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浅谈泵送混凝土堵管的原因与防预

信息来源:hunningtu.biz  时间:2009-05-14  浏览次数:141

  摘 要:混凝土输送泵以其工作效率高、操作方便而被广泛应用于交通、水利、工民建等大型混凝土工程的输送和提升。但在泵送过程中经常,由于操作不当、外界条件的影响等等因素,常常容易发生堵管现象。对堵管的原因不断摸索和探讨,将堵管的可能性尽量降到最低。
  关键词:泵送混凝土;堵管的原因;堵管的防预措施
  一、泵送混凝土堵管的原因
  经多方了解及综合分析,造成泵送混凝土堵管的原因主要是以下几个方面:
  1、操作不当造成堵管;
  2、管道连接导致堵管;
  3、混凝土或砂浆的离析导致堵管;
  4、局部漏浆造成堵管;
  5、非合格材料导致堵管 ;
  6、砂浆量太少或配合比不合格导致堵管;
  7、气温变化导致堵管。
  二、泵送混凝土堵管的堵管的防预措施
  针对上面容易造成堵管的可能性,制定出相应的防预措施,将其防之于未然。
  1、输送泵操作人员在泵送施工中应精力集中,时刻注意泵送压力表的读数,一旦发现压力表读数突然增大,应立即反泵2-3个行程,再正泵,堵管即可排除。若已经进行了反泵(正泵几个操作循环,仍未排除堵管,应及时拆管清洗,否则将使堵管更加严重。
  泵送时,适当控制泵送速度。首次泵送时,由于管道阻力较大,此时应低速泵送,泵送正常后,可适当提高泵送速度。当出现堵管征兆或某一车混凝土的塌落度较小时,应低速泵送,将堵管消灭在萌芽状态。泵送时,操作人员须随时观察料斗中的余料,余料不得低于搅拌轴,如果余料太少,极易吸入空气,导致堵管。料斗中的料也不能堆得太多,应低于防护栏,以便于及时清理粗骨料和超大骨料。当某一车混凝土的塌落度较小时,余料可低于搅拌轴,控制在“S”管或吸入口以上,以减小搅拌阻力、摆动阻力和吸入阻力(本办法仅适用于“S”阀系列混凝土泵)。
  控制混凝土的塌落度,当塌落度过小无法泵送时,要及时将混凝土从料斗底部放掉,切忌在料斗中加水搅拌,强行泵送极易造成堵管。停机期间,停机时间不要过长 ,应每隔5~10min(具体时间视当日气温、混凝土塌落度、混凝土初凝时间而定)开泵一次,以防堵管。对于停机时间过长,已初凝的混凝土,不宜继续泵送。管道清洗干净,每次泵送完毕一定要按照操作规程将输送管道清洗干净,以免造成下一次泵送时堵管。
  2、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,也就减少了堵管的可能性。泵出口锥管处,不许直接接弯管,至少应接入5mm以上直管后,再接弯管。 泵送中途接管时,每次只能加接一根,且应用水润滑一下管道内壁,并排尽空气,否则极易造成堵管。 垂直向下的管路,高度过高时,出口处应装设防离析装置,预防堵管。高层泵入管路截止阀。停机时间超过5min时,应关闭截止阀,防止混凝土倒流,导致送时,水平管路的长度一般应不小于垂直管路长度的15%,且应在水平管路中接堵管。由水平转垂直时的90度弯管,弯曲半径应大于500mm。
  3、泵前用水湿润管道后,从管道的最低点将管道接头松开,将余水全部放掉,或者在泵水之后,泵送砂浆之前,放入一海绵球,将砂浆与水分开。
  泵送完毕清洗管道时,也要放入一海绵球,将水与混凝土分开,否则极易造成堵管。
  4、防止局部漏浆,检查输送管道接头密封是否严实,管卡是否松动或密封圈是否损坏,若出现这些问题应紧固管卡或更换密封圈。检查眼镜板和切割环之间的间隙,眼镜板和切割环磨损严重时,二者之间的间隙变大。当间隙大于% -- 时,须通过调整异形螺栓来缩小眼镜板和切割环之间的间隙,若已无法调整,应立即更换磨损件。本办法仅适用于“S”阀系列混凝土泵。 检查混凝土活塞磨损程度,操作人员应经常观察水箱中的水是否浑浊,有无砂浆,一旦发现水已浑浊或水中有砂浆,表明混凝土活塞已经磨损,此时应及时更换活塞,否则将因漏浆和压力损失而导致堵管,同时还会加剧活塞和输送缸的磨损。检查混凝土输送缸磨损程度,若每次更换活塞后,水箱中的水很快就变浑浊,而活塞是好的,则表明输送缸已磨损,此时需更换输送缸。
  5、适当控制混凝土的塌落度,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。泵送混凝土的塌落度一般在8~18cm范围内,对于长距离和大高度的泵送一般需严格控制在15cm左右。塌落度过小,会增大输送压力,加剧设备磨损,并导致堵管。塌落度过大,高压下混凝土易离析而造成堵管。
  控制骨料粒径,选用合理的级配。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:粗砂、中砂、细砂,其中中砂的可泵性最好。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。由于材料的不同,细骨料的含量(即含砂率)、粗骨料的级配都存在一个最佳值。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。
  适当控制水泥用量,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,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。
  选用合理的外加剂,外加剂的种类很多,如:加气剂、减水剂、超塑化剂、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。
  6、在首次泵送时,搅拌主机、混凝土输送车搅拌罐、料斗、管道等都要吸收一部分砂浆,如果砂浆用量太少,将导致部分输送管道没有得到润滑,从而导致堵管。正确的砂浆用量应按每200m 管道约需0.5m3砂浆计算,搅拌主机、料斗、混凝土输送车搅拌罐等约需0.2m3左右的砂浆。因此泵送前一定要计算好砂浆的用量。砂浆太少易堵管,砂浆太多将影响混凝土的质量或造成不必要的浪费。
  当管道长度低于150m时,用1:2的水泥砂浆;当管道长度大于150m时,用1:1 的水泥砂浆,水泥用量太少也会造成堵管。
  7、在夏季气温较高时,由于管道在强烈阳光的照射下,混凝土容易脱水,在管道上加盖湿草袋或其他降温用品;冬季采取保温措施,确保混凝土的温度。
  结束语 :以上是总结的导致堵管的几个常见原因及预防措施,在实际生产过程中,由于外界条件的变化,造成堵管的原因往往不止这些。但只要我们严格按照操作规程操作,做到防微杜渐,不断地从每一次堵管中总结经验和教训,就一定能将堵管的可能性降到最低。

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