桥梁工程中泵送混凝土堵管问题研究和预防措施

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1、桥梁工程中泵送混凝土堵管问题研究和预防措施【摘要】在特大型桥梁施工过程中，泵送混凝土堵管是一个普遍存在问题，本文结合工程实例，对堵管进行原因分析，并针对具体问题提出一些预防措施，将泵送混凝土的堵管机率降到最低，有效地加快工程进度。【关键词】泵送混凝土；堵管；原因分析；预防措施泵送混凝土具有效率高、劳动力省的特点，不但可一次性连续完成混凝土的水平运输和垂直运输，而且还可以进行浇筑施工，但如果在泵送施工中，出现布管不当、混凝土配比不良以及操作不当等情况，轻则可能引起输送管堵塞，重时还会引起输送管爆裂。不仅影响工程进度和混凝土浇筑质量，而且还造成一定的经济损失。本文从工程实例角度出发,

2、对堵管现象进行原因分析，并针对具体情况提出一些有针对性地预防措施。1.工程概况重庆奉节梅溪河特大桥位于三峡库区，全桥长821m,跨径组合190+386+190+2X25m,主桥采用双塔双索面PC梁预应力混凝土斜拉桥，H型主塔高达193m,全桥采用泵送混凝土施工。在项目前期施工中，出现了一系列的混凝土堵管的问题，严重影响工程进度，因此，找出其原因并制定出相应的预防措施刻不容缓。2•堵管产生的原因混凝土在泵送过程中，水、水泥和砂形成水泥砂浆，均匀包在粗骨料表面，并携带粗骨料在输送管中以悬浮状态运动。泵送过程中由于压力作用，一部分水泥砂浆被挤向外层,在粗骨料与管壁之间形成一个润滑层，有

3、效地减少了粗骨料和管壁的摩擦力。笔者经过现场调查、分析，发现引起泵送混凝土堵管的常见原因有以下几点：1.1输送管的布置不规范引发堵管泵送混凝土能否顺利泵送，输送管的布置很关键。如果输送管的布置不当，女口：输送管线路过长、采用过多弯头或者在软管前面接硬管等，会使混凝土输送阻力过大，可能导致堵管。通过现场发现，堵管一般多发生在弯管、软管处，因此，在输送管布置过程中应该尽量减少使用弯管和软管。2.2混凝土配合比不良引起堵管混凝土的配合比直接影响着混凝土可泵性能的好坏，非合格的泵送混凝土将会增大与输送管内壁的阻力，出现堵管等现象。2.3水泥砂浆量太少或配合比不合格导致堵管在泵送混凝土前，

4、一般应首先泵送一部分水，再泵送一定量的水泥砂浆，以便起到润滑管壁的作用，如果水泥砂浆用量太少，将导致部分输送管道没有得到润滑，从而导致堵管。2.4原材料级配以及粒径不良造成堵管粗骨料级配不合格，针片含量超标，造成混凝土流动性差，易发生堵管。3.堵管的预防措施为了确保混凝土的连续泵送，针对上述的这些堵管原因，特制定如下措施：2.1管道布置时应按最短距离、最少弯头和最大弯头来布管，尽量减小输送阻力，降低堵管的可能性。3.1.1由于梅溪河特大桥索塔高193m,属于高层泵送，布管要求横平竖直，且水平管路的长度不应小于垂直管路长度的15%o首先通过现场情况绘制布管简图，然后统计所需的输送管

5、型号以及数量长度，按表1计算输送管整体水平换算长度;3.1.2输送管整体水平换算长度计算得出后，再根据现场布管情况按表2换算出压力损失，换算压力损失量应不小于混凝土泵正常工作时的最大输出压力，然后依据混凝土泵最大输出口压力(本工程采用的混凝土泵为SANYHBT60C型,理论最大输出压力为16.5MPa).混凝土性能指标和输出量,按公式(3-1)(3-2)计算该混凝土泵的最大水平输送距离;2.1.3由于混凝土泵的最大泵送能力应有一定的储备。因此，计算所得的混凝土泵的最大水平输送距离应超过输送管整体水平换算长度，才能保证混凝土输送顺利，并且通过不断地绘制布管简图和计算水平换算长度，选

6、择出最佳的布管方案，尽量减少堵管发生的几率。3.2泵送混凝土配合比，除必须符合混凝土设计强度和耐久性的要求以外，还必须满足泵送混凝土的要求。1.2.1混凝土塌落度的大小直接决定了混凝土可泵性的好坏，在保证混凝土强度和不离析的情况下，坍落度可以适当选择较大，我国规定泵送混凝土的坍落度宜为80〜180mm范围内。3.2.2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。在《混凝土泵送施工技术规程》(JGJ/T10-95)规定泵送混凝土的最小水泥用量为300kg/m3o本项目依据原材料、泵送距离、混凝土土泵和输送管径、气温等具体施工条

7、件进行试配，最终确定出最佳的水泥的用量。3.2.3混凝土的砂率也会影响混凝土的可泵性。在水泥浆一定的条件下，若砂率过大，则集料的总表面积及空隙率增大，混凝土混合物就显得干稠，流动性小，输送阻力大。3.3前期泵送的砂浆用量和配比必须确保，以使输送管得到充分湿润，减少混凝土与输送管内壁的摩擦力。在每次泵送混凝土之前准确计算出砂浆的用量。另外为了防止砂浆离析，产生堵管，在泵水之后，放入一海绵球，将砂浆与水分开。3.4加强对原材料的控制与检查，保证原材料的各项指标符合施工要求。1.结束语