混凝土泵車是商品混凝土運輸、澆筑施工的主要設(shè)備之一。隨著工程建設(shè)的不斷開展,對工程機械的需求也越來越多,同時隨著混凝土技術(shù)的不斷提高,混凝土泵車在工程建設(shè)中也發(fā)揮著越來越重要的作用。由于該類設(shè)備的技術(shù)先進,泵車維修和保養(yǎng)都很復(fù)雜,所以對它的使用、維護和管理人員提出了較高的要求。為了確?;炷帘密囋诠ぷ鞯臅r候能達到規(guī)定的技術(shù)狀態(tài)、降低維修成本、提高使用的可靠性和壽命,必須認真執(zhí)行其使用和維修規(guī)程。
1.混凝土泵車對混凝土澆筑要求
混凝土泵車的選型應(yīng)根據(jù)混凝土工程對象、特點、要求的大輸送量、大輸送距離、混凝土建筑計劃、混凝土泵形式以及具體條件行綜合考慮?;炷帘密嚨男阅茈S機型而異,選用機型時除進考慮混凝上澆筑量以外,還應(yīng)考慮建筑的類型和結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)要求、現(xiàn)場條件和周圍環(huán)境等。通常選用的混凝土泵車的主要性能參數(shù)應(yīng)與施工需要相符或稍大,若能力過大,則利用率低;過小,不僅滿足不了施工要求還會加速混凝土泵車的損耗。
由于混凝土泵車具有靈活勝,而且臂架高度越高,澆筑高度和布料半徑就越大,施工適應(yīng)性也越強,放在施工中應(yīng)盡量選用高臂架混凝土泵車。臂架長度 28~36m的混凝土泵車是市場上量大面廣的產(chǎn)品,約占75%。長臂架混凝土泵車將成為施工中的主要機型。此外,由于混凝土泵車受汽車底盤承載能力的限制,臂架高度超過42m時造價增加很大,且受施工現(xiàn)場空間的限制,故一般很少選用。所用混凝土泵車的數(shù)量,可根據(jù)混凝土澆筑量、單機的實際輸送量和施工作業(yè)時間進行計算。對那些一次性混凝土澆筑量很大的混凝土泵送施工工程,除根據(jù)計算確定外,宜有一定的備用量。此外,年產(chǎn)10~15萬m3的混凝土攪拌站,需裝備2~3輛混凝土泵車。
混凝土泵車的產(chǎn)品性能在選型時應(yīng)堅持高起點。若選用價值高的混凝上泵車,則對其產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)要求也必須提高。對產(chǎn)品主要組成部分的質(zhì)量,從內(nèi)在質(zhì)量到外觀質(zhì)量都要與整車的高價值相適應(yīng)?;炷帘密嚥捎萌簤杭夹g(shù),因此要考慮所用的液壓技術(shù)是否先進,液壓元件質(zhì)量如何因其動力來源于發(fā)動機,因此除考慮發(fā)動機性能與質(zhì)量外,還要考慮汽車底盤的性能、承載能力及質(zhì)量等?;炷帘密嚿系牟僮骺刂葡到y(tǒng)設(shè)有手動、有線以及無線的控制方式,有線控制方便靈活,無線遙控可遠距離操作,一旦電路失靈,可采用手動操作方式。
混凝土泵車作為特種車輛,因其特殊的功能,對安全性、機械性能、生產(chǎn)廠家的售后服務(wù)和配件供應(yīng)均應(yīng)提出要求。否則一旦發(fā)生以外,不但影響施工進度,還將產(chǎn)生不可想象的后果。
2.水泥、骨料和水灰對泵送混凝土的影響
混凝土質(zhì)量的好壞,既影響結(jié)構(gòu)的安全,也影響結(jié)構(gòu)物的造價,決定著結(jié)構(gòu)的安全和使用功能。因此,在施工過程中,必須采取措施,有效地控制影響混凝土質(zhì)量的各種因素,避免出現(xiàn)質(zhì)量通病,達到預(yù)防為主的目的,確?;炷恋氖┕べ|(zhì)量。
混凝土在泵送過程中泵送壓力是靠其中的液相物質(zhì)傳遞的,液相物質(zhì)攜帶著固相物質(zhì)一起運動才能泵送。水泥在其中起到膠結(jié)和潤滑作用,缺少水泥或在泵送中漏漿,就會發(fā)生堵塞或根本不能泵送。普通硅酸鹽水泥、火山灰水泥的吸水性強,保水性好,拌合的泵送混凝土可泵送性好;礦渣水泥保水性差,拌制泵送混凝土?xí)r要加大水泥用量,適當(dāng)增大砂率或添加一部分粉煤灰,并應(yīng)采用較低的坍落度;采用粉煤灰水泥時,因其密度較小,同樣水泥用量的水泥漿體積較大,所以混凝土的流動性較好,但它早期沖水性較大,宜用坍落度較低的混凝土,并盡可能的連續(xù)泵送。
水泥用量要適當(dāng),若水泥用量不足,水泥漿不能包容混凝土骨料的全部表面,混凝土在泵送時會產(chǎn)生很大的阻力。這種混凝土的保水性很差,容易泌水和離析,在泵送時易發(fā)生堵塞。如果水泥用量過大,會使混凝土增大粘性,也會增加輸送阻力,而且對于混凝土的質(zhì)量也有影響。
水泥用量也與骨料的品種和參數(shù)有關(guān)。同樣粒徑的卵石與碎石比較,卵石表面光滑平整,而碎石外表粗糙不規(guī)則,碎石比卵石表面積大些,混凝土的水泥用量也相應(yīng)較大。同樣,細骨料中的人工砂要比天然砂多用水泥。骨料的級配適當(dāng),大骨料粒徑越大,骨料間的空隙越小,水泥用量越小,但骨料大粒徑不能超過40mm,否則破壞了混凝土的連續(xù)性。細骨料的平均粒徑要適宜,而且小于0.2mm的含量也要有一定的比例,否則水泥用量也會增加。此外,輸送管道越長,管徑越小,混凝土與管壁的摩擦阻力也越大。適當(dāng)增加水泥用量可以增加混凝土與管壁的潤滑,減少泵送阻力。
細骨料與水、水泥攪拌成砂漿,用來填充粗骨料之間的空隙,包裹粗骨料,使粗骨料在輸送管中呈懸浮狀態(tài)運動,同時使粗骨料與輸送管之間及粗骨料與粗骨料之間不直接摩擦。一般而言,天然砂可泵性好過人工砂,利用人工砂時要加入部分天然砂來改變其配比特性。用中砂配制混凝土可泵性好,其平均粒徑為0.25~0.3mm。細骨料用量同粗骨料的空隙率有很大的關(guān)系,使水泥砂漿能充分充滿粗骨料空隙為宜。應(yīng)用于泵送混凝土的粗骨料對泵送混凝土的性能有很大的影響。卵石骨料混凝土可泵性好,混合骨料次之,碎石骨料差,大粒徑受混凝土泵結(jié)構(gòu)及輸送管路小口徑的限制。泵送混凝土要求粗骨料空隙率盡量的小,級配應(yīng)連續(xù)而均勻,如果缺少某一組分,就可能會產(chǎn)生泵送堵塞事故。好的骨料級配能夠獲得混凝土可泵性的改善,泵送混凝土成本的降低以及混凝土質(zhì)量的提高這三方面的在綜合效益。
水灰比是根據(jù)混凝土強度和必要的工作性能二者設(shè)計的混凝土的重要參數(shù),水灰比的選擇既要滿足工作性能同時又要滿足強度性能。泵送混凝土的水灰比選擇要根據(jù)不同的水泥品種、細度、骨灰比、骨料品種與級配及使用的外加劑及運輸時間來綜合考慮,當(dāng)泵送混凝土的水灰比超過了強度要求的水灰比大限度時,就應(yīng)通過采取提高水泥標(biāo)號外加劑摻量等措施來調(diào)整。
3.混凝土泵車的選型及泵送技術(shù)
混凝土泵車的選型應(yīng)根據(jù)混凝土工程對象、特點、要求的大輸送量、大輸送距離、混凝土澆筑計劃、混凝土泵形式以及具體條件進行綜合考慮。
混凝土泵車的性能隨機型而異,選用機型時除考慮混凝土澆筑量以外,還應(yīng)考慮建筑的類型和結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)要求、現(xiàn)場條件和周圍環(huán)境等。通常選用的混凝土泵車的主要性能參數(shù)應(yīng)與施工需要相符或稍大,若能力過大,則利用率低;過小,不僅滿足不了施工要求還會加速混凝土泵車的損耗。由于混凝土泵車具有靈活性,而且臂架高度越高,澆筑高度和布料半徑就越大,施工適應(yīng)性也越強,放在施工中應(yīng)盡量選用高臂架混凝土泵車。臂架長度28~36m的混凝土泵車是市場上量大面廣的產(chǎn)品,約占75%。長臂架混凝土泵車將成為施工中的主要機型。年產(chǎn)10~15萬m3的混凝土攪拌站,需裝備2~3輛混凝土泵車。
所用混凝土泵車的數(shù)量,可根據(jù)混凝土澆筑量、單機的實際輸送量和施工作業(yè)時間進行計算。對那些一次性混凝土澆筑量很大的混凝土泵送施工工程,除根據(jù)計算確定外,宜有一定的備用量。
由于混凝土泵車受汽車底盤承載能力的限制,臂架高度超過42m時造價增加很大,且受施工現(xiàn)場空間的限制,故一般很少選用?;炷帘密嚨漠a(chǎn)品性能在選型時應(yīng)堅持高起點。若選用價值高的混凝土泵車,則對其產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)要求也必須提高。對產(chǎn)品主要組成部分的質(zhì)量,從內(nèi)在質(zhì)量到外現(xiàn)質(zhì)量都要與整車的高價值相適應(yīng)。
混凝土泵車采用全液壓技術(shù),因此要考慮所用的液壓技術(shù)是否先進,液壓元件質(zhì)量如何。因其動力來源于發(fā)動機,而一般泵車采用的是汽車底盤上的發(fā)動機,因此除考慮發(fā)動機性能與質(zhì)量外,還要考慮汽車底盤的性能、承載能力及質(zhì)量等?;炷帘密嚿系牟僮骺刂葡到y(tǒng)設(shè)有手動、有線以及無線的控制方式,有線控制方便靈活,無線遙控可遠距離操作,一旦電路失靈,可采用手動操縱方式?;炷帘密囎鳛樘胤N車輛,因其特殊的功能,對安全性、機械性能、生產(chǎn)廠家的售后服務(wù)和配件供應(yīng)均應(yīng)提出要求。否則一旦發(fā)生意外,不但影響施工進度,還將產(chǎn)生不可想象的后果。
超高層建筑混凝土泵送施工存在諸多技術(shù)問題,如設(shè)備配置問題等,又如常規(guī)的連接與密封方式不能滿足此要求,則需要耐超高壓的管道系統(tǒng)等等。合理地布置管道是關(guān)鍵,設(shè)備配置應(yīng)以可靠性為首要原則。如三一HBT90CH泵采用兩臺發(fā)動機,即可同時工作以提高工作效率,也可單獨作業(yè)。即使1臺發(fā)生故障,仍有備用發(fā)動機繼續(xù)工作,大大提高了施工過程的可靠性。此外,兩套獨立的泵和管道系統(tǒng)也是順利施工強有力的保障。在進行超高壓泵送時,管道內(nèi)壓力大可達到22MPa,縱向?qū)a(chǎn)生27t的拉力,必須采用耐超高壓的管道系統(tǒng)。采用壁厚為9.5mm以上的超高壓管道,保障管道的抗爆能力。輸送管管徑越小則輸送阻力越大,但過大的輸送管抗爆炸能力差,而且混凝土在管道內(nèi)流速慢、停留時間長,故會影響混凝土的性能,所以好選用直徑為125mm的輸送管。帶骨架的超高壓混凝土密封圈能防止混凝土在22MPa的高壓下從管夾間隙中擠出,確保密封長久可靠。
泵送混凝土前,先把儲料斗內(nèi)清水從管道泵出,達到濕潤和清潔管道的目的,然后向料斗內(nèi)加入與混凝土配比相同的水泥砂漿,潤滑管道后即可開始泵送混凝土。開始泵送時,泵送速度宜放慢,油壓變化應(yīng)在允許范圍內(nèi),待泵送順利時,才用正常速度進行泵送。泵送期間,料斗內(nèi)的混凝土量應(yīng)保持不低于缸筒口上10mm到料斗口下150mm之間為宜。避免吸入效率低,容易吸入空氣而造成塞管,太多則反抽時會溢出并加大攪拌軸負荷。混凝土泵送宜連續(xù)作業(yè),當(dāng)混凝土供應(yīng)不及時,需降低泵送速度,泵送暫時中斷時,攪拌不應(yīng)停