摘要：通過合武鐵路客運(yùn)專線麻城閻家河制梁場預(yù)制箱梁的生產(chǎn)實(shí)踐，總結(jié)分析了C50高性能砼泵送施工堵管的原因，有針對性地提出了應(yīng)對措施，克服了堵管現(xiàn)象。

關(guān)鍵詞：鐵路客運(yùn)專線 制梁場 C50高性能砼泵送 堵管 對策

0 引言

伴隨國內(nèi)鐵路客運(yùn)專線建設(shè)的發(fā)展，高性能砼因其具有高耐久性、高體積穩(wěn)定性、高工作性、高強(qiáng)度及低水泥用量、低水膠比的特性，得到了日益廣泛的應(yīng)用。合武鐵路客運(yùn)專線麻城閻家河制梁場預(yù)制箱梁砼采用了C50高性能砼，在試生產(chǎn)泵送施工中經(jīng)常發(fā)生堵管現(xiàn)象，本文從設(shè)備、操作、砼、環(huán)境等四個方面分析了堵管的原因，并提出應(yīng)對的措施。

1 設(shè)備方面的原因?qū)е露鹿?/p>

1.1 砼泵選型不當(dāng)引起堵管 C50高性能砼不同于普通商品砼，粘度大，泵送摩阻力大，閻家河制梁場預(yù)制箱梁砼最遠(yuǎn)泵送直線距離達(dá)到296m，換算水平距離450m，一般的砼泵出口壓力低，不適宜C50高性能砼如此長距離的泵送，易造成堵管。應(yīng)對措施：根據(jù)砼種類、品質(zhì)、配管計劃和箱梁砼澆筑工藝要求，選用與泵送C50高性能砼特殊要求相適應(yīng)的高速鐵路制梁專用泵。閻家河制梁場正式生產(chǎn)選用了飛翼公司生產(chǎn)的HBT900.18.200S砼泵代替之前試生產(chǎn)使用的某國內(nèi)知名廠商生產(chǎn)的砼泵。該砼泵采用雙電機(jī)、雙主泵，功率大、泵送壓力大、管道采用加強(qiáng)型密封，對高標(biāo)號、高性能、耐久性砼大排量輸出工況尤為適用，其最大理論輸送量（高壓）60m3/h，最大理論輸送距離（高壓）垂直/水平：350m/1700m，出口壓力（高壓）18MPa。

1.2 布管不合理引起堵管 布管不正確，很容易導(dǎo)致堵管。應(yīng)對措施：遵循以下原則科學(xué)布管：①管路布置應(yīng)按最短距離、最少彎頭和最大彎頭的原則來鋪設(shè)，以減小泵送阻力，減少堵管的可能性。②在同一條管線中，應(yīng)采用相同管徑的砼輸送管。③同時采用新舊管段時，應(yīng)將新管布置在泵送壓力較大處。④泵送管路起始水平管段長度應(yīng)不小于15m。除出口處可采用軟管外，管路的其它部位均不得采用軟管。⑤垂直向上配管時，地面水平管長度不宜小于垂直管長度的1/4，且不宜小于15m。傾斜向下配管時，應(yīng)在斜管上端設(shè)排氣閥。

1.3 局部漏漿引起堵管 局部漏漿將導(dǎo)致砼的流動性能喪失和泵送壓力損失，易造成堵管。應(yīng)對措施：①因砼泵眼鏡板和切割環(huán)磨損嚴(yán)重導(dǎo)致二者間間隙過大而漏漿，應(yīng)調(diào)整眼鏡板和切割環(huán)之間的間隙，使小于0.2mm，若已無法調(diào)整，應(yīng)更換磨損件。②因砼活塞磨損嚴(yán)重導(dǎo)致漏漿，操作人員應(yīng)注意觀察水箱中的水是否渾濁，有無砂漿，一旦發(fā)現(xiàn)水已渾濁或水中有砂漿，表明砼活塞已經(jīng)磨損，此時應(yīng)及時更換活塞。③砼輸送缸磨損嚴(yán)重導(dǎo)致漏漿，操作人員應(yīng)注意觀察，若每次更換活塞后，水箱中的水很快就變渾濁，而活塞是好的，則表明輸送缸已磨損，此時應(yīng)更換輸送缸。④因輸送管道接頭密封不嚴(yán)，管卡松動或密封圈損壞而漏漿，應(yīng)及時緊固管卡或更換密封圈。

2 操作方面的原因?qū)е露鹿?/p>

砼泵的操作是一項(xiàng)技術(shù)性較強(qiáng)的工作，在生產(chǎn)中，常由于誤操作造成堵管。應(yīng)對措施：①操作人員應(yīng)熟悉砼泵的操作程序和操作要領(lǐng)，針對鐵路客運(yùn)專線制梁場泵送C50高性能砼，砼泵應(yīng)置于高壓狀態(tài)，采用高壓泵送。②砼泵啟動后，應(yīng)先泵送適量水以濕潤砼泵的料斗、活塞及輸送管的內(nèi)壁等直接與砼接觸部位。③開始泵送時，砼泵應(yīng)處于慢速、勻速并隨時可反泵的狀態(tài)。泵送速度，應(yīng)先慢后快，逐步加速，待各系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)順利后，方可以正常速度進(jìn)行泵送。④泵送過程中，料位應(yīng)保持在攪拌軸以上，以免吸入空氣，導(dǎo)致堵管。⑤泵送施工中操作人員應(yīng)時刻注意觀察泵送壓力表的讀數(shù)，一旦發(fā)現(xiàn)壓力表讀數(shù)突然增大，應(yīng)立即反泵2-3個行程，再正泵，即可排除堵塞。若多次反泵、正泵操作，仍未排除堵塞，表明已經(jīng)堵管，應(yīng)及時拆管清洗。⑥當(dāng)發(fā)現(xiàn)進(jìn)入料斗的砼有分離傾向時，要暫停泵送，待攪拌均勻后再泵送。若骨料分離比較嚴(yán)重，應(yīng)將分離的骨料清除或另加砂漿，必要時可打開卸料板把斗內(nèi)的料全部排除。⑦停泵時間超過15min，應(yīng)每隔4～5min開泵一次，使泵機(jī)進(jìn)行正、反轉(zhuǎn)，同時開動料斗攪拌器，防止料斗內(nèi)砼離析。如停泵時間超過45min，應(yīng)將管中砼清除，并用壓力水或其它方法沖洗管內(nèi)殘留的砼。⑧每次泵送完畢應(yīng)將輸送管道清洗干凈，否則會造成下一次泵送時堵管。⑨當(dāng)發(fā)現(xiàn)輸送管道被堵塞時，采取下列方法排除：a重復(fù)進(jìn)行反泵和正泵，逐步吸出砼至料斗中，重新攪拌后再泵送；b用木錘敲擊等方法，查明堵塞部位，將砼擊松后，重復(fù)進(jìn)行反泵和正泵，排除堵塞；c當(dāng)a、b方法無效時，應(yīng)在砼卸壓后，拆除堵塞部位的輸送管，排除砼堵塞物后，方可接管。重新泵送前，應(yīng)先排除管內(nèi)空氣后，方可擰緊接頭。

3 砼方面的原因?qū)е露鹿?/p>

3.1 砼或砂漿離析引起堵管 砼或砂漿遇水易離析，造成有時在泵送砂漿或泵送完畢清洗管道時發(fā)生堵管現(xiàn)象。應(yīng)對措施：泵送前用水濕潤管道，泵送砂漿前，放入一海綿球或海綿柱，將砂漿與水分開。泵送完畢清洗管道時，也要放入一海綿球或海綿柱，將水與砼分開。

3.2 砼坍落度過大或過小引起堵管 砼坍落度的大小直接反映了砼流動性的好壞，砼的輸送阻力隨著坍落度的增加而減小。坍落度過小，會增大輸送壓力，加劇設(shè)備磨損，導(dǎo)致堵管。坍落度過大，高壓下砼易離析而造成堵管。應(yīng)對措施：砼的攪拌機(jī)出機(jī)坍落度控制在200～220mm范圍內(nèi)，入模坍落度控制在160～180mm。

3.3 水泥用量過少或過多引起堵管 水泥在泵送砼中，起膠結(jié)作用和潤滑作用，缺少水泥或在泵送中漏漿，都會發(fā)生堵管，因此，水泥用量要適當(dāng)。若水泥量不足，水泥漿不能包容砼骨料的全部表面，砼在泵送時會產(chǎn)生很大阻力。這種砼的保水性很差，容易泌水和離析，在泵送時易發(fā)生堵塞。若水泥用量過大，會使砼增大粘性，也會增加輸送阻力，而且對砼的質(zhì)量也有影響。

應(yīng)對措施：根據(jù)施工配合比設(shè)計確定最適宜的水泥用量。

3.4 粗骨料級配不合理引起堵管 粗骨料級配存在一個最佳值，合理確定骨料級配，對提高砼的泵送性能和預(yù)防堵管至關(guān)重要，粗骨料的最大粒徑對砼的泵送也有影響。

應(yīng)對措施：粗骨料采用二級級配，粒徑5～10mm碎石與粒徑10～20mm碎石質(zhì)量之比為（35～45）%：（55～65）%，根據(jù)施工配合比設(shè)計確定最佳值，其質(zhì)量要求符合表1和圖1。

粗骨料的最大公稱粒徑不宜超過鋼筋的砼保護(hù)層厚度的2/3，且不得超過鋼筋最小間距的3/4，針對C50砼，其最大公稱粒徑不應(yīng)大于25mm。

3.5 砂漿量太少或配合比不合適引起堵管 首次泵送時，攪拌主機(jī)、料斗、管道等都要吸收一部分砂漿，如果砂漿用量太少，將導(dǎo)致部分輸送管道沒有得到潤滑，從而導(dǎo)致堵管。砂漿的配合比也很關(guān)鍵，水泥用量太少也會造成堵管。應(yīng)對措施：泵送前計算好砂漿的用量，每200m 管道約需0.5m3砂漿，攪拌主機(jī)、料斗等約需0.2m3的砂漿，砂漿配合比同泵送砼配合比。

3.6 外加劑的選用不合理引起堵管 選用不合適的外加劑將使砼的可泵性和流動性變差，導(dǎo)致堵管。應(yīng)對措施：宜采用減水率高、坍落度損失小、適量引氣，能明顯提高砼耐久性且質(zhì)量穩(wěn)定的外加劑產(chǎn)品。外加劑與水泥之間應(yīng)有良好的相容性。聚羧酸鹽系外加劑性能優(yōu)良，是首選的外加劑產(chǎn)品。根據(jù)施工配合比設(shè)計，閻家河制梁場選用了江蘇博特新材料有限公司生產(chǎn)的JM-PCA（I）型聚羧酸鹽高效減水劑，能有效提高砼的泵送性能。

4 環(huán)境方面的原因?qū)е露鹿?/p>

施工環(huán)境氣溫變化，引起砼性能改變，造成堵管。應(yīng)對措施：炎熱夏季施工，在管路上覆蓋麻袋或草墊，并用冷水澆濕，防止高溫下砼水份損失過大造成堵管。寒冷冬季施工，用保溫棉包裹管道保溫，防止管道內(nèi)砼受凍，同時控制砼入模溫度不低于5℃。

5 結(jié)語

通過分析堵管的原因，有針對性地采取應(yīng)對措施，合武鐵路客運(yùn)專線麻城閻家河制梁場預(yù)制箱梁砼泵送施工堵管問題得到了有效解決，保證了預(yù)制箱梁的質(zhì)量，同時減少了砼的浪費(fèi)，節(jié)約了成本，提高了工效。

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