混凝土机械在工业建筑施工的应用

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摘要：应用混凝土机械施工能够提高工业建筑的施工质量和建设效率，但如何确保这类机械的安全使用与可靠性是一个难题。结合某水泥厂碎石中转库建设这一典型工业建筑工程项目，分析投入的施工机械的基本情况，在此基础上选择典型的两类混凝土施工机械，对其基本使用方法和维护保养措施进行分析。

关键词：工业建筑；混凝土机械；使用方法；维护保养

工业建筑工程具有资源投入多、施工难度复杂、技术标准要求高等特点，相比于民用建筑工程施工，需要更多的施工机械参与其中[1]。水泥厂中的生料库、熟料库、水泥库、碎石中转库等，都属于典型的工业建筑工程。这类工程项目具有大跨度、大直径、地下深桩基等特点，施工难度相对较大。在水泥厂各种料库及水泥库建设过程中，常用的施工机械主要有振捣器、打夯机、挖掘机、搅拌机、装载机、混凝土搅拌运输车、混凝土泵（泵车）、起重机等类型。这些机械的普及与应用，虽然能够有效提高劳动生产率、减少施工过程中人力资源的投入，但如何确保这类机械的安全使用与可靠性是一个难题，需要施工单位特别予以重视[2]。本文结合某水泥厂碎石中转库工程项目建设基本情况，研究混凝土机械在其中的应用，并提出维护保养的具体措施。

1中转库项目工程机械应用概况

1.1工程基本情况

某水泥厂碎石中转库是该厂重点建设工程项目，属于典型的工业建筑建设范畴。该中转库主要包括3条输送地沟、一条外引地沟、一个内径55m的变坡库壁、一条库顶输送钢廊道。其中，3条输送地沟采用标号为C35的防水钢筋混凝土进行建设，设计抗渗等级为P6，基底标高为-5.60m；环形承台使用标号为C35的混凝土建设。中转库内径为55m，高19.8m，库壁下部厚780mm，上部厚400mm，外部变坡库壁采用C35混凝土建设。在工程项目建设过程中，3条地沟及圆库同时钻桩开挖，由于土石方量大，影响到挖土进程及基坑土方回填。曾采用直接把土石方外运至业主指定的废弃土场，之后再运土回填的施工方法解决这一问题。另外，为了合理安排基坑土方开挖的施工顺序，曾在空置场地预留部分土方，要求将弃土运送至场外，场内不允许堆土。采用这种方法有效调整了施工顺序，确保了高效施工。除了以上采用多种方法进行施工进程及顺序的优化外，结合中转库建设指标要求，对库壁采用滑动模板技术进行施工。这种技术主要是在机械设备的配合下，采用滑升平台、柔性拉索、模板、液压提升系统等组装成库壁滑升模板系统，在平台桁架、液压设备等的辅助下完成中转库壁建设工作。

1.2工程机械投入情况

在该水泥厂碎石中转库建设过程中，对投入的机械设备进行统计如表1所示。由表1可以看出，在该水泥厂碎石中转库建设过程中，投入的施工机械类型多，虽然每一类施工机械执行的建设任务不一样，每一类机械的数量不算多，但不同施工机械的性能参数不一致，使用条件不相同，安全操作的标准要求不一样，维护保养方法也有所区别。因此在工程项目建设过程中，需要针对不同施工机械的用途、性能特点制定操作细则，采用不同的方法进行维护保养。本文选择典型的两类混凝土施工机械，对其基本使用方法和维护保养措施进行分析。

2插入式振捣器的使用与维护保养

2.1工作原理

插入式振捣器是目前通用的一种振捣器，它通过变换不同的振动频率并调节振幅，实现对混凝土密实度的控制。在振捣器作用下，混凝土拌合物中的骨料颗粒受到振动力的冲击与作用，产生形变的同时，相互之间的摩擦力和黏着力发生变化，从而以适当的形式完成粘结，最终实现混凝土的密实拼合。另外，使用振捣器可以通过振动频率的变化，有效挤压出混凝土内部的空气，提高混凝土的拌和质量。插入式振捣器能够完全插入混凝土混合料中，直接将振捣器的振动能量传输到混凝土的不同层级，对振动能量的浪费较少。

2.2使用要点

插入式振捣器在使用过程中，应该根据振捣器振动棒的长度设置混凝土层的厚度。混凝土层的厚度和振动棒的长度应该持平，最厚不应该超过振动棒长度的1.2倍，否则振动棒的能量不足以对混凝土层实施全方位振动，影响混凝土的拌和效果。在操作振捣器过程中，应注意防止发生振捣器软管晃动，导致振动棒失控，从而产生漏振现象。有的施工单位在捣制混凝土过程中，将零散、干涸的混凝土块先倒在梁板模板上，再浇筑新混凝土。可能施工人员认为，用振动棒能把混凝土块提升上来与新捣制混凝土结合在一起。这种做法是错误的，在进行混凝土振捣和拌和处理过程中应该避免，否则会使梁板底部出现空洞[3]。

2.3维护保养要点

对插入式振捣器进行维护保养时，应该注重对电气设备部分进行保养。需经常测量工作电阻值，确保测量值在使用说明书标定的额定值范围内。需定期对各种电气连接线的外芯进行检查，确保不会出现断裂、芯线裸露的情况。振捣器在使用过程中长时间与混凝土层接触，为避免长时间粘结混凝土层中的杂质，对这些机械设备产生腐蚀作用，应及时对振捣器机体及振捣棒进行清理。根据工作时长制定维护保养细则，在连续工作100h、300h和600h后，分别施行等级不同的保养。这样既能够节约保养资源浪费，又能够取得良好的使用效果。

3混凝土输送泵使用与维护保养

3.1工作原理

混凝土输送泵是水泥厂碎石中转库建设过程中输送混凝土的主要动力设备，其通过使用自身集成的动力设备产生的压力，实现混凝土的连续长时间持续运输。其可以用于等高度输送和跨高度输送，操作使用起来相对比较方便。

3.2使用要点

混凝土输送泵一般采用车载形式的泵，它集成了动力装置、可伸缩布料杆、液控转向机构等。在使用过程中，应该根据砂石粒径、水泥标号及配合比选择合适的泵车类型，严格按照操作流程进行启停操作，同时根据安全使用标准进行布料杆的调节。在混凝土输送泵的操作使用过程中，应重点对各种信号灯和仪表盘示数进行监视。当出现信号指示灯不亮或者颜色异常时，应该及时进行停机检查，不允许在状态不明或者异常时继续使用输送泵。另外，还应该注意混凝土输送泵的使用温度。当室外气温较低时，使用前应该进行一定时间的热机，确保液压油油温上升至常温状态后再启动泵。

3.2维护保养要点

相比于使用操作，混凝土输送泵的维护保养比较麻烦。混凝土输送泵使用前，应该做好水源、电源、液压油油位及状态、润滑油脂状态等的检查。在确保水源充足或者水箱内蓄水位达到了额定值以上，液压油经过过滤后加入且没有杂质，润滑油液位满足使用要求的状态下，才能开机启动。在使用过程中，应该注意水、水泥砂浆泵送的先后顺序，保证操作顺序符合规程要求[4]。操作过程中，将终端软管在载入混凝土浆液之后存在一定的危险，操作人员不允许站在终端软管安全半径之内，防止出现软管脱落伤人事故的发生。对输送泵进行维护保养时应该检查液压油、润滑油的油脂状态，定期对油脂进行过滤，去除其中的杂质。进行过滤时，需要选择过滤网孔直径符合使用标准的滤网，以确保油脂的过滤效果。为了获得良好的使用操作与维护保养效果，施工单位应该重视对一线工人的培训。一方面可通过多种教育手段向工人灌输安全管理理念，安排专人担任安全员在施工过程中做好监督。同时建立帮带关系，请有经验的工人向新上岗的工人传授操作知识，指导新上岗人员熟练掌握机械设备的操作程序，避免在操作过程中出现知识盲区，影响操作的安全性。另一方面，应该重视对维护保养人员的能力素质的培养。很多施工单位错误地认为维护保养不重要，维护保养也不需要天天进行。施工单位应该根据工期进度，合理统筹好施工设备维护保养的时间段，按照分级保养的机制建立维护保养制度，对于使用时长达到维护保养要求的机械强制进行保养。对参与维护保养的一线工人应该进行专业培训，不能只停留在补加润滑油、检查电缆外观的初级水平上。应该能使用现代化的仪器设备，判断施工机械关键部件的磨损情况。

4结论

相对于民用建筑而言，工业建筑项目具有更高的施工难度，更依赖施工机械设备的参与。投入工业建筑施工过程中的机械设备，往往种类不一、数量众多，同时使用条件限制严格，这就增大了对其进行操作使用和维护保养的难度。本文结合某水泥厂碎石中转库建设这一典型工业建筑工程项目，分析了其中投入的施工机械的基本情况，统计了型号、数量、用途等基本信息，列举了施工机械的基本特点。在此基础上，选择典型的两类混凝土施工机械，对其基本使用方法和维护保养措施进行了分析。在后续研究过程中，应该对这些使用方法和维护保养措施进行细化，各施工单位应该据此编制施工机械操作规程和维护保养细则，以确保施工机械科学、安全使用，始终处于良好工作状态，从而延长其使用寿命。

参考文献

[1]郭岗,张剑敏,李兵.混凝土搅拌站技术现状及其发展趋势[J].工程机械与维修,2016(5):56-58.

[2]张俊成,曹富龙,王强.混凝土泵车支腿箱撕裂原因分析及修复[J].工程机械与维修,2020(1):58-60.

[3]李巍.高温环境下大体积混凝土温度应力裂缝的施工控制技术[J].工程机械与维修,2021(1):114-115.

[4]蒋桂华,李树亮.混凝土输送泵的维护保养[J].工程机械与维修,2003,12(2):112-113.

作者：梁广龙 单位：中铁十九局集团第一工程有限公司