混凝土輸送泵長(zhǎng)距離泵送技術(shù)的應(yīng)用

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1、1　概述泵送混凝土是指混凝土從攪拌運(yùn)輸車(chē)或儲(chǔ)料斗中卸入混凝土泵的料斗，利用泵的壓力將混凝土沿管道直接輸送到澆筑地點(diǎn)的工藝。它具有輸送能力大、速度快、效率高、節(jié)省人力、能連續(xù)作業(yè)等特點(diǎn)。因此，我國(guó)目前的大體積基礎(chǔ)混凝土施工設(shè)計(jì)中（如隧道），一般要求采用此技術(shù)。隧道襯砌施工一般采用“站（攪拌站生產(chǎn)混凝土）→車(chē)（混凝土輸送車(chē)運(yùn)輸混凝土）→泵（混凝土輸送泵泵送混凝土）→模（模板臺(tái)車(chē)灌注混凝土）”施作模式，這種模式的最大優(yōu)點(diǎn)是作業(yè)靈活。但掘進(jìn)長(zhǎng)度在500m以下的隧道襯砌施工中宜去掉“車(chē)”這個(gè)環(huán)節(jié)，充分利用混凝土輸送泵的長(zhǎng)距離泵送功能，達(dá)到質(zhì)量

2、上更優(yōu)、資源配備更佳、使用上更可靠、效率更高的效果。目前，國(guó)內(nèi)一些公路和水電項(xiàng)目中的短隧道襯砌已經(jīng)應(yīng)用了這種長(zhǎng)距離泵送作業(yè)模式并取得了成功，但多數(shù)隧道施工隊(duì)伍更習(xí)慣于長(zhǎng)大隧道襯砌施工的“站→車(chē)→泵→?！蹦Ｊ健?shí)施混凝土長(zhǎng)距離泵送的關(guān)鍵是要熟練掌握混凝土輸送泵性能，并對(duì)混凝土拌合物的原材料、配合比及混凝土輸送管的布管形式等加以綜合考慮。下面以隧道襯砌施工為例闡述混凝土長(zhǎng)距離泵送技術(shù)的應(yīng)用。2掌握混凝土輸送泵的性能操作員必須進(jìn)行崗前培訓(xùn)，熟悉和掌握混凝土輸送泵的結(jié)構(gòu)原理和使用維護(hù)方法；必須掌握由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員編制的混凝土輸送泵安全操作規(guī)程

3、；熟悉混凝土輸送泵的技術(shù)性能參數(shù)及混凝土輸送泵的工作特性（見(jiàn)圖1）?；炷凛斔捅镁哂泻愎β收{(diào)節(jié)功能，即混凝土的輸送量是由混凝土的輸出壓力確定的，壓力小則輸送量大，輸送壓力大則量小。這種功能是主油泵的恒功率調(diào)節(jié)器在起作用，它能使泵的泵送能力處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)?；炷恋妮敵鰤毫κ怯奢斔途嚯x產(chǎn)生的，它與輸送管的大小，實(shí)際布管形式及混凝土的坍落度等有關(guān)，基本上成正比關(guān)系。3生產(chǎn)出可泵性能良好的混凝土拌合物3.1　泵送混凝土原材料的選擇1）粗骨料。粗骨料的最大粒徑取決于輸送管內(nèi)徑。粗骨料與輸送管內(nèi)徑之比宜為1∶3（碎石）或1∶2.5（卵石）。另

4、外要求粗骨料采用連續(xù)級(jí)配，針片狀顆粒含量不大于10%。2）細(xì)骨料。細(xì)骨料（砂）對(duì)混凝土拌合物的可泵性能有很大影響。細(xì)骨料（砂）的細(xì)度模數(shù)宜為2.3～3.2，采用連續(xù)級(jí)配，其中粒徑在0.315mm以下的細(xì)骨料所占的比例不應(yīng)小于15%，最好達(dá)到20%，這對(duì)改善可泵性非常重要。3）水泥。為防止混凝土在拌送過(guò)程中產(chǎn)生離析，水泥品種要求選擇保水性好、泌水性小的水泥，一般選硅酸鹽水泥及普通硅酸鹽水泥。4）外加劑。在泵送混凝土中添加外加劑（如減水劑）或摻入適量粉煤灰不僅對(duì)降低大體積混凝土的水化熱有利，還能改善混凝土的粘塑性和保水性，對(duì)泵送也是有利

5、的。3.2　泵送混凝土的配合比1）坍落度的確定。要求混凝土有可泵性，即在泵壓作用下，混凝土能在輸送管道中連續(xù)穩(wěn)定地通過(guò)而不產(chǎn)生離析的性能，它取決于拌合物本身的和易性。在實(shí)際應(yīng)用中和易性往往根據(jù)坍落度來(lái)判斷，坍落度越小，和易性也越小，但坍落度太大又會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度，因此，一般認(rèn)為8cm～20cm較合適，對(duì)不同泵送距離，入泵時(shí)的塌落度應(yīng)按表1選擇。2）水泥用量。由于水泥砂漿起到潤(rùn)滑管道和傳遞壓力的作用，水泥用量對(duì)可泵性非常重要。用量過(guò)少，混凝土和易性差，泵送阻力大，因此國(guó)外混凝土的最少用量一般為250kg/m3～300kg/m3，但也

6、不宜過(guò)多，否則不經(jīng)濟(jì)。我國(guó)《鋼筋混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GBJ204—83）規(guī)定混凝土最少用量為300kg/m3。3）砂率。砂率表示混凝土中粗細(xì)骨料的關(guān)系。為保證可泵性，泵送混凝土的砂率一般要比非泵送混凝土高約2%～5%，宜為38%～45%。4）水灰比。水灰比表示混凝土拌合物中水與水泥用量的比值。由于它的大小將影響混凝土坍落度的變化，故對(duì)混凝土的可泵性有較大的影響。一般泵送混凝土的水灰比宜為0.4～0.6。3.3　其它要求強(qiáng)制式混凝土拌合機(jī)充分?jǐn)嚢?，并且在生產(chǎn)前和生產(chǎn)中經(jīng)常檢查、調(diào)試計(jì)量部分和自動(dòng)控制部分，保證設(shè)備正常使用和保證

7、混凝土的生產(chǎn)質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。4泵送混凝土的布管泵送混凝土的布管，一般根據(jù)工程施工場(chǎng)地特點(diǎn)，最大骨料粒徑、混凝土輸送泵的型號(hào)、輸送距離等進(jìn)行選擇和配置。管道敷設(shè)時(shí)要求路線短、彎道少、接頭密、固定牢靠。4.1　不同布管的水平換算長(zhǎng)度通過(guò)不同布管的水平換算長(zhǎng)度和混凝土輸送泵理論最大水平輸送距離相比較，可經(jīng)濟(jì)合理地選擇混凝土輸送泵的型號(hào)。各種形式的輸送管水平換算長(zhǎng)度的近似值見(jiàn)表2。計(jì)算公式：L=Σli+ΣβV·hi+βR/90°Σbi+βT·t+βF·f式中：L為水平換算長(zhǎng)度，m；li為各段水平管線、側(cè)斜向下管線和垂直向下管線的長(zhǎng)度，m；

8、hi為各段垂直向上管線的長(zhǎng)度，m；bi為各段彎管的彎折角度，（°）；t為錐形管的件數(shù)；f為軟管長(zhǎng)度，m；βV、βR、βT、βF為換算長(zhǎng)度系數(shù)，見(jiàn)表2。其中，側(cè)斜向上管線的換算：1）該段管線長(zhǎng)度減去垂直向上的高度按li處理；2）垂直向上