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专题报道:高性能混凝土泵送特点分析
2006年7月26日 8:33  来源:《建设机械技术与管理》杂志

    ■中铁十六局集团第三工程有限公司熊敏/XIONGMin

    佛山公路工程有限公司罗源方/LUOYuanfang

    高性能混凝土(HPC)优异的耐久性能使得混凝土建筑物使用寿命延长,意味着水泥总需求量的降低,十五期间,新型高性能混凝土及其耐久性被列为国家“十五”重点科技攻关项目,国内权威机构和大专院校对此已有了较深入的研究,高性能混凝土技术已处在快速发展阶段,应用逐渐得到推广,成为我国今后发展的方向。送混凝土在我国应用广泛,施工企业已掌握了泵送施工工艺,但在过去相当长的一段时间内主要泵送C50以下(含C50)的混凝土,而对C60以上高性能混凝土泵送特性研究得很少,因其泵送特性与普通混凝土完全不同,目前处在探索阶段,掌握其泵送特性有助于施工企业根据工程特点选择合适的泵送设备,提高施工效率。

    1高性能混凝土的特点

    与普通混凝土相比,高性能混凝土强度高,耐久性好,高强混凝土的粗骨料粒径一般很小,加大寸会降低混凝土性能;为保证强度,单位体积的水泥用量较多,在施工中产生水化热较大,混凝土温度较高;随着混凝土强度等级的增加,单位用水量也逐渐减少(水胶比一般0.2~0.35),含砂率降低;为提高混凝土的和易性,减少其终凝后的收缩徐变,以消除裂缝的产生,通常采用添加外加剂的办法。

    2高性能混凝土的泵送特性

    泵送混凝土是采用混凝土泵等泵送设备将混凝土沿管道直接推送到浇筑地点,是一种高效的混凝土运输方法。普通混凝土的泵送已有比较成熟的施工工艺,通常粗骨料粒径40mm以下,坍落度在18~22mm,含砂率在40%左右,水泥含量在300kg/m3时混凝土可泵性好。而高性能混凝土除粗骨料粒径30mm以下,级配较为合理外;其水灰比在0.35以下,坍落度为14cm左右,含砂率在37%左右,主要泵送指标均满足不了高效泵送混凝土的要求,坍落度损失大,处于泵送临界状态,也就是说可泵性差。在泵送时,混凝土因标号高、粘度大,影响混凝土的流动性,造成吸入效率低,泵送阻力大,致使泵送困难,效率低,甚至出现堵管现象,如果长时间高压泵送,会影响混凝土泵的稳定性和可靠性。增加砂率能提高其泵送性能,但会影响强度,达不到设计施工要求。目前解决这一问题的途径之一是在不影响强度的前提下,加减水剂增大坍落度,泵送时效果可等到改善,但合理选择和使用泵送设备是非常必要的,可为施工企业缩短施工周期,创造更好的经济效益。

    3设备的选型和操作注意事项

    为适应高性能混凝土的泵送要求,混凝土泵送设备制造商在提高高性能混凝土的吸入效率和泵送效率方面已进行了深入研究,研制出了适合高性能混凝土的泵送设备,主要提高了泵的吸料能力和泵送性能,但作为施工单位要正确选型,避免选型失误,造成经济损失。

    设备选型时应注意以下几个方面:

    (1)常C60以上,坍落度在14~18mm的高性能混凝土其泵送距离或高度只有普通混凝土的1/3~1/2,如泵送距离较长,应选择泵送压力较大的混凝土泵。

    (2)由于高性能混凝土泵流动性差,应注意所选设备混凝土泵的吸料能力,吸入混凝土能力差,易吸入空气,造成泵送效率低,甚至堵管。

    (3)如果混凝土坍落度小,流动性就差,还必须注意搅拌能力,一旦搅不动,泵送能力也会下降,必要时可向制造商提出。

    操作注意事项:

    (1)泵送高性能混凝土时应尽量减少坍落度损失,混凝土管路密封性要好,避免漏浆现象。

    (2)泵送时坍落度损失大,凝结时间短,为防止堵管,在泵送过程中中间停顿时间不宜过长,特别是操作手不能长时期离开混凝土泵,如果停顿时间较长,可采用反泵来防止堵管。

    (4)在泵送过程中,必须注意料斗内的混凝土务必在搅拌轴中线以上,否则会吸空,泵送时造成混凝土离析,或由于吸空、气体压缩而造成堵管。

    (5)于高性能混凝土与普通混凝土相比难于泵送,掺入一定量的减水剂,改善坍落度,可提高泵送性能。另外掺合料可改善了混凝土和易性和可泵性,可使混凝土在高温、远距离运送条件下仍能顺利泵送。

 
 [关键词]:混凝土 泵车 混凝土机械  发表评论    【推荐】 【打印

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