泵送混凝土控制措施.docx
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泵送混凝土控制措施
万科·假日润园住宅工程泵送混凝土控制措施
一、泵送混凝土原材料和配合比的控制
1、泵送混凝土原材料的控制
(1)拌制泵送混凝土所用的水泥应符合下列国家现行标准:
①《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》;
②《矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥》。
(2)粗骨料最大粒径与输送管径之比:
泵送高度在50m以下时,对碎石不宜大
于1∶3,对卵石不宜大于1∶2∶5;泵送高度在50~100m时,宜在1∶3~
1∶4;泵送高度在100m以上时,宜在1∶4~1∶5。
粗骨料应采用连续级配,
针片状颗粒含量不宜大于10%。
(3)细骨料宜采用中砂,通过0.315mm筛孔的砂,不应少于15%。
(4)泵送混凝土使用的外加剂一般为减水剂。
高强混凝土若不加减水剂是无法
泵送的。
在选用减水剂时,要选含游离硫酸盐数量少的减水剂,否则水泥浆
会很快变硬而不利于泵送。
在夏季施工时,因气温太高,混凝土在短时间内
的坍落度损失很大,尤其是远距离泵送很容易堵管。
此时可适当加入一定量
的缓凝剂,在选择时要注意羟基羟酸盐缓凝剂会增大混凝土的泌水,可使大
水灰比低水泥用量的混凝土产生离析。
(5)泵送混凝土宜掺适量粉煤灰,在泵送混凝土中掺和磨细的粉煤灰,能使混
凝土拌合物的流动性显著提高,且能降低泌水和干缩,改善混凝土的可泵性。
在大体积混凝土结构,掺加一定的粉煤灰还可降低水泥的水化热,有利于控
制温度裂纹的产生。
由于掺加粉煤灰后,混凝土的缓凝作用明显,冬季施工
时慎用。
粉煤灰混凝土较普通混凝土总碱含量低,抗酸腐蚀较好,并可增加
混凝土的流动性,对混凝土的浇筑条件有极其明显的改善。
但其外观较差,
只能将粉煤灰混凝土用于基础混凝土,大坝混凝土等隐蔽建筑中。
掺加粉煤
灰或矿物掺和料的混凝土在运输、浇筑和振捣工序中也要考虑采取相应措
施。
如不宜用翻斗车,宜用罐车运输;不宜用手推车运送,宜用泵送浇筑(如
用吊斗运送,需在下斜口加装附着式振捣器,以利出料);浇筑薄板混凝土
时,不宜将插入式振捣棒插入拌合物并水平拖动振捣(振捣棒通过后物料回
填困难,易离析并形成薄弱部位,且易开裂),宜采用小间距、浇插频换振
点的办法;浇筑梁、柱或墙壁混凝土需要深插时,则应上下振动,垂直且缓
慢拨棒,以免留下孔洞,振点同样需要加密,克服振动衰减明显的缺点。
2、泵送混凝土配合比的控制
(1)泵送混凝土配合比,除必须满足混凝土设计强度和耐久性的要求外,尚应
使混凝土满足可泵性要求。
并应根据混凝土原材料、混凝土运输距离、混凝
土泵与混凝土输送管径、泵送距离、气温等具体施工条件试配。
(2)混凝土的可泵性,可用压力泌水试验结合施工经验进行控制。
一般10s时
的相对压力泌水率S10不宜超过40%。
(3)对不同泵送高度,入泵时混凝土的坍落度,可按表3.2.4-1选用。
混凝土
经时坍落度损失值,可按表3.2.4-2确定。
(4)泵送混凝土的最小水泥用量宜为300kg/m3。
(5)泵送混凝土应掺加适量外加剂,外加剂的品种和掺量宜由试验确定,不得
任意使用。
(6)掺用引气剂型外加剂的泵送混凝土的含气量不宜大于4%。
二、泵送混凝土的供应
1、一般规定
(1)根据施工进度需要编制泵送混凝土供应计划,加强通讯联络、调度,确保
连续均匀供料。
(2)泵送混凝土宜采用预拌混凝土,不得采用手工搅拌的混凝土进行泵送。
(3)泵送混凝土的交货检验,应在交货地点进行交货检验。
(4)混凝土在拌制时,各种原材料的质量应符合配合比设计要求,并应根据原
材料情况的变化及时调整配合比。
(5)混凝土搅拌时其投料次序,除应符合有关规定外,粉煤灰宜与水泥同步,
外加剂的添加应符合配合比设计要求,且宜滞后于水和水泥。
(6)泵送混凝土的搅拌最短时间应满足规范要求时间。
(7)每种配合比的泵送混凝土全部拌制完毕后,应将混凝土搅拌装置清洗干净,
并排尽积水。
2、混凝土的泵送
(1)泵送混凝土宜采用搅拌运输车运送。
(2)混凝土泵的实际平均输出量,可根据混凝土泵的最大输出量、配管情况和
作业效率,按下式计算:
Q1=Qmaxxα1xη
式中 Q1——每台混凝土泵的实际平均输出量(m3/h);
Qmax——每台混凝土泵的最大输出量(m3/h);
α1——配管条件系数。
可取0.8~0.9;
η——作业效率。
根据混凝土搅拌运输车向混凝土泵供料的间断时
间、拆装混凝土输送管和布料停歇等情况,可取0.5~0.7
(3)混凝土搅拌运输车的现场行驶道路,应符合下列规定:
①宜设置循环行车道,并应满足重车行驶要求;
②车辆出入口处,宜设置交通安全指挥人员;
③夜间施工时,在交通出入口和运输道路上,应有良好照明。
危险区域,应
设警戒标志。
④混凝土搅拌运输车装料前,必须将拌筒内积水倒净。
运送途中,当坍落度
损失过大时,可在符合混凝土设计配合比要求的条件下适量加水。
除此之外,
严禁往拌筒内加水。
⑤混凝土搅拌运输车在运输途中,拌筒应保持3~6r/min的慢速转动。
⑥泵送混凝土运送延续时间:
未掺外加剂的混凝土,可按泵送混凝土运输延
续时间表的规定执行;掺木质素磺酸钙时,宜不超过下表规定;
采用其他外加剂时,可按实际配合比和气温条件测定混凝土的初凝时间,其
运输延续时间,不宜超过所测得的混凝土初凝时间的1/2。
泵送混凝土运输延续时间表
混凝土出机温度(℃)
运输延续时间(min)
25~35
50~60
5~25
60~90
掺木质素磺酸钙时,泵送混凝土运输延续时间(min)
混凝土强度等级
气温(℃)
≤25
>25
≤C30
120
90
>C30
90
60
(4)混凝土搅拌运输车给混凝土泵喂料时,应符合下列要求:
①喂料前,中、高速旋转拌筒,使混凝土拌合均匀;
②喂料时,反转卸料应配合泵送均匀进行,且应使混凝土保持在集料斗内高
度标志线以上;
③中断喂料作业时,应使拌筒低转速搅拌混凝土;
④上述作业,应由本车驾驶员完成,严禁非驾驶人员操作。
⑤混凝土泵进料斗上,应安置网筛并设专人监视喂料,以防粒径过大骨料或
异物入泵造成堵塞;
(5)严禁将质量不符合泵送要求的混凝土入泵。
(6)混凝土搅拌运输车喂料完毕后,应及时清洗拌筒并排尽积水。
三、混凝土泵送设备及管道的选择与布置
1、混凝土泵的选型和布置
(1)混凝土泵的选型,应根据混凝土工程特点、要求的最大输送距离、最大输
出量及混凝土浇筑计划确定。
(2)混凝土输送管的水平换算长度,可按下表换算:
混凝土输送管的水平换算长度表
类别
单位
规格
水平换算长度(m)
向上垂直管
每米
100mm
3
125mm
4
150mm
5
锥形管
每根
175→150mm
4
150→125mm
8
125→100mm
16
弯管
每根
R=0.5m
12
90°
9
r=1.0m
软管
每5~8m长的1根
注:
(1)R—曲率半径;
(2)弯管的弯曲角度小于90°时,需将表列数值乘以该角度与90°角的比值;
(3)向下垂直管,其水平换算长度等于其自身长度;
(4)斜向配管时,根据其水平及垂直投影长度,分别按水平、垂直配管计算。
(3)混凝土泵的最大水平输送距离,可按下列方法之一确定:
①由试验确定;
②根据混凝土泵的最大出口压力、配管情况、混凝土性能指标和输出量,按
下表计算:
混凝土泵送的换算压力损失表
管件名称
换算量
换算压力损失(MPa)
水平管
每20m
0.10
垂直管
每5m
0.10
45°弯管
每只
0.05
90°弯管
每只
0.10
管道接环(管卡)
每只
0.10
管路截止阀
每个
0.80
3.5m橡皮软管
每根
0.20
注:
附属于泵体的换算压力损失:
V形管175→125MM,0.05MPa;每个分配阀,
0.08MPa;每台混凝土泵起动内耗,2.80MPa。
Lmax=Pmax/ΔPH (B1)
ΔPH=2/O{K1+K2[1+T2/T1]V2]α2} (B2)
K1=(3.00-0.1)x10平方米 (B3)
K2=(4.00-0.1)x10平方米 (B4)
式中Lmax——混凝土泵的最大水平输送距离(m);
Pmax——混凝土泵的最大出口压力(Pa);
ΔPH——混凝土在水平输送管内流动每米产生的压力损失,(Pa/M);
O——混凝土输送管半径(m);
K1——粘着系数(Pa);
K2——速度系数(Pa/m/s);
S1——混凝土坍落度(mm);
t2/t1——混凝土泵分配阀切换时间与活塞推压混凝土时间之比,一般
取0.3;
V2——混凝土拌合物在输送管内的平均流速(m/s);
α2——径向压力与轴向压力之比,对普通混凝土取0.90。
注:
ΔPH值亦可用其他方法确定,且宜通过试验验证。
③也可参照产品的性能表(曲线)确定;
(4)混凝土泵的泵送能力,根据具体施工情况可按下列方法之一进行验算,同
时应符合产品说明中的有关规定。
①配管整体水平换算长度,应不超过泵送混凝土最大距离;
②按换算的总压力损失表,应小于混凝土泵正常工作时的最大出口压力。
(5)混凝土泵的台数,可根据混凝土浇筑数量、单机的实际平均输出量和施工
作业时间,按下式计算:
N2=Q/Q1xTo
式中N2——混凝土泵数量(台);
Q——混凝土浇筑数量(m3);
Q——混凝土浇筑数量(m);
Qo——每台混凝土泵的实际平均输出量(m3/h);
To——混凝土泵送施工作业时间(h)。
重要工程的混凝土泵送施工,
混凝土泵的所需台数,除根据计算确定外,宜有一定的备用台数
(6)混凝土泵设置处,应场地平整坚实,道路畅通,供料方便,距离浇筑地点
近,便于配管,接近排水设施和供水、供电方便。
在混凝土泵的作业范围内,
不得有高压线等障碍物。
(7)当高层建筑采用接力泵泵送混凝土时,接力泵的设置位置应使上、下泵的
输送能力匹配。
设置接力泵的楼面应验算其结构所能承受的荷载,必要时应
采取加固措施。
(8)混凝土泵转移运输时的安全要求,应符合产品说明及有关标准的规定。
2、配管设计
(1)混凝土输送管,应根据工程和施工场地特点、混凝土浇筑方案进行配管。
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。
(2)在同一条管线中,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。
(3)混凝土输送管应根据粗骨料最大粒径、混凝土泵型号、混凝土输出量和输
送距离、以及输送难易程度等进行选择。
输送管应具有与泵送条件相适应的
强度。
应使用无龟裂、无凹凸损伤和无弯折的管段。
输送管的接头应严密,
有足够强度,并能快速装拆。
常用混凝土输送管规格,应有出厂合格证。
(4)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。
在混凝土泵机V形管出料口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。
(5)泵送施工地下结构物时,地上水平管轴线应与V形管出料口轴线垂直。
(6)倾斜向下配管时,应在斜管上端设排气阀;当高差大于20M时,应在斜管
下端设5倍高差长度的水平管;如条件限制,可增加弯管或环形管,满足5
倍高差长度要求。
(7)混凝土输送管的固定,不得直接支承在钢筋、模板及预埋件上,并应符合
下列规定:
①水平管宜每隔一定距离用支架、台垫、吊具等固定,以便于排除堵管、装
拆和清洗管道;
②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;
③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。
④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;
⑤管道接头卡箍处不得漏浆。
(8)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。
(9)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。
(10)当水平输送距离超过200M,垂直输送距离超过40M,输送管垂直向下或斜
管前面布置水平管,混凝土拌合物单位水泥用量低于300kg/m3时,必须合
理选择配管方法和泵送工艺,宜用直径大的混凝土输送管和长的锥形管,少
用弯管和软管。
(11)当输送高度超过混凝土泵的最大输送距离时,可用接力泵(后继泵)进行
泵送。
接力泵出料的水平管长度应符合本措施的规定,且应设置一个容量约
1m3,带搅拌装置的贮料斗。
(12)应定期检查管道特别是弯管等部位的磨损情况,以防爆管。
3、配置布料设备的要求
(1)应根据工程结构特点、施工工艺、布料要求和配管情况等,选择布料设备。
(2)应根据结构平面尺寸、配管情况和布料杆长度,布置布料设备,且其应能
覆盖整个结构平面,并能均匀、迅速地进行布料。
(3)布料设备应安设牢固和稳定。
四、混凝土泵送与浇筑
1、一般规定
(1)模板的设计和保护,应符合下列规定:
①设计模板时,必须根据泵送混凝土对模板侧压力大的特点,确保模板和支
架有足够的强度、刚度和稳定性;
②模板的最大侧压力,可根据混凝土的浇筑速度、浇筑高度、密度、坍落度、
温度、外加剂等主要影响因素,编制模板支撑体系方案。
③布料设备不得碰撞或直接搁置在模板上,手动布料杆下的模板和支架应加
固。
(2)钢筋骨架的保护,应符合下列规定:
①手动布料杆应设钢支架架空,不得直接支承在钢筋骨架上;
②板和块体结构的水平钢筋骨架(网),应设置足够的钢筋撑脚或钢支架。
钢
筋骨架重要节点宜采取加固措施;
③浇筑混凝土时,钢筋骨架一旦变形或移位,应及时纠正。
(3)混凝土泵送施工时,应规定联络信号和配备通讯设备,可采用有线或无线
通讯设备等进行混凝土泵、搅拌运输车和搅拌站与浇筑地点之间的通讯联
络。
(4)寒冷地区冬期进行混凝土泵送施工时,应采取适当的保温措施。
(5)混凝土泵送施工现场,应有统一指挥和调度,以保证顺利施工。
2、混凝土的泵送
(1)混凝土泵的安全使用及操作,应严格执行使用说明书和其他有关规定。
同
时,应根据使用说明书制订专门操作要点。
(2)混凝土泵的操作人员必须经过专门培训合格后,方可上岗独立操作。
(3)泵送混凝土时,混凝土泵的支腿应完全伸出,并插好安全销。
(4)混凝土泵与输送管连通后,应按所用混凝土泵使用说明书的规定进行全面
检查,符合要求后方能开机进行空运转。
(5)混凝土泵启动后,应先泵送适量水以湿润混凝土泵的料斗、活塞及输送管
的内壁等直接与混凝土接触部位。
(6)经泵送水检查,确认混凝土泵和输送管中无异物后,应采用下列方法之一
润滑混凝土泵和输送管内壁。
①泵送水泥浆;
②泵送1∶2水泥砂浆;
③泵送与混凝土内除粗骨料外的其他成份相同配合比的水泥砂浆。
润滑用的
水泥浆或水泥砂浆应分散布料,不得集中浇筑在同一处。
(7)开始泵送时,混凝土泵应处于慢速、匀速并随时可反泵的状态。
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。
(8)混凝土泵送应连续进行。
如必须中断时,其中断时间不得超过混凝土从搅
拌至浇筑完毕所允许的延续时间。
(9)泵送混凝土时,活塞应保持最大行程运转。
(10)泵送混凝土时,如输送管内吸入了空气,应立即反泵吸出混凝土至料斗中
重新搅拌,排出空气后再泵送。
(11)泵送混凝土时,水箱或活塞清洗室中应经常保护充满水。
(12)在混凝土泵送过程中,若需接长3m以上(含3m)的输送管时,仍应预先用
水和水泥浆或水泥砂浆,进行湿润和润滑管道内壁。
(13)混凝土泵送过程中,不得把拆下的输送管内的混凝土撒落在未浇筑的地方。
(14)当混凝土泵出现压力升高且不稳定、油温升高、输送管明显振动等现象而
泵送困难时,不得强行泵送,并应立即查明原因,采取措施排除。
可先用木
槌敲击输送管弯管、锥形管等部位,并进行慢速泵送或反泵,防止堵塞。
(15)当输送管被堵塞时,应采取下列方法排除:
①重复进行反泵和正泵,逐步吸出混凝土至料斗中,重新搅拌后泵送;
②用木槌敲击等方法,查明堵塞部位,将混凝土击松后,重复进行反泵和正泵,
排除堵塞;
③当上述两种方法无效时,应在混凝土卸压后,拆除堵塞部位的输送管,排出混
凝土堵塞物后,方可接管。
重新泵送前,应先排除管内空气后,方可拧紧接
头。
④在混凝土泵送过程中,有计划中断时,应在预先确定的中断浇筑部位,停止泵
送;且中断时间不宜超过1h。
(16)当混凝土泵送出现非堵塞性中断时,应采取下列措施:
①混凝土泵车卸料清洗后重新泵送;或利用臂架将混凝土泵入料斗,进行慢
速间歇循环泵送;有配管输送混凝土时,可进行慢速间歇泵送;
②固定式混凝土泵,可利用混凝土搅拌运输车内的料,进行慢速间歇泵送;
或利用料斗内的料,进行间歇反泵和正泵;
③慢速间歇泵送时,应每隔4~5min进行四个行程的正、反泵。
(17)向下泵送混凝土时,应先把输送管上气阀打开,待输送管下段混凝土有了
一定压力时,方可关闭气阀。
(18)混凝土泵送即将结束前,应正确计算尚需用的混凝土数量,并应及时告知
混凝土搅拌处。
(19)泵送过程中,废弃的和泵送终止时多余的混凝土,应按预先确定的处理
方法和场所,及时进行妥善处理。
(20)泵送完毕时,应将混凝土泵和输送管清洗干净。
(21)排除堵塞,重新泵送或清洗混凝土泵时,布料设备的出口应朝安全方向,
以防堵塞物或废浆高速飞出伤人。
(22)当多台混凝土泵同时泵送或与其他输送方法组合输送混凝土时,应预先规
定各自的输送能力、浇筑区域和浇筑顺序。
并应分工明确、互相配合、统一
指挥。
3、泵送混凝土的浇筑
(1)应根据工程结构特点、平面形状和几何尺寸、混凝土供应和泵送设备能力、
劳动力和管理能力,以及周围场地大小等条件,预先划分好混凝土浇筑区域。
混凝土的浇筑应符合国家现行标准《混凝土结构施工及验收规范》的有关规
定。
(2)混凝土的浇筑顺序,当采用输送管输送混凝土时,应由远而近浇筑;
①同一区域的混凝土,应按先竖向结构后水平结构的顺序,分层连续浇筑;
②当不允许留施工缝时,区域之间、上下层之间的混凝土浇筑间歇时间,不
得超过混凝土初凝时间;
③当下层混凝土初凝后,浇筑上层混凝土时,应先按留施工缝的规定处理。
(3)混凝土的布料方法,应符合下列规定:
①在浇筑竖向结构混凝土时,布料设备的出口离模板内侧面不应小于50mm
且不得向模板内侧面直冲布料,也不得直冲钢筋骨架;
②浇筑水平结构混凝土时,不得在同一处连续布料,应在2~3m范围内水平
移动布料,且宜垂直于模板布料。
(4)混凝土浇筑分层厚度,宜为300~500mm。
当水平结构的混凝土浇筑厚度超
过500mm时,可按1∶6~1∶10坡度分层浇筑,且上层混凝土,应超前覆盖
下层混凝土500mm以上。
(5)振捣泵送混凝土时,振动棒移动间距宜为400mm左右,振捣时间宜为15~
30S,且隔20~30min后,进行第二次复振。
(6)对于有预留洞、预埋件和钢筋太密的部位,应预先制订技术措施,确保顺
利布料和振捣密实。
在浇筑混凝土时,应经常观察,当发现混凝土有不密实
等现象,应立即采取措施予以纠正。
(7)水平结构的混凝土表面,应适时用木抹子磨平搓毛两遍以上。
必要时,还
应先用铁滚筒压两遍以上,以防止产生收缩裂缝。
五、泵送混凝土质量控制
(1)泵送混凝土原材料,应按相应标准的规定进行试验,经检验合格后,方可
使用。
(2)泵送混凝土原材料应妥善保管、存放,确保使用质量,且应符合国家现行
标准《预拌混凝土》和《混凝土结构工程施工及验收规范》的有关规定。
原
材料的储备量,应满足混凝土泵送要求。
(3)泵送混凝土原材料的计量允许偏差,应符合国家现行标准《预拌混凝土》
的有关规定。
(4)泵送混凝土的生产质量,应按国家现行标准《混凝土强度检验评定标准》
规定的生产质量水平,进行控制。
(5)混凝土入泵时的坍落度及其误差
混凝土坍落度允许误差表
所需坍落度(mm)
坍落度允许误差(mm)
≤100
±20
>100
±30
(6)泵送混凝土质量检查,应按国家现行标准《混凝土结构工程施工及验收规
范》的有关规定进行。
用作评定结构或构件混凝土强度质量的试件,应在浇
筑地点取样、制作,且混凝土的取样、试件制造、养护和试验均应符合国家
现行标准《混凝土强度检验评定标准》的有关规定。
(7)当混凝土可泵性差,出现泌水、离析,难以泵送和浇灌时,应立即对配合
比、混凝土泵、配管、泵送工艺等重新进行研究,并采取相应措施。
(8)应结合施工现场具体情况,建立质量控制制度,对材料、设备、泵送工艺、
混凝土强度等进行系统的科学管理。