混凝土泵范文

导语：如何才能写好一篇混凝土泵，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

甲方： 身份证号：

乙方：

经甲乙双方协商，依据《中华人民共和国合同法》有关规定，就甲方向乙方提供混凝土泵租赁一事达成一致，为明确甲乙双方责任、权利和义务，签订以下合同条款：

一、 租赁标的物：

租赁标的物：混凝土泵壹台及其配属零部件、附属设备、工具。

二、 租赁期和租赁结算方式：

1、自_______年____月____日至______年______月_____日止合计_______天。超过约定使用期仍继续使用的，自动视为按本合同约定条件续约。

2、设备租赁费：

（1）按每天 元结算。

（2）入场所时乙方须向甲方支付 元，做为工程保证金。

3、设备使用时间，每天工作_____小时

三、 双方责任和义务：

1、在施工现场，乙方应做好甲方设备的保护工作。

2、水、电由乙方负责供应。

3、乙方有义务协助甲方操作手，做好设备的维护保养工作，配件、修理保养，保证泵车的技术状态良好。

4、甲方提供泵车操作工，负责操作工的所有相关费用和支出。保证操作人员培训到位。

5、未经甲方同意，乙方不得以任何方式将甲方泵车作抵押转租或转交他人使用，由此造成的损失由乙方全部承担。

6、若因乙方所提供的安全设施及防护力不强，或违章指挥造成的泵车及操作人员的安全事故由乙方付全责。

7、在合同终止前，乙方必须提前十五天告知甲方，以便双方作好续约或终止合同的相应准备，并且依据本合同条款双方做好租金结算工作。

8、混凝土泵每月需要3天时间进行维护和保养。

四、 违约责任

1、乙方必须按约定支，！付租赁费，延迟支付按500元/天计算违约金，租赁费仍按实际发生量计收。

2、因乙方维护、使用和维修不当，造成甲方车辆损失或损坏的，甲方有权要求乙方赔偿。

甲方：

乙方：

法定代表人：

法定代表人：

委托人：

委托人：

联系电话：

联系电话：

签约时间：

篇2

混凝土泵液压系统中普遍采用蓄能器作为辅助动力源来推动S管型分配阀换向，实现混凝土泵推料、吸料的转换。混凝土泵推料、吸料的转换在0．2～0．3s内完成才能满足泵送施工要求［1］。在其他元件一定的情况下，该时间主要取决于蓄能器的选型参数。目前，工程技术人员常常依据经验来选用蓄能器［2－5］，然后通过实验来验证推料、吸料的转换时间是否在规定的范围内。由于缺乏理论依据，采用这种方法可能需要反复多次进行才能得到满足要求的蓄能器，效率低下，已不能满足实际生产要求。为了克服以上所述缺点，文中利用液压动力学理论计算了液压系统响应时间，并利用工程化方法分析了蓄能器参数对液压系统推料、吸料转换时间的敏感性。

1混凝土泵液压系统的响应时间

定义混凝土泵推料、吸料的转换时间为混凝土泵液压系统的响应时间，精确计算混凝土泵液压系统的响应时间需要深入分析混凝土泵推料、吸料状态的转换过程。图1为混凝土泵分配系统原理图。当主油缸活塞运动到接近行程终点时，油缸末端的缓冲机构发出换向信号，使液动换向阀3切换至左位，分配油泵1和蓄能器4给分配油缸6提供大流量高压油，推动S管型分配阀迅速切换。S管型分配阀切换完毕后，液动换向阀3仍处于左位，分配油泵1给蓄能器4补油，直到分配回路压力稳定为止。从分配回路中A点引出的压力油和从回路中B点引出的压力油分别作用在泵送回路液动换向阀左、右两端，其压差使液动换向阀换向，混凝土输送缸完成推料、吸料状态的切换。1分配油泵;2溢流阀;3液动换向阀;4蓄能器;5，6分配油缸图1混凝土泵分配系统原理图由以上分析可知，混凝土泵的推料、吸料转换过程可分为2个阶段:分配油缸换向阶段，即从主油缸运动到接近行程终点到S管型分配阀完成切换的过程;主油缸的换向阶段，即从分配油泵1给蓄能器4补油到主油缸完成切换过程。忽略信号传递时延，则有下列关系式。

2混凝土泵液压系统

响应时间的计算图2为分配机构受力示意图。图中A，B，C，D，O为固定铰接点。AB之间的距离为2L0，摆臂长度为R。分配油缸活塞杆完全缩回时两铰接点之间的距离为Lmin;分配油缸活塞杆完全伸出时两铰接点之间的距离为Lmax。CA，CO之间的夹角为α;DB，DO之间的夹角为β;OA，OC之间的夹角为θ;摆臂运动方向与活塞杆运动方向的夹角分别为γ和φ。联立式(10)～式(13)，可得到x关于t的2阶非线性微分方程。在其他参数确定的情况下，可解得不同负载pp下分配油缸活塞行程x与其运动时间t的关系。令x=Ld(Ld为摆动油缸活塞的允许行程)，可解得不同负载pp下对应的S管型分配油缸换向时间td。在混凝土泵一个工作循环中，蓄能器的状态如图3所示。由以上分析可知，液压系统的响应时间tr和蓄能器参数p0，V0，p1，p2，p3之间存在复杂的非线性动力学关系，且难以用显性方程式表达，只能通过编程求解。运行计算程序，可得分配油缸换向时间td=0．037s，主油缸换向时间tm=0．182s，故液压系统的响应时间tr=0．219s，满足行业标准的要求。

3分配系统的仿真模型和试验分析

为了验证混凝土泵液压系统响应时间计算的正确性，文中利用液压仿真软件建立了混凝土泵分配系统的仿真模型，如图4所示。运行仿真模型，可得分配油缸活塞位移与时间的关系曲线，如图5所示。由图5可知，液压系统的响应时间，即摆动油缸活塞位移由0．2m变为0m(或由0m变为0．2m)的时间为0．22s，基本符合计算结果。在利用混凝土泵车进行打水试验时测量蓄能器出口压力，并导入仿真数据进行对比。可得蓄能器出口压力的仿真和试验曲线，如图6所示。由图6可知，蓄能器出口的最大压力实验结果和仿真结果均为16×106Pa，符合恒压变量泵的设定压力。只是实验结果有液压冲击，这是在S管型分配阀切换过程中摆动油缸活塞撞击缸底造成的。而仿真模型中，摆动油缸的阻尼设置较大，于是蓄能器没有出现液压冲击。仿真和试验结果基本吻合。

4蓄能器选型参数的敏感性分析

混凝土泵液压系统中，在其他元件一定的情况下，蓄能器的容积V0、充气压力p0、最高工作压力p1这3个选型参数对混凝土泵液压系统的响应时间起决定性作用。故通过分析这3个参数的敏感性［8］来考察它们的变动对液压系统响应时间的影响程度。

4．1蓄能器容积蓄能器容积的标准值V0为4×10－3m3，V0－为V0减少10%的值，V0+为V0增加10%的值。对这3种情况分别进行解析得到3组响应时间，如表1所示。

4．2蓄能器充气压力蓄能器充气压力的标准值p0为5×106Pa，p0－为p0减少10%的值，p0+为p0增加10%的值。对这3种情况分别进行解析得到3组响应时间，如表2所示。

4．3蓄能器最高工作压力蓄能器最高工作压力的标准值p1为16×106Pa，p1－为p1减少10%，p1+为p1增加10%，对这3种情况分别进行解析得到3组响应时间，如表3所示。4．4选型参数的敏感性因子蓄能器选型参数敏感性分析的方法是根据选型参数的敏感性因子的大小来评价蓄能器选型参数对液压系统响应时间的影响程度。由以上分析可知，蓄能器的每个参数有4个标准差值来表达其相对标准模型的变化情况。定义参数的变化值与其标准值的相对变化率的和为该参数的敏感性因子。由表4可知，蓄能器容积V0对液压系统响应时间影响最大，其次是蓄能器的最高工作压力p1，再次是蓄能器的充气压力p0。

篇3

关键词： 钢桁架拱；自密实混凝土；泵送；顶升。

中图分类号： TU37 文献标识码： A

1、工程概况

航天西路跨长安街桥梁工程桥梁全长94.2m，桥宽33m，桥梁上部结构为15m+60m+15m下承式钢桁架拱桥。拱肋为桁架式钢管砼结构，上、下弦杆均由1000×14mm钢管卷制，上弦杆矢高13.5米、跨径90m下弦杆矢高12m、跨径60m，上、下弦杆钢管内充填C50自密实微膨胀砼；全桥共222m3混凝土。腹杆采用Φ500×14mm、Φ500×10mm的钢管；横撑为Φ600×10mm、Φ300×12mm的钢管。钢材料均为Q345D，拱肋重量171吨。

2、配合比的设计

施工前按照设计砼性能的要求，砼应为自密实微膨胀砼，以补偿砼的收缩。根据顶升的需要，砼不仅要满足强度、耐久性的要求，还要满足出机坍落度、扩展度、砼坍落度损失，初凝时间、终凝时间等指标，以避免一旦有意外情况不会堵管。

C50钢管自密实微膨胀砼的配合比如下：

材料名称 水泥 砂 石 掺合料 泵送剂 膨胀剂 水 水胶比 坍落度

扩展度

品种规格 P.O42.5 中砂 碎石 粉煤灰 矿渣粉 FNG_G AEA 自来水

用量kg/m3 360 734 1013 50 80 15 30 168 0.32 260/600

3、钢拱混凝土压注前的准备

3.1现场设备机具安排

砼输送设备: 中联ZLJ5121THB车载式混凝土泵: 2台 10m3砼灌车:8台

现场配合设备:电焊机：2台； 氧气乙炔：1套；对讲机，4台

钢管混凝土采用2台中联ZLJ5121THB车载式混凝土泵，为确保泵送压注顶升的连续进行，每台泵车配备了3辆砼运输车。地泵低压时理论泵送压强为7MPa，高压时为13MPa，泵送时采用低压进行泵送。实际泵送时泵压为8-10MPa左右

3.2泵送管道的连接

主桥钢拱肋混凝土压注采用单榀拱肋由两端拱脚对称压注混凝土方案。采用两台中联ZLJ5121THB车载式混凝土泵，在主桥桥台处搭设临时支架安装混凝土输送管，采用135度和90度弯头连接钢拱肋压注管道。每个接口缝内垫以橡胶圈密封。

在每榀钢拱肋上下弦管顶面各开1个直径Φ16cm的圆孔，孔内竖直焊接Φ12.5cm的钢管做压注混凝土的排气孔，排气钢管高出压注混凝土最高点1m以上，并向外倾斜30度。

在每榀钢拱肋两端拱脚侧面钢板上沿钢拱轴线方向1.7m处各开1个短轴直径Φ16cm、长轴直径Φ26cm的椭圆孔，孔内沿拱轴线切线、与钢拱侧腹钢板呈30度方向焊接Φ12.5cm地泵管做混凝土压注接口管，压注钢管伸入钢拱轴线、外露1.0m以上，压注钢管外露段焊接一个同直径止回阀。

4、混凝土压注的施工工艺

泵送顶升压注混凝土的施工方法是现代钢管拱桥相对先进的施工工艺,是指采用自密实混凝土从钢管拱肋两端底部对称连续泵送压注,持续顶升自密实混凝土直至拱肋顶部的一种施工方法。钢管拱自密实混凝土的浇筑施工是钢管拱桥施工的重要环节,施工质量的好坏直接影响主桥的质量和使用寿命。

4.1工艺流程及压注顺序

顶升工艺流程为：准备工作(机械设备、材料、人员到位)焊接压注钢管和排气管压注水泥砂浆连续压注混凝土关闭进料闸阀拆除固定泵切割压注钢管和排气管恢复钢拱切割口。 先泵送顶升砼下弦管混凝土，待拱肋混凝土强度达到90%后，泵送顶升上弦管混凝土。

顶升法泵送过程中严格控制泵压，由拱脚压至拱顶一次连续完成，压注混凝土，坚持匀速对称，慢速低压的原则，确保两端同时压注，两端进度差不超过2m，压注速度控制在16m3/h。一根拱管的混凝土灌注完成时间，不得超过6小时。

4.2施工方法及技术要点

首先组织人工将梁面地泵水平管与将要压注混凝土的单榀钢拱肋两拱脚压注管口用135度弯管连接。再将两台中联ZLJ5121THB车载式混凝土泵泵送管口与主桥下弦拱用90度弯头和平管连接，地泵停放位置要方便混凝土罐车放料。

在单榀钢拱肋混凝土压注之前，打开焊接在拱脚压注管口的止回阀，先给两台车载式混凝土泵压入约0.5m3的与压注混凝土同组份的水泥砂浆，对地泵输送管道进行压注前，以防压注混凝土时堵管。

一次组织6台10m3混凝土罐车供应该榀钢拱压注所需的48m3混凝土料，在两台地泵压入砂浆将地泵输送管道后，立即同时由下沿拱轴线方向向钢拱肋内压注C50自密实混凝土；地泵压注混凝土的压力控制在8-10MPa。

当钢拱内压注的混凝土料达到压注设计标高后，由压注顶面排气管溢流出且保持1min左右，确定排气管排出为正常状态的混凝土料时，停止地泵压注混凝土作业，同时关闭压注管口的混凝土止回阀，即完成了一榀钢拱内混凝土压注。

在钢拱内压注的混凝土达到终凝以后，及时组织气焊工切割钢拱压注管和排气管，再将原切割下来的压注管和排气管钢拱肋钢板块重新焊回钢拱肋缺孔原位，并将焊缝与钢拱面打磨平顺。

5、施工的观测

泵送混凝土过程中，对拱肋进行位移检测。观测的目的是为了确定拱轴线、控制点的标高是否正确。如果轴线有偏差可用预先设置好的风揽进行调整。

混凝土压注过程中，由测量人员对钢拱的1/4跨、1/2跨、3/4跨处进行定点观测，随时掌握混凝土压注过程钢管拱的变形情况，压注过程中要保持慢速、均匀、对称的压注状态。当横向变形超过10mm，竖向变形超过30mm时，要停止压注，分析原因，确保拱肋的质量。

6、施工的检测

在完成每一榀钢拱内混凝土压注终凝后，要求项目质量检查人员及时组织相关部门和人员对钢拱内混凝土压注的密实性进行检测。密实性检测采用锤击法，通过钢拱表面发出声音的清脆和沉闷来判断钢拱内局部是否存在空洞；其质量检验采用超声波检测砼密实度，

若因混凝土压注中断或其它原因发生局部混凝土不密实时，要对不密实部位的钢拱割洞，凿除不密实部分混凝土，界面润湿刷素水泥浆后用比设计高一等级的细石混凝土回补，插捣密实，处理完毕后再将切割下来的钢肋钢板块重新焊回钢拱肋缺孔原位。当钢管拱肋混凝土与拱壁剥离间隙超过3mm时，采用钻孔压入水泥浆的方法进行补强处理，然后将钻孔处用电焊补焊封固。

7、混凝土压注质量控制措施

顶升混凝土应遵循匀速对称，慢送低压的原则，两台固定泵的压注速度应尽量保持一致，确保两端混凝土同时压注，其顶面高差不大于1m。加强商砼车量调度，尽量避免停顿时间，保持压送畅通及连续性。

为保证每侧桁架对称浇筑，在灌注时采用敲击法和记录入泵砼方量结合控制。地泵立管和平管弯管处要设钢管支架进行加固，以防压注混凝土时管头受压摆动过大，造成弯管接头破坏。

钢拱肋拱脚自密实混凝土压注时一定要单榀对称进行，以防钢拱临时支架受力不均，造成钢拱安装轴线变形偏移。

自密实混凝土料要求一次性按照设计加损耗方量供应到现场，一次单榀钢拱肋内混凝土压注时间一定要控制在6小时内完成，以防止钢拱肋混凝土压注过程发生堵管。

压注拱肋混凝土过程中在钢拱外可以采用插入式振捣器辅助拱内混凝土密实，提高钢拱内压注的混凝土的密实性。

钢拱肋混凝土压注前，排气管周边钢拱肋要用塑料布包裹严实，其正下范围梁面要铺设塑料布或木工板防护，以防止压注的混凝土料由排气管排出后污染钢拱和梁面。

钢拱内自密实混凝土压注完成终凝后，及时组织气焊工切割钢拱压注管和排气管；切割作业时，要求操作工人系好安全带。

在钢拱肋混凝土压注过程中如若发生输送泵管堵塞，应及时拆除和清混凝土地泵输送管，在临近钢拱肋已压注的混凝土面以上重新开设压注孔，焊接压注管后，再行组织二次拱内混凝土压注。

8、结语

钢管自密实混凝土的连续泵送顶升施工技术，施工快捷、效率高，为确保钢管自密实混凝土一次泵送成功，重点需要做到以下几点：

（1）、钢管自密实混凝土配合比的设计。钢管拱混凝土，是一种高性能混凝土，它在配合比设计上，不仅要考虑满足强度要求，而且要考虑管道输送和压注工艺等特点。合理控制水泥用量，坍落度、砂率、扩展度等，在泵送压力下的抗离析性、填充性及补偿收缩的综合特性。施工中，加强工程试验工作，使钢管拱混凝土压注顺利完毕。

（2）、详细设计泵送顶升施工方案，制定泵送顶升施工流程、泵送管道的设计及连接方式、泵送顺序及施工要点，施工前进行精细的准备和交底，施工中充分准备好应急情况的处理措施，注重施工的每个细节，确保施工的顺利进行。

参考文献

[1] 《自密实混凝土应用技术规程》（JGJ/T 283-2012）中华人民共和国住房和城乡建设部

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关键字：混凝土泵车；液压系统；故障分析

引言

混凝土泵车在建筑工程中的广泛使用，使得工程施工速度加快，并保证了我国建筑工程的质量。但是在对混凝土的具体施工中，泵车的泵送部分会与混凝土直接接触，泵送部分中的液压系统工作量大、负荷太重、工况又比较恶劣导致系统内部元件损伤较大，在设备工作之后若不对设备进行保养和维护，设备就容易有故障产生。

1.液压系统的基本结构及其工作原理

1.1液压系统的基本结构

主安全阀：保证系统的安全。若系统压力超标，安全阀就会自动打开，以减轻其压力，使系统不会因压力而导致故事发生。

减压阀：将进口压力调整为所要求的出口压力，并保持出口压力的稳定。

顺充阀：利用回路的压力控制元件的运转顺序。

溢流阀：压力控制阀。主要用于溢流的定压及保护。

先导阀：辅助控制其他元件及其他阀。

1.2液压系统的工作原理

液压系统的工作主要是通过泵送系统液压回路、密封回路以及自动回路三个液压回路实现的。

1.2.1泵送系统液压回路

泵送系统液压回路包括主安全阀、减压阀、蓄能器、顺序阀、电磁阀、主油缸及滑阀缸等。其工作原理主要是：从主油泵出来的液压油通过减压阀的某一路进入蓄能器当中，另外还通过滑阀换向阀进入到滑阀油缸当中，以让滑阀缸能够工作。

1.2.2密封回路

密封回路主要由活塞引拨阀、溢流阀、主油缸活塞杆侧边的连通管及运程调整阀组成。其工作原理主要是：当泵车将混凝土送出，封闭状态的活塞杆两侧的液压油就会将另一个油缸的活塞杆推回去，从而实现混凝土的吸入，这样泵送的工作就会持续不断。

1.2.3自动换向回路

自动换向回路包括主换向阀、先导阀、逆转阀、滑阀换向手动运转阀及升压阀等。其工作原理主要是：位于主油缸内的活塞一旦运行到终点就会撞到先导阀的阀芯，使得先导阀实现换向。利用手动运转阀、先导阀及逆转阀使得升压阀得以换向；此时，主油缸中的另一个活塞也会运行到终点接到其他的先导阀阀芯，使得先导阀又实现一次换向，而让主油缸和滑阀油缸的换向再次实现，这样就会形成一个循环的工作状态。

2.液压系统故障诊断方法

对于液压系统出现故障的诊断方面通常有两种：一种是简易诊断法；另一种是精密诊断法。简易诊断法又被称为主观诊断法。它主要是有关工作人员凭借自己的五官感觉（如听觉、视觉、嗅觉等）和其工作经验进行故障的判断。这类诊断法只需要用到简单的仪器就可对液压系统出现故障的位置及原因进行判断。精密诊断法是指通过简单判断法之后，液压系统还是出现异常状况，此时就需要用到一些现代化的精密仪器或是计算机技术等来对其进行定量的分析，以此来判断故障出现的位置及其原因。现这类诊断法所用到的具体方法有用仪表进行诊断、通过分析油液进行诊断、利用超声波进行检测、通过专业的计算机软件系统进行诊断等。

3.液压系统常见故障及其解决方法

液压系统发生故障时，首先应采用简易诊断法，若故障难以被查出就可结合精密诊断法，在进行诊断时，应将3个液压回路区分开来，对每个回路系统进行逐个分析，最后将故障出现的位置及其原因做出判断，并提出解决措施将问题解决。下面就来分析液压系统常见的故障及其解决方法。

3.1滑阀失灵，系统混乱

液压系统的滑阀若失灵，就会导致出现系统动作紊乱，不按操作系统的固定动作进行工作。当出现这种情况时，可先考虑使用简易诊断法，先将机械部分出现故障的原因进行排除。看其滑杆、滑板是否有磨损，用于密封阀油缸或者主油缸活塞的元件是否有损伤，是否有泥浆等杂物附着在滑杆运动部件的空隙处，滑杆的密封装置是否完整，还有就是看滑阀上各个点的供脂是否正常。若判断为机械部分出了问题，就要根据具体情况对元件进行清洗或更换。如果不是机械部分的问题，则要对回路系统进行检查：

（1）对主安全阀的调定压力进行检查。在泵送部分的液压系统回路中，为使液压系统内部的液压油元件得到保护，也为维持滑阀油缸的稳定性，主安全阀将系统的最高压力控制在28MPa之内。压力的调节可使用泵车操纵杆来实现，将泵车操纵杆调到最大值的地方，然后让其进行空运转。此时，将手动运转阀关闭，压力表上所显示的数值28MPa就是主安全阀给液压系统的额定压力。

（2）对蓄能器的充气压力进行检查。若压力值过小，就需要充气。充气进行后可用以下方法来判断其压力值是否足够：首先将泵送开关关闭，利用升压阀来实现手动换向，若换向次数超过两次，则表明蓄能器的充气压力已足够，若次数不足两次，则表明充气压力还是不够，要继续进行充气。

（3）对减压阀的调定压力进行检查。通常情况下，泵车在出厂之前都会对其减压阀的调定压力进行调整。但对减压阀的压力测量需要用到专业的检测工具，因此，若无专业的检测工具不能随便将减压阀进行拆开或检查。

3.2主油缸活塞杆运程缩短

若主油缸活寒杆出现运程越来越短的现象，首先也应该排除机械部分的问题，要对油缸活塞杆的表面进行检查，看其是否有磨损过度或存在伤痕，同时还要检查用于密封主油缸活塞的元件是否有损伤等。若不是机械部分的问题，则要考虑对主油缸活寒杆所在的密封回路进行分析，并且将故障排除。通常情况下，主油缸运程缩短的原因主要是密封回路中的油液量不够才会出现这种故障。油液量不够的原因主要有以下几种：用于调整运程的阀门没有关闭或是关闭不严密；溢流的压力不符合所需要压力或是用于调整溢流的控制阀的阀芯没有被卡住。

3.3自动换向系统故障

一般来说，在自动换向系统中，比较容易出现故障的是先导阀和电磁阀，而处于自动换向回路当中的主换向阀和滑阀换向阀，其故障出现的概率比较小[3]。在自动换向系统中，若先导阀失灵或者是发生故障，那么整个自动换向系统将会瘫痪。因此，如果是自动换向系统出现故障，首先应该检查先导阀，将先导阀盖上的四个短螺栓拧下来，把阀盖打开，检查先导阀的运转是否灵活，其阀杆下端的磨损是否过度。然后再根据具体情况对其进行清洗或直接更换。

3.4溢流阀运转不灵活

在实际的工作当中，泵车开始工作了就需要其运转很长一段时间，加上系统运转时其内部温度达到了80℃，这样就会使得溢流阀的运转会不灵活，甚至还会出现溢流阀卡死的情况，这样就会导致整个液压系统不能工作。经过长期实践的经验积累可知道，溢流阀运转不灵活通常是由于制作溢流阀的阀芯及阀体的材料问题而导致。制作溢流阀的阀芯及阀体所用到的材料都是不一样的，导致两者在工作时的热膨胀程度不一样，长期以往就会使得两者的配合间隙发生改变，导致最后的运转不流畅。针对这种情况，在制造液压系统时可选择安装原装进口的溢流阀。

结语

混凝土泵车是施工过程当中非常重要的硬件设备，由于机械互相磨损，导致液压系统经常会出现故障，为保证施工的正常进行，保证施工工程的质量，我们就必须将液压系统出现故障的原因进行分析并提出解决措施，同时也对泵车的养护管理及后期的维修进行加强。

参考文献

[1]杨忠敏.混凝土泵车常见故障实例[J].设备管理与维修，2011（09）

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关键词：混凝土泵车 臂架 运动仿真 Matlab/Simulink

中图分类号：TU646 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（c）-0038-02

混凝土泵车臂架系统是混凝土泵车输送混凝土的关键部件，也是混凝土泵车研究的热点。现在，混凝土泵车臂架系统正朝着更长、更轻、更灵活、更智能的方向发展。然而由于目前技术的限制，臂架系统研发，尤其是超长臂架系统的研发，周期长，费用高，效果差。对臂架系统三维数字设计模型进行仿真和分析，可以大大减少在实际工况下进行试验的代价，实现高效的系统设计，缩短研发周期。

1 系统设计

1.1 系统结构

仿真系统结构如图1所示。

（1）系统通过泵车遥控器发送臂架动作指令，遥控接收器收到指令，发送到CAN总线。

（2）运动控制器通过CAN总线，收到各臂架动作手柄信号，将其转化为臂架动作指令（转台旋转和各臂架油缸长度变化速度值），发送到CAN总线。

（3）工控机CAN接收卡通过CAN总线，收到臂架选择和各臂架油缸长度变化速度值，经过CAN数据接口，传递给Matlab仿真系统。

（4）Matlab系统采用Simulink仿真工具包，对臂架系统三维模型进行仿真和分析，模拟真实环境中臂架系统的工作状况，显示臂架运动三维仿真动画，和转台旋转角度、各臂架夹角、臂架末端点位置变化曲线，并将这些数值输出到CAN数据接口程序。

（5）运动控制器通过CAN总线，接收仿真值，并利用其进行其它程序的运算处理。

1.2 臂架系统建模

泵车臂架系统是由臂架、连杆、臂架油缸和连杆件等铰接而成的可折叠和展开的平面连杆机构，其结构见图2。

该系统采用Pro/Engineer建立臂架系统的三维模型，然后转化到Matlab系统中进行仿真，其过程见图3。

为了提高仿真速度和方便添加约束条件，仿真系统忽略了臂架和油缸的质量、形变和惯性，将其简化成刚体模型。

1.3 CAN数据接口

CAN数据接口功能就是通过Can数据接收卡和CAN总线，实现运动控制器和Matlab仿真系统之间的数据交换，其结构图见图4。

该CAN数据接口程序采用VC++编写，与Matlab之间的数据交换采用DDE方式。接口程序将转台转速和各臂架油缸长度变化速度值发送给Matlab仿真系统，又将仿真结果：转台转角、各臂架夹角、臂架末端点坐标，返回给运动控制器。

2 Matlab仿真

该系统采用Matlab软件仿真，因为Matlab仿真软件具有强大的矩阵运算功能、可靠的容错能力和广泛的符号运算能力。Simulink是Matlab软件的扩展，用来对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包，它支持连续、离散及两者混合的线性和非线性系统。

其中，“SimMechanics Model”模块是从Pro/E中建立的臂架系统机械模型，可以通过Simulink直接调用。“jiaodu1”模块为S函数，实现Matlab与CAN数据接口之间数据交换：即获取转台旋转速度和各臂架油缸长度变化速度，并通过DDE客户端返回仿真结果。另外，该S函数也可以添加臂架动作约束条件，比如转台旋转角度-359°～359°，1臂最大角度90°，一臂和二臂最大夹角180°。

Matlab作为DDE客户机的工作过程如下：

（1）调用ddeinit函数与服务器建立对话，建立成功后返回一个通道号。以后的操作就是基于这个通道进行。

（2）调用ddadv函数请求建立热链。

（3）调用ddereq函数向服务器请求发送数据，返回值存为数矩阵；或者调用ddepoke函数向服务器发送数据。

（4）传输结束后，调用ddeterm函数请求撤销与服务器建立的热链接。

3 仿真效果

在计算机上运行CAN数据接口程序和Matlab仿真程序后，就可以看到臂架的三维模型，臂架旋转角度、曲线窗口。当拨动泵车遥控器手柄时，臂架的三维模型开始按照指令开始动作，各曲线窗口开始显示数值变化曲线。

臂架三维动画窗口如图5所示，通过窗口工具栏按钮，可以选择不同视角。

4 结语

（1）利用Matlab/Simulink动态仿真技术，根据混凝土泵车臂架系统的物理参数、形状特征、运动特点等真实地模拟了其三维运动过程，避免了大量的编程和计算工作，无须制造物理样机，用实体实验的方法来观察。它为混凝土泵车臂架系统提供了一个高效的研发途径，可以大大缩短研发周期，降低研发成本，具有推广应用价值。

（2）该仿真技术较传统设计方法更快捷、更高效，为臂架系统结构优化、应力分析、油缸受力分析、智能臂架、臂架防干涉、防倾翻等研究提供了一种有效的新思路，对混凝土泵车虚拟化样机研发也有重要参考价值。

（3）该仿真系统把臂架系统作为一个刚体，没有考虑到臂架和油缸的质量、形变、惯性和振动等因素的影响，因而和实际臂架运动还有一定差距，还有待于进一步研究和完善。

参考文献

[1] 易秀明，王尤毅.混凝土泵车[Z].三一学校培训教材，2011.

篇6

关键词:某大厦超高层;混凝土;泵送技术

Abstract: the author "a building engineering example, detailed introduces the structure of the concrete pumping super-tall requirements, by taking concrete proportion design, degree of aggregate gradation and admixture, the selection of the concrete pump and handle the type selection, arrangement of the measures, which can effectively solve the tall building of concrete pumping technology problem, achieved good effect of engineering.

Keywords: a building tall; Concrete; Pumping technology

中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：

1工程概况

该工程是集商业、办公、住宅为一体的综合性建筑群,总用地面积6472m2,总建筑面积约9万m2.地下3层,地上2栋点式超高层建筑,公寓楼(35层)建筑总高度125.20m,办公楼(30层)建筑总高度123.10m。

2工程特点及难点分析

公寓楼主楼部分设计有型钢混凝土柱组合结构,框架柱、剪力墙与部分梁板混凝土强度等级为C60、C50,属于高强混凝土,水泥用量多,混凝土黏度大,泵送阻力大,对泵送要求较高.同时,由于型钢柱较普通钢筋混凝土柱构造复杂,钢柱外包混凝土且梁柱节点区钢筋密集,混凝土浇筑作业困难;另外,由于公寓楼主楼建筑总高度高达125.20m,混凝土需要泵送高度达126m,属于超高层泵送施工,又增加了施工难度。

通过上述难点分析可知,如果要达到超高层结构的混凝土泵送要求,并保证混凝土的泵送质量,必须从混凝土配合比的设计、粗细骨料与外加剂的试配选定、混凝土输送泵与泵管的选用等方面着手进行研究确定。.

3混凝土配合比的设计

3.1配合比设计

合适的混凝土配合比,是使泵送作业顺利进行而又经济的决定性因素.混凝土配合比包括骨料级配、水泥含量、混凝土的稠度三大要素,这三大要素相互交叉发挥作用.比如:当细骨料或水泥含量小而无法泵送时,可取用较理想的骨料级配,提高含砂量,多加水等方法来提高可泵性;当骨料级配不当,含砂量过低,或片状碎石过多,可增加些10~25mm卵石,改变粗骨料级配,也可适当地多加水泥或水,能部分地改善其可泵性。

3.2合理适用的配合比

(1)水泥用量.超高层泵送混凝土的水泥用量必须同时考虑强度与可泵性,水泥用量过少强度达不到要求;过大则混凝土的黏性大、泵送阻力增大,增加泵送难度,而且降低吸入效率.因此,尽量使用保水性好、泌水小的普通硅酸盐水泥,其易于泵送。

(2)细骨料.为确保混凝土的流动性满足要求,骨料应有良好的级配.为了防止混凝土离析,粒径在0.315mm以下的细骨料的比例应适当加大.通过0.315mm筛孔的砂,宜不少于15%,而且优先选用中砂,其可泵性好。

(3)粗骨料.在泵送混凝土中,粗骨料粒径越大,越容易堵管,常规的泵送作业要求最大骨料粒径与管径之比不大于1:3.在超高层泵送中,因管道内压力大,易出现离析,最大骨料粒径与管径之比宜小于1:5,若其中针状、扁平的石子含量过大,泵送性能差,含量应控制在5%以内.为了防止混凝土泵送时堵塞,粗骨料还应采用连续级配。

(4)砂率.砂率太大,管内的摩阻力大;砂率太小,混凝土容易产生离析.泵送混凝土的砂率宜控制在40%~45%,高强泵送混凝土砂率选用28%~35%比较合适。

(5)坍落度.普通泵送混凝土的坍落度在160mm左右最利于泵送,坍落度偏高易离析,偏低则流动性差.在超高层泵送中为减小泵送阻力,坍落度宜控制在180~200mm。

(6)水灰比.水灰比小于0.45时,混凝土的流动阻力很大,可泵性差;水灰比太大,阻力减少,但混凝土又容易离析,因此水灰比宜选用0.50~0.60.而超高层建筑的混凝土强度通常较高,为了配制高强度混凝土,一般采用较小的水灰比,控制在0.30~0.38之间.为了解决因水灰比太小而引起的混凝土流动阻力太大的矛盾,可在高强泵送混凝土中加入适量的泵送剂,以增加混凝土的流动性。

4混凝土的泵送

4.1混凝土输送泵与泵管的选择

4.1.1混凝土输送泵的选择与计算

根据施工经验及多项参数对比,经多种产品对比及理论计算校核后,选用HBT80混凝土输送泵,性能如下:①最大理论混凝土输出量(低压/高压)为81/40m3/h;②最大理论泵送混凝土压力(高压/低压)为16/9MPa;③最大理论输送距离(垂直/水平)350m/1200m;④柴油机功率110kW;⑤外形尺寸6000mm@2100mm@2260mm;⑥整机质量6000kg。

依据有关技术规程对泵送混凝土至126m高度所需压力验算:

L=P/Ph

式中:L为混凝土泵的最大水平输送距离,m;P为泵出口处的计算压力,Pa;vPh为每米水平管的压力损失,Pa/m,取经验值0.012。

根据混凝土泵送技术规程(JGJ/T10-2010)将实际输送泵管折算为水平管,水平输送距离50m;最大垂直距离为171m,换算水平长度为684m;弯管水平换算长度按36m计;软管水平换算长度按20m计,换算水平管总长度为790m.。

C50混凝土压力表读数取最小值P=18MPa,则由式(1)可得:L=18/0.012=1500m>790m,满足要求。

根据施工经验判断,垂直泵送的难度是水平泵送的3倍,垂直泵送171m,相当于水平5.3m;并且根据上述计算,水平管换算长度为50+684=734m,均小于设备最大理论水平距离1200m,满足要求。

4.1.2混凝土输送泵管的选用

泵送高度在100m以下时,混凝土输送泵管采用普通泵管,管壁厚2.5mm,管径125mm,泵送效果较好;当泵送高度大于100m后,随着泵送高度的增加,泵送压力随之增大,泵管采用高压泵管,管壁厚度加厚至4.5mm,连接法兰更换为高压法兰(法兰厚度由10mm加厚为15mm),管径不变,泵送效果较理想。

4.2泵送的技术要求与控制措施

篇7

关键词： 地铁整体道床施工工程 混凝土泵送 难点 解决措施

中图分类号：K826.16文献标识码：A 文章编号：

我国在城轨地下线或者地铁基本线路的构造上，几乎都采用钢筋混凝土整体道床结构，保障地铁在高速行进过程中的安全与稳妥。但由于地铁是为了缓减交通而修建，它的路线一般贯穿了整个城市的中心地段与人多闹市区，使施工受到了环境的极大限制。在对地铁的轨下整体道床结构进行施工时，考虑到人多车流量大的因素，只能搭建小型的施工场地，不能满足大量运输混凝土的施工需求，严重阻碍了地下线道床的施工进程。而泵送混凝土这一施工方法恰好能高度适用于狭窄的工地环境，完成混凝土的运输，而且施工效率极高也能大幅度地保证整个施工过程的连续性，但这一施工法又极不稳定，容易在施工的过程中，受到环境因素、人为操作等原因的影响。本文将根据在地下线整体道床施工中泵送混凝土的影响因素进行分析与探讨，根据该工程自身特点提出解决措施，以供参考。

一、地铁整体道床施工时，泵送混凝土的难点

（一）混凝土自身存在问题影响输送

1、没有选择正确型号的水泥，水泥的用量未达标；在泵送混凝土的时候，必须要用掺和水泥砂浆来控制整个传送的压力以及传送的管道，降低泵送的阻力，保证泵送的安全进行；

如若选定质量较为下乘的水泥，会使整个混凝土内全是杂质，粘合度与韧性无法达到施工标准，给施工带来质量问题且影响施工进度；

放入水泥数量未达到《混凝土泵送施工技术规程》中的标准时，会降低混凝土的掺和能力，粘性会变差，增大了泵送过程中的阻力，影响整个泵送施工的进度与质量；

如若放入的水泥数量超过了《混凝土泵送施工技术规程》中的标准，在掺和过程中又会使得混凝土变得非常粘，流动过程中不易泵送，造成输送管的堵塞，也影响了泵送施工；

2、掺和骨料不能达到最大粒径；

如若选择的粗骨料的最大粒径不能达到国家标准和整个泵送施工设计方案中的要求时，就会影响混凝土的硬化性能，降低混凝土在掺和时的和易性，给泵送增加阻力与压力，影响泵送的施工；

3、很多施工队没有按照《混凝土泵送施工技术规程》中的技术指标来严格控制砂率，导致砂率过低或者过高，影响混凝土掺和时的硬化性，堵塞了整个输送管道；

4、未按照标准添加外加剂或不结合施工实际为混凝土添加不适宜的外加剂；

外加剂的添加是为了保证混凝土在泵送过程中始终保持较高的流动性，而外加剂本身由高效率的减水剂制作而成，它与水泥极容易发生相容作用；一些施工队由于技术不硬或者经验不足，往往会忽略所选水泥的性质，随意购买外加剂进行添加或不控制外加剂的用量，造成水泥颗粒的大量分散，使掺和中的混凝土大面积的变热，产生了土中裂缝，降低了混凝土的流动性，影响泵送效率；

5、掺合料不但不能起到的作用，反而影响了混凝土的强度；

利用粉煤灰作为掺和料时，某些施工队忽略了其本身性质，在掺和之前不做足准备工作，无经验也不做掺合料的实验，将粉煤灰随意混入混凝土进行掺和，使掺和料中的粉煤灰与混凝土中的其他拌合料发生作用，降低了混凝土的强度，引起堵塞输送管甚至爆管等现象的发生。

（二）混凝土坍落度的损失较大

1、施工队在进行泵送混凝土时，没有严格测定与计算混凝土泵送运输车辆的各项数据，导致运输车辆在运输过程中延长了运行与等待的时间，导致原本按照坍落度设计调配的混凝土发生了变化，达不到现有坍落度的标准；

2、进行混凝土泵送时，如果施工环境的气温太高，会加剧水泥的水化速度，使水分迅速蒸发，加大了坍落度的损失。

（三）混凝土泵送施工时易发生堵管、爆管情况

1、混凝土自身问题（上文已提及，此处不再阐述）；

2、泵送设备不符合施工标准；在选定设备上施工队没有详细遵循施工设计方案，有些施工队为了节省开支，选用了便宜但是与本次施工条件全然不符的设备仪器，造成泵机无法适应施工环境的要求，发生堵管、爆管的现象；

3、泵机等其他输送设备出现质量问题；泵机、输送管等设备都是有使用期限的，经过多次使用后必须对其进行维护与更换；使用陈旧或超过期限的设备仪器，会加大输送管内的摩擦力与阻力，不能达到泵送运输的要求指标，必然发生堵管、爆管的现象；

4、使用泵机连续泵送；部分施工队为了缩短施工时间，高强度地连续使用泵机进行混凝土的泵送作业，一直让设备处于高度运转的状态下，很容易损坏设备，造成设备堵管、爆管。

（四）泵送运输的过程中，混凝土易出现泌水的现象

在泵送过程中，混凝土因为泵机的作用而在输送管中流动，此时泵机的压力如果大于了输送管内壁与砂浆层之间的摩擦力与阻力，则混凝土以及其他拌合物就会开始向前流动，内部的水浮至上层，使砂浆与骨料完全分离开来；不仅影响了混凝土的泵送，还导致混凝土内部所有掺和料分层，损失了原材料，堵塞了管道，造成混凝土内部质量分布不均，无法对整体道床进行灌注。

（五）道床的特殊环境要求；

道床施工工程属于纵向作业且横截坡面小，大型吊车不易进入，只能依靠小车输送与人工搬运，对施工人员的体力消耗过大，使其负重作业。

二、地铁整体道床混凝土泵送施工难点的应对措施

（一）选定与施工方案相吻合的水泥并严格控制水泥的掺和量

根据我国《混凝土泵送施工技术规程》中的规定，在进行泵送时的水泥可泵性必须达到300kg/m³，满足这一条件后，再根据本次施工的要求选定指数达标的水泥并对其进行掺和实验，得出数据之后证明水泥可用以及掺和度合适，方能进行施工。

（二）按照国家标准控制骨料与砂率，施工前均要进行实验。

（三）根据所选水泥的属性，参照施工设计方案选择相适宜的外加剂与掺和料；在添加过程中要根据混凝土的强度适量掺和外加剂，保证混凝土的强度不被流动性所影响。

（四）计算混凝土的坍落度，将运输车的速度、运行时间与等待时间做好记录，最大限度地控制运输车的等待时间，尽量做到立即运输、立即泵送；在特殊情况下，不能提升运输车的性能时，可适当地增大混凝土坍落度来避免坍落度的损失；把握气温与坍落度的关系，避免由于气温升高而造成坍落度损失的情况发生，本文根据历年地铁整体道床混凝土泵送施工的特点，归纳出气温对坍落度损失的影响规律，如表1所示：

（五）施工前考察施工环境，对气候、温度等客观因素作出预测，制订制约这些因素的相关施工技术条例，减少环境对施工的影响。

（六）要根据地下线整体道床的纵向作业特点购进方便作业的泵机与输送管，使仪器最大限度地满足施工环境。

（七）在不违背施工设计方案的基础上，尽量对现场环境进行改进，例如增大道床的横截面，减少由于纵向施工带来的阻力困难等。

（八）成立监督小组，上报政府监督部门，要求政府监督部门与施工单位监督小组共同对以上提到的七点进行全程监督；加大对施工队的管理力度，用施工建筑条例约束施工队的施工，使施工过程与国家标准和施工设计方案相符。

结语：

随着各项交通工具的日益完善，地铁对自身的要求也越来越高，要求利用各项新型材质来修建，无疑给地铁轨道的施工工程增加了困难。要想使地铁在现有基础上更加快捷、安全，就要在地铁轨下基础线路的施工上下功夫，即整体道床的施工。了解整体道床混凝土泵送施工中的难点，采取措施去解决这些问题，是当前整体道床混凝土泵送施工的必要任务。

参考文献：

[1] 张希海,付强新.地下线整体道床混凝土泵送施工难点分析与控制[J].铁道标准设计,2008,(7):44-46.

[2] 赵青,何刚,马元龙等.地下线整体道床道岔施工技术[J].铁道标准设计,2008,(7):51-52,64.

[3] 何睿.混凝土泵送施工探讨[J].科学与财富,2011,(5):208.

[4] 颜俊雄.城市轨道整体道床道岔框架偏差问题分析与整治[J].城市建设理论研究（电子版）,2012,(5).

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【关键词】 超高层；混凝土；泵送；技术

【中图分类号】 TU741.1 【文献标识码】 A 【文章编号】 1727-5123（2012）05-038-02

1 工程简介

南京德基广场二期工程是南京市重点工程之一，是南京市高端商务、高品质商贸新地标超高层建筑，位于南京市中山路18号。本工程地下设置停车场、战时人防，地上汇集世界顶级一线品牌商业、智能化办公、万豪酒店等建筑功能。

本工程单体建筑面积249440m2；地下5层，占地面积16299m2；主楼基底标高-23.60m，基础最大埋深-29.25m；主楼地上62层，高332m；主楼为框架核心筒结构型式，外框平面尺寸为42.3×42.3m，核心筒平面尺寸为22.4×22.4m。

2 工程结构特点

本工程结构形式为钢筋混凝土框架核心筒结构，外框为劲性混凝土柱、钢框梁+压型钢板组合体系，水平结构混凝土强度等级为C30，竖向结构强度等级为C60～40，混凝土结构最大高度为298.65m。

3 混凝土配合比设计

结构混凝土最大输送高度为298.65m，对混凝土的可泵性提出很高的要求，同时又要保证混凝土的强度和和易性，通过对混凝土的配合比进行特殊设计，反复试配，从而选出最佳配合比。

3.1 混凝土可泵性的评价。混凝土的可泵性主要通过坍落度和压力泌水值双指标来评价。

3.2 超高层泵送混凝土配合比的设计及应采用的措施。超高层泵送混凝土配合比的设计与普通混凝土的设计基本相同，但在用水量、砂率的确定和外加剂及混合材料的选择上有其特殊性。

混凝土在达到工程要求的强度和耐久性的前提下，调节新拌混凝土的坍落度和压力泌水值，从而得到最佳的可泵性，主要从以下几方面进行控制和调整：⑴增加混凝土坍落度：混凝土拌合料的坍落度根据泵送高度和水平距离确定，一般有效高度100m以上时坍落度控制应大于180mm，有效高度150m以上时坍落度控制应大于200mm。⑵适当增大水泥用量：在水灰比一定的条件下，适当增大水泥用量，提高混凝土的流动性，减少泌水。⑶适当提高混凝土砂率：砂率对泵送混凝土的可泵性有较大影响，细颗粒物料的增加可减少泌水，调整砂率可以调节坍落度和压力泌水值，因此与普通混凝土配合比设计相比超高层泵送混凝土砂率应适当增大。⑷改善集料级配：采用级配良好的集料，集料的堆积空隙尽量小，集料空隙小时不仅降低水泥的用量还能有效避免混凝土产生离析，同时减小集料与管壁的摩擦阻力。⑸掺加混凝土泵送剂：超高层泵送混凝土要求坍落度较大，因此拌合物中一般加入泵送剂，在不增加用水量的情况下有效增加混凝土的坍落度。⑹适当添加引气成分：在泵送剂中适当添加引气成分增加混凝土的含气量，引入的气泡在水泥浆中起滚珠作用，提高混凝土流动性，同时气泡的引入还能相应减少混凝土泌水。但引气剂的掺量不得过多，否则会造成混凝土的强度下降，一般泵送混凝土的含气量不宜大于4%。⑺掺加矿物掺合料：掺加矿物掺合料可提高混凝土的可泵性，因为矿物掺合料的多孔表面可吸附较多的水，从而减少压力泌水值。

最后确定：⑴混凝土出机坍落度：220±20mm，现场：200±20mm；⑵混凝土压力泌水值：70～110ml。

4 泵送机械的选用及计算

4.1 泵送机械选型。

4.1.1 地泵的选型。本工程属于超高层建筑，要求地泵能将混凝土输送至298.65m高处，根据现场施工的实际情况选用HBT90CH-2122D拖式混凝土泵。

主要技术参数

4.1.2 地泵及泵管的布置。

4.1.2.1 地泵及泵管位置。现场设2处混凝土地泵，其中1#地泵放置在裙楼首层东侧12～13轴处，泵管沿裙楼向北至核心筒东侧T4～5轴墙体穿墙向西，在核心筒西南角T4轴附近管井垂直引上，主要用于核心筒墙体、外框柱、板混凝土施工；2#地泵放置在裙楼首层东侧14～15轴处，泵管沿裙楼东侧向北至主楼1#楼梯间风井垂直引上，主要用于核心筒内部梁板混凝土施工。洗泵、罐车冲洗沉淀池、排水沟布置在地泵东侧，具体见下图。

4.1.2.2 超高压管道密封与连接。①水平管和150m以下垂直管采用9mm厚耐磨合金钢超高压管道，特制超高压管卡连接，O型圈密封。②150m以上垂直管及水平管由于输送压力大大降低，采用5mm厚普通高压输送管。

4.1.2.3 泵管的固定。①泵管在首层水平段用混凝土墩固定，墩上留置240×240×10埋件焊接泵管U型支架。②垂直段每层用10#槽钢制作的井字架固定在楼板上，在楼板与楼板之间部分垂直管，在接头部位用U型支架与墙体固定牢固。固定好的垂直管，在混凝土泵送时用手触摸管道外壁，可只感到骨料的流动，而管子无颤动或晃动。③固定间距为：水平管与垂直管相连接的弯管由3～4个支架固定；每根3m管道和其余90度弯头均由2个支架固定；其余管道由1个支架固定。

④缓冲弯设置。为防止泵管高度过大造成混凝土拌合物反流，在150～200m高度设置一段缓冲弯，详见下图。

⑤液压截止阀设置。水平管的长度不宜小于垂直管长度的1/4，且不宜小于15m。同时在混凝土泵机出料口10m处的输送管根部设置截止阀，以防混凝土拌合物反流。

4.2 混凝土泵送能力验算。

4.2.1 配管距离验算。

4.2.1.1 配管水平换算长度计算公式：

L=（11+12+...） +k（h1+h2+...）+fm+bn1+tn2

式中：

4.2.1.2 计算参数：

①水平配管的总长度11+12+...=120.00（m）

②垂直配管的总长度h1+h2+...=300.00（m）

③软管根数m=1

④弯管个数n1=9

⑤变径管个数n2=1

⑥每米垂直管的换算长度k=3.00（m）

⑦每米软管的换算长度f=20.00（m）

⑧每米弯管的换算长度b=9.00（m）

⑨每米变径管的换算长度t=8.00（m）

4.2.1.3 计算结果：配管的水平换算长度L=1129.00m

依据泵机性能表，最大水平输送距离为1500.00（m），大于配管的水平换算长度1129.00（m），满足要求！

4.2.2 压力验算。

4.2.2.1 压力损失。

4.2.2.2 压力验算。压力损失120/20×0.1+300/5×0.1+0.1×9+0.8+0.08+2.8+0.2=11.38Mpa

5 混凝土的泵送施工技术

5.1 泵送混凝土的运输。①泵送混凝土采用预拌制混凝土，由于本工程地处闹市，周围交通情况复杂，因此要选择距离近、交通流量小的道路行驶。混凝土浇筑尽量选择在夜间或凌晨4～5点，此时道路上车辆少，混凝土运输车行驶较快，有利于缩短运输时间，便于连续施工。②施工现场应规划好交通路线，每次浇筑前应先将施工道路清理干净，现场设置交通安全员，调度协调车辆行驶。现场工作人员应时时与搅拌站联系，控制现场的混凝土运输车辆不能过少也不能过多。③混凝土搅拌运输车在运输途中，其拌筒应保持3～6r/min的慢速转动。④混凝土运抵现场后，试验人员要对每车混凝土的坍落度等技术指标进行检测，对不合格的混凝土（尤其是坍落度损失过大的混凝土）一律退回。⑤搅拌运输车在给泵喂料之前，先中、高速旋转拌筒，使混凝土拌合均匀；开始喂料时，宜先低速出一点料，观察卸料情况，如有大石子夹水泥浆先流出，说明拌筒内拌合物已沉淀，应将拌筒高速旋转2～3min再出料。喂料时反转卸料应配合泵送均匀进行，且应使集料斗内的混凝土保持在高度标志线以上；中断喂料作业时，搅拌车的拌筒应低转速搅拌混凝土。⑥混凝土泵的进料斗上，应安置筛网并设专人监视喂料，防止粒径过大骨料或异物吸入泵内。

5.2 混凝土泵送施工技术。①混凝土泵送应有统一指挥调度，保证施工顺利进行，配备对讲机，保证地泵处、施工面及和搅拌站之间联络畅通。②施工前对地泵进行检查检修调试，以防出现机械故障影响施工。③地泵启动后，先泵送适量水湿润泵的料斗、活塞及输送泵管；经泵水检查，确认泵和管中无异物后，在泵送与混凝土同组分的水泥砂浆，用以地泵和输送管道的内壁。④开始泵送时，泵应处于慢速、均匀并随时可反泵的状态；泵送速度应先慢后快、逐步加速，应保证正常的速度连续泵送，并能及时排出故障。同时应观察泵的压力和各系统的工作情况，待各系统运转顺利后，方可正常速度泵送。⑤泵送混凝土时，活塞应保持最大行程运转，使泵满负荷工作，提高机械效率，减少活塞磨损。水箱或活塞清洗室中应经常保护充满水。⑥泵送混凝土时，如果输送管内吸入空气，应立即反泵，将混凝土吸入料斗，排出空气后再泵送。⑦混凝土泵送应连续进行，当遇到混凝土供应中断的情况下，应采取慢速和间歇泵送，并要满足所泵送的混凝土从搅拌到浇筑完成所延续的时间不超过初凝时间；中断泵送期间，可利用搅拌运输车的料，进行慢速间歇泵送，慢速间歇泵送时，应每隔4～5min进行4个行程的正反泵，防止混凝土拌合物结块或沉淀而造成堵管。⑧当混凝土泵出现压力升高且不稳定、油温升高、输送管明显震动等现象而泵送困难时，不得强行泵送，应立即查明原因，排出故障。

5.3 季节性施工技术措施。

5.3.1 夏季施工。夏季高温下泵送混凝土时，由于混凝土坍落度短时间内损失大，管道内混凝土凝结快，如果泵送间隔过长，就容易发生堵塞。混凝土泵液压油温升高超过要求的工作温度，也会造成泵机不能正常运转。为了保证高温下混凝土泵的正常工作，可采取如下措施：①混凝土搅拌时加冰及缓凝剂、用冷水浇粗骨料，控制混您土入模温度；②加强调度，合理安排搅拌车运输车次，减少混凝土中断供给时间，保证连续泵送；③混凝土浇筑时间尽量选择在晚上或凌晨4～5点气温较低的时段；④混凝土泵加装遮阳装置，避免太阳直射；⑤泵管上覆盖两层麻袋片，并保持浇水湿润；⑥泵送前用冷水冲洗泵管降温，泵送结束后，立即清洗管道。

5.3.2 冬季施工。①混凝土掺合复合外加剂；②控制混凝土入模温度；③泵管用草帘被包裹保温。

篇9

关键词：泵升浇灌混凝土；箱形截面；柱子爆裂。

1 施工工艺简介

该施工工艺主要用于圆形截面管柱，也可以用在箱形截面管柱。方法是在钢管柱子的底部开孔，然后焊接用于连接混凝土输送管的短钢管。在钢管柱子的顶部开孔，用于溢流和排气。将混凝土输送管连接在钢管柱子底部的短钢管，自下而上泵送混凝土直至灌满整个柱子。

该施工工艺用于圆形截面钢管柱，“泵升浇灌混凝土”的浇筑高度可超过20m以上。而用在箱形截面钢管柱，由于其结构的特点必须分段泵升浇筑混凝土，否则容易造成柱子爆裂。

2 施工准备及措施

2.1 混凝土材料要求

2.1.1 混凝土要采用塌落度稳定，和易性好的商品混凝土。

2.1.2 砂、石、水泥、水、掺合料及外加剂等材料的技术指标，符合现行国家标准的规定。

2.1.3 夏季施工宜采用矿渣硅酸盐水泥，以降低水化热。砂子采用中砂，石子的粒径应不大于40mm。为提高混凝土的和易性，宜掺入粉煤灰或矿粉，应掺入减水剂。为补偿收缩变形，应掺入膨胀剂。

2.1.4 混凝土多采用C50微膨胀商品混凝土，施工中应按照设计文件执行。

2.1.5 常温下混凝土塌落度控制在14±2cm，气温在30℃以上时塌落度控制在16±2cm。

2.1.6 商品混凝土采用搅拌车运输，确保混凝土的和易性良好。

2.2 钢管柱与混凝土泵车连接方式的选择

2.2.1 钢管柱是通过短钢管与混凝土泵车连接，短钢管和钢柱连接包括“斜连接”和“直连接”两种。

2.2.2 “斜连接”的接头较多，短管再利用率低，残留在短管里的混凝土较多。“直连接”的接头少，短管再利用率高，残留在短管里的混凝土少且便于清理，方便快捷。 因此我们选择“直连接”接头进行短管和钢柱连接。（见钢柱与混凝土输送管连接示意图）

3 “泵升浇灌混凝土”要点

3.1 圆形截面管柱的施工要点

3.1.1 施工前首先规划钢管柱连接短管开洞的位置，洞口设置在底部，朝向混凝土输送泵车停放的位置。位置尽量低，便于施工操作和清理柱内汲水和杂物。

3.1.2 利用气焊切割圆洞，割下的洞口钢板要编号保存，留作以后封盖该洞口使用。

3.1.3 选择“直连接”接头进行短管和钢柱焊接。

3.1.4 在每个钢柱顶部开2个直径为40mm的“溢流孔”，用来排气和观察混凝土浇筑情况。

3.1.5 施工工艺流程：泵车就位混凝土输送管连接混凝土搅拌车就位塌落度测试混凝土送料“泵升浇灌”混凝土“溢流孔”开始溢流控制泵压5分钟，打入“止流钢楔”拆除输送管进入下一根钢柱施工。

3.1.6 同一根钢柱在“泵升浇灌”混凝土时应连续进行，直至钢柱顶部溢流孔溢流，中途不得停顿。

3.1.7 混凝土塌落度要逐车测试，若个别塌落度出现偏低，处理的方法是在混凝土中加入水灰比为0.5的水泥浆，用搅拌车搅拌均匀，直至坍落度合适为止。发现塌落度偏差过大不得使用，应该及时通知商品混凝土搅拌站采取措施。

3.1.8 “泵升浇灌混凝土”不需要振捣，由于溢流粘在钢柱外侧的水泥浆要及时清除干净。

3.1.9 当混凝土的强度达到1.2MP时，割去接头短管清理后待用，洞口混凝土凿毛后用同标号细石混凝土找平。待找平混凝土强度达到50%后，利用割下的柱子钢板通过施焊封盖该洞口。

3.1.10 溢流孔的内部空隙，可采用同混凝土标号水泥浆压注密实。

3.2 箱形截面管柱的施工要点

3.2.1 箱形截面管柱的特点

3.2.1.1 箱形截面管柱的构造与圆管柱不同，截面呈矩形状，按照一定的间距设有钢加劲隔板。

3.2.1.2 由于箱形截面管柱构造特点，用顶升法浇筑混凝土时内壁阻力增大。在“泵升浇灌混凝土”时，如果措施不合理，箱形截面柱的四条主焊缝就有可能被胀裂，造成柱子爆裂。

3.2.2 由于箱形截面管柱内部设有多块加劲隔板，为了浇筑混凝土要在每块钢隔板上开洞，根据我们的经验洞口直径应不小于300mm。开洞的直径大小要经过设计认可。

3.2.3 针对箱形截面管柱，我们采用了分段顶升的施工方法。每一段的距离不超过6m，上层短管应设置在加劲隔板的上方。（见箱形截面管柱短管设置示意图）

3.2.4 同一根钢柱在“泵升浇灌”混凝土过程中应连续进行，当上层短管有水泥浆溢流，立刻停止“泵升浇灌”混凝土，控制泵压5分钟，打入“止流钢楔”。及时将混凝土输送管连接到上层短管继续施工。直至循环到钢柱顶部溢流孔溢流，中途不得停顿。

3.2.5 其他“泵升浇灌混凝土”要点，参照圆形截面管柱的施工要点执行。

4 安全文明施工技术

4.1 高空作业人员必须身体合格，适合高空作业要求。遇有恶劣天气，应停止作业。

4.2 短管的壁厚不小于5mm，与钢管连接处应焊牢，以防高压爆裂。

4.3 溢出并粘在钢管柱上的水泥浆，应及时用高压水枪清除干净。

4.4 钢柱切割下的洞口，用原切割下的钢板满焊，焊缝高度应同母材高度。最后要将焊缝打磨平整，按照设计要求及时进行补漆。

4.5 切割下的短管要及时清理，提高其利用率。

4.6 “泵升浇灌”混凝土时，混凝土输送管应用帆布或草袋覆盖，防止高压爆裂伤人。

4.7 “泵升浇灌”混凝土时，要有专人指挥，当柱内充满混凝土时，立即下令停泵，以防大量混凝土溢出。

4.8 当发现混凝土输送泵持续加压而混凝土不进的情况，应立即停泵，待找出原因采取措施后方可继续施工。施工过程中，施工区域设置安全警戒线闲人免进。

5 混凝土输送泵的选择，以直径600mm的钢柱为例。

当混凝土浇灌高度10m时，混凝土的垂直静载压力和压强如下:

2400×3.14×0.32×10×9.8=66468N

66468×10-6/3.14×（0.125×0.5）2=5.4Mpa

当混凝土浇灌高度20m时，混凝土的垂直静载压力和压强:

2400×3.14×0.32×20×9.8=132936N

132936×10-6/3.14×（0.125×0.5）2=10.8Mpa

施工中考虑到各种预见和不可预见的压力损失，当混凝土的浇灌高度小于15m时，宜选用泵送压力为11.5Mpa的混凝土固定泵或泵车。当混凝土的浇灌高度大于15m时，宜选用泵送压力不小于20Mpa的混凝土固定泵或泵车。

篇10

关键词：混凝土；坍落度损失；原因；对策

Abstract: In this paper, the author analyzes the main reason of influencing the pump concrete slump loss, and proposes the corresponding measures.

Key words: concrete; slump loss; reason; countermeasure

中图分类号：TU7文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

近年来，随着建筑技术的快速发展，泵送混凝土施工技术得到普及和应用。泵送混凝土必须满足泵送的可泵性，可泵性能良好的混凝土拌合物应具有：较高的流动性，足够运输时间内塌落度损失最小，混凝土的粘聚性好，在泵压力作用下，不离析不泌水，较高的水泥砂浆含量降低了输送过程中产生的磨擦力。但是混凝土材料品质及配合比质量的波动以及混凝土输送、泵送、浇筑、养护等施工工艺对混凝土质量有较大的影响，施工过程中需要进行严格的质量控制。

1 影响混凝土坍落度损失的主要因素

1.1 外加剂与水泥的不适应 外加剂与水泥不相适应是引起混凝土坍落度损失过大的主要原因。由于我国水泥品种和质量总体上复杂多变，工地上由于工程业主或是其它方面的原因，可选择的机率比较小。而外加剂的选择应根据不同的使用目的，不同的使用温度，不同的混凝土标号，不同的水泥生产工艺来确定。根据所经历的许多试验对比和工程实践证明，不同的外加剂坍落度损失如下：超塑化剂> 高效减水剂 > 普通减水剂 > 引气减水剂 > 缓凝减水剂。

1.2 水泥对混凝土坍落度损失的影响 水泥的细度，熟料的矿物组成，调凝剂的含量和形态，水泥碱含量，水泥的原材料及掺合料以及水泥匀质性都影响混凝土的坍落度损失。水泥新标准由于采用了 ISO 标准，提高了水泥的标号。水泥生产厂家为提高水泥标号最简单的方法是增大水泥比表面积，提高水泥的粉磨细度，水化速度加快，导致坍损加快。

水泥熟料矿物中，C3A 水化速度最快，当有足够的石膏存在时，形成钙矾石。这一反应一方面结合了大量的水，另一方面由于钙矾石为一种针状晶体，在外力作用下较难运动，而且易与其他颗粒交叉搭接，因此，新拌混凝土的坍落度损失影响较大。水泥中的石膏也可能对新拌混凝土的坍落度损失产生较大影响。石膏是一种调凝剂，其含量与形态对水泥凝结时间的影响很大。水泥所用的二水石膏，有粉磨过程中，由于温度高会使部分二水石膏脱水成半水石膏和无水石膏，半水石膏在水中的溶解速率和溶解度大于二水石膏，无水石膏则小于二水石膏，这样对调节缓凝时间有较大的影响。同时掺入一定数量石膏后，使得水泥水化速度减慢。但当石膏掺量太大或不足时，反而会使水泥的水化速度加快，会导致新拌混凝土较大的坍落度损失。为了解决碱骨料引起的混凝土耐久性问题，市场上使用的大多为低碱水泥。水泥碱含量高混凝土坍落度损失大。生产水泥原料是石、灰石和粘土。为了保护耕地，一些地方不允许用粘土作为原料，而采用砂岩或者含 SiO2的原料，这些熟料制成的水泥粘性不好，和易性差，水泥不易流动且泌水，会造成坍落度损失。

在混凝土中，胶凝材料与水反应形成水化产物。水化产物的形成使得水泥浆体有分散状态向凝聚结构转移。这一转移过程必将引起混凝土的坍落度损失。胶凝材料的水化速度决定了水化产物的形成速度，因而也将影响混凝土的坍落度损失速度。

近年来，我国的水泥普遍向细化和高 C3S方向发展，因此，水泥的水化速度普遍加快，这也是引起混凝土坍落度损失加快的一个原因。

1.3 骨料吸水对混凝土坍落度损失的影响 混凝土的流动性与混凝土中的自由水含量有着密切的关系。混凝土中的自由水减少，坍落度也就减小。如果在拌制混凝土时采用干集料，而且集料的吸水率较大的话，它可以从混凝土中吸取大量的水分，使混凝土中的自由水减少，导致混凝土坍落度减小。

1.4 施工环境对混凝土坍落度损失的影响 环境对新拌混凝土坍落度损失的影响主要表现在温度和湿度两个方面。温度可以影响水泥的水化速度。温度越高，一方面水泥的水化速度越快，另一方面水分蒸发越快，因而坍落度损失也就越快。相对湿度越低，水分蒸发越快，坍落度损失也就越快。

1.5 含气量对混凝土坍落度损失的影响 众所周知，混凝土的坍落度与混凝土的含气量是密切相关的。泵送剂中由于掺入引气剂可以在新拌混凝土中引入一定数量的气泡，这些气泡的存在不仅可以改善硬化混凝土的抗冻融性能，也能提高新拌混凝土的流动性。但是，如果这些气泡不稳定的话，它将较快地从新拌混凝土中逸出。气泡一旦逸出，水泥浆的流动性减小，水泥浆的体积含量也减小，从而使新拌混凝土的坍落度损失。

1.6 矿物外加剂对混凝土坍落度损失的影响 矿物外加剂的活性通常比水泥熟料低，因此，它们的水化反应或火山灰反应则较慢。用矿物外加剂部分取代水泥，可以使胶凝材料的水化反应速度减慢，因而可以减小新拌混凝土的坍落度损失。

2 减少混凝土坍落度损失的主要技术措施

2.1 调整水泥的性能

水泥生产厂家不仅仅只考虑水泥的活性，还应根据用户的信息不断调整水泥的使用性能。即不仅仅是要求强度，还要对坍落度损失有影响的需水量（即标准稠度用水量）、流动性等指标要有要求。同时，水泥的细度不宜太细，即表面积不要太高，C3A 的含量要低些，通过实验确定一个合量的石膏掺量和粉磨温度，使二水石膏的含量高。在水泥需求旺季也应有足够的库存，避免热水泥出厂。寻找合适的助磨剂和粘土的替代品，使水泥有足够的粘性，以减少混凝土的沁水和坍落度的损失。

2.2 解决水泥与外加剂不相适应

当水泥与外加剂不适应时，应重新选择水泥或者外加剂。在水泥一定的情况下可采用：

2.2.1 分次添加高效减水剂。将高效减水剂分两次添加是一种有效地控制混凝土坍落度损失的方法。第二次添加可以弥补液相被消耗掉的高效减水剂，从而使坍损得到一定恢复。高效减水剂初次掺量为总掺量的 60%- 75% 。

2.2.2 搅拌时用后掺法来加入外加剂。一般是在混凝土加水拌和后 50－70s 掺入减水剂，混凝土坍损较小。

2.2.3 采用复合高效减水剂。缓凝剂可起到调节水泥水化速度的作用。高效减水剂与缓凝剂复合使用，可使混凝土在施工浇筑前不因水化而明显降低流动性，有助于解决坍落度损失的问题。常用的缓凝剂主要是木质素磺酸盐，羟基羧酸盐及其衍生物和多元醇类，特别是柠檬酸、葡萄糖酸等，由于它们有强烈地抑制水泥早期水化作用，特别适合用于高温季节。若在缓凝高效减水剂中再复合保塑剂，更能有效地减少大流动性混凝土的坍落度损失。

2.2.4 选用新型高效减水剂。近年来，第三代高效减水剂聚羧酸盐和一些接枝的共聚物的推出，由于其掺量低，减水率高，增强效果好，一定的引气量，总碱含量极低和混凝土拌合物流动性保持好，坍落度损失小，已在客专、大坝和高速公路等部门大规模地应用。

2.3 降低环境的温度和增大湿度

当混凝土拌和料需要经过长距离的运输，要尽量保持混凝土的湿度。在夏天，由于环境温度高，集料如对输送管路采取隔热措施，如敷设湿麻袋或采用冷水浇灌等，以降低环境温度对混凝土的影响。

2.4 集料在使用前进行预吸水处理

在拌制混凝土的前一天洒水使集料润湿，将集料的吸水过程由混凝土拌制以后移到拌制前，可以有效地消除由于集料的吸水而造成的混凝土坍落度损失。洒水量不要太多，应控制含水量接近而略小于饱和含水率；洒水应分次喷洒，每次不宜太多，应多喷几次。同时在使用前应将集料翻匀以防料堆上下的含水量不均匀。

2.5 增强混凝土的保水能力

调整混凝土的配合比，多掺入一些具有保水能力的优质的粉煤灰，尽量少用保水能力差的矿粉。另外，掺入纤维素醚等化学保水剂可以使混凝土的保水性能得到改善。

2.6 控制混凝土中的不稳定气泡的含量

对于没有抗冻性要求的混凝土，可掺入适量的消泡剂，避免在混凝土中形成不稳定的气泡。对于有抗冻性要求的混凝土，应掺入质量较好的引气剂，引入较稳定的小气泡，并严格控制含气量，适当增加水泥浆的黏度，为气泡创造一个稳定的环境。

2.7 注意泵送施工工艺的影响

拌制泵送混凝土，应采用强制式搅拌机，应严格按设计配合比对各种原材料进行计量，注意搅拌时投料次序，矿物掺和料与水泥同步，外加剂的添加应滞后于水和水泥。混凝土运输和等待中注意搅拌。由于压送会引起混凝土坍落度的变化，为此大坍落度混凝土可将压送后的坍落度值作为配合比设计的依据。

3 结束语

我们只是从材料物理性能上或是施工现场直观上进行了肤浅的分析，由于混凝土是一门复杂的学问，关于对造成混凝土的坍落度损失还有化学机理上原因，所以我们应采取必要的措施，以有效的技术手段，将因混凝土坍落度损失而造成的工程质量问题降低到最小程度。

参考文献：

[1] 徐羽白.新型混凝土工程施工工艺.化学工业出版社.