华西村混凝土泵送方案最终doc.docx

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华西村混凝土泵送方案最终doc

一、高强混凝土超高层泵送概述及难点分析

1、工程概况

空中华西村工程位于江苏无锡市华西村，为全现浇钢筋混凝土结构。

根据现有设计，地上72层，地上建筑总高度为328米。

由于本工程设计独特的四筒体结构形式，四个筒体相互独立，中心筒体72层，328米，周围三个筒体60层，253.8米，且各筒体浇筑的进度要求不同。

筒体混凝土采用C60~C40高强度混凝土，楼面采用C30，钢管柱采用C60。

总混凝土方量约10万方。

对于本工程而言，影响超高层建筑混凝土泵送施工的主要因素有：

1）场地狭小，不利于交通组织以及地泵的布置

2）高压管道系统的合理布置

3）设备的泵送能力和可靠性

4）浇注完后管道内的混凝土的利用

5）高压管道的安装以及固定

6）发生堵管/爆管后的处理

地上部分墙柱（包括钢管柱）砼强度等级如下：

序号

层数

强度等级

1

B2F-14F

C60

2

15F-26F

C55

3

27F-38F

C50

4

39F-50F

C45

5

51F及以上

C40

筒体部位与墙体一同浇注的楼板（包括楼梯）砼强度等级同墙柱，外围楼板砼强度等级为C30。

2、输送设备的选择及参数说明

为保障工期要求，计划使用两台地泵。

25层以下采用湖州万士乐90C型固定泵，26层以上采用三一HBC2135D超高泵，一台鸿得利HBT90-180S三线四线，一台HGY28C-28M楼面内爬式布料机。

二、地泵场地的布置要求

根据现有施工现场实际情况及业主方规划，泵送场地置于工地西北侧基坑位置。

根据高层泵送技术的要求，水平管与竖向管道长度之比应在1：

3—1：

4之间。

为尽可能满足高层泵送技术要求，两台混输送泵设计布置在紧贴1号与3号楼的边缘70米，呈“﹃‖”排列。

于泵车出口处和垂直处设切换管道。

水平管道沿首层布置，竖向管道则由核心筒楼梯墙体向上沿墙布置。

布管方案及混凝土浇注说明：

1）采用四套特高压管+普通高压管的输送管路方式浇筑混凝土。

2）1、3号核心筒先浇注，墙体和楼面采用直接铺设混凝土输送管到浇注点。

3）0、2号核心筒同时施工，高度几乎相同，采用28M电梯井布料机安装2号核心筒的电梯井内，此布料机可对0号核心筒的墙体和楼面进行浇注，塔吊后面的死区可在末端软管加载一节软管，斜拉的方式浇注。

2号核心筒的墙体和核心筒内的楼面可用布料机进行浇注，有些够不着的局部地方用塔吊作为补充浇注的方式。

4）1号、2号及3号核心筒的外围楼面，不在布料杆布料范围之内的，采用普通高压管水平铺设的方式浇筑，因筒体的浇筑进度较楼面要快，所以浇筑楼面时需拆开每层的竖直管，装上900弯管及水平管进行浇筑。

1、地泵场地的交通

地泵的布置间距必须合理，以便满足混凝土搅拌车的交通需要，减少泵送时间间隔。

地泵近距离应满足10m。

2、地泵的配套设施

地泵场地需要配套污水处理以及回收系统，砂浆拌制设备，水处理系统。

每台地泵在浇注混凝土前需要使用约1-1.5方左右的砂浆对管道进行润滑，防止直接泵送混凝土时，混凝土失水而导致堵管。

在混凝土浇筑完毕后，为保证地泵水洗的顺利进行，同样需要1-1.5方左右的砂浆作为清水和混凝土间的隔离层。

水泥砂子的配比为1：

1。

3、地泵的固定

地泵在泵送过程中会产生强烈的震动，并需要抵抗输送管内混凝土的巨大反压力，应采用地泵支腿焊接在一块钢板上，该钢板预埋在素混凝土梁内的。

4、截止阀的设置

垂直管路下部设置一套截止阀。

三、高压泵管布置

1、水平管道的布置

1）水平管下面浇筑C20素混凝土基础梁，±0.000处的水平管下面浇筑C20素混凝土基础梁，高度为250mm，第一段水平管基础梁宽度为900mm，除第一段水平管基础梁外其余宽度均为300mm,±0.000处的水平管基础梁上每隔2m预埋钢板（240mm×240mm×10mm）一块，泵车出口处至±0.000处采用斜坡砼梁，宽度为900mm，高度为250mm，下面用砖砌筑到地坪，在斜梁上面预埋钢板（240mm×240mm×10mm）,每1.5m处预埋钢板一块，具体布置见附图。

2）竖向管安装线路，预埋钢板（240mm×240mm×10mm），每层距离楼层2m处预埋一件，需要在竖向管道安装线路上预留300mm*300mm孔洞，已浇筑好的位置使用水钻在楼板上定位进行开洞，开300mm*300mm方洞，每层预留孔洞及预埋钢板，必须在一线上确保泵管能够顺利穿过楼板洞口，7.6M层高距离2M、4M处各预埋一件。

3）U型抱箍及泵管每次浇捣时派人安装，并将泵管支架焊接在预埋的底座钢板上。

沉淀池、排水管、水平管固定用的砼梁和预埋件及竖向管的预埋件均由华西混凝土公司委托中建二局施工，工程量按实际发生计算。

2、竖向管道的布置

1）在距离楼板高2m处预埋钢板（240mm×240mm×10mm），需要在竖向管道安装线路上预留300mm*300mm方洞，需在已浇筑好的楼板上开300mm*300mm的方洞，每层预留的孔洞及预埋钢板，必须保证在相同位置，以利于泵管能够顺利穿过楼板洞口，7.6m层高距离2m、4m处各预埋一件，具体位置见附图。

2）竖向管道的布置必须保证所有立管同轴心，并跟结构有可靠牢固的连接。

3）1～3号筒在结构100m高度以下的泵管使用超高压泵管，0号筒在结构150m高度以下的泵管使用超高压泵管；以上高度部分的泵管使用普通高压泵管。

3、泵管及其管卡的技术说明

1）超高压输送水平管采用特制泵管，特制超高压管夹，管道连接采用公母扣锥面定心连接形式，O型密封圈密封。

普通高压泵管，当壁厚小于2.5mm时，应更换新管道。

弯头部位安全使用寿命约为5000方。

四、高压泵管的安装规格

1、水平管道的安装

A、按照水平管道的布置图进行定位；

B、按照定位对水平高压泵管进行预拼装；

C、沿定位线浇筑砼梁，砼梁预埋安装甭管支架用的底座钢板（240mm×240mm×10mm）,输送管支撑通过4个M20膨胀螺栓固定在预埋钢板上，输送管支撑可通过砼梁调整合适高度；

D、安装泵管支架（带U型抱箍），考虑到楼板存在高低差，在支架底座钢板安装完毕后，使用水准仪进行标高测量，按照测量结果，适当对泵管支架下端型钢进行切割以确保泵管能在同一水平面就位；

E、水平高压管道安装，并拧紧管卡螺栓以及固定座螺栓；

F、地泵进行就位；

G、待调试完毕后，将水平管道用手拉葫芦拉紧，使所有卡在吃力后按照泵管平面布置图，在弯头部位浇筑混凝土，固定管道。

2、竖向管道的安装

A、按照竖向泵管的定位图纸对洞口位置进行定位；

B、需要在竖向管道安装线路上预埋钢板（240mm×240mm×10mm），每层距离楼面2mm处预埋一件，7.6M层高安装二件；

C、需要在竖向管道安装线路上预留300mm*300mm孔洞，已浇筑好的位置使用水钻在楼板上的定位点进行开洞，开300mm*300mm方洞，待混凝土浇筑完毕后再进行补洞；

D、按照竖向泵管的定位图纸对洞口位置进行定位；

E、开洞完毕后，沿竖向墙体吊通线，确保高压泵管能够顺利穿过楼板洞口；

F、水平管与竖向管道采用90度大弯连接，（需工地提供4根12公分宽×2M槽钢支架。

G1、支架在确保抱箍中心距离结构面为266mm（需要切割支架立柱3cm）,泵管支架同底座钢板上的［16槽钢（槽钢在加工厂已焊接在底座钢板上）进行焊接，焊缝高度位6mm；

G2、在竖向管道的定位确定之后，泵管支架的底座钢板采取预埋在墙体上的形式，墙体模板拆除后，将泵管支架焊接在预埋的底座钢板上；

H、安装完泵管支架之后，应重新对泵管支架的高度进行复核，确保安装高压泵时支架的水平位置以及竖向高度偏差小于3mm；

I、沿泵管支架安装高压泵管，按照从低往高进行顺利安装，安装过程中严禁使用葫芦强行拉扯，防止管道变形弯曲；

3、超高层泵送施工注意事项

1）、混凝土坍落度在>24cm粗骨料石子粒径为5—20mm，采用中砂。

压力泌水<30%，同时为防止混凝土离析可渗入沸石粉以减少泌水。

2）、定期检查（每3天检查一次）管道释放松动、漏浆；检查眼镜板和切割环的间隙。

250米高时，由于洗管的需要每2000—2500方时，换一副眼镜板与切割环。

3）、每次管道清洗，必须将管道内残余混凝土清洗干净。

4）、泵送时，注意观察主系统压力表变化，一旦异常≥28Mpa,可切换到高压泵送，或反泵2次，再正泵。

5）、泵送C60及以上混凝土时，采用高压小排量，排量为30%～40%为宜,降低流速,时间不能放置太长,连续泵送；尽量减少待料时间，一般待料时间≤30min。

6）、超声测量定期检测管道的壁厚，或者榔锤敲打水平段，用声音判断厚度是否更换，特别测量水平管、第一个弯管、从地面垂直向上30米直管。

7）、在正式泵送前，须先压送1：

2的水泥砂浆作为管道的润滑剂，体积大约2立方米，用一个容器收集，然后用塔吊吊到地面上。

8）、严格的记录单

9）、宜缩短管线长度，少用弯管和软管。

输送管的铺设应保证安全施工，便于清洗管道、排除故障和装拆维修。

10）、在同一管线中，应采用相同管径的混凝土输送管；同时采用新、旧管段时，应将新管布置在泵送压力较大处；管线宜布置得横平竖直。

应绘制布管简图，列出各种管件、管连接环、弯管等的规格和数量，提出备件清单。

11）、垂直向上配管时，地面水平管长度不宜小于垂直管长度的四分之一，且不宜小于15M，或遵守产品说明书中的规定。

在混凝土泵出料口3～6M处的输送管根部应设置截止阀，以防混凝土拌合物反流。

12）、水平管宜每隔一定距离用预埋的U支架固定，以便于排除堵管、装拆合清洗管道。

13）、垂直管宜用预埋件固定在墙和柱或楼板顶留孔处。

在墙及柱上每节管不得少于1个固定点；在每层楼板预留孔处均应固定；垂直管下端的弯管，不应作为上部管道的支撑点，宜设钢支撑承受垂直管重量。

当垂直管固定在脚手架上时，根据需要可对脚手架进行加固；炎热季节施工，宜用湿罩布、湿草袋等遮盖混凝土输送管，避免阳光照射。

严寒季节施工，宜用保温材料包裹混凝土输送管，防止管内混凝土受冻，并保证混凝土的入模温度。

五、地泵的清理以及水洗方案

随着楼层高度的增加，每浇注完毕一次混凝土，泵管内滞留的混凝土会越来越多，每100m泵管内的混凝土约有1.23方。

此部分混凝土按照传统气洗的方式从地泵场地吹出之后，将无法使用，即浪费了混凝土也需要大量人力清理。

所有必须采用三一地泵的水洗功能来实现泵送多高，水洗多高。

简单来讲，就是用清水将泵管内的混凝土顶作业面浇注，以及一部分污水泵入垃圾斗内，管内的清水利用地泵的反泵功能抽回沉淀池。

1、低压泵送阶段

混凝土浇筑完成前，混凝土工长提前估方，当未浇筑的混凝土方量与泵管内混凝土方量大致相等时（管内混凝土应比未浇筑混凝土量多0.2-0.3方），停止混凝土罐车的卸料，待地泵料斗内的混凝土基本无剩余时，关闭截止阀，从150A-125A锥管出拆除管接头，倒出该锥管中混凝土，安装两个海绵塞（海绵塞应用水充分浸泡）一个清洗活塞（黑色橡胶柱）。

安装完毕后，将锥管重新接回，扣好管夹，料斗内装满水，必须确保有足够的后续水源，打开截止阀，按“正泵启”，开始泵水推动清洗用具，沿管道前进，高压水将管内的混凝土顶出至浇注区域。

浇筑完成后，管内混凝土还有少量残余（约0.2-0.3方），停止泵送，迅速将泵管端部接入垃圾斗，然后继续泵送，直到将泵管内的残余混凝土、海绵球及部分清水泵入垃圾斗内。

泵管内水的处理有两种方式，1、利用地泵的反泵功能，将管内的清水反抽回地泵场地，流入沉淀池。

2、关闭截止阀，然后将地泵处的泵管接入转换管，再打开截止阀，利用作业面的气泵将水吹回罐车，运离施工现场。

2、高压泵送阶段

1）、相对低压泵送阶段的水洗流程增加一项工作，混凝土浇筑完成前，混凝土工长提前卡方，当未浇筑的混凝土方量与泵管内混凝土方量大致相等时（管内混凝土应比未浇筑混凝土量多0.2-0.3方），停止混凝土罐车的卸料。

2）、待地泵料斗内的混凝土无剩余时，开始卸入砂浆，砂浆的砂跟水泥的比例为1：

1，卸入1料斗，然后将砂浆泵送完。

3）、待地泵料斗内的混凝土基本无剩余时，关闭截止阀，从150A-125A锥管出拆除管接头，倒出该锥管中混凝土，安装两个海绵塞（海绵塞应用水充分浸泡）一个清洗活塞（黑色橡胶柱）。

安装完毕后，将锥管重新接回。

4）、料斗内装满水，必须确保有足够的后续水源，打开截止阀，按“正泵启”，开始泵水推动清洗用具，沿管道前进，高压水将管内的混凝土顶出至浇注区域。

5）、浇筑完成后，管内混凝土还有少量残余（约0.2-0.3方），停止泵送，迅速将泵管端部接入垃圾斗，然后继续泵送，直到将泵管内的残余混凝土、海绵球及部分清水泵入垃圾斗。

泵管内水的处理同低压输送阶段。

6）、当现场具备搅拌砂浆能力时，第3条省略不作，可以不拆除泵管即可完成水洗。

3、注意事项

1）、在水洗前，应彻底检查地泵的眼睛板及切割环，确保其磨损在正常范围内，眼睛板及切割环的使用寿命约为2000方。

建议在首次水洗前，更换新的眼睛板及切割环。

2）、当高压泵送阶段水洗时，特别应注意砂浆的质量（水泥同砂比例为1：

1），否则极易发生堵管。

3）、在水洗前必须确保现场有足够流量的水源，水洗过程不能随意停止。

六、布料机布置及安装要求

1、布料设备的选型及技术参数

a．机采用湖南长沙盛隆机械有限公司内爬式HGY38C1台。

b．技术参数见附表

2、布料机的安装定位及要求

a．布料机安装2#筒见附图电梯井门厅距大梁30CM处预留950MM×950MM，泵管从依附筒体墙面500MM处设U型支架引进，与布料机立柱相距1200MM接管。

b．本布料机顶升时自重17吨，分三段共22.7M,升出楼面10.7M,固定于楼层内12M相当于3个楼层即3个楼面和1个预浇层,如遇共5个挑空层,采用可拆卸的固定支出架,安装于楼面分配荷载.建议甲方计算楼层现有结构是否需用加固.

C.本布料机电机功率11KW,电源（V/HZ）-380/50及配电箱,每次爬升需塔吊配合.

七、意外以及故障的分析处理

1.、操作不当容易造成堵管

1）、操作人员精力不集中

输送泵操作人员在泵送施工中应精力集中，时刻注意泵送压力表的读数，一旦发现压力表读数增大，应立即反泵2-3个行程，再正泵，堵管即可排除。

若已经进行了反泵（正泵几个操作循环），仍未排除堵管，应及时拆管清洗，否则将使堵管更加严重。

2）、泵送速度选择不当

泵送时，速度的选择很关键，操作人员不能一味地图快，有时欲速则不达。

首次泵送时，出于管道阻力较大，此时应低速泵送，泵送正常后，可适当提高泵送速度。

当出现堵管征兆或某一车混凝土的坍落度较小时，应低速泵送，将堵管消灭在萌芽状态。

3）、混凝土的坍落度过小时采取措施不当

当发现有一斗混凝土的坍落度很小，无法泵送时，应及时将混凝土从料斗底部放掉，严禁强行泵送。

及时纠正罐车内的混凝土坍落度，添加减水剂或者泵送剂，掺加剂量按照混凝土搅拌站技术要求进行。

4）、停机时间过长

停机期间，应每隔5~10min（几天具体时间视当日气温、混凝土坍落度、混凝土初凝时间而定）开泵一次，以防堵管。

5）、管道未清洗干净

上次泵送完毕，管道未清洗干净，会造成下一次泵送时堵管，所有每次泵送完毕一定要按照水洗规程将输送管道清洗干净。

2、管道连接原因导致的堵管，管道接法错误很容易导致堵管。

接管时应遵循以下原则：

1）、泵出口锥管处，不许直接接弯管，只是应接入5m以上直管后，再接弯管。

2）、泵送中途接管时，每此只能加接一根，且应用水润滑一下管道内壁，否则极易造成堵管。

3、混凝土或砂浆的离析导致的堵管

4、局部漏浆造成的堵管

出于砂浆泄露掉，一方面影响混凝土的质量，另一方面漏浆后，将导致混凝土的坍落度减小和泵送压力的损失，从而导致堵管。

漏浆的原因主要有以下几种：

1）、输送管道接头密封不严

输送管道接头密封不严，管卡松动或密封圈损坏而漏浆。

此时应紧固管卡或更换密封圈。

2）、眼睛板和切割环之间的间隙过大

眼睛板和切割环磨损严重时，二者之间的间隙变大，须通过调整异形螺栓来缩小眼睛板和切割环之间的间隙，若已经无法调整，应立即更换磨损件。

3）、混凝土活塞磨损严重

操作人员应经常观察水箱中的水是否混浊，有无砂浆，一旦发现水已混浊或水中有砂浆，表明混凝土活塞已经磨损，此时应及时更换活塞，否则将因漏浆和压力损失而导致堵管，同时还会加剧活塞和输送缸的磨损。

4）、因混凝土输送缸严重磨损而引起的漏浆

若每次更换活塞后，水箱中的水很快就变的混浊，而活塞时好的，则表明输送缸已磨损，此时需更换输送缸。

5、非合格的泵送混凝土导致的堵管

用于泵送的混凝土必须符合泵送混凝土的要求，并不是所有的混凝土都可以拿来泵送，非合格的泵送混凝土将加剧泵机的磨损，并经常出现堵管、爆管等现象。

1）、混凝土塌落度过大或过小

混凝土塌落度的大小直接反映了混凝土流动性的好坏，混凝土的输送阻力随着塌落度的增加而减小。

泵送混凝土的塌落度一般在20-24cm范围内，对于长距离和大高度的泵送一般需严格控制在22-24cm之间。

塌落度过小，会增加输送压力，加剧设备磨损，并导致堵管。

塌落度过大，高压下混凝土易离析而造成堵管。

骨料级配，对提高混凝土的泵送性能和预防堵管至关重要。

2）、水泥用量过少或过多

水泥在泵送混凝土中，起胶结作用和润滑作用，同时水泥具有良好的保水性能，使混凝土在泵送过程中不易泌水，水泥的用量也存在一个最佳值，若水泥用量过少，将严重影响混凝土的吸入性能，同时使泵送阻力增加，混凝土的保水性变差，容易泌水、离析和发生堵管。

一般情况下每立方米混凝土中水泥的含量应大于320kg，但也不能过人，水泥用量过人，将会增加混凝土的粘性，从而造成输送阻力的增加。

6、砂浆量太少或配合比不合格导致的堵管

1）、泵浆用量太少

因为首次泵送时，搅拌主机、混凝土输送搅拌罐、料斗、管道等都要吸收部分砂浆，如果砂浆用量太少，将导致部分输送管道没有得到到润滑，从而导致堵管。

正确的砂浆用量应按每200m管道约需0.5m3砂浆计算,搅拌主机,料斗\混凝土输送搅拌罐等约需0.2m3左右的砂浆。

因此泵送前一定要计算好砂浆的用量。

砂浆太少堵管，砂浆太大将影响混的质量或造成不必要的浪费。

2）、砂浆配合比不合格

当管道长度大于150m时，用1：

1的水泥砂浆（1份水泥/1份砂浆），水泥用量太少也会造成堵管。

7、气温变化导致的堵管

夏季气温较高，管道在强烈阳光照射下，混凝土脱水，从而导致堵管，因此在管道上应加盖湿草袋或其他降温用品。

冬季应采取保温措施，确保混的温度。

8、意外故障的处理

1）、堵管

超高层建筑泵送时，容易反泵，不容易发生堵管。

若发生堵管，其部位一般出现在水平段弯管或锥管处，特别是水平段与垂直管相接接的弯管处。

堵管的处理方法，先进行反泵疏通，其它人员对堵管部位用榔锤敲打该处。

若排除堵管无效，可先将液压闸阀关闭，待泄压后，清除堵管中的混凝土，接好管道，开启液压闸阀再继续泵送。

预防堵管措施：

泵送150米以上高层时，必须将混凝土坍落度控制在22-24cm之间。

2）、爆管

爆管一般出现在泵机出口端附近的管道，特别是水平段与垂直管相接的弯管处。

处理方法：

关闭垂直管与水平处的液压闸阀并理换管道。

八、冬季保温及安保障措施

1、泵送系统冬季保温及加热

1）、输送泵暖棚：

混凝土输送泵外围搭设保温棚，将整个输送泵封闭，内部用加热器加温，保证整个输送泵的温度在50C。

以上。

2）、泵管保温加热：

输送泵管外面包裹保温棉及防水塑料薄膜防水。

保证混凝土在输送到浇筑地点后热量损失不会超过摄氏1C。

在不经常拆卸部位的水平泵管使用电拌热缠绕，并包裹岩棉进行保温加热，应保证在浇筑前1小时提前进行加热升温。

作业面的泵管仍采用暖风机烘烤的方式进行加热，在浇筑前半小时使用加热器对泵管内部进行烘烤。

2、泵送系统的安全保障

1）、随着楼层的增高，在泵送过程中，管内混凝土的压力也会越来越大，为防止输送管的爆裂伤人，沿水平输送管两面侧设置泵管维修通道，通过木多层板或压型钢板将维修通道同其他区域隔离。

设置维修人员出入口，并严禁闲杂人等进入。

2）、专人定期（施工5层左右）用超声波测厚仪检测水平段与垂初始段输送管的厚度，高压管道厚度小于5毫米则更换。

普通管道的厚度小于3mm则更换。

特别是弯头部分更应该勤检查。

3）、每浇筑10层凝混土，应将管道彻底检查一遍。

检查震动导致管卡以及管路支撑的螺栓是否拧紧。

按照厂家的意见，水平管应在5000方左右进行（沿轴线）旋转180度一次。

10000方左右应该旋转90度，15000方旋转180度，以保证泵管内壁均匀磨损。

4）、必须确保地泵场地同作业面的通讯畅通，防止由于沟通不及时而导致的事故。

九、周转材料管理

周转材料堆放在一间约50平方的库房内，施工班组根据施工进度到库房领用周转材料（泵管、管夹、橡皮圈）等材料；仓库由磊盛公司派人管理，领用时由磊盛公司开具领料单，领用人签字。

在施工过程中，正常运转损坏由磊盛负责调换，工程结束后施工班组归还磊盛公司周转材料，如：

数量缺少，磊盛公司按实价与华西拌站结算。

说明：

甭管定位见附图。