混凝土遠距離泵送施工技術范文
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論文摘要:通過對混凝土攪拌、配合比設計以及澆筑注意事項以某工程為例，對混凝土遠距離泵送施工技術進行探討。
本文就以河北省邢臺市某大型住宅小區工程為例，就混凝土遠距離泵送施工技術進行初步技術探討。
一、工程實例簡介
該大型住宅小區占地面積達18萬平方米，建筑面積達29.65平方米。混凝土總體積達9.6萬立方米。小區靠近市區，地段繁華。但同時離現有的商品混凝土攪拌站也較遠，而且路上經常嚴重堵車，商品混凝土無法滿足施工及進度要求。在此情況下，經有關部門同意后，在施工區內設置了現代化混凝土攪拌站，采用某建機廠1m3強制式攪拌主機、某建機公司整套電腦全自動套配料設備。并配套設置了一個三級實驗室，進行混凝土配合比的設計與常規質量檢驗。
由于施工場地寬闊，邊長為397×453米，幢數達26幢之多。由多層（6層），小高層（12層）和高層（18層）組成。故此采用了某建機HBT6016110S（A）型和某建機HBT60S16110（A）型共兩臺高壓拖掛式混凝土泵，在攪拌站直接泵送至澆筑現場。平均折算水平距離達757米，最遠折算水平距離達1350米。
二、材料的選用
（一）水泥
1、水泥用量：在泵送混凝土中，水泥砂漿起著潤滑管壁和傳遞壓力的作用，當水泥用量過少時，混凝土和易性差，阻力大，容易發生堵管。
2、水泥品種：水泥品種對混凝土的可泵性有一定的影響。
（二）細骨料
細骨料對混凝土拌合物的可泵性有很大影響。混凝土拌合物之所以能在輸送管中順利流動，主要是由于粗骨料被包裹在砂漿中，而由砂漿直接與管臂接觸起到潤滑作用。細骨料采用中砂，細度模數為2.5—3.2，含泥量不大于3%，通過0.315mm篩孔篩余不低于16%。
（三）粗骨料
采用附近城建集團石場開采的公稱粒級為16-31.5mm石子，含泥量不大于1%。
（四）摻合料
泵送混凝土中常用的纏合料為粉煤灰，摻入混凝土拌合物中，能使泵送混凝土的流動性顯著增加，且能減少混凝土拌喝物的泌水性和干縮，大大改善混凝土的泵送性能。
（五）外加劑
泵送混凝土中的外加劑主要有：減水劑和引氣劑，對于大體積混凝土結構，為防止產生收縮裂縫還可摻入適宜的膨脹劑。
（六）水
采用自來水。
三、混凝土配合比設計
（一）混凝土的要求：強度標號多樣，從C20-C40；耐久性，保證建設物使用壽命達50年以上；高流動性，即可適應超遠距離泵送；高工作性，即施工方便，易操作，經過機械振搗后達到較高的密實度。
（二）混凝土實驗室配合設計由以往施工經驗得出混凝土在輸送管道中行進時，塌落度損失根據管道的長短可達10%-30%；依據混凝土配合比設計的基本原理與強度標準控制值，出廠塌落度初定為200-220mm，輸送管道出口塌落度初定為140-160mm。能較好地滿足施工的要求。現場留置的試塊按規定進行試壓，均達到合格標準。
四、混凝土泵送施工在混凝土泵送施工中，不合理的安放混凝土泵，不科學的布管，以及不嚴格的施工操作，都會造成大量的浪費和不必要的損失。所以，合理而科學的現場施工是非常必要的。
（一）合理放置混凝土泵
一般情況下，如果現場條件允許，都應將混凝土泵放置在建筑群的中間或周邊位置，這樣在施工過程中可以減少布管長度，縮短混凝土泵送行程，節省人力和時間。另外，混凝土泵用電功率較大，一定要保證用電充足，可靠接地。泵身安裝平穩牢靠，地面硬實平整。
（二）合理布管
正確的布管是保證順利進行泵送的必要條件，在布置時應注意以下幾點：
1、施工前認真進行配管設計，繪制布管簡圖，列出各種管件、連接件和配件的規格數量，提出清單。在同一管線中，應采用相同管徑的混凝土輸送管，同時采用新、舊管段時，應將新管布置在泵送壓力較大處。
2、要盡可能選擇最短距離來布置管路，為減少壓力損失，少用彎管和軟管，輸送管的鋪設應保證安全施工，便于管道清洗、故障排除和裝拆維修的方便。必要時可以跨越或穿過障礙，跨越障礙需升高時應在管路最高點設置放氣閥。
3、垂直向上配管時，宜使用地面水平管長度不小于垂直長度的1/4，一般不宜小于15m，并應在混凝土泵出料口3m—6m處的輸送管根部設置截止閥，防止混凝土拌合物倒流。
4、混凝土輸送管道傾斜向下配管時，應在斜管上端設置氣閥，必要時可打開氣閥放入空氣，使管內壓力平衡。向下配置的斜管底部應有足夠長度的水平配管，以增強抵抗混凝土因自重可能下落的阻力，避免在管道中產生真空段。
5、混凝土輸送管的固定，要求不得直接支撐在鋼筋、模板及預埋件上，在水平管要求每隔一定距離用支撐、臺墊、吊具等固定，以便于排除堵管、裝拆和清洗管道；垂直管宜固定在墻和柱或樓板預留孔處；垂直管下端的彎管不能作為上部管道的支撐點，應設鋼支撐或腳手架支撐。
6、炎熱天氣，施工時也應在管上蓋上麻袋或草墊，避免陽光照射并注意每隔一段時間灑水濕潤，這樣能使管道中的混凝土不致吸收大量熱量而失水，在嚴寒冬季施工時混凝土輸送管應用保溫材料包裹，并用冷水澆濕，防止高溫下混凝土坍落度損失過大造成堵管。
（三）混凝土泵送
泵送工藝、管道安裝完畢檢查無誤后，泵工檢查電源及泵身各控制部分均處于正常狀態時，方可開機進行空運轉。
1、空轉正常后，應選項泵送適量的水，潤濕混凝土的料斗、活塞及輸送管內壁等直接與混凝土接觸的部位。
2、經泵水確認管道內無異物后，應泵送與混凝土內砂漿成分相同的水泥砂漿，砂漿的量不要太多，能夠潤滑整個管道即可。潤滑用的水泥漿或水泥砂漿應分散布料，不得集中澆筑在一起。
3、砂漿泵送完畢后，隨之應馬上放入混凝土進行泵送，直至配管末端打出混凝土為止。
4、開始泵送時，混凝土泵應處于慢速、均勻并隨時可反映泵的狀態。泵送速度應先慢后快，逐步加速。
5、在泵送過程中，應隨時保持混凝土泵料斗中的混凝土量不低于吸料口，否則可能因吸入空氣而導致出口處出現混凝土噴濺傷人的現象。
6、當輸送管被堵塞無法泵送時，應采取下列方法排除：
7、重復進行正泵和反泵，逐步使堵塞部位的混凝土松動，實現可泵送。
8、用木錘連續敲擊，使之松動，再進行正反泵作業，排除堵塞。當上述兩種方法均無效時，應首先反泵兩次卸壓，再將配管拆開，清除堵塞后，擰緊接頭方可重新泵送。
9、泵送結束后，應將混凝土配管和料斗清洗干凈，最后，將混凝土泵各工作操比縱手桿全部打到停止位置，關掉總電源，上鎖后泵工方可離去。
五、質量保證措施
（一）準確計量
在混凝土質量控制的過程中，準確計量是重中之重。特別是水的用量，一定要扣除砂、石的含水量，水膠比的誤差值低于10%。
（二）清除梁、柱、基礎、坑槽內積水
在施工前，沖洗鋼筋，潤濕模板等作業或下雨過后，在上述部位通常容易積水，當混凝土流動至該部位時，就會因局部水膠比過大而出現強度驟降，不深過大時更可能出現離析水洗現象，而導致夾砂層、夾石層，所以積水必須清除干凈。
（三）防止漏漿
由于混凝土流動性大，當模板有大于1cm2后的孔洞時，極易造成漏漿。漏漿將使混凝土產生蜂窩、麻面，嚴得者引起局部疏松，造成強度喪失，必須打掉重新澆筑。
（四）防止浮漿過厚
機械振搗的方式與時間應按施工手冊具體規定執行，當澆柱子、大體積基礎及梁體時，在施工末階段應灑布碎石（清洗干凈的），以均衡骨科含量。當浮漿析水時，還應適當加入適量同品牌同批號的水泥，改善水膠比。當浮漿過厚，應在下道工序前清除浮漿。
（五）加強養護由于摻入粉煤灰和塑化劑，故必須加強養護
特別是澆筑成型后14天內應保持濕潤狀態，使粉煤灰與Ca（OH）2產生化學反應，形成膠凝組分，從而提高混凝土強度。
六、結語
混凝土的質量是由多方面構成的，從生產、運輸、澆筑、振搗、養護，每個過程都將對其造成直接影響。故此應加強控制。而輸送工藝的改進與革新，例如混凝土超遠距離泵送施工工藝，技術上是可行的，而從經濟上分析，能降低能耗，減少人工與機械投入，從而節約成本，提高功率。
參考文獻：
[1]普通混凝土配合比設計規程（JGJ55-2000）。北京：中國建筑工業出版社，2001
[2]混凝土泵送施工技術規程（JGJ/T10-1995）。北京：中國建筑工業出版社，2003
[3]混凝土泵送劑（JC473-2001）。北京：中國國家建筑材料工業局標準化研究所，2001
