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谈施工中泵送混凝土堵管现象与预防措施

发布时间:2018-10-26

随着建筑技术的不断发展,泵送混凝土施工技术得到普及和应用。近年来,预拌泵送混凝土在高层建筑施工中广泛应用,收到了提高工效、节约施工成本的良好效果。但是在混凝土的泵送施工中,最令人头疼的问题便是堵管。本文根据多年施工经验,总结了如下所述几点原因,并提出预防措施。

一、操作不当是造成堵管的主要原因

(一)操作人员精力不集中。输送泵操作人员在泵送施工中应精力集中,时刻注意泵送压力表的读数,一旦发现压力表读数突然增大,应立即反泵2~3个行程,再正泵,堵管即可排除。若已经进行了反泵正泵几个操作循环,仍未排除堵管,应及时拆管清洗,否则将使堵管更加严重。

(二)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。当出现堵管征兆或某一车混凝土的坍落度较小时,应低速泵送,将堵管消灭在萌芽状态。对HBT105.21。286RS系列混凝土泵,泵送速度的大小是通过调节调速阀来实现的;HBT120C-2120D系列混凝土泵,泵送速度的大小是通过调节排量的大小来实现的。

(三)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。当某一车混凝土的坍落度较小时,余料可低于搅拌轴,控制在“S”管或吸入口以上,以减小搅拌阻力、摆动阻力和吸入阻力。本办法仅适用于“S”阀系列混凝土泵。

(四)混凝土的坍落度过小时采取措施不当。当发现有一斗混凝土的坍落度很小,无法泵送时,应及时将混凝土从料斗底部放掉,若贪图省事,强行泵送极易造成堵管。

二、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,不许直接连接弯管,至少应接入一段直管后,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。

三、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。泵送完毕清洗管道时,也要放入一海绵球,将水与混凝土分开,否则极易造成堵管。

四、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,将导致混凝土的坍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:

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、眼镜板和切割环之间的间隙过大。眼镜板和切割环磨损严重时,二者之间的间隙变大。当间隙大于10%时,须通过调整异形螺栓来缩小眼镜板和切割环之间的间隙,若已无法调整,应立即更换磨损件。本办法适用于“S”阀系列混凝土泵。

3、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。

4、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。

五、不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。

1、混凝土坍落度过大或过小。混凝土坍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坍落度的增加而减小。泵送混凝土的坍落度一般在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。坍落度过小,会增大输送压力,加剧设备磨损,并导致堵管。坍落度过大,高压下混凝土易离析而造成堵管。

2、含砂率过小、粗骨料级配不合理。细骨料按来源可分为:河砂、人工砂(即机制砂)、海砂、山砂,其中河砂的可泵性最好,机制砂的可泵性最差。细骨料按粒径可分为:粗砂、中砂、细砂,其中中砂的可泵性最好。粗骨料按形状可分为:卵石、碎石。卵石的可泵性好于碎石。骨料的最大粒径与输送管道的最小口径也有关系,卵石的最大粒径应小于1/3口径,碎石的最大粒径应小于1/4口径,否则也易引起堵管。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。

3、水泥用量过少或过多。水泥在泵送混凝土中,起胶结作用和润滑作用,同时水泥具有良好的保水性能,使混凝土在泵送过程中不易泌水,水泥的用量也存在一个最佳值,若水泥用量过少,将严重影响混凝土的吸入性能,同时使泵送阻力增加,混凝土的保水性变差,容易泌水、离析和发生堵管。另外水泥用量与骨料的形状也有关系,骨料的表面积越大,需要包裹的水泥浆也应该越多,相应地水泥的含量就越大。因此合理地确定水泥的用量,对提高混凝土的可泵性,预防堵管也很重要。

4、外加剂的选用不合理,使混凝土的可泵性和流动性变差,从而导致堵管。

六、结束语

在泵送混凝土时出现堵塞是在施工中常见的一种现象。在实际生产过程中,由于外界条件的变化,造成堵管的原因往往不止上述这些现象。但只要我们严格按照操作规程操作,做到防微杜渐,不断地从每一次堵管中总结经验和教训,就一定能将堵管的可能性降到最低,提高泵送混凝土的效率。


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