混凝土泵送范文

時間:2023-03-24 23:40:24

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篇1

摘要:通過分析陶粒混凝土制備工藝,找出影響陶粒混凝土可泵送性的因素,并提出相應的解決措施。

關鍵詞:預濕;陶粒混凝土;泵送

Abstract: through the analysis ceramsite concrete preparation technology, and find out the influence ceramsite concrete can be pumping sexual factors, and put forward the corresponding measures.

Keywords: prewetting; Ceramsite concrete; pumping

隨著經濟社會水平的不斷進步,以輕質混凝土為代表的特種混凝土越來越多的應用于建筑工程中。輕質混凝土主要以陶粒作為原材料,陶?;炷辆哂袕姸雀摺⒚芏刃?、保溫耐火、隔音防潮、耐風化、穩定安全等優點,解決了建筑結構自重、保溫防火、隔熱等諸多工程技術難題;且物美價廉、環保易施工,因而在屋面保溫、小型輕質砌塊、陶粒磚、預制墻板、間墻等工程中得到了廣泛的應用和認可。

1陶粒混凝土制備工藝簡介

1.1原材料確定

(1)陶粒

陶粒的選擇要以陶?;炷恋拿芏纫鬄橐罁x擇堆積密度、粒徑、品質都能符合要求的陶粒產品。在試配前,要進行陶粒預濕,至其充分吸水達到飽和,以保證陶粒混凝土的可泵性。

(2)粉煤灰

粉煤灰是混凝土制備中最常用的礦物摻和料,其品質、摻量及均勻性是保證混凝土質量的重要前提。在陶?;炷羶燃尤胍欢康姆勖夯?能夠有效提高混凝土的粘聚性、和易性和可泵送性,并避免陶粒上浮。陶粒懸浮在混凝土漿體內,表面被一層漿體薄膜包裹,既能減少泵送時陶粒與泵管間的摩擦阻力,還能阻止陶粒繼續吸水,從而穩定陶粒混凝土的水灰比。此外,粉煤灰的密度小于水泥密度,摻入混凝土中可減少混凝土漿體的總體密度,使陶粒很好地懸浮在泥漿中,避免上浮。粉煤灰的摻量,需要根據其自身質量特征和混凝土基準配合比以及坍落度和抗壓強度等性能要求來確定。

(3)外加劑

制備陶粒混凝土時,加入一定量的高效外加劑,能夠替代部分水泥用量,從而降低混凝土摻水量,提高混凝土的流動性及和易性,改善混凝土的工作性。目前,高效外加劑已成為混凝土配制材料中不可或缺的成分。外加劑的選擇要根據坍落度、抗壓強度等泵送要求來具體確定。選擇具有防凍、緩凝以及減水等功能的外加劑

此外,根據陶?;炷恋膹姸鹊燃壓捅盟鸵筮x擇砂型,要求砂的細度和含泥量等各項指標均能滿足要求。根據地區資源情況和實際制備需要,選擇其他原材料。

1.2配合比設定

配合比設計應按照相應的陶粒混凝土技術規程進行。在實際配比中,采用松散體積法計算配合比,在滿足坍落度、坍落度每小時損失比例及強度等要求的前提下,盡量增加粉煤灰、礦粉等凝膠材料的摻量,來增加陶粒混凝土制品的粘聚性、和易性和可泵送性;其中,粉煤灰摻量的變化會不同程度地影響陶粒混凝土的可泵送性,須通過多次試驗來確定最佳配合比,再根據設計強度等級和密度要求適當調整。此外,再摻入一定比例的增稠劑、引氣劑等外加劑,能夠改善陶?;炷林破返谋K院土鲃有裕行Х乐固樟I细?。總之,配合比設計要綜合多種因素,并經過多次泵送試驗最終確定。

1.3 陶粒吸水飽和點確定

通過試驗對所選用陶粒的吸水率進行測試,確定基本飽和點,以幫助確定合理的陶粒預濕處理時間,從而保證陶粒混凝土的可泵性。吸水率試驗以《輕集料及其試驗方法》為參考依據,過程中每隔1h對所選用陶粒的吸水率測定并記錄一次,繪制吸水率與時間圖,從圖形顯示的吸水率變化曲線中尋找基本飽和點,曲線中連續6h 吸水率增加值不超過 1%處一般即為飽和點。

2影響陶粒混凝土泵送的主要因素

通過以上對陶?;炷林苽涔に嚰爸苽湓牧系奶攸c等方面的分析,找出影響陶?;炷帘盟偷闹饕蛩兀幢盟碗y點所在。

(1)由于陶粒本身質輕,密度小于混凝土漿體,很容易在攪拌、運輸、泵送和澆筑陶粒混凝土的過程中上浮,導致混凝土出現分層離析現象,且難以成型。尤其是在陶粒混凝土的高壓泵送過程中,泵壓作用會導致陶粒堵塞在泵管的彎曲處或沖向泵管的前端。

(2)陶粒的內部呈現多孔狀,吸水率大,其易吸水性在使用前期尤為顯著。陶粒的吸水性致使混凝土中的水分在泵送過程中由于高壓作用進一步被陶粒所吸收,不僅使混凝土的水灰比難以穩定,影響了混凝土的流動性,造成堵泵;也大大降低了陶?;炷撂涠鹊姆€定性,加大坍落度損失,嚴重影響其施工澆筑。

(3)陶粒的吸水性也會造成陶?;炷了直晃蘸蟮捏w積變化,尤其是在高壓泵送過程中, 泵管內的陶粒與陶粒之間互相擠壓,陶粒不斷地變換形狀,產生的能量抵消了泵送壓力,導致泵壓沿泵送方向逐漸損失變小,無法實現泵管內的等壓力傳遞,從而加大了泵送難度。

(4)陶粒表面粗糙不平,增大了泵送過程中的摩擦阻力。泵送中陶粒與泵管內壁之間,陶粒與陶粒表面之間不斷摩擦,且摩擦阻力顯著大于普通混凝土粗骨料,也在一定程度上加大了泵送難度。

3陶粒混凝土泵送技術難點的解決方案

通過以上對陶?;炷恋谋盟图夹g難點分析,采取從原材料選擇、混凝土制備到泵送各環節難度控制,制定相應的解決方案,主要包括以下幾個方面。

(1)進行陶粒預濕處理,使其在泵送前充分吸水至基本飽和,從而避免泵送過程中陶粒繼續吸水導致的種種泵送難問題。具體方案是在攪拌站內靠近骨料存放地點處建一水池,將所選用的陶粒放置于水池中浸泡一定時間,具體時間需根據選用陶粒飽和度測驗來確定,如在某工程的陶粒飽和度測試試驗中,分別對經過1h和24h預濕的兩種陶粒拌和后泵送,結果顯示24h預濕的陶?;炷帘?h預濕的陶粒混凝土質量好控制很多且穩定性更大,出現堵管現象或難泵的機率也小很多,且為最佳預濕時間。必要時,為達到充分飽和吸水,進一步減少陶粒泵送吸水,可在水池上加裝噴淋裝置。在陶粒混凝土生產前,當浸泡時間達到預先確定的最佳飽和度時間,陶粒表面呈現飽和面干狀態,將陶粒撈出水池投入混凝土生產,并及時攪拌。

(2)加大粉煤灰、外加劑等凝膠材料的添加量,以解決陶粒上浮和混凝土分層離析的問題。陶粒上浮和陶?;炷练謱与x析的主要原因在于泵送過程中混凝土坍落度過大而導致其粘聚性減小,表現為陶粒與漿體出現分離現象,而解決措施就是通過加大膠凝材料摻量來增加混凝土拌合物的粘聚性,改善其和易性。如粉煤灰可以阻止陶粒吸水,穩定水灰比;礦渣粉等外加劑能夠替代部分水泥用量,提高陶粒混凝土的強度。凝膠材料的添加比例必須按照實際泵送參量要求并經過相關試驗后方可確定。

(3)泵送操作工人的技能和對其進行陶?;炷帘盟偷募夹g交底工作也是避免泵送過程中人為因素造成的泵送問題的重要措施。主要從兩個方面進行:①選擇技術熟練、經驗豐富的泵工。對陶粒混凝土在泵送過程中潛在的種種不利因素,能根據自己的操作經驗,準確判斷出各種潛在隱患,及時處理防范于未然;在泵送故障已發生時,能以最快的速度排除故障,避免已發送的陶?;炷劣捎谠诒霉艿却A魰r間過久造成的坍落度嚴重損失。同時,泵工還須要準確控制泵壓力和排量,保證泵送過程順利。②對泵工進行各種泵送技術指標的交底工作,做到心中有數。這些指標包括陶?;炷撂涠燃疤涠葥p失的控制范圍,泵管內的陶?;炷亮浚z材料的摻入量等等。

4結語

目前,對陶?;炷吝M行陶粒預濕處理是解決泵送難點的主要措施,輔以凝膠材料的添加及操作工人技能的培養,能夠有效提高陶粒混凝土的可泵送性。

【參考文獻】

王聲成 泵送陶粒混凝土配合比設計及其應用 實踐技術 2010

李臻,劉旭,劉漢朝 陶?;炷翂w泵送施工 施工技術 2006

篇2

關鍵詞: 鋼桁架拱;自密實混凝土;泵送;頂升。

中圖分類號: TU37 文獻標識碼: A

1、工程概況

航天西路跨長安街橋梁工程橋梁全長94.2m,橋寬33m,橋梁上部結構為15m+60m+15m下承式鋼桁架拱橋。拱肋為桁架式鋼管砼結構,上、下弦桿均由1000×14mm鋼管卷制,上弦桿矢高13.5米、跨徑90m下弦桿矢高12m、跨徑60m,上、下弦桿鋼管內充填C50自密實微膨脹砼;全橋共222m3混凝土。腹桿采用Φ500×14mm、Φ500×10mm的鋼管;橫撐為Φ600×10mm、Φ300×12mm的鋼管。鋼材料均為Q345D,拱肋重量171噸。

2、配合比的設計

施工前按照設計砼性能的要求,砼應為自密實微膨脹砼,以補償砼的收縮。根據頂升的需要,砼不僅要滿足強度、耐久性的要求,還要滿足出機坍落度、擴展度、砼坍落度損失,初凝時間、終凝時間等指標,以避免一旦有意外情況不會堵管。

C50鋼管自密實微膨脹砼的配合比如下:

材料名稱 水泥 砂 石 摻合料 泵送劑 膨脹劑 水 水膠比 坍落度

擴展度

品種規格 P.O42.5 中砂 碎石 粉煤灰 礦渣粉 FNG_G AEA 自來水

用量kg/m3 360 734 1013 50 80 15 30 168 0.32 260/600

3、鋼拱混凝土壓注前的準備

3.1現場設備機具安排

砼輸送設備: 中聯ZLJ5121THB車載式混凝土泵: 2臺 10m3砼灌車:8臺

現場配合設備:電焊機:2臺; 氧氣乙炔:1套;對講機,4臺

鋼管混凝土采用2臺中聯ZLJ5121THB車載式混凝土泵,為確保泵送壓注頂升的連續進行,每臺泵車配備了3輛砼運輸車。地泵低壓時理論泵送壓強為7MPa,高壓時為13MPa,泵送時采用低壓進行泵送。實際泵送時泵壓為8-10MPa左右

3.2泵送管道的連接

主橋鋼拱肋混凝土壓注采用單榀拱肋由兩端拱腳對稱壓注混凝土方案。采用兩臺中聯ZLJ5121THB車載式混凝土泵,在主橋橋臺處搭設臨時支架安裝混凝土輸送管,采用135度和90度彎頭連接鋼拱肋壓注管道。每個接口縫內墊以橡膠圈密封。

在每榀鋼拱肋上下弦管頂面各開1個直徑Φ16cm的圓孔,孔內豎直焊接Φ12.5cm的鋼管做壓注混凝土的排氣孔,排氣鋼管高出壓注混凝土最高點1m以上,并向外傾斜30度。

在每榀鋼拱肋兩端拱腳側面鋼板上沿鋼拱軸線方向1.7m處各開1個短軸直徑Φ16cm、長軸直徑Φ26cm的橢圓孔,孔內沿拱軸線切線、與鋼拱側腹鋼板呈30度方向焊接Φ12.5cm地泵管做混凝土壓注接口管,壓注鋼管伸入鋼拱軸線、外露1.0m以上,壓注鋼管外露段焊接一個同直徑止回閥。

4、混凝土壓注的施工工藝

泵送頂升壓注混凝土的施工方法是現代鋼管拱橋相對先進的施工工藝,是指采用自密實混凝土從鋼管拱肋兩端底部對稱連續泵送壓注,持續頂升自密實混凝土直至拱肋頂部的一種施工方法。鋼管拱自密實混凝土的澆筑施工是鋼管拱橋施工的重要環節,施工質量的好壞直接影響主橋的質量和使用壽命。

4.1工藝流程及壓注順序

頂升工藝流程為:準備工作(機械設備、材料、人員到位)焊接壓注鋼管和排氣管壓注水泥砂漿連續壓注混凝土關閉進料閘閥拆除固定泵切割壓注鋼管和排氣管恢復鋼拱切割口。 先泵送頂升砼下弦管混凝土,待拱肋混凝土強度達到90%后,泵送頂升上弦管混凝土。

頂升法泵送過程中嚴格控制泵壓,由拱腳壓至拱頂一次連續完成,壓注混凝土,堅持勻速對稱,慢速低壓的原則,確保兩端同時壓注,兩端進度差不超過2m,壓注速度控制在16m3/h。一根拱管的混凝土灌注完成時間,不得超過6小時。

4.2施工方法及技術要點

首先組織人工將梁面地泵水平管與將要壓注混凝土的單榀鋼拱肋兩拱腳壓注管口用135度彎管連接。再將兩臺中聯ZLJ5121THB車載式混凝土泵泵送管口與主橋下弦拱用90度彎頭和平管連接,地泵停放位置要方便混凝土罐車放料。

在單榀鋼拱肋混凝土壓注之前,打開焊接在拱腳壓注管口的止回閥,先給兩臺車載式混凝土泵壓入約0.5m3的與壓注混凝土同組份的水泥砂漿,對地泵輸送管道進行壓注前,以防壓注混凝土時堵管。

一次組織6臺10m3混凝土罐車供應該榀鋼拱壓注所需的48m3混凝土料,在兩臺地泵壓入砂漿將地泵輸送管道后,立即同時由下沿拱軸線方向向鋼拱肋內壓注C50自密實混凝土;地泵壓注混凝土的壓力控制在8-10MPa。

當鋼拱內壓注的混凝土料達到壓注設計標高后,由壓注頂面排氣管溢流出且保持1min左右,確定排氣管排出為正常狀態的混凝土料時,停止地泵壓注混凝土作業,同時關閉壓注管口的混凝土止回閥,即完成了一榀鋼拱內混凝土壓注。

在鋼拱內壓注的混凝土達到終凝以后,及時組織氣焊工切割鋼拱壓注管和排氣管,再將原切割下來的壓注管和排氣管鋼拱肋鋼板塊重新焊回鋼拱肋缺孔原位,并將焊縫與鋼拱面打磨平順。

5、施工的觀測

泵送混凝土過程中,對拱肋進行位移檢測。觀測的目的是為了確定拱軸線、控制點的標高是否正確。如果軸線有偏差可用預先設置好的風攬進行調整。

混凝土壓注過程中,由測量人員對鋼拱的1/4跨、1/2跨、3/4跨處進行定點觀測,隨時掌握混凝土壓注過程鋼管拱的變形情況,壓注過程中要保持慢速、均勻、對稱的壓注狀態。當橫向變形超過10mm,豎向變形超過30mm時,要停止壓注,分析原因,確保拱肋的質量。

6、施工的檢測

在完成每一榀鋼拱內混凝土壓注終凝后,要求項目質量檢查人員及時組織相關部門和人員對鋼拱內混凝土壓注的密實性進行檢測。密實性檢測采用錘擊法,通過鋼拱表面發出聲音的清脆和沉悶來判斷鋼拱內局部是否存在空洞;其質量檢驗采用超聲波檢測砼密實度,

若因混凝土壓注中斷或其它原因發生局部混凝土不密實時,要對不密實部位的鋼拱割洞,鑿除不密實部分混凝土,界面潤濕刷素水泥漿后用比設計高一等級的細石混凝土回補,插搗密實,處理完畢后再將切割下來的鋼肋鋼板塊重新焊回鋼拱肋缺孔原位。當鋼管拱肋混凝土與拱壁剝離間隙超過3mm時,采用鉆孔壓入水泥漿的方法進行補強處理,然后將鉆孔處用電焊補焊封固。

7、混凝土壓注質量控制措施

頂升混凝土應遵循勻速對稱,慢送低壓的原則,兩臺固定泵的壓注速度應盡量保持一致,確保兩端混凝土同時壓注,其頂面高差不大于1m。加強商砼車量調度,盡量避免停頓時間,保持壓送暢通及連續性。

為保證每側桁架對稱澆筑,在灌注時采用敲擊法和記錄入泵砼方量結合控制。地泵立管和平管彎管處要設鋼管支架進行加固,以防壓注混凝土時管頭受壓擺動過大,造成彎管接頭破壞。

鋼拱肋拱腳自密實混凝土壓注時一定要單榀對稱進行,以防鋼拱臨時支架受力不均,造成鋼拱安裝軸線變形偏移。

自密實混凝土料要求一次性按照設計加損耗方量供應到現場,一次單榀鋼拱肋內混凝土壓注時間一定要控制在6小時內完成,以防止鋼拱肋混凝土壓注過程發生堵管。

壓注拱肋混凝土過程中在鋼拱外可以采用插入式振搗器輔助拱內混凝土密實,提高鋼拱內壓注的混凝土的密實性。

鋼拱肋混凝土壓注前,排氣管周邊鋼拱肋要用塑料布包裹嚴實,其正下范圍梁面要鋪設塑料布或木工板防護,以防止壓注的混凝土料由排氣管排出后污染鋼拱和梁面。

鋼拱內自密實混凝土壓注完成終凝后,及時組織氣焊工切割鋼拱壓注管和排氣管;切割作業時,要求操作工人系好安全帶。

在鋼拱肋混凝土壓注過程中如若發生輸送泵管堵塞,應及時拆除和清混凝土地泵輸送管,在臨近鋼拱肋已壓注的混凝土面以上重新開設壓注孔,焊接壓注管后,再行組織二次拱內混凝土壓注。

8、結語

鋼管自密實混凝土的連續泵送頂升施工技術,施工快捷、效率高,為確保鋼管自密實混凝土一次泵送成功,重點需要做到以下幾點:

(1)、鋼管自密實混凝土配合比的設計。鋼管拱混凝土,是一種高性能混凝土,它在配合比設計上,不僅要考慮滿足強度要求,而且要考慮管道輸送和壓注工藝等特點。合理控制水泥用量,坍落度、砂率、擴展度等,在泵送壓力下的抗離析性、填充性及補償收縮的綜合特性。施工中,加強工程試驗工作,使鋼管拱混凝土壓注順利完畢。

(2)、詳細設計泵送頂升施工方案,制定泵送頂升施工流程、泵送管道的設計及連接方式、泵送順序及施工要點,施工前進行精細的準備和交底,施工中充分準備好應急情況的處理措施,注重施工的每個細節,確保施工的順利進行。

參考文獻

[1] 《自密實混凝土應用技術規程》(JGJ/T 283-2012)中華人民共和國住房和城鄉建設部

篇3

(中鐵十四局集團第三工程有限公司,兗州 272000)

摘要: 高墩大跨橋梁混凝土泵送施工要求比較高。筆者結合多年工作經驗,對高墩大跨橋梁強混凝土泵送施工做了簡要分析。

關鍵詞 : 高墩大跨橋梁;強混凝土泵送施工;工程概況;施工工藝

中圖分類號:U215.14 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2015)03-0118-02

作者簡介:寧廣安(1973-),男,山東寧陽人,主要負責工地試驗室各項工作,下一步重點研究粉煤灰在砼中的應用,如何提高砼的和易性和耐久性。

1 工程概況

陜西延延高速公路修跨黃河特大橋,橋梁全橋寬24.5米,橋梁全長1072米。最大橋高150米,主橋4#~8#墩墩高分別為116米、140米、141米、120米、62米。主橋上部結構為(88+4×160+88)米預應力混凝土連續剛構,采用單箱單室箱形斷面形式,下部結構為空心墩及鉆孔樁基礎,引橋(0#~3#、9#~16#)上部結構為3×25m+7×25m先簡支后連續預制箱梁,下部結構柱式墩、空心墩、樁基礎。墩身砼為c50,采取鋼構形式,現澆梁為c55砼;由于屬于高墩,對砼的和易性質量要求很高。陜西延延高速公路修跨黃河特大橋是陜西省的重點道路施工建設項目之一,其中絕大部分標段的大橋均為全線的控制性工程,主橋上方位置以76m+8乘以130m+70m的預應力砼連續剛結構為主,引橋使用的預應力砼箱梁以先簡支后連續結構為主,橋梁的下方位置以矩形空心薄壁高敦為主,橋面與地面之間的舉例合理控制在100m左右,橋梁的基礎以群樁為主,橋梁的整體施工質量直接決定今后通車的實際效益。

2 高墩大跨橋梁強混凝土泵送施工堵管事故分析

堵管事件產生的原因有很多種,筆者針對陜西延延高速公路修跨黃河特大橋的實際特點,對其產生原因做了以下總結:

①運輸砂漿的攪拌車閑置時間超過兩天,受高溫天氣的影響,工作人員沒有及時完成運料預濕處理,導致進入泵車的砂漿量不足;另外,第一次泵送砂漿量不足、拌合場施工不規范以及試驗人員沒有嚴格控制配合場配料的實際搭配比等均會造成堵管事件;②原材料選擇不當。在實際施工建設過程中如果原材料與實際設計要求使用的材料質量不統一將在很大程度上行造成堵管問題;③泵送混凝土的質量不合格。在實際施工建設過程中,一旦存在泵送混凝土質量不合格等問題,將會出現混凝土坍塌度不合理、水泥用量太多或者太少以及外加劑選用不合理等問題,導致堵管事件的產生;④混凝土配合比不合理。在高墩大跨橋梁強混凝土泵送施工過程中,如果存在砂漿配合比不當等問題,水泥用量太少或者太多都將導致造成堵管問題;⑤砂漿用量不足。如果砂漿量不足將會引發堵管問題,如果砂漿量過多將影響混凝土的整體強度,導致不必要的施工浪費;⑥操作不當。如果施工人員的實際操作行為與設計規范和施工要求不統一,不能合理控制泵送的速度或者沒有讀取準確的機械運行數據都將在一定程度上導致堵管事件,另外,泵送施工結束后,施工人員還應該及時清理管道,如果管道沒有清理干凈,也將產生堵管事件;⑦混凝土或者砂漿的離析以及施工過程中某些位置出現漏漿問題也將產生堵管事件。當然,影響高墩大跨橋梁強混凝土泵送施工順利進行的因素還有很多,如何保障施工的順利進行要求設計人員針對高墩大跨橋梁強混凝土泵送施工的實際狀況,在明確堵管事件產生原因的前提下,對強混凝土泵施工工藝進行分析,為有效解決堵管問題提供技術保障。

3 高墩大跨橋梁強混凝土泵送施工工藝分析

在社會主義市場經濟快速發展的大環境下,城市規模不斷擴大,道路交通網也越來越復雜。我國南北地區地形存在較大的差異,道路交通網在施工建設過程中會面臨著跨海、山川以及峽谷等自然地貌的威脅,如何在惡劣的自然條件下順利完成各項施工建設是道路交通企業發展的當務之急。為提高高墩大橋梁強混凝土泵送施工質量,工作人員在了解高墩大跨橋梁強混凝土泵送施工堵管事故產生原因的前提下,還應該根據問題采取有效解決方法。下文從泵送設備的選擇、合理布置管道、保障混凝土順利泵送以及嚴格要求施工人員規范操作等方面著手,對高墩大跨橋梁強混凝土泵送施工工藝進行了簡要分析總結。

3.1 泵送設備的選擇 泵送設備的實際質量與強混凝土泵送施工之間存在必然聯系。泵工程采用了HBT80C電動機混凝土托泵,該設備最大的輸送壓力為24MPa;電比例排量無極調節,雙動力功率可以同時滿足各種狀態下的施工需求。另外,管道系統的配置在很大程度上也會影響強混凝土泵送施工,橋面以下位置的泵管半徑應該控制在65mm左右,為提高管道的抗爆性能打下堅實的基礎;橋面以上位置應該采用普通的泵管,在節約施工成本的同時,進一步提升管道的實際使用效率。

3.2 合理布置管道 管道的合理布置必須與混凝土的澆筑方案保持一致,在實際泵送混凝土施工過程中,操作人員應該在縮短管線長度的前提下,合理控制輸送阻力,為合理布置管道提供技術保障;另外,泵送過程中如果需要接管,操作人員應該明確每次只能接入一根,接入管道之前,操作人員還應該對管壁進行處理,排盡管道內的空氣;為了確保連接處的牢固性,操作人員還應該在彎管位置添加加固設置。只有合理布置管道才能保障強混凝土泵送施工的順利進行。

3.3 保障混凝土順利泵送 在實際強混凝土泵送施工過程中剛啟動泵時最容易發生堵管事件。在剛啟動泵送時,攪拌缸、混凝土罐車以及料斗等必須吸收一定量的砂漿,如果砂漿量過多或者過少都會產生堵管問題。因此,為保障混凝土順利泵送,開始泵送時,泵機應該處于低壓小排量運行狀態,在檢查泵機各位置實際承受壓力狀況的前提下,操作人員還應該敲擊管道,明確出現堵管的位置,及時采取有效解決措施進而提升泵機的使用壽命。另外,泵送施工結束后,操作人員還應該及時清理管道,通常會采用直接水洗法,為保障混凝土泵送施工的順利進行提供前提保障。

3.4 嚴格要求施工人員規范操作 為保障強混凝土泵送施工的順利進行,施工人員必須高度重視泵送速度的控制。泵送開始時,管道將承受較大的阻力,此時泵送速度不能太快,在保障泵送正常后逐漸提升泵送速度。如果實際泵送過程中出現了堵管或者混凝土坍塌等問題,施工人員應該明確此時不能用高壓泵送完成強混凝土泵送施工,不能在泵送條件不滿足施工要求的前提下強行泵送。另外,強混凝土泵送施工時,操作人員還應該及時觀察料斗中剩余的物料,余料必須高于攪拌軸的位置,如果余料低于攪拌軸位置管道將會吸收大量空氣,導致堵管事件發生。

3.5 加強對攪拌站的控制管理 加強對攪拌站的控制管理是高墩大跨橋梁強混凝土泵送施工工藝中的重要環節。攪拌站施工對整個項目的施工建設有直接影響,操作人員應該明確高性能混凝土水灰比的控制力度,在滿足強混凝土實際配合比要求的前提下,如果骨料含水率存在較大的波動情況,操作人員應該及時提高混凝土的拌合質量和穩定性。與此同時,操作人員還應該對原材料的質量進行控制和管理,從根本上提高混凝土的質量,為保障強混凝土泵送施工的順利進行提供技術保障。

4 結束語

進入21世紀以來,我國國民經濟取得突飛猛進的發展,公路交通運輸事業以國民經濟的發展為依托在很大程度上拉近了與西方發達國際道路交通運輸事業發展之間的距離。當施工建設遇到峽谷和跨越河流等嚴峻的自然條件時,高墩大跨橋梁以其獨特的優勢在實際施工建設過程中取得廣泛應用。目前,該施工技術已經逐漸受到道路施工企業的高度重視,在實際施工建設過程中為了保障強混凝土泵施工的順利進行,道路施工企業針對實際發展狀況對高墩大跨橋梁強混凝土泵送施工進行了準確分析,為提高泵送施工質量打下堅實的基礎。

參考文獻:

[1]高飛.高墩大跨橋梁C60高強混凝土泵送施工技術[J].交通世界(建養·機械),2012(01).

篇4

鄖西縣佘家灣鋼管拱橋,設計為1-70 m系桿拱主梁采用預應力混凝土梁。主橋采用人字坡。橋縱坡為4%、豎曲線半徑R=1000 m。

主拱拱肋采用下承式上下弦管無鉸拱,計算跨徑70.00 m,計算矢高14.00 m,矢跨比l/5,每片拱肋由2根φ800×16 mm的鋼管組成,內灌C50微膨脹混凝土作為弦桿,上弦和下弦橫向兩根鋼管之間用平聯鋼板(厚δ=l6 mm)作為腹板聯接,在平聯板內內灌注C50微膨脹混凝土。在橋面以上、上下弦之間采用PES7-73拉索,組成桁式拱肋。拱肋高2.00 m,寬0.80 m。兩主拱肋間中心距為17.40 m,共設2組“一”字橫撐和2組“K”字橫撐,每道橫撐均為空鋼管桁架,由設置在拱肋上、下弦管間腹板上的φ800×16 mm(直撐)和φ800×16 mm(斜撐)組成。拱肋鋼結構分為主拱鋼結構、橫撐、K撐及附屬鋼結構,總重約為165噸。橋梁總體布置如圖1:

本工程根據對稱與均衡加載原則,以拱頂為對稱中線組織鋼管混凝土的灌注施工。為了保證拱肋混凝土的密實性,采用在拱肋兩端泵送澆筑鋼管拱肋混凝土的泵送頂升壓注澆筑方法,灌注時由輸送泵將混凝土連續不斷地自下而上壓入鋼管拱內,且不需振搗,直至管頂冒出混凝土使管內混凝土密實為止。

2 施工方案

2.1 施工順序

鋼管混凝土灌注施工順序為:C50微膨脹混凝土配制開設排漿口焊接進料短管布設輸送泵管人工澆筑進料管以下區段混凝土(拱腳第二次混凝土澆注時完成)壓注清水濕潤輸送泵管泵送高標號砂漿對稱泵送C50微膨脹混凝土從拱頂排漿孔振搗混凝土關閉防回流截止閥清洗泵管完成泵送。結合實際進度,拱肋鋼管砼的灌注順序為:左側上拱肋右側上拱肋左側下拱肋右側下拱肋左側綴板右側綴板。單片單根拱肋必須在1.5 h內灌注完畢。全橋拱肋鋼管混凝土灌注計劃8 h完成。

2.2 關鍵技術

(1)拱肋混凝土在灌注時不能中斷,要連續灌注。

(2)在灌注混凝土時要求必須縱向嚴格對稱進行。泵壓過程中需注意泵的壓力和揚程,泵的壓力一般控制在16MPa以下。

(3)拱肋單片泵送時,需確保單側上、下弦拱內混凝土在混凝土初凝前完成,所以在泵送完一道管時應及時連接好下一道管的輸送管,以縮短泵送時間。

(4)鋼管拱內的混凝土強度達到50%以上時,即可以拆除鋼管拱肋上的灌注孔、排氣孔,所有的孔都應該用原切割下來的鋼板焊接封閉。切割、焊接時,需做好降溫處理,避免燒傷混凝土。孔封閉應焊接平整光滑,不突出和漏焊。

(5)待拱肋混凝土的強度均達到設計強度的80%之后,檢查拱肋混凝土是否密實。管內混凝土的澆灌質量,采用超聲波檢測。

(6)為了承擔混凝土產生的水平力,需分階段張拉縱梁預應力束。

(7)端橫梁的變形控制是全橋施工的關鍵。應在主橋墩兩側面做好測量標志,用全站儀觀察每一個階段的墩頂水平位移情況。

3 施工工藝

3.1 C50微膨脹混凝土的配制

為了保證混凝土能充滿鋼管,密實,混凝土必須具有無收縮補償的性能,也就是微膨脹性。鋼管拱混凝土特殊的施工工藝,要求混凝土在不加振搗的情況下自密實成型具有低氣泡、高流動性、坍落度要求18~22cm,粗骨料在頂升過程中不能因自身的重力而下落,否則就會造成頂升壓力過大而失敗。在設計混凝土配合比的過程中,碎石應稍微呈懸浮的狀態,不能有下沉現象,而且還要防止離析,2 h坍落度損失<3cm。為能連續泵送,要求混凝土的初凝時間在8h以上。出于工期方面的考慮和現場施工的張拉要求,要求混凝土在澆注后能盡快地達到張拉的要求,混凝土具有早強性,要求5天強度≥90%混凝土的設計強度。

3.2 泵送設備的配置

泵送設備及其能力要求:每次泵送均在兩端布置1臺高壓固定式混凝土輸送泵同步進行泵送。每臺泵車平均每小時泵送30 m3混凝土,考慮一些其他因素,每片拱肋單根計劃在2 h內完成泵送。輸送泵的系統泵壓一般在8MPa左右,不能超過16MPa,防止爆管。綜合以上各項因素,選用三臺HBT-60型高壓固定式混凝土輸送泵作為泵送機械,其中一臺作為備用泵。

運輸車輛的配備:共配備了5輛混凝土攪拌車,為了避免在灌注的時候出現間斷,要多配備1臺備用車,隨時根據施工實際情況作出相應調整。

混凝土攪拌的設備:設有一座拌和站,在開始攪拌前,對所有攪拌設備、發電設備和水處理設備進行施工前全面檢驗調試,符合施工條件后,方可進行施工。

另外,還需配備兩臺高壓水槍,以便混凝土從出漿孔冒出后,隨即清洗拱身。

3.3 灌注管、排氣管及冒漿孔的布置

吊裝前應在拱肋上焊接完拱肋混凝土灌注管、排氣管及冒漿孔。

單側單根拱肋設置二個灌注孔,于拱肋對稱中心線對稱設置在拱肋上部管壁,灌注孔與拱肋軸線成30 °角,。沿拱肋軸線上設置二個冒漿孔,在跨中位置附近設置。

排氣管及冒漿孔直徑為20 cm,灌注砼時,留出砼后立即用木楔封堵。

鋼管拱內砼的強度達到設計50%以后,可拆除鋼管拱肋上的灌注管、排氣管及冒漿孔,所有的施工用孔均用原來切割下來的鋼板復原焊接封閉。 3.4 泵管的布置

泵管采用直徑為125 mm高壓管,由攪拌站派專職技術人員進行排定。在壓注孔的位置及管道線路上,搭設支架專門用于架設混凝土輸送泵管,確保管道的牢固,盡量減少彎頭的數量。為了避免泵送過程中發生堵塞、爆裂和泄露等現象的發生,在泵管對接之前,仔細檢查管內壁是否清潔,接頭和密封圈是否完好。對接好之后,對輸送管還要逐節進行檢查,以確保管節接口的嚴密性,杜絕混凝土頂升過程中發生脫管的現象。另外,在現場還要配備同樣長度數量的泵管、彎頭和密封圈一套,用來避免意外的發生,對備用管道的更換要先進行試驗,熟練掌握。泵管安裝好之后,禁止人員在管道上行走。

在混凝土澆注前,應在壓漿管上設置防回流截止閥(法蘭盤),并對壓漿管與拱肋鋼管及法蘭盤接口的焊縫進行加勁處理。

3.5 人工澆筑壓漿管以下區段混凝土

人工澆筑壓漿管(低端壓注管)以下區段混凝土即拱腳第二次混凝土澆注時拱腳段拱肋有2 m的拱肋鋼管混凝土須灌注。該區段混凝土直接采用輸送泵輸送,插入式振搗器振搗。施工前在距拱肋與拱腳接觸界面上50 cm處拱背軸線上開直徑25 cm的圓孔,作為拱肋鋼管混凝土通過此孔輸送,插入式振搗棒也通過此孔伸入振搗,確保拱肋混凝土密實。混凝土灌注后頂面應比壓漿管口低40~50 cm,以免后續鋼管混凝土泵送時集料分離,造成混凝土不密實、蜂窩、麻面等質量問題。

3.6 泵管水密試驗及管內廢渣清除

泵送混凝土之前,要將壓漿管上的防回流截止閥關閉,在輸送泵料斗內裝清水泵送,檢查泵管是否有漏氣現象,另外,用清水從拱頂排氣管注入,對鋼管內所有廢渣及銹跡完全清洗,并由拱腳段的排渣孔(直接利用拱腳第二次混凝土澆注時在距拱肋與拱腳接觸界面上50 cm處拱背軸線上開直徑10 cm的圓孔作排渣孔,)排出,清洗完后封固排渣孔。

3.7 泵送高等級砂漿

在泵送混凝土之前先泵送2 m3高等級砂漿潤泵管,主要作用是濕潤管道減小混凝土泵送阻力,注意砂漿不得進入鋼管拱內。

? 3.8 泵送C50

微膨脹混凝土 澆注時間選擇一天中溫度較低時進行。拱肋采取全跨度從兩側拱腳處對稱地連續澆筑,并在拱腳混凝土初凝前全部完成。鋼管拱灌注時按照如下步驟及要求進行:

(1)混凝土拌制時各種組成材料應計量準確,外加劑宜拌制成均勻溶液加入拌和,每盤凈拌時間不得少于2 min。

(2)泵送混凝土拌制時,試驗室人員要隨時抽取施工時樣品,根據施工條件來調整混凝土配合比。

(3)混凝土坍落度出料時須大于20 cm,泵送時須大于18 cm,且無離析泌水,嚴禁向攪拌車內加水,以防止造成質量事故;對坍落度過大的混凝土,應立即退回攪拌站,并通知攪拌站采取相應調整措施進行控制;

(4)鋼管拱肋混凝土施工應選擇在常溫下進行,施工時備好土工布、水管等,土工布鋪在鋼管拱上,以作好養護準備,并防止突然升溫,給澆筑帶來不利影響。混凝土頂升時,應測量拱肋表面溫度,如溫度過高,須在拱肋表面覆蓋土工布并澆水降溫。

(5)拱肋混凝土由高壓固定泵自拱腳壓注管自下而上灌入拱肋無需振搗。開始泵送時,泵機應處于低速壓送狀態,并應注意觀察泵的壓力和各部件工作情況,待壓送順利后方可提高政策壓送速度。

(6)泵送混凝土時要盡量避免停泵現象出現。在施工時,如果混凝土供應不充足時,要盡快降壓減速,防止中斷。

(7)當混凝土壓送困難時,泵壓升高,管路產生振動時,要放慢壓送速度或使泵反轉,并且要檢查管道,避免堵管。

(8)壓送混凝土時,料斗應裝滿混凝土。在混凝土壓送過程中,如若有空氣,要立即反泵,待空氣與混凝土都排出管內,方可正轉繼續工作。

(9)當輸送泵管被堵塞時,關閉防回流截止閥,可用木棍敲打管路,找到被堵的段落,待混凝土泵卸壓后將其管道拆卸下來,取出造成堵塞的物品,并檢查其余管路無堵塞后才可接管。重新壓送混凝土時,應打開防回流截止閥再行泵送。

(10)單片拱肋鋼管混凝土泵送時,應嚴格遵循拱肋兩邊對稱的施工要求,防止一邊上升過快引起拱圈縱向振動。可通過混凝土產量、混凝土泵送量及敲擊檢查結果等來判斷,兩岸管內混凝土長度差不超過1 m。施工人員要隨時保持聯系,保證兩端混凝土頂升速度同步對稱。

(11)當排漿孔有漿排出時,放慢泵送速度,每泵一下需停一下,并人工配合用竹竿等在排漿孔,使多余的氣體和漿液排出,直到干凈混凝土(排氣管內流出的混凝土濃度與泵送混凝土濃度相同)溢出為止,然后穩壓,關閉防回流截止閥。

(12)待灌注到設計標高后,用插板堵死管口,關閉止回閘閥,防止混凝土外溢,再清洗泵管。泵送過程中應隨時注意泵送壓力,發現泵送困難時及時換用備用接頭。

(13)鋼管混凝土在達到80%強度之前,需間隔2~3 h對鋼管表面進行澆水降溫。

3.9 清洗設備及封堵壓、排漿孔

清洗、拆除輸送泵管,待混凝土泌水停止后,割掉壓漿管等并用原割鋼板復原封度焊接,以防雨水進入,防止炭化反應。

篇5

關鍵詞:高層建筑施工;混凝土;質量控制

混凝土在我國高層建筑施工中起到非常重要的作用,其根本原因在于混凝土自身強度和剛度都非常良好,在建筑施工中使用這種建筑材料,能夠有效提升建筑物自身質量。但是在實施混凝土泵送的過程中,還經常會發生泵送質量問題,對建筑物自身穩定性也不能有效保持。針對于這一點就需要對影響混凝土泵送過程中出現的問題進行深入分析,并根據分析結果提出有效解決措施。

1 原因分析

在對現在高層建筑施工中的混凝土泵送進行全面研究,了解到其在進行泵送中經常出現質量問題主要是由五個方面導致的,在這里筆者就對這五個方面進行詳細的論述。

第一,在進行混凝土級配的時候,內部粗、細骨料含量與相應要求之間還存在一些差異,這種差異勢必會影響整個混凝土自身強度,導致停泵的現象大幅度發生。

第二,在進行混凝土塌落度研究的時候,經常會出現塌落度不穩定的現象。

第三,由于混凝土自身屬于一種混合物質,因此在實施混凝土泵送的時候還經常出現流動性不穩定的現象,這種現象對于建筑混凝土施工產生阻礙作用。

第四,在進行混凝土級配的過程中,不僅僅需要對級配濃度進行全面考慮,還應該對其內部材料的質量和其他方面進行深入研究,保證其內部材料的質量和規格符合社會發展需求,但是在目前進行建筑混凝土級配的過程中,由于對混凝土內部材料質量的規格的重視程度不夠,經常會發生粗骨料規格超過相應標準的現象,對不僅僅導致級配受到阻礙,對建筑施工也不能順利進行。

第五,在進行混凝土泵送施工的時候,還應該對建筑物結構和所處的地理環境有一個全面的了解,這樣對于促使建筑施工順利進行起到不可忽視的作用,但是在實際高程建筑施工混凝土泵送的過程中并沒有對環境影響進行有效分析,導致施工現場環境和氣候等變化也會對建筑施工造成影響。

2 制定措施

由于混凝土泵送對建筑施工造成的影響非常大,因此在施工的時候需要對其中存在的問題進行全面分析,并根據分析結果提出有效解決措施。

2.1 對粗、細骨料的嚴格配比

前面也清楚說明在進行混凝土級配過程中出現的混凝土粗、細骨料配比不符合相應規定的情況,其對于建筑施工產生的影響也是非常大的。針對于這一點就需要在進行建筑施工之前對粗、細骨料進行合理配比,保證其能夠全面符合建筑施工要求。但是在進行粗、細骨料配比的過程中,經常因為一些外界因素導致粗、細骨料配比與實際需求存在偏差了,這就需要提出有效解決措施,保證粗、細骨料配比的準確性。在這里實施的相應對策主要包括三個部分,第一,在進行粗、細骨料配比的過程中要求相應人員對其中涉及的理論知識有一個全面的了解,這樣不僅僅能夠保證相應人員自身技術能力有所提升,對保證級配的合理性也起到不可忽視的作用。第二,在進行級配之前,還應該對內部材料進行稱重測量,保證其自身準確性。但是在實施建筑施工中經常會發生電子秤誤差的現象,因此這還需要在一定時間段對電子秤進行全面標檢,并對其中存在的異常進行及時有效調整。第三,在施工的時候制定合理的質量監督制度,按照相應的規章進行骨料配比,減少其中出現的誤差。

2.2 保證塌落度大小穩定性

施工實踐證明,混凝土的塌落度過小,混凝土的流動阻力增大,易發生堵管現象;如混凝土的塌落度過大,雖然可提高混凝土的可泵性,但易造成混凝土的分層、離析、泌水,同時塌落度過大,用水量大,每增加10kg水,混凝土強度將下降7-8%左右,同時注意高溫季節的泵送混凝土施工,夏季氣溫偏高,混凝土受日曬風吹,促使混凝土拌合物水化反應加快,并隨時間的延長而愈來愈干稠,也造成了其塌落度不同程度的損失。(1)加強計量管理,保證水泥稱量的準確性,對于水灰比我們一般控制在0.45-0.6這個范圍,因為在此范圍內,混凝土的流動阻力小,可泵性大。(2)加強質量檢查員監督,由檢查員對塌落度作隨機抽測,以滿足設計、出機要求,進而為我們控制塌落度,提高泵送質量及混凝土質量,加快工期進度提供了保證。

2.3 加強骨料粒徑的控制

有時由于粗骨料級配不理想,料場出現混料等問題,骨料的粒徑超過規定最大粒徑。如果這樣的粒徑重疊在本起,就勢必造成增大泵管的磨擦力,進而產生堵管現象,針對這一問題,我們采用如下方法:

2.3.1 通過加篩片在骨料上料時控制骨料粒徑的規格,驗收時對于骨料級配不符合國家標準的不得使用。

2.3.2 在上料時質量檢查員嚴格把關,不合格的骨料不能上料,禁止使用。

2.4 合理摻入粉煤灰,增加混凝土流動性

在混凝土中摻入水泥重量的10%的粉煤灰,同時在混凝土中減少10%的水泥用量,粉煤灰中的小顆粒是實心為微珠,摻入混凝土中能起作用,可以改善混凝土拌合物的和易性,提高了混凝土的塑性、保水性,提高混凝土的流動性,有利于泵送,同時延長混凝土的初凝時間。粉煤灰摻量要嚴格控制,如摻量小,造成混凝土和易性流動性減少,泵送受阻,摻量大即細顆粒過多,用水量增加,對混凝土強度不利,因此,合理使用粉煤灰是改善泵送混凝土的重要措施,既經濟又適用。

2.5 混凝土泵及管道合理布局

混凝土泵送施工中,由于混凝土泵的操作及管道布局不合理,產生堵管現象,可采用如下方法:

2.5.1 施工時須將泵體設置在堅實的地坪上并將泵管進行固定。混凝土泵送施工操作順序為:開機、液壓油加溫、試泵一泵水、濕潤料斗和管路一泵砂漿一泵送混凝土一清洗管路回收管路混凝土。

2.5.2 管路布置時應盡可能少用彎管,特別是半徑小的彎管,以減少管道阻力。

2.5.3 盡可能減少中途停頓時間,如果停頓時間較長時每隔一定時間應開動泵機。

2.5.4 一次性不可接較多管子,每接一節管子需開動泵機泵送。

結束語

綜上所述可以了解到在進行高層建筑施工的時候,對其混凝土泵送程度進行全面分析,對于促使高層建筑施工順利性起到不可忽視的作用。但是在實際施工的時候經常會出現混凝土泵送出現質量問題,其對于高層建筑施工也產生較為嚴重的影響。針對于這一點就需要對混凝土泵送過程中出現的質量問題進行全面分析,并根據分析結果提出有效解決措施,這樣對于提高混凝土泵送質量,減少建筑施工中出現問題有著非常重要的作用。

參考文獻

[1]武鶯宇.對高層建筑施工管理措施的研究[J].智能城市,2016(7).

篇6

(1)骨料級配應良好,粗骨料的最大粒徑與管內徑之比,碎石不大于1∶3,卵石不大于1∶2.5,細骨料采用Ⅱ區中砂,細度模數在2.4~2.8之間,通過0.315篩孔量不小于15 % ,0.016篩孔不小于5%,砂率值一般取38%~45%。

(2)摻合料:摻入粉煤灰和外加劑有利于提高混凝土的可泵性,粉煤灰須符合現行的有關標準,摻量由試驗確定。

(3)外加劑:采用復合型減水劑或泵送劑,可改善混凝土的和易性。

(4)水泥:泵送混凝土最小水泥用量與輸送管直徑、泵送距離、骨料等有關,最小用量為300kg/m31)。

(5)泵送混凝土配合比:泵送混凝土的配合比應根據材料的質量、運送距離、輸送管管徑、當地氣候條件,澆灌方法及澆灌部位等確定?;炷烈辛己玫目杀眯裕覒哂辛己玫恼硿?。泵送混凝土的水灰比為0.4~0.6,高強度混凝土摻入高效減水劑后水灰比可取0.37~0.45。泵送混凝土含氣量不宜大于4%,高強泵送混凝土不宜超過3.5%。

2.泵送混凝土的拌制

拌制泵送混凝土主要流程為:上料計量投料攪拌卸料。材料配置精度允許偏差1%~2 %以下。投料順序應按設計要求確定,粉煤灰宜與水泥同步,外加劑宜后于水和水泥。

3.泵送混凝土的運輸與供應

泵送混凝土宜采用攪拌運輸車運送,為保證混凝土的均勻性和連續供應,運輸車在向泵車喂料前,應高速度轉動20s~30s,混凝土攪拌車的運輸量應比泵送量大?;炷吝\輸延續時間不得超過混凝土初凝時間的一半。

4.混凝土泵送設備及管道的選擇與布置

(1)根據澆灌區的劃分,確定好混凝土泵的位置和數量。

(2)配管設計應根據混凝土的澆灌方案,盡量縮短輸送管的長度,減少轉彎的使用及便于澆灌過程中配管的更換等原則進行。

(3)垂直配管時在一般情況下每10m高的垂直管下端設置相當于落差H的5倍長度的水平配管,當下傾斜大于7時,還應在下斜管的上端設置排氣活塞。

(4)下傾斜配管的傾斜度大于4時,應在下斜管的下端設置相當于落差H的5倍長度的水平配管,當下傾斜大于7時,還應在下斜管的下端設置排氣活塞。

5.混凝土的泵送與澆筑

混凝土泵送前應檢查泵車運轉狀況,然后應用0.5m砂漿進行壓送。

(1)開始壓送混凝土時,泵車應處于低速轉動狀態(油泵轉速在500rad/min~550rad/min),并注意觀察泵的壓力和各部分工作狀況后方可提到正常運轉速度。

(2)壓送要連續進行,慢速壓送時應保證混凝土從攪拌加水至壓送完畢的時間不超過90min,在壓送過程中,如須接長輸送管時,大于3m長的管都應預先用水或水泥漿或砂漿,并且此時泵活塞的行程應盡量采用大行程運轉。

(3)壓送過程中斷時間不宜超過60min,當停歇時間超過30min時,應作間歇振動防止混凝土在管內離析或堵塞。

(4)澆筑混凝土應由遠而近,先豎向后水平的原則進行,按施工工藝要求保證好澆筑質量。

6.混凝土質量的檢驗與管理

(1)對泵送混凝土有關原材料的質量應經常進行試驗,根據實驗結果,及時調整配合比。

(2)混凝土坍落度試驗每一工作班至少做一次,試驗結果應保證被壓送的混凝土不產生離析,壓送時的混凝土坍落度與原配合比設計值相差不大于100±20。

篇7

泵管加固方案

一、工程概括

金地房產梅墟住宅項目是由寧波金翔房地產發展有限公司投資開發建設的住宅小區,位于寧波高新區梅墟新城南區SA-12-2地塊??偨ㄖ娣e140839.53平方米,分別由3幢高層、10幢多層住宅、商業加一個地下1層(局部房子下部2層)的地下車庫組合而成。

舜杰建設集團有限公司承建的一標段工程由2#、4#、5#、8#、9#、12#樓、會所、物業經營管理用房以及地下車庫組成。

單體名稱

建筑面積(m2)

結構

高度(m)

層數

2號

16846.23

剪力墻

79

地上25/18層,地下2層

4號

3722.4

框架

21.9

地上6/7層,地下2層

5號

3722.4

框架

21.9

地上6/7層,地下2層

8號

3722.4

框架

21.9

地上6/7層,地下2層

9號

3722.4

框架

21.9

地上6/7層,地下2層

12號

7411.84

框架

21.9

地上6/7層,地下2層

地下車庫

框架

地下1層

14#會所物業管理房

712.53

框架

7.5

地上1層,地下1層

15#公廁垃圾站

105.57

框架

4.65

地上1層

建設單位:寧波金翔房地產發展有限公司。

設計單位:中國聯合工程公司。

圍護設計單位:浙江省工程勘察院。

監理單位:上海鼎業民防建設咨詢有限公司。

施工單位:舜杰建設(集團)有限公司。

二、

材料要求:

2.1混凝土地泵:HBT80型;布料桿;泵管:直徑125mm。

2.2鋼管:外徑選用Ф48mm、壁厚3.5mm。大橫桿及立桿長度4m、6m。鋼管涂防銹漆。

2.3扣件:扣件不能有裂紋、氣孔、砂眼等缺陷。扣件與鋼管的貼和面要接觸良好,扣件夾緊鋼管時,開口處的最小距離要小于

5mm,扣件的活動部位應使其轉動靈活,旋轉扣件的兩旋轉面間隙小于1mm。

2.4木腳手板:腳手板采用白松木板,板厚為50mm、板寬為200mm。

2.5方木:100×100mm

2.6橡膠墊圈(用于保護泵管)

2.7其他機具:可移動配電箱及電纜,對講機等。

三、地泵、泵管及布料桿的支設:

3.1場地要求:地泵支設位置場地應平整,堅實。排水、供水及供電應方便。

3.2地泵支設:地泵選定位置后應將其支腿完全伸出,并插好插銷。支腿下墊100×100mm方木。地泵旁邊設置好集水坑。地泵料口應方便泵車進出并卸料。地泵應搭設專用的雙層防護棚。地泵支設牢固并應經過檢查驗收。并懸掛好地泵操作規程和負責人等標識牌。

3.3泵管布置:泵管布置應盡量縮短管線長度,減少彎管和軟管。泵管鋪設應保證安全施工,并且便于清洗管道、排除故障和拆除維修。同一線路選擇相同直徑的泵管。

3.4泵管固定:

3.4.1水平泵管固定:水平管每隔3m及拐彎處都應設置腳手架管固定。腳手架管固定在樓地面上,室外部分應將腳手管打入土內或澆注混凝土固定。泵管及其支架不得于外爬架發生任何連接或支撐關系。腳手架與泵管之間用橡膠墊圈塞好。泵管在穿越已鋪好鋼筋的樓地面時,不得將泵管架在鋼筋上,應先將馬凳固定在頂板模板上(馬凳高出頂板鋼筋),再在馬凳上部墊好方木,綁扎牢固,在方木上鋪設泵管。

3.4.2泵管穿越已合模的墻體(即布料桿位置在核心筒中)時,應搭設腳手架叢墻體上部穿越,腳手架應為三排立桿,排矩、步距均為900mm,支設在成活地面上時應有保護,并應設置拋撐連接,使其結構安全。支撐架不得與墻體模板或模板支撐架發生任何連接,以防泵送時發生模板移位。

3.4.3豎向泵管固定:豎向泵管用井字型腳手架加固。腳手架鋼管墊好方木頂緊樓板,每層設置三排水平桿,最上部一排距頂600mm,最底一排距地600mm,中間再設置一排。當層高比較高時應設置斜向拋撐進行加固,泵管與井字型腳手架之間用木楔子固定。在井字架外搭設2m×2m,高1.2m的防護欄桿,并用密目網封好。

3.4.4豎向泵管穿樓板處固定:泵管在穿越樓層時利用后澆帶或管道間穿過,在泵管周圍用木楔子和橡膠墊圈固定,如下圖所示。

3.4.5

水平泵管轉換豎向泵管:

水平管轉換豎向管時應采取加固措施,用腳手管在泵管下架設雙排A字型固定架和支撐架,并用鋼絲繩固定在地面上拉住彎頭處,減少轉換處的沖擊力。

3.5泵管下基坑架子:

3.5.1本工程為基坑作業澆筑大體積混凝土時,從地泵處采用搭設腳手架方式下到基坑。

3.5.2腳手架豎桿3排,排距為900mm。橫桿間距為900mm,步距為900mm。腳手架下鋪通長腳手板,并設掃地桿,據地150mm。腳手架均加剪刀撐,東側架子還應用架子管與護坡兩邊錨固拉結。腳手架應搭設在堅實地地面上,當地面達不到要求時應用混凝土進行地面硬化,腳手架周圍應設排水溝防止積水。

3.5.3泵管用橡膠墊圈和木楔子固定在架子上,固定牢固。

3.6布料桿的固定:

3.6.1架子尺寸4.5×4.5m見方,用Ф48鋼管搭設,間距0.9米,單層雙向,鋼管之間用十字扣件鎖緊。施工時,布料桿架子下方墊50㎜×100㎜方木。

3.6.2布料桿放置在架子上后,用鋼管與內側立桿進行二次固定,扣件要連接牢固。

3.6.3架子要求放置平穩,澆注頂板時立桿與頂板模板接觸部位要進行保護,墊好方木,且澆注混凝土后要將方木撤除,木屑清理干凈。

3.6.4架子搭好,布料桿放置平穩后,布料桿固定用的4根鋼管支在梁、柱主筋上并將固定用的4根鋼絲繩系在梁、柱的主筋上,然后進行試送混凝土,發現問題及時解決,無問題后方可繼續施工。

3.6.5布料桿要有足夠的配重,要求在布料桿配重部位栓繩索,在施工轉動時除布料桿端部有人牽引外,尾部也必須設專人牽引,防止其傾倒。

3.6.6每次施工前必須檢查布料桿與泵管接口連接是否牢固。

3.6.7具體搭設見下圖。

四、地泵防護棚的搭設:

4.1地泵四周搭設防護棚,防護棚尺寸為10m×5m,搭設高度為3m。

4.2防護棚用架子管搭設,立桿排距為1.2m,步距為1.5m。掃地桿距地150mm,立桿下鋪通長木板,防護棚頂設置雙層防砸棚,分別用鋼腳手板和木板搭設,兩層鋪設異向。在地泵進料口部位的架子為方便罐車進出采用門式腳手架方式搭設,按雙立桿支撐,兩側設斜撐。防護棚四周用密目網封好。

4.3地泵邊上設置1m×1m×1.5m(深)沉淀集水坑,上蓋木板。

4.4防護棚內應配置滿足使用要求的低壓安全照明。并在明顯部位懸掛地泵使用規程。

五、地泵及布料桿的使用:

5.1泵送混凝土時,混凝土泵的活塞應盡可能保持在最大行程運轉,以利于機械的保護;同時混凝土泵的水箱或活塞清洗室應經常保持充滿水。泵送過程應保持連續進行,盡量避免泵送中斷;若混凝土供應不及時,寧可降低泵送速度也要保持連續泵送。

5.2在澆筑頂板混凝土時,泵管應引到預澆筑混凝土的頂板的遠角,隨打隨退隨拆泵管。澆筑時不得在同一處位置連續布料,應在2m左右范圍內水平移動布料,且垂直于頂板布料。澆筑時泵管應采用鋼管支架架空,不得直接支承在鋼筋骨架上;操作工人必須站在馬道上操作,禁止踩踏鋼筋。

5.3砼澆筑作業時,應使泵管端頭盡量降低,以保證砼的自由落灰高度不超過2m,從而防止砼下落后發生離析。

5.4布料桿端頭的軟管距模板側面不得小于50mm,且不得直沖模板側面布料,也不得直沖鋼筋骨架。

5.5泵送系統受壓時,不得打開任何輸送管道;堵管時應先使管內的混凝土余壓降為零再進行拆管,以防止壓力過高混凝土飛濺傷人。

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關鍵詞:泵送混凝土;建筑施工;配合比設計

中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:

引言

泵送混凝土是以混凝土泵為動力,通過管道將攪拌好的混凝土混合料輸送到建筑物中的摸板中去的混凝土。從材料成分上來講,泵送混凝土與普通混凝土沒有什么區別,但在質量上泵送混凝土有它的特殊要求,那就是混凝土的可泵性。所謂可泵性,即混凝土拌和物能順利通過管道、摩阻力小、不離析、不堵塞和熟塑件好的性能。對于可泵性好的混凝土,能順利通過管道到達澆筑地點;而可泵性差的混凝土,則很容易造成堵塞,影響混凝土的正常施工?,F將針對泵送混凝土的配制及其施工進行深入探討。

泵送混凝土原材料的選擇

(1)水泥選取。水泥品種對混凝土拌和物的可泵性也有一 定的影響。根據工程上和泵送施工工藝的要求,選用水泥時應考慮以下幾項技術要求:1)在泵送大體積說凝土時,應選用水化熱低的水泥。2)在各種溫度、濕度的條件下,水泥早期和后期強度的發展規律。3)在混凝土工程的使用環境中,水泥的穩定性。4)水泥的貯存期一般不應超過3個月,因為對于水泥貯存3個月強度降低10%~12%,6個月強度降低15%—30%。

(2)粗骨料選取。對于泵送混凝土的粗骨料級配、粒徑和形狀,對混凝土的可泵性影響很大。從泵送混凝土的工程實踐效果表明,泵送混凝上需要級配良好、空隙率小而且級配連續的粗骨料。為了能有效地確保泵送的順利進行,避免堵塞管道,需要控制粗骨料與混凝土輸送管樣之比,一般要求,當泵送高度在50 m以下時,碎石的最大粒徑應小于輸送管最小內徑的1/3,卵石的最大料徑應小于輸送管最小內徑的2/5;當泵送高度在50—100 m時。這個比例適宜選取在1:3~1:4范圍之間;對于超高層來說,泵送高度超過100m以上時,宜為1:4~1:5。此外,粗骨料的形狀對混凝土拌和物的泵送件同樣會產生一定影響,一般表面光滑的圓形或近似圓形的粗骨料,比尖銳扁平的要好。用針片狀顆粒含量多、級配不好的粗骨料拌制的泵送混凝土,輸送管道轉彎處的管壁往往容易磨損點片狀顆粒一旦橫在輸送管中,容易堵塞輸送管道。因此,粗骨料中針片狀顆粒含量不宜超過10%。另外,要求石子的吸水率越小越好。

(3)摻和料。工程中為了能有效地節約水泥又能保證混凝土拌和物具有必要的可泵性,在配制泵送混凝土,可以摻入一定數量的粉煤灰。從工程實踐表明,通過摻入粉煤灰不僅可以提高混凝土拌和物的流功性和粘聚性,同時還能降低坍落度損失和混凝土的水化熱,延長凝結時間,減少泌水率,增加密實度和強度,能使泵送混凝土的技術性能與經濟效益得到進一步發揮。

泵送混凝土施工技術

3.1泵送混凝土的管道布置及敷設

混凝土輸送管是泵送混凝土作業中主要配套部件,有直管、彎管、錐形管和澆注軟管。輸送管線布置應盡可能短和直,轉彎要緩,接頭嚴密,少用錐形管,以減少壓力損失。如果輸送管道向下傾斜,要防止因自重使混凝土流動中斷,以及混入空氣而引起混凝土離析,產生阻塞。當建筑施工層高度超過泵的輸送能力時,可采用接泵方法,即在地面和中間的樓面層各設置一臺混凝土泵,地面泵將混凝土拌和物送至樓層受料斗內,再由樓面泵將混凝土送至施工層。對于超高層建筑中泵送混凝土所需布置的輸送管道應當考慮以下注意事項:(1)泵機出口有一定長度的地面水平管(水平管長度不小于泵送高度的1/3~1/4),然后接90°彎頭,轉向垂直運輸。在水平管道上距泵機5m處安裝一個截止閥(逆流閥),90°彎頭的曲率半徑不宜小于1m,并用螺栓固定在結構預留位置上。)(2)地面水平管用支架支墊,垂直管道用緊固件間隔3m固定在混凝土結構上。

3.2泵送混凝土布料設備

泵送混凝土布料設備一般用獨立式混凝土布料機??梢园卜旁诖凉沧前宓哪0迤矫嫔?,支撐要牢固。它一端接通混凝土輸送管道,另一端用一根軟管接通,可用人力推動做水平布料。布料桿360°回轉,半徑為4~9米(m)。它也可用塔式起重機吊裝和移動。如果用兩臺布料桿布料時,要盡量做到同步前進,避免形成施工縫。

3.3泵送混凝土運輸

泵送混凝土宜用攪拌運輸車運輸,混凝土攪拌運輸車出料前,應以12轉/分(r/min)左右的速度轉動1分(min),然后反轉出料,保證混凝土拌合物的均勻。在混凝土運送過程中,要求混凝土從攪拌后90分(min)內泵送完畢,氣溫較低時可以適當延長。

3.4泵送混凝土澆筑

對超高層采取混凝土泵送開始時,要注意觀察泵機和管道的工作情況,發現問題及時處理。泵送混凝土時,應使料斗內保持足夠的混凝土;如遇混凝土泵運轉不正常或混凝土供應脫節,可放慢泵送速度,或每隔4~5分(min)使泵做正、反兩個沖程,防止管路中混凝土堵塞。同時開動料斗中攪拌器,攪拌3~4轉,防止混凝土離析。嚴禁向混凝土料斗中加水,但允許向攪拌運輸車內加入混凝土相同水灰比的砂漿,經充分攪拌后卸入料斗。坍落度偏差過大,品質變壞的混凝土,不能卸入料斗。

對于泵送到超高層建筑中的混凝土必須機械攪拌,混凝土供應必須保證混凝土泵連續工作。為了減小泵送阻力,用前先泵送水、水泥漿或水泥砂漿,以輸送管道內壁,然后進行正常泵送。在泵送過程中,受料斗內應充滿混凝土,防止吸入空氣形成阻塞。對于混凝土泵輸送時應連續進行,盡可能防止停歇。如果不能連續供料,可適當放慢泵送速度,以保證連續泵送。由于運輸配合等原因使混凝土泵停車時,應間隔幾分鐘開泵一次;如果預計間歇時間超過45min或混凝土出現離析現象時,應立即用壓力或其他方法沖洗管道內壁殘留的混凝土,再重新泵送。泵送結束時,應及時將管道與Y形管拆開,放入海綿球及清洗活塞,用高壓水洗干凈。泵送混凝土澆筑后,要加強養護,避免因水泥用量較多而引起龜裂。

另外,對于對于泵送混凝土夏季施工時,對輸送管道要用草簾覆蓋,并加水濕潤,防止形成阻塞;冬期施工時,要對管道覆蓋保暖,避免混凝土在管內受凍。泵送結束后,應立即清洗泵機和管道,清洗后的水不得排入所澆注的混凝土內。同時應當派專人做試塊,并加強試塊養護管理工作。

結語

泵送混凝土施工是利用混凝土泵,通過管道將混凝土拌和物輸送到澆筑地點,一次連續完成水平運輸和垂直運輸,配以布料桿或配料機還可方便地進行混凝土澆筑。高層建筑施工采用泵送混凝土工藝,能有效地解決混凝土用量大的基礎工程施工和占總垂直運輸量50%~75%的上部結構混凝土運輸的問題。泵送混凝土工藝具有輸送能力大、工效高、勞動強度低、施工文明等特點,從工程實踐表明,只要采取恰當的措施可使得泵送混凝土有效地應用于超高層建筑中。

參考文獻:

[1] 丁高峰.泵送混凝土施工技術探討[J].黑龍江科技信息,2009,28(06):118~119.

篇9

 

關鍵詞:混凝土;遠距離泵送;施工技術

 

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?;炷量傮w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HBT60 16 110S(A)型和某建機HBT60 S16 110(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?;炷涟韬衔镏阅茉谳斔凸苤许樌鲃樱饕怯捎诖止橇媳话谏皾{中,而由砂漿直接與管臂接觸起到作用。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?,F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。 

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關鍵詞:橋梁C55箱梁混凝土泵送施工

中圖分類號: TU528 文獻標識碼: A 文章編號:

由于泵送混凝土與常規混凝土施工工藝相比,具有節省勞動力、生產效率高、施工速度快、能保證質量等優點,已在高層建筑、橋梁、地鐵等工程中廣泛地應用。本文結合工程實際,對橋梁C55箱梁混凝土泵送施工技術談一些體會。

一、工程概況

廣西某大橋主橋采用65+69+41m變截面預應力混凝土現澆連續箱梁,為單箱單室直腹板斷面,箱梁頂板橫坡與橋面橫坡保持一致,底板保持水平。箱梁頂寬850cm,底寬450cm,鋼構懸臂部分箱梁采用變截面,箱梁2號墩支點梁高4.8m底板厚度80cm,邊支點及41m邊跨梁高2.8m,底板厚度28cm;梁高和底板厚度均按1.8次拋物線漸變。腹板厚度50cm,在支點處厚度由50cm漸變至80cm,頂板厚度為28cm。變截面部分箱梁采用掛藍懸臂對稱澆筑施工,左岸合攏段采用托架立模澆筑施工,右岸邊跨現澆段采用滿堂支架立模澆筑施工。該大橋現澆箱梁采用混凝土輸送泵將混凝土輸送至作業面。

二、泵送混凝土原材料選擇和配合比確定的規范要求

泵送混凝土要求混凝土拌合物有良好的可泵性,這是保證混凝土泵送能否正常工作的關鍵,即混凝土拌合物在機械動力作用下能順利通過管道輸送到模板中去的混凝土。為了保證泵送混凝土的質量,對混凝土拌合物的技術要求具有良好的內聚性、不離析、少泌水的性能。

1、原材料

(1)粗骨料的級配對混凝土拌合物的可泵性影響很大。良好的石子級配可用較少的加水量配制得流動性好、離析泌水少的混合料,并能在相應的成型條件下,得到均勻密實的混凝土,同時達到節約水泥的效果。最佳級配曲線如圖一(粗實線為最佳級配線,細實線之間區域為適宜泵送區)。

圖一 粗集料級配曲線圖

輸送管阻塞最易發生在輸送管內三個大石子在同一截面卡緊,因此要控制粗骨料最大粒徑與混凝土輸送管徑之比,同時還必須考慮泵送高度,泵送高度低于50m時,對于碎石不宜大于1/3,卵石不宜大于1/2.5;泵送高度在50~100m時宜為1/3~1/4,泵送高度在100m以上時,宜為1/4~1/5。

(2)細骨料。砂子在混凝土中主要用來填充石子空隙,和石子共同起骨架作用。細度模數和平均粒徑僅可用來作為表示砂子粗細的指標,它不能完全反映顆粒的級配。級配好的砂,其空隙率不超過40%,級配最好的砂,空隙率可減至30%。配制泵送混凝土選用砂時考慮通過0.315mm篩孔的砂不應少于15%。級配曲線如圖二:(粗實線為最佳級配曲線,細實線之間為適宜泵送區)

圖二 細集料級配曲線圖

(3)水泥。水泥是泵送混凝土的主要組成材料之一,是硬化混凝土具有所需的強度、耐久性等重要性能,其用量多少也將直接影響混凝土泵送。選用水泥時應考慮以下幾項技術條件:①選擇水化熱低的水泥;②在各種溫度、濕度的條件下,水泥早期和后期的發展規律;③在混凝土工程的使用環境中,水泥的穩定性;④水泥的貯存期一般不超過3個月;⑤水泥品質應符合國家標準。

(4)外加劑和摻和料。泵送混凝土增加細粉料和使用減水劑的原理,實際上是稠化和提高凈漿的內聚性,目的是為了防止混凝土拌合物在泵送的壓力下脫水。脫水具有兩種漸增的反作用:一是降低混凝土流動性;二是減少起作用的流體。從而在泵送過程中導致管道堵塞,不能泵送。

提高混凝土流動性的途徑,一是靠加大用水量;二是靠摻用減水劑。增加用水量時,為了保證混凝土具有必要的稠度和強度指標,必須要增加水泥用量,這在經濟上不合理,也會使硬化后的混凝土性能受到一定的影響,嚴重時并會導致混凝土干縮的增大或開裂。因此各種高效能的減水劑已成為泵送混凝土組成材料中不可缺少的部分。

為了既節約水泥又能保證混凝土拌合物具有必要的可泵性,最常用的摻和料為粉煤灰,工程實踐表明,摻粉煤灰尤其當泵送混凝土中水泥用量較小或細集料中粒徑小于0.315mm者較少時,粉煤灰的作用最加明顯,在大體積泵送混凝土中,粉煤灰還可以降低水化熱,有利于裂縫的控制。

2、配合比

(1)坍落度。坍落度過小的混凝土拌合物,泵送時吸入混凝土缸較困難,影響泵送效率,且泵送時摩擦阻力大,對泵送設備的摩損較大,如處理不當容易產生堵塞。坍落度過大,混凝土拌合物在管道中滯留時間長,則泌水較多,容易因產生離析而形成阻塞,泵送混凝土的坍落度選用參見表一。

表一 泵送混凝土的坍落度參數表

(2)水灰比。水灰比是影響混凝土強度的重要指標,同時,水灰比還與混凝土在輸送管中的流動阻力有關,混凝土在輸送管中的流動阻力隨水灰比的減小而增加,當水灰比小于0.45時,流動阻力急劇增大,當水灰比大于0.6時,流動阻力急劇減小,但混凝土拌合物易于離析,使混凝土的可泵性惡化,根據工程實踐,泵送混凝土水灰比易控制在0.45 ~0.55之間。

(3)水泥用量。泵送混凝土是用水泥漿或灰漿管壁的,為了克服管道內摩擦阻力,必須有足夠的水泥漿包裹集料表面和管壁,但當水泥量超過500kg/m2時,混凝土的粘度急劇增大,給泵送帶來困難,因此水泥用量宜控制在300kg/m2~500kg/m2之間。

(4)砂率。砂率直接影響混凝土的和易性,砂率低的混凝土泵送時易產生堵塞,泵送混凝土的砂率比非泵送混凝土的砂率要高約2%~3%,混凝土泵送技術施工規范規定砂率易為38%~45%,在高強混凝土中,砂率往往較低,采用泵送混凝土時要采取其它措施。

(5)外加劑和粉煤灰。外加劑和粉煤灰是提高混凝土拌合物泵送性能的重要手段,但摻量要嚴格控制,在符合規范、規程的同時要經試驗確定,以免影響混凝土的質量,致使混凝土強度下降。

三、原材料和配合比的實際選定

1、原材料

原材料的品種見規格表二。

表二 原材料品種規格參數表

2、配合比

(1)每立方混凝土配合比用量表二。

(2)入模坍落度控制在180~200mm,擴展度500±50(mm)。

四、泵送混凝土施工

1、施工準備

進行現澆箱梁混凝土一次澆筑需要連續作業,工作量相當大,因此施工之前做好全面的準備工作是非常有必要的。準備工作包括仔細且嚴格地檢查箱梁支架、模板以及鋼筋骨架等,將實物工程與施工圖進行認真的校對,檢查實物是否符合設計方案里的位置與尺寸;檢查模板的大小是否準確,拼接是否留有空隙,一些拉桿、螺栓和支撐物等是否固定連接好;檢查支架接頭的位置是否牢靠、準確;另外還要檢查拌制工具是否可用、混凝土供料是否足夠、混凝土運輸系統是否正常等工序。以上諸多的準備條件滿足后,才能進行混凝土澆筑施工。

2、泵送混凝土澆筑

現澆連續箱梁混凝土的施工都是采用連續澆筑的方式進行。由于施工時間的連續性,該橋梁的混凝土澆筑施工選擇在施工場內集中拌合,然后用泵將混凝土送到澆筑的地方。但是由于橋比較長,長距離的泵送很可能出現中斷、阻塞等現象,為防止此類的問題出現,可以把輸送泵放在距離澆筑比較近的地址,然后采用灌車將混凝土拌合物運送到輸送泵,混凝土拌合物再由輸送泵灌注到箱梁上,這樣縮短了距離和運送時間,可以保證混凝土澆筑施工的連續性。

3、混凝土的澆筑

在澆筑混凝土的過程中,會導致支架遭受不均勻的受力,因而支架會產生下沉現象。由此合理的混凝土澆筑工序是先從較少出現變形的墩頂開始澆筑,而且在同一個跨內,要從其頂部的中間開始澆筑。通常頂部的澆筑要鋪設四層。第一層盡量要澆筑到肋底抹角以上的位置,令抹角處的混凝土變得充實,堅固;第二層要澆筑到肋板的頂部;第三層要澆筑到翼板的下部;第四層就是完成頂板澆筑的最后一層。橋梁實行現澆混凝土的過程中,每層混凝土澆筑之前,都應在前一層混凝土凝結前進行澆筑,這樣可以增加混凝土拌合物的黏合作用,防止出現土層分離。由于實施每一層混凝土澆筑的施工時間較長,為了避免混凝土出現收縮現象,同時由于每層混凝土施工的時間相對較長,添入適宜的緩凝劑有利于施工順利進行。