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混凝土输送泵范文1
绪论
混凝土泵是一种能一次连续完成混凝土水平和垂直运输的施工设备,其具有施工效率高、减轻劳动强度、降低成本费用等特点。随着经济腾飞带来的交通、能源、城建、矿山、水电等工程建设的迅速发展,混凝土输送泵作为一种现代建筑业必备的产品日益显示出其高质高效的要求。如果混凝土泵在施工过程中产生故障后不能及时排除,将会严重影响工程进度。根据在施工现场中积累的经验,本文介绍了混凝土泵在施工过程中常见的故障与排除方法。
主电机达不到规定转速
(1)故障现象:主电机可以起动,可以运转,但达不到规定转速,且由星形接法转换为三角形接法时自动停机。
(2)故障检修:液压系统的操作不当和故障是造成起动困难的原因之一,开机前,应确保水泵、搅拌马达操作手柄处于中位,泵送按钮关闭,再开机操作。若依旧出现故障,应首先检查电源电压和变压器容量是否正常,变压器容量一般为计算负荷的1.15倍,再通过计算和测量起动时电压确定供电线路线是否满足要求,保证电压降小于5 %,如果起动时电压降太大,应适当加大线径。若还不能起动就要检查控制主油泵压力的电磁阀是否正常,保证起动时主油泵处于泄荷状态。
为保证可靠性,混凝土输送泵的电器元件一般都为进口件,对电压要求较高。一般采用的星三角起动能提供足够高的电压,供电机运转,并逐渐达到规定转速,但在星形接法转换为三角形接法时,电源电压会大幅下降,接触器线圈吸力减小,而且在转换瞬间,会产生一极短的断电时间,导致电机转速下降,等电机进入运行状态(三角形接法)后,电机转矩较小,不足以克服所需阻力使电机达到规定转速,最终导致接触器断开,主电机断电,电机自动停机。在这种情况下,可通过适当加大线径,使电机正常起动。
2.主油泵产生噪音、主油缸活塞杆爬行
(1)故障现象:主油泵产生噪音,并出现了爬行现象,即主油缸活塞杆的运动时快时慢,速度不均匀。
(2)故障原因:主油缸活塞杆爬行的原因可能是主油缸活塞杆密封圈过紧,油温提高后活塞杆运动阻力增大,从而影响了活塞的运动。此外,主油泵安装松动,不仅是产生噪音的原因,也可能使空气极易进入液压油路,从而导致主油缸活塞杆爬行。而液压油路中进入空气的原因有:①液压油泡沫化;②油温过低或吸油滤芯器堵塞;③油箱油位过低,主油泵吸入空气;④主油泵吸油管路漏气。
(3)故障检修:对上述因素进行逐项检查,并采取相应的措施。若是主油缸活塞杆密封圈过紧则更换密封圈,若是液压油泡沫化则应更换油箱中的液压油,若是油箱油位过低则应往油箱中添加液压油。
3.液压油温上升快,长时间处于高温状态
(1)故障现象:混凝土泵起动运行后,液压油温上升快,运行不久油温就超过60℃。
(2)故障原因:液压系统工作工程中所产生的热量,主要来自于节流损失,即液压油流过油路中的某些阻力较大的部分时,压力降较大的,从而产生较多的热量。液压油过热的原因便是,液压系统中存在过多的节流损失部位,以致产生热量过多。其具体原因有:
①增加了流动阻力过大,可能是由液压油的粘度过大、滤油器堵塞、或主油路有轻微堵塞现象等原因引起。
②搅拌装置卡死不转,使溢流阀长时间溢流。
③溢流阀设定压力低于系统工作压力,造成泵送过程中一直有液压油从阻力较大的溢流阀流出。
④主油缸活塞密封磨损,液压油从阻力较大的磨损产生的缝隙中流过。
⑤冷却器没有工作或出现工作故障。
故障检修:
①检查液压油粘度是否符合标准,若不符合,则更换合适的液压油。
②检查滤油器是否堵塞,若堵塞则清洗滤油器。
③检查主油路是否出现堵塞现象,保证油路畅通。
④清除搅拌装置的卡死物,使搅拌装置恢复转动。
⑤检查主系统压力表是否达到工作压力,若没有,则调节溢流阀的设定压力直到主系统压力表的指示达到工作压力。
⑥检查主油缸活塞密封是否磨损,若已磨损,则更换活塞密封。
⑦检查冷却器是否通水,若没有通水则立即通水。
其中2和6这两项检修工作量较大,应在认真进行过其他各项检查后才进行。
4.堵管现象
(1)故障原因:正常情况下,混凝土在泵送管道中心形成表面包有一层水泥浆的柱状流体,与管壁接触直接接触的是水泥浆层,能起到的作用,使得混凝土呈悬浮状态流动,骨料之间基本上不产生相对运动,大大减小了混凝土的流动阻力。但是,当粗骨料中的某些骨料运动受阻时,后面的骨料运动速度因受影响而渐渐滞缓,致使管道内粗骨料形成集结,挤走支撑粗骨料的砂浆,并由小骨料填补间隙。缺少砂浆的骨料密度会明显增大,使该段管道内集合物沿管道径向膨胀,严重时就会破坏水泥浆层,使得混凝土运动阻力增大,速度变慢,直至运动停止而产生堵塞。
(2)故障检修:
①检查进料口处是否堵塞。
现象:泵送动作及液压系统均正常,无异常声音和振动,料斗内有较大骨料或结块,在进料口处卡住或拱起而堵塞。
排除方法:先反向运转泵以破坏结块,将混凝土送回料斗进行重新搅拌后,再正向泵送。如果依旧堵塞,只能进行人工清理堵塞部位。
②S 管阀处堵塞。
原因:主要是因为泵送完混凝土后,没有及时用高压水冲洗,致使混凝土残留在S管内,天长日久逐渐加厚,堆积固结,逐渐形成了堵塞。
排除方法:泵送混凝土结束后,一定要将泵体和S管彻底清理干净,可以用高压水冲洗,也可以用钎敲把残渣去掉。
③检查分配阀出料口处是否堵塞。
现象:泵送系统动作突然中断,设备有较强振动,并伴有异常声响,但管道内无相应振动。
排除方法:先将15~30L水泥浆倒入料斗内,再反复正、反向启动泵,通过强烈泥浆流来疏通管道。如果不起作用,也只能拆下相连管,人工排除阀内杂物。
④混凝土输送管道堵塞。
现象:当输送压力逐渐增高,而料斗料位不下降,管道出口不出料,泵发生振动,管路也伴有强烈的振动和位移时,可判定是管道堵塞。
堵塞部位的判断:一般有两种方法,一是用小锤沿管路敲打,堵塞处的声音较为沉闷,正常部位则十分清脆;二是用耳听,有刺耳声为堵塞处,有沙沙声为正常。堵塞一般发生在弯管、锥管,以及有振动的地段,这些部位应着重检查。
5.结束语
随着我国经济的快速发展,工程建设如火如荼,混凝土输送泵的使用也越来越广泛。但是由于现场施工人员对泵送混凝土工艺缺乏一些系统了解,致使经常发生混凝土输送泵堵管、液压与电气系统故障以及易损件损坏等。直接影响了施工进度及施工质量。相信随着技术水平的提高,以及施工人的重视,混凝土输送泵的常见故障将会一一被解决。
参考文献
[1]王永平. 混凝土输送泵的常见故障及排除[J]. 山西建筑,2013,12:120-121.
[2]刘邵星. 混凝土输送泵常见故障的分析及排除[J]. 机电信息,2012,06:14-15.
混凝土输送泵范文2
【关键词】泵送混凝土;施工技术;配料;管道敷设;管道堵塞
混凝土泵送施工技术在我国发展很快,并已在高层建筑、桥梁、地铁等工程中广泛地应用,经试验研究和工程实践说明,泵送混凝土不仅与砂、石、水泥、泵送剂等材料标准有密切关系,并须有连续的施工工艺,对混凝土泵输送管的选择布置,泵送混凝土供应,混凝土泵送与浇筑等要求较高。
一、可泵性混凝土的配料
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,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,输送压力传送不佳,泵送困难。
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 。
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,但由于在压力作用下,混凝土过稀,骨料间的膜消失,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 8~15cm,以9~13cm为最佳值,坍落度大于 15cm应加减水剂。
二、混凝土输送泵的选型和布置
1.混凝土输送泵的选择。目前我国使用的混凝土泵机有两种,一种是带有布料杆可行走的泵车,另一种是牵引式固定泵。泵车的机动性强、移动方便,但价格较贵。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。
2.泵机的布置。在选择泵机位置时,要使泵机浇灌地点最近,附近有水源和照明设施,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.泵机与搅拌车的匹配。混凝土搅拌输送车的装载量有5 m3 和6 m3两种。搅拌车在灌入混凝土后,搅拌筒做低速转动,转速为一定值,然后将混凝土运送到施工现场。由于搅拌站与施工现场有一段运送距离,并且搅拌车的出料量与泵机输送量有一定的差值,因此存在泵机与搅拌运输车的数量匹配问题。
三、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:
1.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。
2.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.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。
4.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。
5. 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。
6.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。
四、混凝土的输送
(一)泵送前的准备工作
1.在泵送前要对泵机进行全面检查,进行试运转用系统各部位的调试。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。阀箱需砂浆0.07 m3,30m管道需砂浆 0.07 m3 。管道弯头多,应适当增加砂浆用
量。
(二)泵送作业
1.泵机操作人员要经过严格训练,掌握泵机制工作原理及泵机制结构,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 10min 反泵一次,把料重新拌合,以免混凝土发生沉淀堵塞管道。
(三)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。
五、管道堵塞原因及防止措施
(一)堵管的常见原因
1.骨料级配不合理,混凝土中有大卵石、大块片状碎石等。细骨料用量太少。搅拌车搅拌筒粘附的砂浆结块落入料斗中,也可能发生管道堵塞。
2.混凝土配合比不合理,水泥用量过多,水灰比过大,混凝土坍落度变化大,都容易引起管道堵塞。
3.管道敷设不合理。管道弯头过多,水平管长度太短,管道过长或固定不牢等都可使堵塞发生。
4. 泵送间停时间过长,管道中混凝土发生离析,使混凝土与管道的摩擦力增大而堵塞管道。
(二)堵塞部位的判断
1.前面软管或管道堵塞。泵机反转时,吸回料斗的混凝土很少,再次压送,混凝土仍然送不出去。
2.混凝土阀或锥形管堵塞。进行反向操作时,压力计指针仍然停在最高位置,混凝土回不到料斗中来。
3.料斗喉部和混凝土缸出口都堵塞,主回路的压力计指针在压送压力下,活塞动作,但料斗内混凝土不见减少,混凝土压送不出去。
(三)防止管道堵塞措施及解决办法
1.在料斗上加装滤网,防止大石块进入料斗。
2.要严格控制混凝土的配合比,保证混凝土的坍落度不发生较大的变化。
3.泵机操作期间,操作人员必须密切注意泵机压力变化。如发现压力升高,泵送困难。即应反泵,把混凝土抽回料斗搅拌后再送出。如多次反泵仍然不起作用,应停止泵送,拆卸堵塞管道,清洗干净再开始泵送。
参考文献
[1]利仕选.试论泵送混凝土施工技术[J].科技咨询导报,2006,(8).
[2]于建华.大体积泵送混凝土施工技术[J].科技情报开发与经济,2006,(7).
混凝土输送泵范文3
关键词:超高层建筑;混凝土泵送施工;施工技术
随着超高层建筑的发展,使得建筑领域的科学技术水平不断进步和提高,在这种条件下,泵送混凝土施工技术应运而生。泵送混凝土技术是利用混凝土泵和输送管道将混凝土运输至高空楼层施工点,具有运输能力高、速度快、效率高等特点。当前已成为超高层建筑混凝土施工的重要手段。本文笔者对超高层混凝土泵送施工技术进行分析,论述高层混凝土泵送施工技术的重要性,指出存在的问题,并提出切实有效的对策措施。
1 工程概况
某工程地下部分主要为四个独立的塔楼,其中有三个塔楼以核心筒和筒外楼板为主。筒外楼板的框架结构主要由钢筋混凝土柱和钢梁组成,另一个塔楼无筒外楼板。筒体与钢筋混凝土采用高强混凝土,强度等级为C40~C60,筒外楼板混凝土强度等级为C30。根据施工方案和施工条件,先进行各塔楼的筒体施工,在浇注筒外楼板及钢筋混凝土柱。由于筒体施工使用的混凝土为高强混凝土,其水泥含量较高且混凝土粘度大,所受泵送阻力也较大,进而对泵送施工要求较高。另外,筒体结构包括钢筋混凝土柱、弧形剪力墙柱等,加之钢筋直径大、节点钢筋密集等,使得混凝土浇注存在较大的难度。本工程项目总高度为328m,泵送高度达320m,这样就给混凝土泵送施工带来一定困难。根据本工程泵送施工存在的重难点,要满足其泵送施工要求和施工质量,必须加强施工技术保障。
2 材料选择及混凝土配合比
2.1 混凝土原材料
①水泥:P.II52.5级硅酸盐水泥、P.O.42.5普通硅酸盐水泥;②粉煤灰:I级优质粉煤灰;③砂石:优质江砂,细度模数
2.2 混凝土配合比
本工程项目混凝土配合比由某建筑科学研究院进行设计,根据混凝土强度等级变化情况,对混凝土配合比进行适当调整,水泥用量调整范围在440~300kg/m3。
3 超高层混凝土泵送施工技术
3.1 输送泵的选择与计算
根据本工程项目的建设高度及混凝土泵送施工高度,对其输送高度产生的压力进行计算。混凝土泵送所需压力R主要包括以下几个部分:①混凝土在管道内流动阻力造成的压力损失(R1);②混凝土在弯管及椎管的局部压力损失(R2);③混凝土垂直高度时产生的重力压力(R3)。
(1)内流动阻力产生的压力:
式中:R1表示单位长度的沿程压力损失;l表示管道总长度,k1表示粘着系数,k2表示速度系数,d表示为混凝土输送管道的直径,t1/t2表示混凝土泵分配阀切换时间与活塞推压混凝土时间的比值;V2表示混凝土管道内的流速。a2表示径向与轴向压力的比值。
(2)弯管及椎管的局部压力损失:
弯管为90°压力损失为0.1MPa,共3个;45°压力损失为0.05MPa,共3个;按照最大、最长水平管计算,弯管共5个。配阀压力损失为0.2MPa。每根管道上设置两个配阀。R2=3×0.1+3×0.05+2×0.2=0.85MPa。
(3)垂直高度时产生的重力压力:
混凝土密度为P,重力加速为g,泵送高度为H;R3=Pg×330。
根据上述计算结果,结合施工进度要求,本工程项目决定采用型号为HBT90CH2122D和HB40CH2135D的拖泵。
3.2 输送管道布置
在布置输送管道时,应尽量减少弯管,保证泵送阻力得到最大限度的控制。垂直管路会随着高度而增加,输送混凝土较易产生回流,对此,应铺设一条水平管道,确保充足阻力能够减弱混凝土回流。
3.3 泵送管道的技术措施
对于超高压输送泵管,应采用一定厚度的淬火管,并选择特质高压管夹,管道连接采用公母扣锥面定心连接形式,采用O型密封圈密封。对于普通高压泵管,若壁厚
3.4 钢筋混凝土柱的浇筑
根据施工方案和施工要求,先进行核心筒施工安装,再进行筒外楼板钢结构的施工安装。浇筑钢筋混凝土柱时,由于筒外混凝土楼板低于钢结构安装。不仅操作层的钢梁无操作面,施工人员也无施工操作区,难以用泵管浇筑钢筋混凝土柱。采用相应规格的塔式起重机浇筑无法满足施工效率,而且增加运输时间,无法满足施工进度要求。另外,在高空采用料罐向柱内放料时,受风力等因素的影响,施工人员操作的危险性较大。因此,每次浇筑过程中,会延长施工且安全隐患突出,应采取更加安全、有效的浇筑方案,确保钢筋混凝土柱施工浇筑作业顺利进行。
经讨论和研究后,决定改装附墙式液压爬升布料机,取消爬升装置,增设钢结构平台。该种布料杆可以折叠且灵活方便,每次钢筋混凝土柱浇筑完后,采用塔式起重机移至另一浇筑点。由于本工程项目在布置H型钢时存在一定的变化,将钢结构平台与钢梁连接螺栓换成移动型,能够有效调节钢梁间距。经试验证明,采用该种布料机进行钢筋混凝土柱浇筑施工,可以大大减轻垂直输送产生的压力。
4 混凝土泵送堵管的原因及预防措施
在超高层混凝土泵送施工中,受诸多因素的影响,混凝土泵送过程中较易出现堵管现象,这样就会造成泵送中断,使得混凝土材料浪费。一旦施工中出现堵管现象,清理起来较为麻烦,所以施工中应避免这一现象的发生。引起堵管的原因主要包括以下几点:①泵送速度不合理,管道未清理干净,停机时间长;②管道连接不当,管道接头密封不严;③混凝土质量问题,如坍落度、水泥配制比、添加剂等方面;④环境条件的影响。
要预防和处理上述造成堵管的影响因素,应采取以下几项措施:①起始泵送时,其泵送速度应先低后高;每次泵送完成后,需要用水冲洗泵管,避免混凝土滞留;停机时,要每隔5~10min开一次泵,防止堵管。②要编制科学、合理、有效的管道布置方案;采用特制密封圈,管接头需保持紧固;泵送前需注入适量水或砂浆,保持泵内湿润。③合理控制混凝土坍落度;选择符合施工要求的原材料;合理选择添加剂的类型,并控制用量。⑤根据季节变化,夏季加冰水搅拌混凝土,冬季用温水搅拌混凝土。
5 结 语
综上所述,超高层建筑泵送施工技术的发展与超高层建筑的发展密不可分,在建筑高度不断增加的基础上,对于施工技术的要求也将越来越高。加强高强度、高性能混凝土的开发和高泵送能力的混凝土泵制造尤为重要。以往的施工操作方法已经无法满足现代建筑施工的要求。在科学技术水平不断提高的条件下,超高层混凝土泵送施工技术必将得到全面发展。
参考文献
[1]徐晓建.超高层混凝土泵送施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(24).
[2]熊启发,郎占鹏,李瑞平等.超高层混凝土泵送施工技术[J].建筑技术,2011,(2).
混凝土输送泵范文4
关键词:桥梁工程 拱肋混凝土灌注 施工技术
中图分类号:TU755.6 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(a)-0052-02
1 工程简介
郧西县佘家湾钢管拱桥,设计为1-70 m系杆拱主梁采用预应力混凝土梁。主桥采用人字坡。桥纵坡为4%、竖曲线半径R=1000 m。
主拱拱肋采用下承式上下弦管无铰拱,计算跨径70.00 m,计算矢高14.00 m,矢跨比l/5,每片拱肋由2根φ800×16 mm的钢管组成,内灌C50微膨胀混凝土作为弦杆,上弦和下弦横向两根钢管之间用平联钢板(厚δ=l6 mm)作为腹板联接,在平联板内内灌注C50微膨胀混凝土。在桥面以上、上下弦之间采用PES7-73拉索,组成桁式拱肋。拱肋高2.00 m,宽0.80 m。两主拱肋间中心距为17.40 m,共设2组“一”字横撑和2组“K”字横撑,每道横撑均为空钢管桁架,由设置在拱肋上、下弦管间腹板上的φ800×16 mm(直撑)和φ800×16 mm(斜撑)组成。拱肋钢结构分为主拱钢结构、横撑、K撑及附属钢结构,总重约为165吨。桥梁总体布置如图1:
本工程根据对称与均衡加载原则,以拱顶为对称中线组织钢管混凝土的灌注施工。为了保证拱肋混凝土的密实性,采用在拱肋两端泵送浇筑钢管拱肋混凝土的泵送顶升压注浇筑方法,灌注时由输送泵将混凝土连续不断地自下而上压入钢管拱内,且不需振捣,直至管顶冒出混凝土使管内混凝土密实为止。
2 施工方案
2.1 施工顺序
钢管混凝土灌注施工顺序为:C50微膨胀混凝土配制开设排浆口焊接进料短管布设输送泵管人工浇筑进料管以下区段混凝土(拱脚第二次混凝土浇注时完成)压注清水湿润输送泵管泵送高标号砂浆对称泵送C50微膨胀混凝土从拱顶排浆孔振捣混凝土关闭防回流截止阀清洗泵管完成泵送。结合实际进度,拱肋钢管砼的灌注顺序为:左侧上拱肋右侧上拱肋左侧下拱肋右侧下拱肋左侧缀板右侧缀板。单片单根拱肋必须在1.5 h内灌注完毕。全桥拱肋钢管混凝土灌注计划8 h完成。
2.2 关键技术
(1)拱肋混凝土在灌注时不能中断,要连续灌注。
(2)在灌注混凝土时要求必须纵向严格对称进行。泵压过程中需注意泵的压力和扬程,泵的压力一般控制在16MPa以下。
(3)拱肋单片泵送时,需确保单侧上、下弦拱内混凝土在混凝土初凝前完成,所以在泵送完一道管时应及时连接好下一道管的输送管,以缩短泵送时间。
(4)钢管拱内的混凝土强度达到50%以上时,即可以拆除钢管拱肋上的灌注孔、排气孔,所有的孔都应该用原切割下来的钢板焊接封闭。切割、焊接时,需做好降温处理,避免烧伤混凝土。孔封闭应焊接平整光滑,不突出和漏焊。
(5)待拱肋混凝土的强度均达到设计强度的80%之后,检查拱肋混凝土是否密实。管内混凝土的浇灌质量,采用超声波检测。
(6)为了承担混凝土产生的水平力,需分阶段张拉纵梁预应力束。
(7)端横梁的变形控制是全桥施工的关键。应在主桥墩两侧面做好测量标志,用全站仪观察每一个阶段的墩顶水平位移情况。
3 施工工艺
3.1 C50微膨胀混凝土的配制
为了保证混凝土能充满钢管,密实,混凝土必须具有无收缩补偿的性能,也就是微膨胀性。钢管拱混凝土特殊的施工工艺,要求混凝土在不加振捣的情况下自密实成型具有低气泡、高流动性、坍落度要求18~22cm,粗骨料在顶升过程中不能因自身的重力而下落,否则就会造成顶升压力过大而失败。在设计混凝土配合比的过程中,碎石应稍微呈悬浮的状态,不能有下沉现象,而且还要防止离析,2 h坍落度损失
3.2 泵送设备的配置
泵送设备及其能力要求:每次泵送均在两端布置1台高压固定式混凝土输送泵同步进行泵送。每台泵车平均每小时泵送30 m3混凝土,考虑一些其他因素,每片拱肋单根计划在2 h内完成泵送。输送泵的系统泵压一般在8MPa左右,不能超过16MPa,防止爆管。综合以上各项因素,选用三台HBT-60型高压固定式混凝土输送泵作为泵送机械,其中一台作为备用泵。
运输车辆的配备:共配备了5辆混凝土搅拌车,为了避免在灌注的时候出现间断,要多配备1台备用车,随时根据施工实际情况作出相应调整。
混凝土搅拌的设备:设有一座拌和站,在开始搅拌前,对所有搅拌设备、发电设备和水处理设备进行施工前全面检验调试,符合施工条件后,方可进行施工。
另外,还需配备两台高压水枪,以便混凝土从出浆孔冒出后,随即清洗拱身。
3.3 灌注管、排气管及冒浆孔的布置
吊装前应在拱肋上焊接完拱肋混凝土灌注管、排气管及冒浆孔。
单侧单根拱肋设置二个灌注孔,于拱肋对称中心线对称设置在拱肋上部管壁,灌注孔与拱肋轴线成30 °角,。沿拱肋轴线上设置二个冒浆孔,在跨中位置附近设置。
排气管及冒浆孔直径为20 cm,灌注砼时,留出砼后立即用木楔封堵。
钢管拱内砼的强度达到设计50%以后,可拆除钢管拱肋上的灌注管、排气管及冒浆孔,所有的施工用孔均用原来切割下来的钢板复原焊接封闭。
3.4 泵管的布置
泵管采用直径为125 mm高压管,由搅拌站派专职技术人员进行排定。在压注孔的位置及管道线路上,搭设支架专门用于架设混凝土输送泵管,确保管道的牢固,尽量减少弯头的数量。为了避免泵送过程中发生堵塞、爆裂和泄露等现象的发生,在泵管对接之前,仔细检查管内壁是否清洁,接头和密封圈是否完好。对接好之后,对输送管还要逐节进行检查,以确保管节接口的严密性,杜绝混凝土顶升过程中发生脱管的现象。另外,在现场还要配备同样长度数量的泵管、弯头和密封圈一套,用来避免意外的发生,对备用管道的更换要先进行试验,熟练掌握。泵管安装好之后,禁止人员在管道上行走。
在混凝土浇注前,应在压浆管上设置防回流截止阀(法兰盘),并对压浆管与拱肋钢管及法兰盘接口的焊缝进行加劲处理。
3.5 人工浇筑压浆管以下区段混凝土
人工浇筑压浆管(低端压注管)以下区段混凝土即拱脚第二次混凝土浇注时拱脚段拱肋有2 m的拱肋钢管混凝土须灌注。该区段混凝土直接采用输送泵输送,插入式振捣器振捣。施工前在距拱肋与拱脚接触界面上50 cm处拱背轴线上开直径25 cm的圆孔,作为拱肋钢管混凝土通过此孔输送,插入式振捣棒也通过此孔伸入振捣,确保拱肋混凝土密实。混凝土灌注后顶面应比压浆管口低40~50 cm,以免后续钢管混凝土泵送时集料分离,造成混凝土不密实、蜂窝、麻面等质量问题。
3.6 泵管水密试验及管内废渣清除
泵送混凝土之前,要将压浆管上的防回流截止阀关闭,在输送泵料斗内装清水泵送,检查泵管是否有漏气现象,另外,用清水从拱顶排气管注入,对钢管内所有废渣及锈迹完全清洗,并由拱脚段的排渣孔(直接利用拱脚第二次混凝土浇注时在距拱肋与拱脚接触界面上50 cm处拱背轴线上开直径10 cm的圆孔作排渣孔,)排出,清洗完后封固排渣孔。
3.7 泵送高等级砂浆
在泵送混凝土之前先泵送2 m3高等级砂浆润泵管,主要作用是湿润管道减小混凝土泵送阻力,注意砂浆不得进入钢管拱内。
3.8 泵送C50微膨胀混凝土
浇注时间选择一天中温度较低时进行。拱肋采取全跨度从两侧拱脚处对称地连续浇筑,并在拱脚混凝土初凝前全部完成。钢管拱灌注时按照如下步骤及要求进行:
(1)混凝土拌制时各种组成材料应计量准确,外加剂宜拌制成均匀溶液加入拌和,每盘净拌时间不得少于2 min。
(2)泵送混凝土拌制时,试验室人员要随时抽取施工时样品,根据施工条件来调整混凝土配合比。
(3)混凝土坍落度出料时须大于20 cm,泵送时须大于18 cm,且无离析泌水,严禁向搅拌车内加水,以防止造成质量事故;对坍落度过大的混凝土,应立即退回搅拌站,并通知搅拌站采取相应调整措施进行控制;
(4)钢管拱肋混凝土施工应选择在常温下进行,施工时备好土工布、水管等,土工布铺在钢管拱上,以作好养护准备,并防止突然升温,给浇筑带来不利影响。混凝土顶升时,应测量拱肋表面温度,如温度过高,须在拱肋表面覆盖土工布并浇水降温。
(5)拱肋混凝土由高压固定泵自拱脚压注管自下而上灌入拱肋无需振捣。开始泵送时,泵机应处于低速压送状态,并应注意观察泵的压力和各部件工作情况,待压送顺利后方可提高政策压送速度。
(6)泵送混凝土时要尽量避免停泵现象出现。在施工时,如果混凝土供应不充足时,要尽快降压减速,防止中断。
(7)当混凝土压送困难时,泵压升高,管路产生振动时,要放慢压送速度或使泵反转,并且要检查管道,避免堵管。
(8)压送混凝土时,料斗应装满混凝土。在混凝土压送过程中,如若有空气,要立即反泵,待空气与混凝土都排出管内,方可正转继续工作。
(9)当输送泵管被堵塞时,关闭防回流截止阀,可用木棍敲打管路,找到被堵的段落,待混凝土泵卸压后将其管道拆卸下来,取出造成堵塞的物品,并检查其余管路无堵塞后才可接管。重新压送混凝土时,应打开防回流截止阀再行泵送。
(10)单片拱肋钢管混凝土泵送时,应严格遵循拱肋两边对称的施工要求,防止一边上升过快引起拱圈纵向振动。可通过混凝土产量、混凝土泵送量及敲击检查结果等来判断,两岸管内混凝土长度差不超过1 m。施工人员要随时保持联系,保证两端混凝土顶升速度同步对称。
(11)当排浆孔有浆排出时,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浆孔,使多余的气体和浆液排出,直到干净混凝土(排气管内流出的混凝土浓度与泵送混凝土浓度相同)溢出为止,然后稳压,关闭防回流截止阀。
(12)待灌注到设计标高后,用插板堵死管口,关闭止回闸阀,防止混凝土外溢,再清洗泵管。泵送过程中应随时注意泵送压力,发现泵送困难时及时换用备用接头。
(13)钢管混凝土在达到80%强度之前,需间隔2~3 h对钢管表面进行浇水降温。
3.9 清洗设备及封堵压、排浆孔
清洗、拆除输送泵管,待混凝土泌水停止后,割掉压浆管等并用原割钢板复原封度焊接,以防雨水进入,防止炭化反应。
4 结语
钢管混凝土的灌注是钢管拱桥施工的一道关键工序,保证钢管混凝土的灌注质量就是保证钢管混凝土拱肋安全受力的一个关键环节。钢管混凝土用输送泵,泵送顶升法灌注,必须要保证其顺利进行,并且一气呵成。为了使钢管混凝土在灌注后达到密实,并且具有收缩补偿性,还要混凝土强度满足设计要求,必须在混凝土的试配、制作、钢管混凝土的灌注等方面,精心的组织,科学的施工。该项工程的施工经验是钢拱混凝土施工关键技术积累,也是钢拱桥施工的关键工序之一。
参考文献
[1] 钢管混凝土结构设计与施工规程[S]. (DL/T5089-99).
[2] 于涛.大跨度钢管混凝土拱桥主拱肋灌注施工[J].铁道标准设计,2006(11).
混凝土输送泵范文5
(1)骨料级配应良好,粗骨料的最大粒径与管内径之比,碎石不大于1∶3,卵石不大于1∶2.5,细骨料采用Ⅱ区中砂,细度模数在2.4~2.8之间,通过0.315筛孔量不小于15 % ,0.016筛孔不小于5%,砂率值一般取38%~45%。
(2)掺合料:掺入粉煤灰和外加剂有利于提高混凝土的可泵性,粉煤灰须符合现行的有关标准,掺量由试验确定。
(3)外加剂:采用复合型减水剂或泵送剂,可改善混凝土的和易性。
(4)水泥:泵送混凝土最小水泥用量与输送管直径、泵送距离、骨料等有关,最小用量为300kg/m31)。
(5)泵送混凝土配合比:泵送混凝土的配合比应根据材料的质量、运送距离、输送管管径、当地气候条件,浇灌方法及浇灌部位等确定。混凝土要有良好的可泵性,且应具有良好的粘滞性。泵送混凝土的水灰比为0.4~0.6,高强度混凝土掺入高效减水剂后水灰比可取0.37~0.45。泵送混凝土含气量不宜大于4%,高强泵送混凝土不宜超过3.5%。
2.泵送混凝土的拌制
拌制泵送混凝土主要流程为:上料计量投料搅拌卸料。材料配置精度允许偏差1%~2 %以下。投料顺序应按设计要求确定,粉煤灰宜与水泥同步,外加剂宜后于水和水泥。
3.泵送混凝土的运输与供应
泵送混凝土宜采用搅拌运输车运送,为保证混凝土的均匀性和连续供应,运输车在向泵车喂料前,应高速度转动20s~30s,混凝土搅拌车的运输量应比泵送量大。混凝土运输延续时间不得超过混凝土初凝时间的一半。
4.混凝土泵送设备及管道的选择与布置
(1)根据浇灌区的划分,确定好混凝土泵的位置和数量。
(2)配管设计应根据混凝土的浇灌方案,尽量缩短输送管的长度,减少转弯的使用及便于浇灌过程中配管的更换等原则进行。
(3)垂直配管时在一般情况下每10m高的垂直管下端设置相当于落差H的5倍长度的水平配管,当下倾斜大于7时,还应在下斜管的上端设置排气活塞。
(4)下倾斜配管的倾斜度大于4时,应在下斜管的下端设置相当于落差H的5倍长度的水平配管,当下倾斜大于7时,还应在下斜管的下端设置排气活塞。
5.混凝土的泵送与浇筑
混凝土泵送前应检查泵车运转状况,然后应用0.5m砂浆进行压送。
(1)开始压送混凝土时,泵车应处于低速转动状态(油泵转速在500rad/min~550rad/min),并注意观察泵的压力和各部分工作状况后方可提到正常运转速度。
(2)压送要连续进行,慢速压送时应保证混凝土从搅拌加水至压送完毕的时间不超过90min,在压送过程中,如须接长输送管时,大于3m长的管都应预先用水或水泥浆或砂浆,并且此时泵活塞的行程应尽量采用大行程运转。
(3)压送过程中断时间不宜超过60min,当停歇时间超过30min时,应作间歇振动防止混凝土在管内离析或堵塞。
(4)浇筑混凝土应由远而近,先竖向后水平的原则进行,按施工工艺要求保证好浇筑质量。
6.混凝土质量的检验与管理
(1)对泵送混凝土有关原材料的质量应经常进行试验,根据实验结果,及时调整配合比。
(2)混凝土坍落度试验每一工作班至少做一次,试验结果应保证被压送的混凝土不产生离析,压送时的混凝土坍落度与原配合比设计值相差不大于100±20。
混凝土输送泵范文6
关键词:远距离, 泵送混凝土,施工技术, 质量保证措施
中图分类号:TU74文献标识码: A
混凝土是现代建筑业中综合性能较优的重要建筑材料, 构成了各类土建工程的坚实基础。随着社会的纵深发展, 从原材料、配合比、生产拌料和现场输送入仓、施工技术和质量控制等方面都在不断完善和进步。泵送混凝土已逐渐成为混凝土施工中一个重要的输送入仓方式, 它具有输送速度快, 节省人工, 施工方便等特点,尤其对向上输送有着别的运送方式无法比拟的优越性,因此广泛应用于一般工民建工程中结构混凝土、桥梁道路混凝土、水利工程大体积混凝土。本文就以陕西省宝鸡市橡胶坝工程为例,就混凝土超远距离泵送施工进行初步技术分析。
1工程实例简介
本工程位于渭河上游主河道上,工程长408m,70m,混凝土总量为2.5万m3。离现有的商品混凝土搅拌站也较远, 而且路上经常严重堵车,商品混凝土无法满足施工及进度要求。在此情况下,建设方经报请行政主管机关同意后,在施工区内设置了现代化混凝土搅拌站, 采用电脑全自动套配料设备配1m3强制式搅拌主机。并配套设置了一个三级实验室,进行混凝土配合比的设计与常规质量检验。由于施工场地宽阔,故此采用了中联建机HBT6016110S(A)型和三一建机HBT60S16110(A)型共两台高压拖挂式混凝土泵,从搅拌站直接泵送至浇筑现场, 平均折算水平距离达300多米。
2材料的选用
1) 水泥。a. 水泥用量:JGJ55-2000普通混凝土配合比设计规程规定: 在泵送混凝土中, 水泥和矿物掺合料的总用量不宜少于300kg/m3。b.水泥品种: 拟采用一般的普通硅酸盐水泥。经过公司采购部门的市场性价比调查, 最后决定选用秦龙牌32.5R水泥。
2) 砂。砂采用在附近河道开采的中砂,含泥量不大于3%, 氯离子含量不大于0. 02%,0.315mm筛筛余不低于16%。
3)碎石。碎石采用附近城建集团石场开采的公称粒级为16mm~31.5mm碎石, 含泥量不大于1%。
4)粉煤灰。粉煤灰采用宝鸡二电厂风选二级粉煤灰, 细度( 0.045mm方孔筛筛余) 不大于20%, 烧失量不大于8%。
5) 泵送剂。泵送剂采用陕西建筑科技大学生产的高效超塑化剂。含固量为40%,Na2SO4< 3. 0%, 减水率不小于18, 并与秦龙牌32.5R水泥有良好的兼容性。
6) 水。水采用深井取水。
3混凝土配合比设计
1) 混凝土的要求:强度标号多样,耐久性,保证建设物使用寿命达30年以上; 高流动性,即可适应超远距离泵送;高工作性, 即施工方便,易操作, 经过机械振捣后达到较高的密实度。
2) 混凝土实验室配合比设计由以往施工经验得出,混凝土在输送管道中行进时, 坍落度损失根据管道的长短可达10%~30%; 依据混凝土配合比设计的基本原理与强度标准控制值,出厂坍落度初定为200mm~220mm, 输送管道出口坍落度初定为140mm~160mm,试配的每立方米混凝土材料用量为: 水泥:砂:石子:掺合料:外加剂:水=264:685:1217:79:7.92:155(单位为kg)。经再次试浇筑, 该施工配合比在管道出口处坍落度基本保持在140mm~ 160mm之间,能较好地满足施工的要求。现场留置的试块按规定进行试压,均达到合格标准。
4科学现场施工
4. 1合理放置混凝土泵
一般情况下, 如果现场条件允许, 应将混凝土泵放置在建筑群的中间或周边位置, 这样在施工过程中可以减少布管长度, 缩短混凝土泵送行程, 节省人力和时间。另外, 混凝土泵用电功率较大, 一定要保证用电充足, 可靠接地。泵身安装平稳牢靠, 地面硬实平整。
4. 2合理布管
1) 施工前认真进行配管设计,绘制布管简图,列出各种管件、连接件和配件的规格数量,提出清单。2) 要尽可能选择最短距离来布置管路, 必要时可以跨越或穿过障碍, 跨越障碍需升高时应在管路最高点设置放气阀。3) 在同一条管路中尽可能使混凝土断面保持不变, 尽量不采用锥形管或弯管。4) 垂直向上配管时,宜使用地面水平管长度不小于垂直长度的1/ 4, 一般不宜小于15m, 并应在混凝土泵出料口3m~6m处的输送管根部设置截止阀, 防止混凝土拌合物倒流。5) 倾斜向下配管时, 应在斜管上端设置气阀, 必要时可打开气阀放入空气, 使管内压力平衡。向下配置的斜管底部应有足够长度的水平配管,以增强抵抗混凝土因自重可能下落的阻力,避免在管道中产生真空段。
4. 3混凝土泵送
泵送工艺、管道安装完毕检查无误后,泵工检查电源及泵身各控制部分均处于正常状态时,方可开机进行空运转。
1) 空转正常后,应泵送适量的水, 润湿混凝土的料斗、活塞及输送管内壁等直接与混凝土接触的部位。2) 经泵水确认管道内无异物后, 应泵送与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆, 砂浆的量不要太多, 能够整个管道即可。3) 砂浆泵送完毕后, 随之应马上放入混凝土进行泵送,直至配管末端打出混凝土为止。4)开始泵送时, 混凝土泵应处于慢速、均匀并随时可反映泵的状态。泵送速度应先慢后快,逐步加速。同时应观察混凝土泵的压力和各系统的工作情况。待各系统运转顺利后方可以正常速度进行泵送。5)混凝土泵送应连续进行。6) 在泵送过程中, 应随时保持混凝土泵料斗中的混凝土量不低于吸料口, 否则可能因吸入空气而导致出口处出现混凝土喷溅伤人的现象。7) 泵送结束后, 应将混
凝土配管和料斗清洗干净, 最后, 将混凝土泵各工作操纵手杆全部打到停止位置,关掉总电源, 上锁后泵工方可离去。
5质量保证措施
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。特别是计算水的用量, 一定要扣除砂、石的含水量。2) 清除坑槽内积水。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,水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。3) 防止漏浆。由于混凝土流动性大,当模板有大于2cm2的孔洞时,极易造成漏浆。漏浆将使混凝土产生蜂窝、麻面, 严重者引起局部疏松,造成强度丧失, 必须打掉重新浇筑。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,在施工末阶段应撒布碎石( 清洗干净的) , 以均衡骨料含量。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)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14d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。