砼妹约读 | 混凝土向下泵送施工中的问题、措施、方案与操作
1、垂直向下泵送
混凝土泵送的初期因斜坡上的输送管是空的,在落差的作用下,混凝土会自动在斜坡管道内向下快速流动。由于粗骨料与水泥浆的粘着力小于小泥浆与细骨料之间的粘着力,加之石子重,惯性大,会流动得快些;而砂浆惯性小,流动粘性阻力大向下流动会慢些。正是由于两者下流的速度差,从而引发混凝土离析,造成石子在管道转弯处积聚而堵管。这种堵管往往是发生在砂浆泵送完后砼料泵送刚开始的时候。
2、危害
1):砼由于自重而自由下落,使砼管中形成空段
2):因自流过程中产生运动离析堵管
3):产生空气锁
3、措施
1):设排气阀(或在泵送砂浆之前在椎管内加塞一个海绵球)
2):当H>20m时,应使用1≥5H
3):在水平段设异形管
4):砂浆的量是要充满斜坡且在停机下不下流
5):高压小排量的50%泵送开始
* 工地大概情况:拖泵置于竖井口地面,通过竖井垂直向下41米后,通过一个14米水平横隧道,然后与之垂直左右均为650米的水平隧道。用3米的模板平台作胎具,每次泵送9米,浇注砼C20为40-50方。8小时后脱模、移模、架模即实施第二次泵送,连续施工从最远处650米一节一节往后退。
① 布管方案
1)C处需用两根槽钢支撑梁,然后用钢板或抱箍与管道焊接牢固成为一整体与两槽钢牢固连接。两槽钢支承于竖井周边承力墙上,并与井口周围钢结构焊接牢固,以防水平方位移动。
2)H处亦必须按C类的办法固定,并用及钢架支承牢固,下部必须用砼基础能承受足够压力强度,同时采用有效措施保证其他水平方向滑移。
3)F、D处下部亦必须采用足够支承力的铆钢件支撑,防窜动、位移。
4)竖井内所有管节亦必须与墙有一定强度的支力固定。保证泵送时尽量少摆动,以防管卡打炸及洗管时连接不上。
5)在F、D附近设置好起吊用结构及准备好钢丝绳,以防水洗因竖井内管道下滑作手动葫芦协助提升联接。
6)布管时先将H处45度R1000设置好位置,并牢固好达到上述要求,其高度、方向等考虑以向下平滑到达(通过14米横隧道)到主隧道为原则。顾及下部抽水设备,轨道影响及插管位置的要求。且此段管道因悬空,需要水泥墩或钢架墩支撑牢固。
7)H处位置固定好后,然后向上一节一节往上接,同时墙上开孔加铆钢固定好。整个竖井管道的分段以弯头45度R1000H点到井口平面距离,按三等分计算,然后根据管长实际做出调整。
计算(估算)其斜管为3米,如现场允许达4米,可用二节2米管,则阻滞效果更好。
(CH距离-2×4米)/3=CD直管长度,调整取整数合理管长,便于现场安装。
② 操作:
1)每次泵送时,必须先泵送0.5m3左右。
2)泵送完水后,停机拆开2m椎管,在椎管内塞入已浸泡好的海绵球2个。
3)接好锥管后再泵送水泥:砂子=1:1的砂浆3m3左右,起到润滑管子内壁的作用。其中砂浆的水胶比要大于或等于0.6,使其具有良好的润滑性和流动性。
4) 泵送完砂浆之后,使拖泵处在高压小排量的状况下以50%的排量泵送,使砼料在管道中的下流的初速度较小。当最前端泵出砂浆后,再恢复到100%的排量泵送。
③ 混凝土配合比及其他要求:
由于是超远距离泵送,管道阻力很大,因此砼在输送管内承受的压强很大,极易因压力过大而泌水离析;同时泵送阻力与砼的流动性有极大关联,故对砼要求如下:
1)混凝土水泥用量必须大于330kg/m3。
2)砼料中应掺加水泥用量的15%~20%的I级粉煤灰以增加砼料保水性,有效阻止压力泌水。同时因粉煤灰的滚珠效应也能大大降低泵送阻力。
3)砼的坍落度在进入料斗时,必须在20~23cm之间。因为坍落度与泵送阻力关系特别大,坍落度越大泵送阻力越小,故坍落度切不可小于20cm以下,且经时坍落度损失和压力坍落度损失要小。
4)砼料10秒的相对泌水率应控制在30%以内。
5)掺入的外加剂与水泥的适应性应确保在1小时内坍落损失不超过2cm。
