泵送混凝土是指混凝土從攪拌運輸車或儲料斗中卸入混凝土泵的料斗,利用泵的壓力將混凝土沿管道直接輸送到澆筑地點的工藝。它具有輸送能力大、速度快、效率高、節省人力、能連續作業等特點。因此,我國目前的大體積基礎混凝土施工設計中(如隧道),一般要求采用此技術。
隧道襯砌施工一般采用“站(攪拌站生產混凝土)→車(混凝土輸送車運輸混凝土)→泵(混凝土輸送泵泵送混凝土)→模(模板臺車灌注混凝土)”施作模式,這種模式的大優點是作業靈活。但掘進長度在500m以下的隧道襯砌施工中宜去掉“車”這個環節,充分利用混凝土輸送泵的長距離泵送功能,達到質量上更優、資源配備更佳、使用上更可靠、效率更高的效果。目前,國內一些公路和水電項目中的短隧道襯砌已經應用了這種長距離泵送作業模式并取得了成功,但多數隧道施工隊伍更習慣于長大隧道襯砌施工的“站→車→泵→模”模式。
實施混凝土長距離泵送的關鍵是要熟練掌握混凝土輸送泵性能,并對混凝土拌合物的原材料、配合比及混凝土輸送管的布管形式等加以綜合考慮。下面以隧道襯砌施工為例闡述混凝土長距離泵送技術的應用。
2掌握混凝土輸送泵的性能
操作員必須進行崗前培訓,熟悉和掌握混凝土輸送泵的結構原理和使用維護方法;必須掌握由現場技術人員編制的混凝土輸送泵安全操作規程;熟悉混凝土輸送泵的技術性能參數及混凝土輸送泵的工作特性。
混凝土輸送泵具有恒功率調節功能,即混凝土的輸送量是由混凝土的輸出壓力確定的,壓力小則輸送量大,輸送壓力大則量小。這種功能是主油泵的恒功率調節器在起作用,它能使泵的泵送能力處于經濟運轉狀態。混凝土的輸出壓力是由輸送距離產生的,它與輸送管的大小,實際布管形式及混凝土的坍落度等有關,基本上成正比關系。
3生產出可泵性能良好的混凝土拌合物
3.1泵送混凝土原材料的選擇
(1)粗骨料。粗骨料的大粒徑取決于輸送管內徑。粗骨料與輸送管內徑之比宜為1∶3(碎石)或1∶2.5(卵石)。另外要求粗骨料采用連續級配,針片狀顆粒含量不大于10%。
(2)細骨料。細骨料(砂)對混凝土拌合物的可泵性能有很大影響。細骨料(砂)的細度模數宜為2.3~3.2,采用連續級配,其中粒徑在0.315mm以下的細骨料所占的比例不應小于15%,好達到20%,這對改善可泵性非常重要。
(3)水泥。為防止混凝土在拌送過程中產生離析,水泥品種要求選擇保水性好、泌水性小的水泥,一般選硅酸鹽水泥及普通硅酸鹽水泥。
(4)外加劑。在泵送混凝土中添加外加劑(如減水劑)或摻入適量粉煤灰不僅對降低大體積混凝土的水化熱有利,還能改善混凝土的粘塑性和保水性,對泵送也是有利的。
3.2泵送混凝土的配合比
(1)坍落度的確定。要求混凝土有可泵性,即在泵壓作用下,混凝土能在輸送管道中連續穩定地通過而不產生離析的性能,它取決于拌合物本身的和易性。在實際應用中和易性往往根據坍落度來判斷,坍落度越小,和易性也越小,但坍落度太大又會影響混凝土的強度,因此,一般認為8cm~20cm較合適,對不同泵送距離>
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