建筑工程施工中,預拌混凝土主要以泵送為主,不但極大提高了工作效率,縮短了工期,而且保障了混凝土質(zhì)量。但在施工過(guò)程中,受各種因素的影響,泵送混凝土堵泵與堵管現象時(shí)有發(fā)生。筆者通過(guò)對操作人員、配合比、泵管、罐車(chē)及運輸過(guò)程、泵機等幾方面的分析,提出每個(gè)方面的處理方法及預防措施,以保障泵送混凝土的施工質(zhì)量。
操作人員
1.泵送操作人員未進(jìn)行培訓。泵送操作人員崗前未經(jīng)專(zhuān)門(mén)培訓,人員操作生疏,對關(guān)鍵要點(diǎn)及注意事項不了解,對現場(chǎng)泵送出現的問(wèn)題盲目操作。泵送前應對操作人員進(jìn)行崗前專(zhuān)業(yè)培訓,重點(diǎn)培訓泵送關(guān)鍵要點(diǎn)及常見(jiàn)問(wèn)題的應變處理方式。
2.操作人員注意力不集中,未及時(shí)根據現場(chǎng)情況及泵送狀態(tài)觀(guān)察泵送壓力和混凝土在泵管滑動(dòng)聲音。應隨時(shí)觀(guān)察泵送壓力、混凝土在泵管的滑動(dòng)聲音,根據現場(chǎng)泵送情況,及時(shí)調整泵送壓力,保證混凝土泵送通暢。
3.泵送速度選擇不當。操作人員應根據泵送實(shí)際情況合理選擇泵送速度,而不是一味加大泵送速度,導致泵送壓力跟不上,出現堵泵現象。開(kāi)始泵送時(shí),泵機處于勻速緩慢運行并隨時(shí)可反泵狀態(tài);泵送速度應先慢后快,逐步加速;同時(shí)觀(guān)察泵機壓力表及各系統工作情況,待各系統運行正常后,方可正常速度進(jìn)行泵送。
4.混凝土余料量控制不適當。料斗內的混凝士存量不能低于攪拌軸位置,避免空氣進(jìn)入泵管引起“空氣鎖”,從而增加活塞磨損,導致管路堵塞或在出口處形成混凝土高壓噴射等危險現象。泵送時(shí),操作人員應隨時(shí)觀(guān)察泵機料斗中混凝土的余料,根據泵機壓力及下料速度,綜合控制,防止余料過(guò)多或者過(guò)少。
5.操作人員隨意向混凝土中加水。泵送困難時(shí),操作人員存在向混凝土加水的現象,導致水膠比增大,混凝土離析,不但解決不了泵送困難的問(wèn)題,反而會(huì )增加堵泵的風(fēng)險,更嚴重的是導致混凝土質(zhì)量的下降,應堅決制止。
6.操作人員未注意到異常情況。操作人員應時(shí)刻注意泵送壓力及泵送聲音,對泵壓及泵送聲音出現異常情況時(shí)應立即停止泵送,查明原因,避免堵泵和堵管。
配合比
1.混凝土配合比不良?;炷僚浜媳仁潜WC混凝土質(zhì)量最為關(guān)鍵的因素,也是影響混凝土泵送性能的主要因素之一,良好合理的配合比不僅滿(mǎn)足規范設計要求,而且滿(mǎn)足現場(chǎng)施工要求。因此混凝土配合比應從技術(shù)指標、和易性和經(jīng)濟性等方面經(jīng)過(guò)充分試驗論證、綜合比選,還應進(jìn)行現場(chǎng)生產(chǎn)性試驗,看是否滿(mǎn)足現場(chǎng)的施工要求。
2.水膠比不合適,膠凝材料過(guò)多或者過(guò)少?;炷林械乃z比直接決定混凝土強度的多少,反映混凝土拌合物的性能。水膠比過(guò)大,膠凝材料較少,混凝土易離析;水膠比過(guò)小,膠凝材料過(guò)多,混凝土黏稠,流動(dòng)性不足,會(huì )對混凝土泵送性能產(chǎn)生影響。
3.減水劑選擇不當,與水泥的適應性差。水泥和外加劑中原材料個(gè)別化學(xué)成分的差異,會(huì )導致二者適應性差,影響混凝土拌合物性能,直觀(guān)體現在混凝土坍落度損失上。另外,外加劑摻量的過(guò)多或者過(guò)少,也對拌合物產(chǎn)生影響。水泥與減水劑在混凝土配合比試驗時(shí),均需做適應性試驗,看二者是否相互適應,對混凝土拌合物有無(wú)影響。
4.選擇合理的砂率。砂率過(guò)小導致混凝土保水性、流動(dòng)性變差,混凝土變形較差;砂率過(guò)大,混凝土易產(chǎn)生骨料分離,倉面浮漿過(guò)多,嚴重者造成混凝土強度下降。一般泵送混凝土為滿(mǎn)足泵送性能要求,根據現場(chǎng)實(shí)際情況在原配合比砂率基礎上增加1%~2%。
5.細骨料的細度模數和粒徑不合理。細度模數的大小與砂率息息相關(guān),與泵送性能也緊密相連,混凝土生產(chǎn)過(guò)程中應根據實(shí)際細度模數來(lái)調整砂率,一般細度模數變化0.2增減1%的砂率。細骨料中粒徑的不合理,也會(huì )導致混凝土漿液發(fā)生變化,降低混凝土泵送性能。
6.細骨料中細粉含量不足或者過(guò)多會(huì )造成混凝土離析和流動(dòng)性不足,使砂漿不能很好地攜帶骨料而造成堵泵。細骨料細粉過(guò)多,容易吸附外加劑有效成分,造成外加劑用量增加、拌合物性能下降、坍落度損失增大。
7.粗骨料級配、粒徑、形狀的影響。粗骨料級配是否合理,直接影響到混凝土的性能,不合理的級配造成混凝土拌合物性能達不到要求;骨料中的超徑、遜徑和中徑含量的多少,對混凝土性能也造成影響;粗骨料在混凝土中占比一半以上,良好的連續級配、合格的粒徑和相對圓潤的形狀,不但節約膠凝材料用量、降低用水量,而且對混凝土拌合物的性能有很大的提升。
8.混凝土坍落度控制?;炷涟韬衔锾涠冗^(guò)大、過(guò)小或坍落度經(jīng)時(shí)損失太快都對混凝土泵送造成影響??刂坪没炷涟韬衔锾涠仍谠O計要求范圍之內,保持平穩狀態(tài),有利于穩定混凝土泵送性能。
9.骨料混倉時(shí)防止混凝土拌合物中有超徑骨料。二級配泵送混凝土最大粒徑40 mm,泵管直徑150 mm,當出現兩個(gè)80mm粒徑的超徑骨料,將直接導致泵管堵塞,無(wú)法泵送。要從骨料倉的設置、運輸過(guò)程及回轉上料等各環(huán)節進(jìn)行管控,防止骨料混倉現象,造成堵管。
10.潤管砂漿配合比不當。潤管砂漿主要在初次泵送或者泵送中斷時(shí)間較長(cháng)時(shí)使用,使泵管覆蓋一層薄砂漿,減少混凝土泵送時(shí)的砂漿損失;當砂漿中用水量與砂過(guò)多或者過(guò)少,均對泵管覆蓋不全,起不到潤滑作用,從而造成后續堵管。
泵管
1.泵管的布設。根據工程特點(diǎn)、施工場(chǎng)地條件、混凝土澆筑方案等綜合因素考慮泵管的布設。如果在布設時(shí)彎管太多,不但會(huì )對泵送造成較大阻力,還會(huì )增加堵管的風(fēng)險??茖W(xué)合理的泵管布設是做好泵管設計的首要任務(wù)。
2.泵管彎道太多和密封不嚴。泵管彎道太多增加泵送時(shí)的阻力,導致泵送壓力不足,混凝土無(wú)法到達倉面;泵管密封不嚴導致泵送壓力損失。因此盡量減少泵管彎道,不可避免時(shí)盡量增加彎道半徑;泵管安裝時(shí)要仔細檢查連接處的密封圈是否損壞,連接處和密封圈要清理干凈。
3.泵管的選擇。泵管規格應根據骨料最大粒徑、混凝土輸出量、輸送距離及拌合物性能進(jìn)行選擇,規范要求粗骨料(碎石)最大粒徑分別為20 mm、40 mm 時(shí),泵管最小管徑分別為100 mm、150 mm。
4.泵送前潤滑不到位。泵送前未使用潤管砂漿或者富漿混凝土進(jìn)行潤管,導致泵送時(shí)混凝土中漿液損失,造成堵管。
5.泵管的缺陷。泵管不得有龜裂、孔洞、凹凸損失和彎折等缺陷,這些缺陷將影響混凝土在泵管中的流動(dòng)性,出現泵管缺陷時(shí)應及時(shí)更換。
6.泵送中斷時(shí)間過(guò)長(cháng)導致堵管。罐車(chē)不連續及各種故障問(wèn)題,會(huì )導致泵管長(cháng)時(shí)間滯留空氣中,造成泵管內砂漿失去水分,不能有效起到潤滑作用。在泵送中斷時(shí)間過(guò)長(cháng)時(shí)應先使用潤管砂漿進(jìn)行潤管,再進(jìn)行混凝土輸送。
罐車(chē)及運輸過(guò)程
1.運輸時(shí)間過(guò)長(cháng)?;炷吝\輸時(shí)間過(guò)長(cháng),將導致混凝土拌合物坍落度損失較大,現場(chǎng)坍落度不能滿(mǎn)足泵送要求,在天氣較熱的室外尤其明顯?;炷吝\輸前,用水對罐車(chē)外表進(jìn)行降溫,防止溫度對坍落度損失的影響,長(cháng)距離運輸時(shí)考慮二次添加外加劑,保持混凝土坍落度滿(mǎn)足泵送要求。
2.罐車(chē)運輸期間轉筒未轉動(dòng)?;炷吝\輸時(shí)罐車(chē)因轉筒未轉動(dòng)造成混凝土拌合物不均勻,骨料下沉,漿液上浮,在泵送時(shí)發(fā)生堵泵。罐車(chē)攪動(dòng)一定容量的預拌勻質(zhì)混凝土,一邊行駛一邊使攪拌桶以1~3 r/min的攪動(dòng)轉速旋轉,保持混凝土的均勻性。
3.卸料時(shí)未進(jìn)行高速旋轉拌筒。運輸過(guò)程中拌筒轉速受到限制,泵送混凝土易發(fā)生離析現象或得不到充分的拌合,卸料前泵送混凝土往往難以達到均勻性要求。為了確保泵送混凝土經(jīng)過(guò)運輸后仍能保證質(zhì)量,使泵送混凝土作業(yè)能順利進(jìn)行,在給混凝土泵喂料前應高速旋轉運輸車(chē)拌筒,以使混凝土在拌筒內再次拌合均勻,保證混凝土質(zhì)量。拌筒的旋轉時(shí)間應根據不同混凝土攪拌車(chē)的具體要求和實(shí)際泵送混凝土的作業(yè)情況而定。
4.罐車(chē)安排發(fā)車(chē)頻率不合理,導致現場(chǎng)等料時(shí)間過(guò)長(cháng)?;炷涟韬衔锾涠冉?jīng)過(guò)時(shí)間及溫度變化而損失,如果現場(chǎng)等料時(shí)間過(guò)長(cháng),混凝土坍落度將不滿(mǎn)足泵送要求。一般在混凝土澆筑時(shí)應充分考慮運距及時(shí)間,合理安排運輸車(chē)輛,在滿(mǎn)足現場(chǎng)泵送施工時(shí)盡量減少運輸車(chē)輛在施工現場(chǎng)的等待。
5.罐車(chē)葉片老化或掉落。罐車(chē)葉片的作用主要是對混凝土發(fā)揮良好的攪拌性能,若老化或掉落將導致混凝土攪拌不均勻。
6.罐車(chē)內的舊混凝土殘渣掉落?;炷翑嚢柢?chē)在長(cháng)期運輸后,因清洗不徹底,混凝土罐內及罐口積累較多的舊混凝土殘渣,積累到一定厚度,在運輸時(shí)由于轉筒轉動(dòng)及路途的顛簸,混凝土殘渣掉入預拌混凝土中,因此罐車(chē)卸料完后應及時(shí)清理殘留混凝土,防止殘留混凝土塊掉落至預拌混凝土中。
7.罐車(chē)內積水未清理干凈。有些操作人員的責任心缺失,罐車(chē)在運輸完后對沖洗混凝土內部積水未排除干凈,在下次運輸混凝土時(shí)同預拌混凝土一同進(jìn)行攪拌,因此混凝土用水量增加,改變了水膠比,混凝土可能產(chǎn)生離析狀態(tài),不但影響混凝土泵送性能,還降低混凝土質(zhì)量。因此,在混凝土罐車(chē)裝料前,應排凈罐車(chē)內積水。
泵機
1.選擇泵機的型號不當。當泵機型號與現場(chǎng)泵送條件不匹配時(shí),將影響泵送性能。應根據現場(chǎng)情況及泵送高度選擇相適應的泵機。
2.混凝土缸與活塞磨損嚴重。泵機隨著(zhù)使用時(shí)間的延長(cháng),活塞的唇邊逐漸磨損導致泵送壓力減弱,磨損嚴重時(shí)泵機將無(wú)法工作。當發(fā)現缸與活塞磨損嚴重時(shí)應及時(shí)更換。
3.泵機葉片磨損嚴重或損壞。當泵機泵送混凝土時(shí),泵機葉片磨損嚴重或損壞將導致混凝土翻轉不均勻,泵機喂料不足。應定期檢查攪拌葉片,磨損嚴重或者損壞時(shí)要予以更換。
4.混凝土中有異物或大結塊?,F場(chǎng)施工時(shí)有些現場(chǎng)人員圖方便省事,增加喂料量,將泵機料斗上篩網(wǎng)取消,在泵送時(shí)混地方政府專(zhuān)兼職應急救援部門(mén)簽訂電站工程應急救援協(xié)議,組織開(kāi)展交通事故應急預案演練活動(dòng)。(張 祥 李遠強)