長距離高揚(yáng)程泵送混凝土施工的要點(diǎn)

一、泵送混凝土配合比

　　泵送混凝土配合比首先要滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度、耐久性、和易性和可泵性，并根據(jù)材料規(guī)格、泵送距離、輸送管管徑條件確定。

1. 水灰比

　　選擇適當(dāng)?shù)乃冶?，才有好的可泵性。根?jù)有關(guān)文獻(xiàn)介紹水灰比與流動(dòng)阻力的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：水灰比0.45為臨界值，當(dāng)水灰比小于0.45時(shí)混凝土阻力急劇上升，泵送極為困難；水灰比大于0.6時(shí)，混凝土易離析可泵性差。水灰比的取值宜在0.45～0.6之間。實(shí)踐中我們采用了0.53的水灰比而獲得了較利于泵送的混凝土。

2. 砂率

　　選擇最佳砂率，可提高水泥砂漿的潤滑作用。根據(jù)規(guī)范，砂率宜在38%～45%之間。高揚(yáng)程可取高一些的砂率（實(shí)踐中泵送混凝土砂率為43%）的混凝土的可泵性更高。

3. 坍落度

　　混凝土的可泵性目前尚無表示方法和量測(cè)手段，一般和易性良好的塑性混凝土，泵送性能也是良好的。泵送高度在100m以上時(shí)，泵送混凝土的坍落度宜在180～200 mm之間。保證混凝土坍落度的措施有：（1）控制混凝土配合比，不宜采用提高水灰比的方法來提高混凝土的坍落度，可采用高效減水劑；（2）縮短混凝土在泵送前的運(yùn)輸時(shí)間；（3）充分?jǐn)嚢杌炷痢，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)坍落度在150～170mm能順利地進(jìn)行泵送。

二、泵的選擇與輸送管的布設(shè)

1. 泵的選擇

　　選擇的泵應(yīng)與輸送距離、輸送高度及澆筑倉面對(duì)混凝土的需求量相匹配。當(dāng)前施工的傾向是過分看重壓送性（特別是壓送速度的提高），往往造成輸送管內(nèi)混凝土離析。

2. 泵管的布設(shè)

　　（1）管線選擇：盡可能選擇直而順的路線，從而減少彎管的數(shù)量。

　?。?）輸送管的布置：各管卡一定要擰緊到位，保證接頭密封嚴(yán)密，不漏漿。管卡盡量不與地面支撐物接觸，以便拆裝。由于揚(yáng)程大，混凝土泵分配閥換向及吸入混凝土（或停止泵送時(shí)），管中的混凝土將對(duì)泵產(chǎn)生逆流壓力，該壓力會(huì)使泵容積效率降低，影響泵排量，造成混凝土離析而堵管。可以在泵出口架設(shè)15m或以上的水平管，利用水平管中混凝土拌和物與輸送管壁間的摩擦阻力來平衡此壓力。當(dāng)受場(chǎng)地限制，無法設(shè)置足夠長的水平管時(shí)，則宜在輸送管路的錐行管和直管間設(shè)插管，停止泵送時(shí)插上插板可以防止混凝土逆流。另外，泵送混凝土應(yīng)把新的、無磨損的或管壁較厚的輸送管配置在管路開始處，以防管內(nèi)壓力過高而產(chǎn)生事故。

　　（3）泵管的固定：泵管特別是彎管的固定是影響爆管、泵送能否順利進(jìn)行的重要因素。在轉(zhuǎn)彎段，泵送時(shí)管壁對(duì)拌和物的摩擦阻力也加大，停止泵送時(shí)混凝土倒流對(duì)彎管的沖擊力也比直管段大的多，因此彎管是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，在此處容易因受力過大而爆管，其固定及加固也顯得特別重要，見圖1。

　　直管段可每隔15m左右在管的兩邊各設(shè)置一根緊貼管外壁的地錨予以加固。當(dāng)?shù)匦螐?fù)雜而無法打地錨加固時(shí)，可用鋼絲繩捆綁好泵管，鋼絲繩另一端與5 t葫蘆連接固定于堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。這樣不但可以固定好本段泵管，而且使鋼絲繩受力段泵管的自重壓力盡可能少地傳遞給下一段泵管，從而使各泵管相對(duì)更加穩(wěn)固。

三、泵送混凝土的拌和、運(yùn)輸和泵送

　　從混凝土的生產(chǎn)地點(diǎn)到混凝土入倉，是由攪拌站、運(yùn)輸車、泵等組成的分散式施工流水線組成的，其中任何一環(huán)節(jié)出問題（如機(jī)械故障、運(yùn)輸線路受阻等）都會(huì)直接影響混凝土的澆筑質(zhì)量。因此，要認(rèn)真抓好每個(gè)環(huán)節(jié)。

1. 拌和、運(yùn)輸

　　混凝土的拌和在稱量及拌和時(shí)間上應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范的要求，運(yùn)輸?shù)穆访嬉M可能平整，以免在運(yùn)輸時(shí)車輛產(chǎn)生過大的震動(dòng)而使混凝土發(fā)生離析、漏漿、嚴(yán)重泌水和坍落度損失。運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間應(yīng)符合表1的要求。

　　另外，為保證混凝土的可泵性，可先不加水拌和干料，再由運(yùn)輸車運(yùn)輸至泵送場(chǎng)（其運(yùn)輸時(shí)間也應(yīng)符合上表的要求），由另一臺(tái)拌和機(jī)加水?dāng)嚢?0 s以上。這樣混凝土拌和充分，大大地減少混凝土發(fā)生離析、泌水、漏漿和坍落度損失等不利于混凝土泵送和影響混凝土質(zhì)量的因素。

2. 混凝土的泵送

　　開始泵送時(shí)，先輸送適量的同強(qiáng)度等級(jí)的無石混凝土潤滑輸送管壁，緊接著輸送正常混凝土。泵送過程中，受料斗內(nèi)應(yīng)經(jīng)常留有足夠的混凝土，防止吸入空氣，發(fā)生堵塞。若要較長時(shí)間停止泵送需隔4～5min開泵一次，反泵1～2個(gè)行程，再正泵1～2行程，以防止管中混凝土凝結(jié)。若停機(jī)時(shí)間超過30min（視氣溫、坍落度而定）宜將混凝土從泵和輸送管中清除，對(duì)于坍落度小的混凝土更要嚴(yán)加注意。

3. 泵送混凝土施工中的堵塞及排除

　　（1）堵塞的可能原因及預(yù)防：處理堵塞是一件很麻煩的事，所以對(duì)堵塞現(xiàn)象應(yīng)以預(yù)防為主，主要從以下幾個(gè)方面著手加以防備，減少堵塞的可能性。

　　在混凝土質(zhì)量方面：混凝土的和易性差，表現(xiàn)為粗骨料粒徑太大或級(jí)配不符合要求；砂率太低或級(jí)配不符合要求；水泥用量不當(dāng)或質(zhì)量不符合要求；攪拌不均勻或攪拌時(shí)間停留過長已離析；人造輕骨料吸水性過大等。其坍落度不穩(wěn)定，粘聚性差，保水性差。因混凝土質(zhì)量是造成堵塞的主要原因，所以現(xiàn)場(chǎng)管理人員應(yīng)嚴(yán)格加以控制和預(yù)防。在管路方面：管子接頭漏水造成輸送過程坍落度下降、泄壓，彎管的彎曲半徑過小，管道不直成凹槽，管道未對(duì)齊。在操作方面：待料或停機(jī)時(shí)間過長。

　　（2）堵管發(fā)生后的處理措施：堵管發(fā)生后，先進(jìn)行反泵疏通，若反泵疏通無效，則應(yīng)立即判定堵塞部位，停機(jī)清理管路。堵管部位判定方法是，在泵機(jī)操作人員進(jìn)行正泵- 反泵操作的同時(shí)，其他人員沿管路尋找堵塞部位。一般來說，從泵的出口起至堵塞部位會(huì)發(fā)生劇烈振動(dòng)，而堵塞點(diǎn)以后的管路則是靜止的，堵塞段混凝土吸動(dòng)有響聲，堵塞點(diǎn)以后無響聲，敲打管道，堵塞部位有發(fā)悶的聲音和密實(shí)的感覺。一旦找到堵塞部位，在進(jìn)行正- 反泵的同時(shí)，用木槌敲打該處，有時(shí)能恢復(fù)暢通，無效應(yīng)立即拆卸該管道進(jìn)行清洗。如堵塞部位與判斷不準(zhǔn)，也可進(jìn)行分段清洗。

　?。?）向高處泵送堵塞的一般規(guī)律：向高處泵送反泵容易，不容易發(fā)生堵塞，但容易出現(xiàn)分配閥堵塞或水平段錐管、彎管堵塞。

四、泵送混凝土的澆筑和養(yǎng)護(hù)

　　泵送混凝土對(duì)模板的側(cè)壓力比塑性混凝土大，所以支模設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該考慮加強(qiáng)模板支撐的措施，防止模板變形。發(fā)生模板外脹時(shí)，要及時(shí)加固模板，同時(shí)通知降低泵送速度，或轉(zhuǎn)移澆筑點(diǎn)，待模板重新加固好后，再進(jìn)行正常澆筑。泵送混凝土振搗宜在15～30 s之間，振至混凝土表面氣泡減少或無氣泡上升為止。養(yǎng)護(hù)不得少于規(guī)范規(guī)定的時(shí)間。嚴(yán)格檢驗(yàn)混凝土原材料品質(zhì)，發(fā)現(xiàn)問題停止使用；做好試塊。

五、混凝土泵和輸送管的清洗

　　混凝土泵要清洗干凈，以利下一次泵送的正常順利進(jìn)行。而在高揚(yáng)程的洗管中，因水在水平管中對(duì)管子的摩擦力比混凝土的小，15m長不足以平衡逆流壓力，只有泵出口的水平管在50m左右長時(shí)才能平衡其逆流壓力，利用泵進(jìn)行洗管。當(dāng)受場(chǎng)地限制無法布設(shè)足夠長的水平管時(shí)，只能拆管瀉放、清洗輸送管，此時(shí)瀉流出的混凝土壓力很大，要做好安全防護(hù)工作。