郭帅——浅谈泵送混凝土堵管原因及预防措施

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1、浅谈泵送混凝土堵管原因及预防措施郭帅四公司兰渝铁路十二标一分部【摘要】结合兰渝铁路嘉陵江特大桥混凝土泵送施工经验，分析混凝土输送泵运行中发生堵管现象的主要原因，易发生堵管的部位及处理方法，并从混凝土性能、泵送机械安装、操作等方面提出了减少堵管产生的预防措施。【关键词】泵送混凝土堵管原因处理方法预防措施前言　　采用混凝土输送泵进行混凝土运送和浇筑，改变了混凝土运输过程效率低下的传统施工方法，泵送混凝土以其机械化程度高，操作方便而广泛应用于铁路、交通、水利、高层建筑等大型混凝土工程的施工。但在泵送过程中经常会发生堵管现象。以下结合工程实践介绍堵管故障的原因以及排除和预防措施。1混凝

2、土性能不达标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。1.1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。对不同泵送高度，入泵时混凝土的塌落度可按“表一”选用。塌落度过小，会增大输送压力，加剧设备磨损，并导致堵管和爆管。塌落度过大，高压下混凝土易离析而造成堵管。1.2砂率过小、粗骨料级配不合理细骨料按来源可分为：河砂、人工砂（即机制砂）、海砂、山砂，其中河砂的可泵性最好，机制砂的可泵性最差。细骨料按粒径可分为

3、：粗砂、中砂、细砂，其中中砂的可泵性最好，细骨料的最佳级配可按“图一”选用。粗骨料按形状可分为：卵石、碎石。卵石的可泵性好于碎石。骨料的最大粒径与输送管道的最小口径也有关系，卵石的最大粒径应小于1/3口径，碎石的最大粒径应小于1/4口径，否则也易引起堵管。粗骨料的最佳级配可按“图二”选用。注：折线1为最佳及配线，折线2、3之间为适宜级配区由于材料的不同，细骨料的含量（即含砂率）存在一个最佳值。通常情况下，含砂率不宜太低，应大于40%，大粒径粗骨料的含量不宜过高。合理地选择含砂率和确定骨料级配，对提高混凝土的泵送性能和预防堵管至关重要。1.3水泥用量过少或过多水泥在泵送混凝土中，

4、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，但也不能过大，水泥用量过大，将会增加混凝土的粘性，从而造成输送阻力的增加。另外水泥用量与骨料的形状也有关系，骨料的表面积越大，需要包裹的水泥浆也应该越多，相应地水泥的含量就越大。因此，合理地确定水泥的用量，对提高混凝土的可泵性，预防堵管也很重要。1.4外加剂的选用不合理外加剂的种类很多，如：加气剂、减水剂、超塑

5、化剂、缓凝剂、泵送剂等，根据混凝土的强度要求和水泥的品种，合理地选择外加剂，对提高混凝土的泵送性能起到很重要的作用。不合理的外加剂将使混凝土的可泵性和流动性变差，从而导致堵管。2泵送机械的安装、泵管的布置、操作不当导致的堵管泵送混凝土前，应到现场观察地形、水平距离以及垂直高度等泵送条件，选择合适混凝土泵，以免选用泵送压力达不到要求的混凝土泵，造成泵送过程中堵泵与堵管。现就结合“兰渝铁路嘉陵江特大桥85＃主墩0＃块混凝土浇筑”泵送机械安装与泵管布置来简要说明：“0＃块”实际浇筑方量726m3，施工平台到“0＃块”顶距离为48米，属于“大方量长距离泵送混凝土”施工难度较大。由“图三

6、”我们可以看到泵机安装在靠近主墩旁的施工平台上，这样安装不但有效的缩短了水平管的长度而且也减少了接头数量，大大降低了堵管的概率。由“图四”可以看出在转角处采用了大角度的曲线弯管，避免了混凝土常常在转角处爆管的情况。实践证明本次混凝土浇筑过程中没有出现过任何堵管和爆管现象，有效的缩短了浇筑时间提高了“0＃块”施工效率。2.1管道的连接、布置不合理　管道布置应尽可能短，弯、锥管尽可能少，弯管角度尽可能大，以减小输送阻力；保证各管卡接头处的可靠密封，以免砂浆外泄造成堵管；水平管路长度应不少于垂直管路长度的15%，当垂直高度较高时，应在靠近泵机水平管路处加装通止阎，防止停机倒流造成堵管

7、。2.2泵送速度选择不当开始泵送时，应处于慢速，泵送正常时转入正常速度，不能一味图快，盲目增加泵送压力而造成堵泵或堵管。当混凝土供应不及时时，宁可降低泵送速度也要保持连续泵送，但不能超过从搅拌机到浇筑的允许连续时间。2.3料斗内混凝土量控制不当在泵送过程中，料斗内混凝土务必在搅拌轴中线以上，否则极易吸入空气产生气阻现象，使泵送无力产生堵管现象；料斗格筛上不应堆满混凝土，造成混凝土难以流入料斗，且不易清除超径集料及杂物，也容易引起吸空堵管；停顿时料斗要保留足够混凝土，每隔5～10min各作两个