防渗墙施工泵送砼堵管原因浅析及预防

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论文关键词：泵送砼；堵管；坍落度论文摘要：总结砼防渗墙施工中导致堵管的几个常见原因及预防措施，在实际生产操作过程中，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，就能将堵管的可能性降到最低。

  目前泵送砼以其作业速度快、劳动强度小、生产效率高的优点，在砼防渗墙工程施工中得到了广泛应用，但泵送砼过程中的堵管现象是经常出现和难以处理的问题，造成施工中堵管的原因主要表现在以下几个方面：   1人的因素   1.1操作人员精力不集中   输送泵操作人员在泵送砼施工中应精力集中，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。   1.2泵送速度选择不当   泵送砼时，速度的选择很关键，操作人员不能一味图快，否则可能欲速则不达。首次泵送时，可用泥浆湿润泵管，由于初始时管道阻力较大，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盘砼的坍落度较小时，应低速泵送，将堵管消灭在萌芽状态。1.3余料量控制不适当   泵送砼时，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。   1.4停机时间过长   因故停机期间，应每隔5～10min（实际操作视砼泵送时气温、砼坍落度、砼初凝时间而定）开泵一次，以防堵管。对于停机时间过长，已初凝的砼，宜清除而不宜继续泵送。   1.5管道未清洗干净   上次泵送完毕，管道未清洗干净，会造成下一次泵送时堵管。所以每次泵送完毕后一定要按照操作规程将输送管道清洗干净。   2物的因素   2.1砼的坍落度过小导致的堵管   砼坍落度较小无法泵送时，应及时将砼从料斗底部放掉，若贪图省事，强行泵送极易造成堵管。另外，此种情况严禁在料斗中加水搅拌。   2.2管道连接原因导致的堵管   管道连接方法不当很容易导致堵管，接管时可遵循以下原则：   管道布置时应按最短距离、最少弯头来布管，尽量减小输送阻力，从而也就减少了堵管的可能性。   泵出口变径管处，不许直接接弯管，至少应接入1m直管后，再接弯管。   泵送中途接管时，应用水或槽孔泥浆润滑一下所接管道内壁，并排尽空气，否则极易造成堵管。   垂直向下的管路，出口处应装设防离析装置，预防堵管。   2.3砼或砂浆的离析导致的堵管   砼或砂浆遇水时，极易造成离析。在泵送砂浆（初浇或洗泵）时发生堵管现象，就是因为砂浆与管道中的水直接接触后，砂浆离析而引起的，预防办法是：泵前用泥浆或水湿润管道后，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，将水与砼分开，否则极易造成堵管。   2.4局部漏浆造成的堵管   由于砂浆泄漏掉，一方面影响砼的质量，另一方面漏浆后，将导致砼的坍落度减小和泵送压力的损失，从而导致堵管。漏浆的原因主要有以下几种：   2.4.1输送管道接头密封不严。输送管道接头密封不严，管卡松动或密封圈损坏而漏浆。此时应紧固管卡或更换密封圈。   2.4.2砼泵活塞磨损严重。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，表明砼活塞已经磨损，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。2.5砼坍落度过大或过小   砼坍落度的大小直接反映了砼流动性的好坏，砼的输送阻力随着坍落度的增加而减小。泵送砼的坍落度一般在18～22cm（塑性墙）范围内，对于长距离的泵送一般需控制在21cm左右。坍落度过小，会增大输送压力，加剧设备磨损，并导致堵管。坍落度过大，高压下混凝土易离析而造成堵管、爆管等。2.6含砂率过小、粗骨料级配不合理   细骨料按来源可分为：河砂、人工砂（即机制砂），其中河砂的可泵性较好，机制砂的可泵性稍差。细骨料按粒径可分为：粗砂、中砂、细砂，其中中砂的可泵性较好；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，卵石应小于1/3泵管口径，碎石应小于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%，超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，对提高砼的泵送性能和预防堵管至关重要。   2.7水泥用量过少或过多   水泥在泵送砼中，起胶结作用和润滑作用，同时水泥具有良好的保水性能，使砼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，将严重影响砼的吸入性能，同时使泵送阻力增加，砼的保水性变差，容易泌水、离析和发生堵管。一般情况下1m3砼中水泥的含量应大于320kg，但也不能过大，水泥用量过大，将会增加砼的黏性，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，对提高砼的可泵性，预防堵管也很重要。   2.8外加剂的选用不合理   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，根据墙体强度要求和水泥的品种，合理地选外加剂，对提高砼的泵送性能起到很重要的作用。不合理的外加剂将使砼的可泵性和流动性变差，从而导致堵管。   2.9砂浆量太少导致的堵管   因为首次泵送时，搅拌主机、混凝土输送车、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。砂浆用量可按每100m管道（管径13cm）约需0.50m3砂浆计算，搅拌主机、料斗、砼输送车搅拌罐等约需0.20m3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，砂浆太多将影响砼的质量或造成不必要的浪费。   3环境因素   主要表现为气温变化导致的堵管：夏季施工气温较高，管路在强烈阳光照射下，砼易脱水，从而导致堵管，此时可在管路上洒水或加盖湿草垫等来降低混凝土温度；亦可合理安排成槽时间，泵送砼时避免高温时段。冬季施工应采取保温措施，可沿管路架设70cm×50cm（宽×高）铁皮暖棚，棚内燃煤以确保管内砼保持适宜温度，温度过高会导致砼早凝，过低又可能影响砼墙质量。   4结束语   以上是总结的砼防渗墙施工中导致堵管的几个常见原因及预防措施，实际生产操作过程中，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，就能将堵管的可能性降到最低。   参考文献   [1]水电水利工程混凝土防渗墙施工规范［S］.   [2]水工混凝土施工规范［S］.