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1、泵送混凝土施工通病成因分析与预防措施目录引言21 .表面蜂窝、麻面21. 1.产生原因22. 2.预防措施32 .泵送混凝土堵管:指输送管道被堵塞而无法泵送32.1.堵管的征兆32.2.堵管的原因分析42.2.1.离析堵管42.2.2.摩阻力过大堵管42.2.3.异物堵管,表现在两方面52.2.4.下行配管的堵管51. 3.堵管的排除52. 4.堵管的预防53.泵送混凝土堵泵:指吸入流道被堵塞而无法输入混凝土63. 1.堵泵的征兆63.2.原因分析63.3.防治措施64 .泵送混凝土钢筋、模板施工措施不当64.1. 施工措施不当导致钢筋位移变形64.2. 模板不符合泵送要求75 .相邻板接槎不
2、良75. 1.产生原因76. 2.预防措施77. 混凝土表面裂缝86. 1.产生原因87. 2.预防措施87.触动钢筋及预埋件88. 1.产生原因88.2. 预防措施88,模板胀模及支撑体系失稳99. 1.产生原因99.2. 预防措施99.泵送混凝土浇筑措施不当99. 1.原因分析910. 2.防治措施1010.泵送混凝土施工缝留置不当IO11. 1.原因分析1010.2.防治措施10引言泵送混凝土的应用前景比较广泛,对混凝土质量的通病进行施工前的预防,是保证后期混凝土外观质量的有效措施,同时,也是树立施工企业形象,树立品牌的关键。随着高层建筑的不断涌现和大体积混凝土工程项目大量增加,传统的塔
3、吊、井架等运输方式已不能满足工期、质量的要求。混凝土输送泵既能满足垂直和水平运输的要求,又能大量输送混凝土,因而得到广泛应用,成为现代施工的标志,同时,与之配套的泵送混凝土施工工艺也成为科学组织施工的重要手段。但是,由于施工人员对该工艺缺乏系统的了解,错误地将一些传统操作方法不恰当的应用到泵送施工中,致使施工通病经常发生,降低了施工效率,耽误了工期,甚至导致质量事故。以下分别分析几种典型的施工通病并提出相应的预防措施。1 .表面蜂窝、麻面1.1. 产生原因(1)模板漏浆:泵送混凝土是坍落度大于IOOmm的拌合物,坍落度一般都在15Omm左右,如果模板的拼缝不严密,在浇筑振捣时,由于泵送混凝土的
4、水灰比和用水量较大,容易出现泌水和浮浆,浇筑完成拆模后,混凝土表面极易出现蜂窝、麻面、夹渣等外观质量缺陷。(2)布料不均:当泵送混凝土施工时,建筑物较低时,较容易进行混凝土的布料,而高层建筑物(大于15m时)使用布料机浇筑混凝土时,作业场地较小,板厚较薄时,极易造成布料不均,混凝土在某处堆积,加之振捣方式错误,骨料与水泥浆分离,局部积水,局部骨料严重,拆模后经常会出现现蜂窝、麻面、漏筋等质量缺陷,严重的甚至会出现狗洞等。(3)高落差下料:在浇筑挡土墙、高大墙板柱时,泵送混凝土的橡胶泵管很难到达指定位置,如果浇筑一次性完成,且振捣不密实,混凝土产生离析现象,拆模常会出现蜂窝、麻面等质量缺陷。(4
5、)气泡:泵送混凝土由于配合比的原因,多掺加粉煤灰,含砂高,粘性大,浇筑振捣完成后,表面多数会出现气泡,而且不易消散,常常会造成气孔、麻面等质量缺陷。2 .2.预防措施(1)模板拼缝必须严密:安装模板时,要根据模板的材质选用合适的胶纸和封闭拼缝的材料,对周转次数较多的模板,一定要定期清理,涂刷隔离剂,封闭拉杆遗留的圆孔及损坏部位,浇筑前浇水湿润,保证拼缝、孔洞严密,不漏浆。(2)泵送混凝土要选用合适的混凝土配合比,合适的坍落度,人员满足的情况下,小区域作业,完成一段浇筑一段,最大程度的保证因布料不均造成的缺陷。(3)当存在高落差下料时,事先应配备好溜槽或软管,需要时可设置浇筑孔,分层分段浇筑,振
6、捣棒要选用合适的长度及符合的功率要求,充分振捣,使混凝土均匀密实。(4)气泡的产生应首先对混凝土的各项指标进行检测,含气量的测定必须符合规范规定的要求,并保证在浇筑时,水平分层浇筑,小区域、分块浇筑,振捣密实,浮浆和泌水排除,气泡消失后再进行覆盖养护。2.泵送混凝土堵管:指输送管道被堵塞而无法泵送2.1 .堵管的征兆(1)观察泵油压:通常泵送油压最高值不会达到设定压力,如果每个泵送冲程的压力高峰值随着冲程的交替而迅速上升,并很快达到设定压力,正常的泵送循环自动停止,主油路溢流阀发出溢流的响声,就表明己经发生了堵管。(2)观察输送管道状况:正常泵送时,管道和泵机只产生轻微的后座震动。如果突然产生
7、剧烈震动,管道末端不见混凝土留出,就表明发生了堵管。有时采用焊接钢管的输送管甚至会被堵管时产生的强大压力涨裂。2.2.堵管的原因分析2.2.1.离析堵管指石子在水泥浆中的悬浮状态完全丧失,在管中某一部位积聚。造成离析堵塞的原因,首先是混凝土压力脱水。配合比不良的混凝土泌水大,在管道加压力梯度较大时会出现脱水现象,即水分通过骨料的间隙渗透,使骨料聚结,引起堵管。这种堵管多发生在管道弯曲、变径和管路中间布置软管处。矿渣水泥保水性差,粗砂拌制混凝土易泌水,都可能导致堵管。其次是混凝土坍落度过大。坍落度过大的混凝土拌合物容易离析,多发生于长距离水平输送时的偏析堵管和竖直下行布管的下端离析堵管。骨料级配
8、不合理,石子的粒径过大或级配不连续也易产生离析。2. 2.2.摩阻力过大堵管混凝土在管道中的流动阻力,大部分来自混凝土与管壁之间的摩阻力。当泵送压力不能克服流动阻力时会产生堵塞。造成摩阻力过大的原因有:(1)水泥用量少。水泥用量少于一定限度(300kgm3)时将导致没有足够的水泥浆包裹骨料和润滑管壁,流动阻力大大增加。实际施工中,将非泵送混凝土的配合比直接用于泵送混凝土,或者现场计量不准确,或者使用了粒径和级配不符合配合比要求的骨料,都会造成水泥用量过少。(2)砂率低。砂率过低的混凝土和易性差,变形困难,在管路形状变化的部位,如弯管、椎管、软管等处会产生较大的阻力,极易堵塞。(3)砂的粒径不合
9、理。施工中发现,当通过0.315mm筛孔的细砂含量过少时,即使混凝土的其他技术指标都符合要求,也会发生堵管。原因是粒径小于0.315的细砂在混凝土拌合物中起着一种类似“滚珠”的作用,能减小管壁与混凝土的摩擦,提高混凝土的流动性,并增大混凝土的黏聚力和保水性,对混凝土的可泵性影响很大。因此,要求0.315筛的累计筛余量不大于85%。这与我国规定2区中砂的相应累计筛余量为92%70%稍有不同,容易被忽视,施工中应特别注意。(4)坍落度偏低。泵送阻力随坍落度的降低而增大。泵送混凝土的坍落度最佳范围是150180mm,超过此范围易发生堵塞。2.2.3.异物堵管,表现在两方面首先是混入大粒径石子。堵管最
10、易发生在三个大石子在同一截面相遇卡紧时。这时截面大部分被石子占据,可流通面积很小。所以规定石子最大粒径d与管内径D的比值关系为d:D1:3,并在泵机料斗上设方格网,防止超粒径石子混入。其次是混凝土停滞时间过长。在夏季或掺加某些外加剂的混凝土,坍落度损失较快,如果泵送中途停顿过长,混凝土拌合物就有可能硬化,堵塞管道。2.2.4.下行配管的堵管由于管道处于下行倾斜状态,混凝土在斜管中自流(因自重下滑)造成离析。同时易在斜管上部形成真空段,使泵送压力无法传递造成堵塞。2. 3.堵管的排除首先查明堵管部位。发生堵管时,从泵出口到堵管处的管路震动剧烈,接头处有脱开的倾向,而堵管处之后的管路则是静止的。根
11、据这种现象可以找到堵管的部位。也可以用铁棒敲击管壁,根据声音判断堵管的位置。找到堵管部位后,拆下这段管道,清除堵塞的混凝土,经试泵无阻后再接管,继续进行泵送。还要查明堵管原因,及时排除故障因素,以防再次堵管。3. 4.堵管的预防(1)选择合适的原材料和配合比,并在施工中采取保证措施,使之适合泵送的特殊要求。首选普通硅酸盐水泥,使用矿渣水泥时要掺加适量的粉煤灰,适当提高砂率。水泥用量不应小于300kgm3o石子粒径应满足d:D1:3的要求,级配要连续。应使用中砂,特别注意0.315筛累计筛余量不应大于85%,砂率应在40%50%间。坍落度宜控制在80180mm之间。(2)合理布置管路,少用弯管、
12、椎管,不宜在管路中间布置软管。管路的水平换算距离要小于泵的输送距离,留有泵送余力。下行配管倾斜角或落差比较大时,要采取措施增加斜管部的阻力,在斜管上端的弯管上设气门。(3)开泵前认真润湿管路,并检查混凝土质量。(4)尽可能连续泵送,不得已停顿时,料斗中要保留足够的混凝土,每隔45min作正反泵操作各两个冲程,防止混凝土离析。停泵时间超过3045min,要清除泵和输送管内的混凝土,对小坍落度的混凝土要更加注意。3.泵送混凝土堵泵:指吸入流道被堵塞而无法输入混凝土3.1 .堵泵的征兆与堵管相反,堵泵时主油路泵送油压会明显降低,混凝土输送量明显减少,料斗内的混凝土下落很慢,搅拌也往往发生困难。最后,
13、泵送油压降低到零,混凝土输出完全停止,推送机构空载循环,有时泵机会发出类似打气筒打气的“吃吃”声。3. 2.原因分析堵泵主要由于混凝土的配合比不良或混凝土离析引起。此时大量粗骨料积聚在料斗颈部,混凝土不能顺利进入混凝土缸,直到吸入流道被完全堵塞,泵送停止。或者混凝土离析后,部分骨料之间的孔隙得不到灰浆的补充,骨料间隙间的空气随混凝土一起被吸入混凝土缸内,随着空气在混凝土缸内积聚增加,吸入效率迅速降低,最后混凝土的吸入和泵送完全停止。由于有空气进入输送管,在泵送时会听到漏气声。4. 3.防治措施如果堵泵刚刚发生,可以立即反泵操作,将混凝土吸回料斗,重新搅拌均匀后再泵送。如果吸料已完全受阻,泵送油
14、压已降到零时,反泵操作将无效,只能将泵内混凝土完全清除掉,再重新泵送。不要试图将劣质混凝土勉强泵送出去,即使勉强泵入输送管,也会发生堵管,而堵管比堵泵难清理的多。重新泵送时,料斗内要加入砂浆充足、质量较好的混凝土,并反复进行正反泵操作,直至能够正常操作为止。及时改善混凝土配合比,并改进供料方式,以防堵泵再次发生。4.泵送混凝土钢筋、模板施工措施不当4.1. 施工措施不当导致钢筋位移变形(1)原因分析:直接在模板和钢筋上行走或放置浇筑机械,导致钢筋位移变形。泵送管道支撑不牢,或固定在模板、钢筋上。机械运转时,管道振动导致钢筋位移变形。(2)防治措施:为人员和机械铺设马道或单独搭设操作平台,避免踏
15、坏钢筋。泵送管道要固定在可靠支架上,不能与模板、钢筋刚性连结,以免将振动传给模板钢筋。4. 2.模板不符合泵送要求(1)原因分析。泵送混凝土流动性大,普通混凝土流动性小,普通混凝土可以依靠混凝土自身塑性堆积成型而泵送混凝土不行。因此,一些通常用于普通混凝土的模板不适用于泵送混凝土。其次,低估泵送混凝土对模板产生的荷载将导致模板承载力不足,从而在浇筑过程中变形甚至崩塌。泵送混凝土对模板的荷载比普通混凝土大得多,约为814倍。盲目按普通混凝土荷载值设计模板,必然使模板承载力偏低。操作不当,使模板不合理受力,是造成模板承载力降低的又一原因。例如布料管对单侧模板布料,会使模板受偏心荷载。(2)防治措施。模板施工时,不能仅凭经验盲目施工,要综合考虑可能产生的不利因素,使模板形式合理,承载力稍有富余。同时正确进行泵送操作,避免模板不合理受力。5.相邻板接槎不良5. 1.产生原因在浇筑泵送混凝土时,由于混凝土运输车辆无法及时到位,混凝土浇筑过多,人员较少等因素的影响,往往会造成已浇筑的混凝土已经初凝,在相邻板的接槎位置,接触不良,出现高差,严重的造成断板的发生。5. 2.预防措施(1)应安排合理的混凝土运输车辆,考虑区域道路的交通情况,与混凝土厂家及时保证沟通,具有富余混凝土浇灌