论文部分内容阅读
【摘 要】介绍阐述建筑机械泵送混凝土技术,可泵混凝土的配料,混凝土输送泵的选型和布置及现场输送管道的敷设、混凝土输送、质量保证措施。
【关键词】泵送;输送
0.前言混凝土是一种综合性能优良的传统建筑材料,其经济性,可塑性和耐久性尤为突出。随着社会的发展,无论是原材料,配合比,生产运输,施工技术和质量控制等方面都发生着深刻的变化。泵送混凝土已逐渐成为混凝土施工中一个常用的品种。它具有施工速度快,质量好,节省人工,施工方便等特点。因此广泛应用于一般工业与民用建筑结构混凝土、桥梁道路混凝土、大体积混凝土、高层建筑结构混凝土等工程。如我集团二分公司正在施工的恒祥城工地,均采用泵送混凝土技术。它既可以作水平及垂直输送也可用布料直接浇注。它要求混凝土不但要满足设计强度、耐久性等,还要满足管道输送对混凝土拌合物的要求,即要求混凝土拌合物有良好的可泵性。
1.可泵性混凝土的配料1.1骨料的级配骨料级配对泵送性能有很大的影响,必须严格控制。根据钢筋混凝土工程施工及验收规范规定,泵送混凝土骨料最大粒径不得超过管道内径的1/4~1/3。如果混凝土中细骨料含量过高,骨料总面积增加,需要增加水泥用量,才能全部包裹骨料,以得到良好的泵送效果。细骨料含量少,骨料总面积减少,包裹骨料的水泥浆用量少,但骨料之间的间隙未被充满,输送压力传送不好,泵送就比较困难。1.2水泥用量水泥用量不仅要满足结构的强度要求,而且要有一定量的水泥泵浆作为润滑剂。它在泵送过程中的作用是传递输送压力,减轻接触部件间的磨损,减少磨擦阻力。水泥用量一般为270~320kg/m3。水泥用量超过320kg/m3,不仅不能提高混凝土的可泵性,反而会使混凝土粘度增大,增加泵送阻力。为提高混凝土的可泵性,可添加岩石粉末、粉煤灰、火山灰等,一般常掺加粉煤灰,根据经验,粉煤灰的掺量为35~50kg/m3。1.3水灰比、坍落度泵送混凝土的水灰比应限制在0.4~0.6,不得低于0.4,水灰比大,混凝土稠度减小,流动性好,泵送压力会明显下降。但如果在压力作用下,混凝土过稀,骨料间的润滑膜消失,混凝土的保水性不好,容易发生离析而堵塞管道,因此应限制水灰比。泵送混凝土的坍落度要适中,常用坍落度为8cm~15cm,以9cm~13cm为最佳值,坍落度大于15cm应加减水剂。
2.混凝土输送泵的选型和布置2.1混凝土输送泵的选择目前我们使用的混凝土泵机常见的有两种,一种是带有布料杆可行走的泵车,另一种是牵引式固定泵。泵车机动性强,移动方便,但价格较贵,适用于浇筑量较小、造型不太规则的建、构筑物。固定泵机动性差,布泵时需要根据施工现场情况进行合理布置,但价格较低,更适合于建筑场地相对固定的建、构筑物。2.2泵机的布置在选择泵机位置时,要使泵机浇灌地点最近,宜接近有水源和照明设施,且施工道路、场地较为便利的作业环境,泵机附近无障碍物以便于搅拌车行走、喂料。泵机安装就位,最好在机架底部垫木块,增加附着力,以保证泵机稳定。泵机周围应当有一定空间以便于人员操作。泵机安装地点应搭设防护棚。
3.现场输送管道的敷设管道的敷设对泵送效果有很大的影响,因此在现场布管时应注意以下几个问题:3.1输送管道输送管道的配管线路最短,管道中尽量少采用弯管和软管,更应避免使用弯度过大的弯头,管道末端活动软管弯曲不得超过180°,并不得扭曲。3.2泵机出口管道泵机出口要有一定长度的水平管,然后再接弯头,转向垂直运输,垂直管与水平管长度之比最好是2:1。水平管长度不小于15m。3.3泵机出口弯头泵机出口不宜在水平面上变换方向,如受场地限制,宜用半径1m以上的弯头。否则压力损失过大,出口处管道最好用木方垫牢。3.4垂直管道垂直管道用木方、花篮螺栓、8号线与接板的预留锚环固定,每间隔3m紧固一处,垂直管在楼板预留孔处用木楔子楔紧,否则会影响泵送效果。3.5水平管道施工面上水平管越短越好,长度不宜超过20m。否则应采取措施。3.6变径管道变径管后至少第一节是直管、水平或略向下倾斜,然后再接弯道。泵送高度超过10m时,在变径管和立管之间水平管长度不得小于高度的2/3。
4.混凝土的输送4.1泵送前的准备工作(1)在泵送前要对泵机进行全面检查,进行试运转系统各部位的调试。以保证泵机在泵送期间运转正常。(2)检查输送管道的铺设是否合理、牢固。(3)在泵送前先加入少量清水(约 10L左右)使料斗、阀箱等部位湿润,然后再加入一定量的水泥砂浆,一般配合比为1:2。泵浆的用量取决于输送管的长度。润滑阀箱需砂浆0.07m3,润滑30m管道需砂浆0.07m3。管道弯头多,应适当增加砂浆用量。4.2泵送作业(1)泵机操作人员要经过专业训练,掌握泵机工作原理及泵机结构,熟悉泵机的操作程序,能处理一般简单事故。(2)泵机用水泥砂浆润滑后,料斗内的泵浆未送完,就应输入混凝土,以防空气进入阀箱。如混凝土供应不上,应暂停泵送。(3)刚开始泵送混凝土时,应缓慢压送,同时应检查泵机是否运转正常,输送管接头有无漏浆,如发现异常情况,应停泵检查。(4)泵机料斗上应装有滤网,并派专人负责以防过大石块进入泵机。发现大石块应及时拣出,以免造成堵塞。(5)泵送混凝土时,混凝土应充满料斗,料斗内混凝土面最低不得低于料斗口20cm。如混凝土供应不上,泵送需要停歇时,每隔10分钟反泵一次,把料重新拌和,以免混凝土发生沉淀堵塞管道。4.3清洗泵机作业完成后,应立即清洗干净。清洗泵机时要把料斗里的混凝土全部送完,排净混凝土缸和阀箱内的混凝土。在冲洗混凝土缸和阀箱时,切记不要把手伸入阀箱,冲洗后把泵机总电源切断,把阀窗关好。
5.质量保证措施
5.1准确计量在混凝土质量控制的过程中,准确计量是重中之重。特别是水的用量,一定要扣除砂、石的含水量。5.2清除梁、柱、基础、坑槽内积水在施工前,冲洗钢筋,润湿模板等作业或下雨过后,在上述部位通常容易积水,当混凝土流动至该部位时,就会因局部水胶比过大而出现强度骤降,不深过大时更可能出现离析水洗现象,而导致夹砂层、夹石层,所以积水必须清除干净。5.3防止漏浆由于混凝土流动性大,当模板有大于2cm2后的孔洞时,极易造成漏浆。漏浆将使混凝土产生蜂窝、麻面,严得者引起局部疏松,造成强度丧失,必须打掉重新浇筑。5.4防止浮浆过厚机械振捣的方式与时间应按施工手册具体规定执行,当浇柱子、大体积基础及梁体时,在施工末阶段应洒布碎石(清洗干净的),以均衡骨科含量。当浮浆析水时,还应适当加入适量同品牌同批号的水泥,改善水胶比。当浮浆过厚,应在下道工序前清除浮浆。5.5加强养护由于掺入粉煤灰和塑化剂,故必须加强养护特别是浇筑成型后14天内应保持湿润状态,使粉煤灰与Ca(OH)2产生化学反应,形成胶凝组分,从而提高混凝土强度。
6.结论混凝土的质量是由多方面构成的,从生产、运输、浇筑、振捣、养护,每个过程都将对其造成直接影响。故此应加强控制。而输送工艺的改进与革新,例如混凝土泵送施工工艺,技术上是可行的,而从经济上分析,能降低能耗,减少人工与机械投入,从而节约成本,提高功率。改革开放以来,高层超高层建筑已达数千座,泵送混凝土技术已成为超高层建筑施工技术不可缺少的一个方面,并且已成为一种发展趋势受到各国工程界的重视。
【关键词】泵送;输送
0.前言混凝土是一种综合性能优良的传统建筑材料,其经济性,可塑性和耐久性尤为突出。随着社会的发展,无论是原材料,配合比,生产运输,施工技术和质量控制等方面都发生着深刻的变化。泵送混凝土已逐渐成为混凝土施工中一个常用的品种。它具有施工速度快,质量好,节省人工,施工方便等特点。因此广泛应用于一般工业与民用建筑结构混凝土、桥梁道路混凝土、大体积混凝土、高层建筑结构混凝土等工程。如我集团二分公司正在施工的恒祥城工地,均采用泵送混凝土技术。它既可以作水平及垂直输送也可用布料直接浇注。它要求混凝土不但要满足设计强度、耐久性等,还要满足管道输送对混凝土拌合物的要求,即要求混凝土拌合物有良好的可泵性。
1.可泵性混凝土的配料1.1骨料的级配骨料级配对泵送性能有很大的影响,必须严格控制。根据钢筋混凝土工程施工及验收规范规定,泵送混凝土骨料最大粒径不得超过管道内径的1/4~1/3。如果混凝土中细骨料含量过高,骨料总面积增加,需要增加水泥用量,才能全部包裹骨料,以得到良好的泵送效果。细骨料含量少,骨料总面积减少,包裹骨料的水泥浆用量少,但骨料之间的间隙未被充满,输送压力传送不好,泵送就比较困难。1.2水泥用量水泥用量不仅要满足结构的强度要求,而且要有一定量的水泥泵浆作为润滑剂。它在泵送过程中的作用是传递输送压力,减轻接触部件间的磨损,减少磨擦阻力。水泥用量一般为270~320kg/m3。水泥用量超过320kg/m3,不仅不能提高混凝土的可泵性,反而会使混凝土粘度增大,增加泵送阻力。为提高混凝土的可泵性,可添加岩石粉末、粉煤灰、火山灰等,一般常掺加粉煤灰,根据经验,粉煤灰的掺量为35~50kg/m3。1.3水灰比、坍落度泵送混凝土的水灰比应限制在0.4~0.6,不得低于0.4,水灰比大,混凝土稠度减小,流动性好,泵送压力会明显下降。但如果在压力作用下,混凝土过稀,骨料间的润滑膜消失,混凝土的保水性不好,容易发生离析而堵塞管道,因此应限制水灰比。泵送混凝土的坍落度要适中,常用坍落度为8cm~15cm,以9cm~13cm为最佳值,坍落度大于15cm应加减水剂。
2.混凝土输送泵的选型和布置2.1混凝土输送泵的选择目前我们使用的混凝土泵机常见的有两种,一种是带有布料杆可行走的泵车,另一种是牵引式固定泵。泵车机动性强,移动方便,但价格较贵,适用于浇筑量较小、造型不太规则的建、构筑物。固定泵机动性差,布泵时需要根据施工现场情况进行合理布置,但价格较低,更适合于建筑场地相对固定的建、构筑物。2.2泵机的布置在选择泵机位置时,要使泵机浇灌地点最近,宜接近有水源和照明设施,且施工道路、场地较为便利的作业环境,泵机附近无障碍物以便于搅拌车行走、喂料。泵机安装就位,最好在机架底部垫木块,增加附着力,以保证泵机稳定。泵机周围应当有一定空间以便于人员操作。泵机安装地点应搭设防护棚。
3.现场输送管道的敷设管道的敷设对泵送效果有很大的影响,因此在现场布管时应注意以下几个问题:3.1输送管道输送管道的配管线路最短,管道中尽量少采用弯管和软管,更应避免使用弯度过大的弯头,管道末端活动软管弯曲不得超过180°,并不得扭曲。3.2泵机出口管道泵机出口要有一定长度的水平管,然后再接弯头,转向垂直运输,垂直管与水平管长度之比最好是2:1。水平管长度不小于15m。3.3泵机出口弯头泵机出口不宜在水平面上变换方向,如受场地限制,宜用半径1m以上的弯头。否则压力损失过大,出口处管道最好用木方垫牢。3.4垂直管道垂直管道用木方、花篮螺栓、8号线与接板的预留锚环固定,每间隔3m紧固一处,垂直管在楼板预留孔处用木楔子楔紧,否则会影响泵送效果。3.5水平管道施工面上水平管越短越好,长度不宜超过20m。否则应采取措施。3.6变径管道变径管后至少第一节是直管、水平或略向下倾斜,然后再接弯道。泵送高度超过10m时,在变径管和立管之间水平管长度不得小于高度的2/3。
4.混凝土的输送4.1泵送前的准备工作(1)在泵送前要对泵机进行全面检查,进行试运转系统各部位的调试。以保证泵机在泵送期间运转正常。(2)检查输送管道的铺设是否合理、牢固。(3)在泵送前先加入少量清水(约 10L左右)使料斗、阀箱等部位湿润,然后再加入一定量的水泥砂浆,一般配合比为1:2。泵浆的用量取决于输送管的长度。润滑阀箱需砂浆0.07m3,润滑30m管道需砂浆0.07m3。管道弯头多,应适当增加砂浆用量。4.2泵送作业(1)泵机操作人员要经过专业训练,掌握泵机工作原理及泵机结构,熟悉泵机的操作程序,能处理一般简单事故。(2)泵机用水泥砂浆润滑后,料斗内的泵浆未送完,就应输入混凝土,以防空气进入阀箱。如混凝土供应不上,应暂停泵送。(3)刚开始泵送混凝土时,应缓慢压送,同时应检查泵机是否运转正常,输送管接头有无漏浆,如发现异常情况,应停泵检查。(4)泵机料斗上应装有滤网,并派专人负责以防过大石块进入泵机。发现大石块应及时拣出,以免造成堵塞。(5)泵送混凝土时,混凝土应充满料斗,料斗内混凝土面最低不得低于料斗口20cm。如混凝土供应不上,泵送需要停歇时,每隔10分钟反泵一次,把料重新拌和,以免混凝土发生沉淀堵塞管道。4.3清洗泵机作业完成后,应立即清洗干净。清洗泵机时要把料斗里的混凝土全部送完,排净混凝土缸和阀箱内的混凝土。在冲洗混凝土缸和阀箱时,切记不要把手伸入阀箱,冲洗后把泵机总电源切断,把阀窗关好。
5.质量保证措施
5.1准确计量在混凝土质量控制的过程中,准确计量是重中之重。特别是水的用量,一定要扣除砂、石的含水量。5.2清除梁、柱、基础、坑槽内积水在施工前,冲洗钢筋,润湿模板等作业或下雨过后,在上述部位通常容易积水,当混凝土流动至该部位时,就会因局部水胶比过大而出现强度骤降,不深过大时更可能出现离析水洗现象,而导致夹砂层、夹石层,所以积水必须清除干净。5.3防止漏浆由于混凝土流动性大,当模板有大于2cm2后的孔洞时,极易造成漏浆。漏浆将使混凝土产生蜂窝、麻面,严得者引起局部疏松,造成强度丧失,必须打掉重新浇筑。5.4防止浮浆过厚机械振捣的方式与时间应按施工手册具体规定执行,当浇柱子、大体积基础及梁体时,在施工末阶段应洒布碎石(清洗干净的),以均衡骨科含量。当浮浆析水时,还应适当加入适量同品牌同批号的水泥,改善水胶比。当浮浆过厚,应在下道工序前清除浮浆。5.5加强养护由于掺入粉煤灰和塑化剂,故必须加强养护特别是浇筑成型后14天内应保持湿润状态,使粉煤灰与Ca(OH)2产生化学反应,形成胶凝组分,从而提高混凝土强度。
6.结论混凝土的质量是由多方面构成的,从生产、运输、浇筑、振捣、养护,每个过程都将对其造成直接影响。故此应加强控制。而输送工艺的改进与革新,例如混凝土泵送施工工艺,技术上是可行的,而从经济上分析,能降低能耗,减少人工与机械投入,从而节约成本,提高功率。改革开放以来,高层超高层建筑已达数千座,泵送混凝土技术已成为超高层建筑施工技术不可缺少的一个方面,并且已成为一种发展趋势受到各国工程界的重视。