
10 结束语
相对于传统方法的用水冲洗，本工法取名叫混凝土泵管干法清理，就是从节水、节材（混凝土等）的理念出发，采用清管球和压缩空气对泵管进行清理，不使用水，没有混凝土浪费，实现了这个环节的绿色施工。
参考文献：
[1]段鹏举.超高层高强混凝土泵送的综合施工技术[J].建筑施工.2020，42（10）