摘要: 泵送混凝土作為一項全新的施工工藝,日益顯示出其高質高效的特點,但是,由于有的施工人員對該工藝的一些要求缺乏系統了解,而應用一些傳統操作方法,致使施工中時常發生泵送故障和砼質量問題,影響了泵送工藝的推廣。
關鍵詞:泵送混凝土; 工作原理; 原因分析; 堵泵; 堵管; 預防; 處理
1 工作原理
混凝土輸送泵的工作原理是將混凝土吸入輸送缸再由高壓油推動活塞使混凝土通過S 閥或閘閥送到管道,再由管道輸送到目的地。活塞的推力用來克服管道中的阻力,當活塞的推力不足以克服管道中的阻力時,混凝土無法泵送,稱之為堵管。因此,堵管的原因就是混凝土在管道中產生阻力并增大,處理辦法就是想方設法減小阻力,預防措施就是防止輸送中增大阻力。
2 施工操作不當造成的堵管
2.1 混凝土不符合要求。 混凝土由水、水泥、砂、骨料組成,形成水泥砂漿, 均勻包在粗骨料表面, 并攜帶粗骨料在輸送管中以懸浮狀態運動。泵送過程中由于壓力作用, 一部分水泥砂漿被擠向外層, 在粗骨料與管壁之間形成一個潤滑層。混凝土只有保持這種狀態,泵送才能順利進行。
2.2 添加劑的選用不當。 添加劑的種類很多, 如: 加氣劑、減水劑、超塑化劑、緩凝劑、泵送劑等, 根據混凝土的強度要求和水泥的品種,合理地選擇外加劑,對提高混凝土的泵送性能起到很重要的作用。不合理的外加劑將使混凝土的可泵性和流動性變差,從而導致堵管。
2.3 操作人員精力不集中。 輸送泵操作人員在泵送施工中應精力集中,時刻注意泵送壓力表的讀數,一旦發現壓力表讀數突然增大,應立即反泵2~3個行程,再正泵,堵管即可排除。
2.4 泵送速度選擇不當。操作人員在施工泵送時,速度的選擇很關鍵,操作人員不能一味地圖快,有時欲速則不達。
2.5 余料量控制不適當。 操作人員須隨時觀察料斗中的余料,余料不得低于攪拌軸,如果余料太少,極易吸入空氣,導致堵管。料斗中的料也不能堆得太多,應低于防護欄,以便于及時清理粗骨料和超大骨料。
2.6 塌落度過小時采取措施不當。 當發現有一斗混凝土的塌落度很小,無法泵送時,應及時將混凝土從料斗底部放掉,若貪圖省事,強行泵送極易造成堵管。切忌在料斗中加水攪拌。
2.7 停機時間過長。停機期間,應每隔5~10min(具體時間視當日氣溫、混凝土塌落度、混凝土初凝時間而定)開泵一次,以防堵管。對于停機時間過長,已初凝的混凝土,不宜繼續泵送。
2.8 管道未清洗干凈。 上次泵送完畢,管道未清洗干凈,會造成下一次泵送時堵管。
3 管道原因
3.1 管道接法錯誤。 管道接法錯誤會引起輸送阻力增大導致堵管。接管時應按最短距離、最少彎頭和最大彎頭來布管,盡量減小輸送阻力, 這樣也就減少了堵管的可能性。
3.2 管道接頭密封不嚴。 若輸送管道接頭密封不嚴,管卡松動或密封圈損壞則泵送混凝土時必將造成漏漿。漏漿后,將導致混凝土的塌落度減小和泵送壓力損失,從而導致堵管。
4 混凝土泵方面原因
4.1 缸與活塞磨損嚴重。 混凝土缸與活塞磨損嚴重隨著設備工作時間的加長,活塞的唇邊逐漸磨損,當達到一定程度時,部分砂漿會滲漏在混凝土缸壁上,與水箱中水接觸后,水在短期內迅速變渾,應更換活塞,否則漏漿嚴重會造成堵管,混凝土缸出口部位磨損較快,水箱中水也會因漏漿立即變渾,應更換輸送缸。
4.2 切割環與眼睛板磨損嚴重。 切割環和眼睛板磨損嚴重時(僅適用于S閥泵),使S閥與眼睛板間隙過大,漏漿嚴重,泵送壓力損失而減少,易造成堵泵或堵管。
4.3 閥窗未關緊、漏氣。 閥窗未關緊(僅適用于蝶閥泵)、閻窗的密封圈損壞,輸送泵在吸料時吸入空氣,導致氣阻、吸入效率急劇下降,造成堵泵或堵管,應定時檢查閥窗的情況,關緊閥窗及更換密封圈。
4.4 閥泵間的石棉墊破損。 上面兩個部位間的石棉墊破墊破損的話(僅適用于蝶閥泵),會導致漏氣,泵送壓力下降,造成堵管,應時常檢查,及時更換石棉墊。
4.5 蓄能器內壓力不足。 作為迅速補充換向壓力和能量的蓄能器,要保證內部氮氣的充足(彈簧式蓄能器已不多見),特別在泵送高強度渥凝土及高層時更應注意,預充壓力達不到一定壓力,在混凝土泵壓力不足時難以補充,可能造成堵泵或堵管。
5 氣溫變化導致的堵管
夏季氣溫較高,管道在強烈陽光照射下,混凝土易脫水,從而導致堵管,因此在管道上應加蓋濕草袋或其他降溫用品。冬季應采取保溫措施,確保混凝土的溫度。
6 堵管預防措施
6.1 選擇合格的原材料和配合比。 嚴格按泵送混凝土規定設計配合比,選用的骨料粒徑一定要符合要求,嚴格控制塌落度。
6.2 加強操作人員培訓。 堵管一般有明顯征兆,從泵送油壓看,如果每個泵送沖程的壓力峰值隨沖程的交替而迅速上升,并很快達到設定壓力,正常的泵送循環自動停止,主油路溢流閥發出溢流響聲,就表明已經堵管。另一方面可觀察輸送管道狀況,正常泵送時管道和泵機只產生輕微的后座震動,如果突然產生劇烈震動,盡管泵送操作仍在進行,但管口不見砼流出,也表明發生了堵管。操作人員必須及時了解盡可能連續泵送,不得已停頓時料斗中要保留足夠的料,每隔5 min 作正反操作各兩個沖程防止離析,停泵超過30~45 min時要清除泵和管中的料,對坍落度較小的料要更加注意。
6.3 合理布置管路。 盡量少用彎管、錐管,不宜在管路中間布置軟管。管段接頭要嚴密,防止漏漿引起水泥量減少,管路要與臨近建筑物牢固固定,防止因振動使管路接頭松動。
6.4 檢查液壓系統。 開泵前認真潤滑管路,經常檢查液壓系統的工作情況,發現過度磨損部件,要及時修理或更換。泵送中注意檢查管路是否漏漿,發現漏漿及時處理。
6.5 注意環境溫度變化。 在炎熱的夏天, 應采用濕草袋覆蓋管道,防止在泵送過程中,混凝土塌落過快而產生堵管,冬季應采取保溫措施, 確保混凝土的溫度。
7 結束語
以上是總結的導致堵管的幾個常見原因及預防措施,在實際生產過程中,由于外界條件的變化,造成堵泵與堵管的原因遠不止這些,只要我們嚴格按照操作規程操作,做到防微杜漸,掌握好每一個細節,從每一次堵泵與堵管中不斷總結經驗,就一定能將堵管的可能性降到最低,提高泵送混凝土的效率。
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