【摘要】泵送商品混凝土以其作業(yè)速度快、勞動(dòng)強(qiáng)度低，生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)，在受場(chǎng)地條件限制及大型砼施工中得到廣泛應(yīng)用，從泵送商品混凝土施工的設(shè)備選型、配制試驗(yàn)、施工中經(jīng)常出現(xiàn)的堵管和難以處理的問(wèn)題，進(jìn)行了探討。

1  泵送商品混凝土的配制

1.1泵送商品混凝土在泵壓的作用下砼中的砂漿包裹著粗骨料，經(jīng)管道垂直及水平運(yùn)輸，它除了具備普通砼的強(qiáng)度和穩(wěn)定性外，還必須具有相應(yīng)的流動(dòng)性和耐久性。在施工中經(jīng)常出現(xiàn)管道堵塞其重要原因就是：（1）坍落度不穩(wěn)定，粘聚性和保水性差。（2）粗骨料粒徑太大或級(jí)配不符合要求，砂率低或級(jí)配差，水泥用量不當(dāng)或水泥質(zhì)量差。（3）外加劑不適合。

1.2要解決上述問(wèn)題就要從以下幾方面入手：

1.2.1合理確定坍落度。

    泵送商品混凝土的坍落度應(yīng)根據(jù)泵送的高度和距離確定，按表1選擇。坍落度對(duì)砼的可泵性影響很大。如果坍落度過(guò)大，砼流動(dòng)性好但易產(chǎn)生泌水和離析，坍落度過(guò)小，砼的流動(dòng)性差，管阻增大，就會(huì)造成管道堵塞。表1列出的數(shù)值是垂直和水平泵砼的參考值，對(duì)于大落差，垂直向下的泵送施工，坍落度宜控制在12～16cm為好。

1.2.2確定適當(dāng)?shù)乃冶燃坝盟俊?/span>

    泵送砼的水泥用量一般不得小于300Kg/m³，且各項(xiàng)指標(biāo)符合GB175-85和GB1344-85標(biāo)準(zhǔn)，要求其最大水灰比為0.6，一般控制在0.4～0.6較好。 水灰比小于0.4時(shí)，商品混凝土的泵送阻力急劇增大；大于0.6時(shí)，商品混凝土則易泌水、分層、離析，也影響泵送。

1.2.3砂石的級(jí)配和砂率。

1.2.3.1泵送砼對(duì)粗骨料的級(jí)配要求比較嚴(yán)格，表面光滑的圓形或近似圓形的比尖扁平的要好，卵石優(yōu)于碎石，對(duì)碎石的最大粒徑要滿足以下要求：（1）碎石粒徑不應(yīng)大于輸送管內(nèi)徑的1/4。（2）卵石不應(yīng)大于管內(nèi)徑的1/3； 粗骨料的級(jí)配直接影響空隙率和砂率，從而影響砼的可泵性，一般常用5～25 mm和5～40mm連續(xù)級(jí)配。但在施工中20～40mm的碎石容易堵管，摻入30～40%1～2cm細(xì)石和10～20%1cm以下的瓜子石，效果明顯提高。

1.2.3.2細(xì)骨料對(duì)砼拌合物的影響很大，粗砂空隙率大，可泵性差，砂粒過(guò)細(xì)，泌水性增大，砼干縮性大，泵送阻力大。如因細(xì)骨料不能滿足泵送要求而發(fā)生堵管，可通過(guò)調(diào)整水泥用量或填加外加劑等辦法予以解決。

1.2.3.3為保證商品混凝土的流動(dòng)性、粘聚性和保水性 ，以便于運(yùn)輸、泵送和澆筑，泵送商品混凝土的砂率要比普通流動(dòng)性商品混凝土增大砂率6%以上，約為38～45%。
 

2  合理選擇商品混凝土輸送泵

2.1首先從技術(shù)參數(shù)入手。通常，一臺(tái)商品混凝土輸送泵有以下幾個(gè)主要技術(shù)參數(shù)：輸送排量、出口壓力、電機(jī)功率和分配閥形式。按照國(guó)家新標(biāo)準(zhǔn)，這幾個(gè)主要參數(shù)從商品混凝土輸送泵的型號(hào)上都可獲知。以“HBTS60-13-90”型商品混凝土輸送泵為例說(shuō)明其代表意義。

    HB——商品混凝土輸送泵的漢語(yǔ)拼音縮寫(xiě)， T——拖式商品混凝土輸送泵， S——分配閥為S形擺管閥（D表示蝶形閥，Z表示閘閥）， 60——最大理論輸送量，m3/h 13——商品混凝土輸送泵出口處的最大壓力，MPa ， 90——電機(jī)功率，KW 按照所標(biāo)注的出口壓力等級(jí)，分為低壓泵（≤5MPa）、中壓泵（6～10MPs）和高壓泵（>10MPa）；按每小時(shí)的最大輸送量，有20～100m3不等，且大多數(shù)商品混凝土輸送泵都可以實(shí)現(xiàn)兩檔變排量或無(wú)級(jí)變量。

2.2根據(jù)工程的實(shí)際需要，根據(jù)輸送距離的高度，選擇出口壓力；根據(jù)攪拌供料的能力，選擇輸出方量的范圍；根據(jù)泵送商品混凝土的骨料情況，選擇分配閥的形式。蝶形閥對(duì)骨料的適應(yīng)性最好，但是換向擺動(dòng)的截面積較大，適合于低、中壓等級(jí)的商品混凝土輸送泵，適用于基礎(chǔ)建設(shè)；S形擺管閥在泵送過(guò)程中壓力損失少，商品混凝土流道順暢，但受管徑的限制，對(duì)骨料要求較高，適合于中、高壓泵，適用于高層建筑和商品混凝土質(zhì)量較高的遠(yuǎn)距離、高揚(yáng)程輸送；閘閥的性能介于蝶閥和S閥之間，在中壓泵上應(yīng)用較多。

2.3一臺(tái)商品混凝土輸送泵的電機(jī)功率是決定出口壓力和輸送方量的前提條件，在電機(jī)功率一定的情況下，壓力的升高必將使輸送量降低；相反，降低出口壓力，將會(huì)使輸送量增加。為了保證商品混凝土輸送泵既要有較大輸送量，又能有一定的出口壓力和與之相匹配的經(jīng)濟(jì)功率，在商品混凝土輸送泵的設(shè)計(jì)中，大都采用了恒功率柱塞泵；即恒功率值選定后，當(dāng)出口壓力升高時(shí)，油泵輸出排量會(huì)自動(dòng)降低，達(dá)到與功率設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)的值；如果既要達(dá)到出口壓力高，又想得到輸送量大的目的。惟一的途徑就是增加電機(jī)功率。因此，在國(guó)家新標(biāo)準(zhǔn)中，引用了商品混凝土輸送泵的能力指數(shù)概念（以MPa·m3/h為度量單位）；即商品混凝土輸送泵的實(shí)際出口壓力與每小時(shí)實(shí)際輸送量之乖積，該值越大，其能力指數(shù)也越大，電機(jī)的功率也將越大，由此實(shí)現(xiàn)大排量、高揚(yáng)程的目的。許多廠家在設(shè)計(jì)時(shí)，還采用了高低壓切換的功能設(shè)計(jì)，以滿足不同的施工要求。
 

3  砼泵及管道的現(xiàn)場(chǎng)布置

    （1） 施工前應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行配管設(shè)計(jì)，繪制布置簡(jiǎn)圖，列出各種管件﹑連接件和配件的規(guī)格數(shù)量，提出清單。

    （2） 泵機(jī)力求靠近砼澆筑地點(diǎn)，盡可能選擇最短距離來(lái)布置管路，必要時(shí)可以跨越或穿過(guò)障礙?？缭秸系K虛升高時(shí)應(yīng)在管路最高點(diǎn)設(shè)置氣門(mén)。

    （3） 在同一條管路中盡可能使商品混凝土斷面保持不變，盡量少用錐形管或彎管。

    （4） 垂直向上配管時(shí)，保證從泵機(jī)出口到垂直輸送管之間要有一定長(zhǎng)度的地面水平管，利用該段水平管的摩擦阻力抵消然后再接90度彎頭，轉(zhuǎn)向垂直輸送。（轉(zhuǎn)向垂直走向的90度彎頭，必須用曲率半徑為1m以上的大彎頭，并用螺栓牢固地固定在砼結(jié)構(gòu)的預(yù)留位置上，由埋設(shè)鐵件固定或設(shè)一個(gè)專用底座，并撐以木楔。）水平管長(zhǎng)度不小于垂直管長(zhǎng)度的1/4，一般不宜小于15m，并應(yīng)在商品混凝土泵出料口3～6m處的輸送管根部設(shè)置截止閥，防止商品混凝土拌合物倒流。垂直管道要用預(yù)埋件緊固在砼結(jié)構(gòu)上，每間隔3m設(shè)一個(gè)緊固卡。
    （5） 傾斜向下配管時(shí)，應(yīng)在斜管上端設(shè)置氣閥。必要時(shí)可打開(kāi)氣閥放入空氣，使管內(nèi)壓力平衡。向下配置的斜管底部應(yīng)有足夠長(zhǎng)度的水平配管，以增加抵抗商品混凝土因自重可能下落的阻力，避免在管道中產(chǎn)生真空段。

   （6） 配管時(shí)應(yīng)把新管配置在管路開(kāi)始段，因?yàn)樵撎帀毫Ρ容^高。經(jīng)長(zhǎng)期使用后泵管磨損較大，不要把這類管配置在泵壓較大的區(qū)間。

    （7） 寒冷地區(qū)冬季施工或炎熱季節(jié)施工時(shí)，泵管應(yīng)采用隔熱保溫措施。

    （8） 為了確保泵送砼能連續(xù)工作，泵機(jī)周圍最好能停放兩輛以上砼攪拌運(yùn)輸車。

    （9） 為了保證施工連續(xù)進(jìn)行，防止泵機(jī)發(fā)生故障造成停工，應(yīng)設(shè)有備用泵機(jī)。

    （10） 地面水平管道上要裝一個(gè)截止閥。

    （11） 地面水平管可用支架支墊。因?yàn)榕懦鹿芗扒逑磿r(shí)，部分管道拆除較方便，故不必固定過(guò)牢。
 

4  砼的泵送

    （1）泵機(jī)操作人員應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格培訓(xùn)，以考試合格方準(zhǔn)上崗操作。

    （2）泵送前應(yīng)檢查泵機(jī)運(yùn)行情況，確保運(yùn)行正常。

    （3）泵機(jī)料斗上要有篩網(wǎng)，并派專人值班監(jiān)視喂料情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)大塊物料時(shí)，應(yīng)立即揀出。

    （4）泵送前，應(yīng)先開(kāi)機(jī)用水潤(rùn)濕整個(gè)管道，而后送入與商品混凝土配比相同的水泥砂漿（或1：2水泥砂漿），潤(rùn)滑管道后即可開(kāi)始泵送商品混凝土。

    （5）砼應(yīng)保證連續(xù)供應(yīng)，以確保泵送連續(xù)進(jìn)行，盡可能防止停歇。萬(wàn)一不能連續(xù)供料，寧可放慢泵送速度，以保證連續(xù)泵送。當(dāng)發(fā)生供應(yīng)脫節(jié)不能連續(xù)泵送時(shí)，泵機(jī)不能停止工作，應(yīng)每隔4～5min使泵正、反轉(zhuǎn)兩個(gè)沖程，把料從管道內(nèi)抽回重新拌合，再泵入管道，以免管道內(nèi)拌和結(jié)快或沉淀。同時(shí)開(kāi)動(dòng)料斗中的攪拌器，攪拌3～6轉(zhuǎn)，防止砼離析。

    （6）在泵送砼時(shí)，應(yīng)使料斗內(nèi)持續(xù)保持一定量的砼（不低于缸筒口上10mm到料斗口下200mm之間為宜），如料斗內(nèi)剩余的砼降低到20cm以下，則易吸入空氣，致使轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)閥間造成砼逆流，形成堵塞，則需將泵機(jī)反轉(zhuǎn)，把砼退回料斗，除去空氣后再正轉(zhuǎn)泵送。

    （7）泵送時(shí)，應(yīng)隨時(shí)觀察泵送效果，若噴出砼像一根柔軟的柱子，直徑微微放粗，石子不露出，更不散開(kāi)，證明泵送效果尚佳；若噴出一半就散開(kāi)，說(shuō)明和易性不好；噴到地面時(shí)砂漿飛濺嚴(yán)重，說(shuō)明坍落度應(yīng)再小些。

    （8）在高溫條件下施工，應(yīng)在水平輸送管上覆蓋兩層濕草簾，以防止直接日照，并要求每隔一定時(shí)間灑水潤(rùn)濕，這樣能使管道內(nèi)的砼不致于吸收大量熱量而失水導(dǎo)致管道堵塞，影響泵送。

    （9）泵送結(jié)束后，要及時(shí)進(jìn)行管道清洗。
 

5   結(jié)論

    綜上所述，只有合理確定砼配比，正確選擇商品混凝土輸送泵，認(rèn)真進(jìn)行配管設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)布置，嚴(yán)格控制泵送商品混凝土施工工藝，才能保證泵送商品混凝土的施工質(zhì)量才能真正實(shí)現(xiàn)其作業(yè)速度快、勞動(dòng)強(qiáng)度低，生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]董志《泵送商品混凝土堵管原因分析及解決辦法》 西部探礦工程（2000.5）

[文章編號(hào)]1006-7619（2013）08-16-818