铁路制梁场高性能砼泵送施工堵管问题研究

1、第 铁路制梁场高性能砼泵送施工堵管问题研究论文导读：某铁路交通工程设计时速为300km/h，客运专线提出了采用高性能砼(HingPerformanceConcrete,HPC)的要求，高性能砼的指标除了砼强度外，增加了结构耐久性指标。下面针对试生产泵送施工中经常发生的堵管现象，探讨了应对措施。C50高性能砼不同于普通商品砼，粘度大，泵送摩阻力大，制梁场预制箱梁砼最远泵送直线距离达到296m，换算水平距离450m，一般的砼泵出口压力低，不适宜C50高性能砼如此长距离的泵送，易造成堵管。应对措施：遵循以下原则科学布管：管路布置应按最短距离、最少弯头和最大弯头的原则来铺设，以减小泵送阻力，减少堵管的

2、可能性。关键词：铁路制梁场，高性能砼，泵送，堵管，措施 某铁路交通工程设计时速为300km/h，客运专线提出了采用高性能砼(HingPerformanceConcrete,HPC)的要求，高性能砼的指标除了砼强度外，增加了结构耐久性指标。下面针对试生产泵送施工中经常发生的堵管现象，探讨了应对措施。 一、设备导致堵管的原因及措施 1、砼泵选型不当引起堵管 C50高性能砼不同于普通商品砼，粘度大，泵送摩阻力大，制梁场预制箱梁砼最远泵送直线距离达到296m，换算水平距离450m，一般的砼泵出口压力低，不适宜C50高性能砼如此长距离的泵送，易造成堵管。 应对措施：根据砼种类、品质、配管计划和箱梁砼浇筑

3、工艺要求，选用与泵送C50高性能砼特殊要求相适应的高速铁路制梁专用泵。制梁场正式生产选用了飞翼公司生产的HBT900.18.200S砼泵代替之前试生产使用的某国内知名厂商生产的砼泵。该砼泵采用双电机、双主泵，功率大、泵送压力大、管道采用加强型密封，对高标号、高性能、耐久性砼大排量输出工况尤为适用，其最大理论输送量（高压）60m3/h，最大理论输送距离（高压）垂直/水平：350m/1700m，出口压力（高压）18MPa。 2、布管不合理引起堵管 布管不正确，很容易导致堵管。 应对措施：遵循以下原则科学布管：管路布置应按最短距离、最少弯头和最大弯头的原则来铺设，以减小泵送阻力，减少堵管的可能性。在

4、同一条管线中，应采用相同管径的砼输送管。同时采用新旧管段时，应将新管布置在泵送压力较大处。泵送管路起始水平管段长度应不小于15m。除出口处可采用软管外，管路的其它部位均不得采用软管。垂直向上配管时，地面水平管长度不宜小于垂直管长度的1/4，且不宜小于15m。倾斜向下配管时，应在斜管上端设排气阀。 3、局部漏浆引起堵管 局部漏浆将导致砼的流动性能丧失和泵送压力损失，易造成堵管。 应对措施：因砼泵眼镜板和切割环磨损严重导致二者间间隙过大而漏浆，应调整眼镜板和切割环之间的间隙，使小于0.2mm，若已无法调整，应更换磨损件。因砼活塞磨损严重导致漏浆，操作人员应注意观察水箱中的水是否浑浊，有无砂浆，一旦

5、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。砼输送缸磨损严重导致漏浆，操作人员应注意观察，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，此时应更换输送缸。因输送管道接头密封不严，管卡松动或密封圈损坏而漏浆，应及时紧固管卡或更换密封圈。 二、操作导致堵管的原因及措施 砼泵的操作是一项技术性较强的工作，在生产中，常由于误操作造成堵管。 应对措施：操作人员应熟悉砼泵的操作程序和操作要领，针对铁路客运专线制梁场泵送C50高性能砼，砼泵应置于高压状态，采用高压泵送。砼泵启动后，应先泵送适量水以湿润砼泵的料斗、活塞及输送管的内壁等直接与砼接触部位。开始泵

6、送时，砼泵应处于慢速、匀速并随时可反泵的状态。泵送速度，应先慢后快，逐步加速，待各系统运转顺利后，方可以正常速度进行泵送。泵送过程中，料位应保持在搅拌轴以上，以免吸入空气，导致堵管。泵送施工中操作人员应时刻注意观察泵送压力表的读数，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，即可排除堵塞。若多次反泵、正泵操作，仍未排除堵塞，表明已经堵管，应及时拆管清洗。当发现进入料斗的砼有分离倾向时，要暂停泵送，待搅拌均匀后再泵送。若骨料分离比较严重，应将分离的骨料清除或另加砂浆，必要时可打开卸料板把斗内的料全部排除。停泵时间超过15min，应每隔45min开泵一次，使泵机进行正、反转，同时开

7、动料斗搅拌器，防止料斗内砼离析。如停泵时间超过45min，应将管中砼清除，并用压力水或其它方法冲洗管内残留的砼。每次泵送完毕应将输送管道清洗干净，否则会造成下一次泵送时堵管。当发现输送管道被堵塞时,采取下列方法排除：a重复进行反泵和正泵,逐步吸出砼至料斗中,重新搅拌后再泵送；b用木锤敲击等方法,查明堵塞部位,将砼击松后,重复进行反泵和正泵,排除堵塞；c当a、b方法无效时，应在砼卸压后，拆除堵塞部位的输送管，排除砼堵塞物后，方可接管。重新泵送前，应先排除管内空气后，方可拧紧接头。 三、砼方面导致堵管的原因及措施 1、砼或砂浆离析引起堵管 砼或砂浆遇水易离析，造成有时在泵送砂浆或泵送完毕清洗管道时

8、发生堵管现象。 应对措施：泵送前用水湿润管道，泵送砂浆前，放入一海绵球或海绵柱，将砂浆与水分开。泵送完毕清洗管道时，也要放入一海绵球或海绵柱，将水与砼分开。 2、砼坍落度过大或过小引起堵管 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。坍落度过小，会增大输送压力，加剧设备磨损，导致堵管。坍落度过大，高压下砼易离析而造成堵管。 应对措施：砼的搅拌机出机坍落度控制在200220mm范围内，入模坍落度控制在160180mm。 3、水泥用量过少或过多引起堵管 水泥在泵送砼中，起胶结作用和润滑作用，缺少水泥或在泵送中漏浆，都会发生堵管，因此，水泥用量要适当。若水泥量不足，水

9、泥浆不能包容砼骨料的全部表面，砼在泵送时会产生很大阻力。这种砼的保水性很差，容易泌水和离析，在泵送时易发生堵塞。若水泥用量过大，会使砼增大粘性，也会增加输送阻力，而且对砼的质量也有影响。 应对措施：根据施工配合比设计确定最适宜的水泥用量。 4、粗骨料级配不合理引起堵管 粗骨料级配存在一个最佳值，合理确定骨料级配，对提高砼的泵送性能和预防堵管至关重要，粗骨料的最大粒径对砼的泵送也有影响。 应对措施：粗骨料采用二级级配，粒径510mm碎石与粒径1020mm碎石质量之比为（3545）%：（5565）%，根据施工配合比设计确定最佳值。 粗骨料的最大公称粒径不宜超过钢筋的砼保护层厚度的2/3，且不得超过

10、钢筋最小间距的3/4，针对C50砼，其最大公称粒径不应大于25mm。 5、砂浆量太少或配合比不合适引起堵管 首次泵送时，搅拌主机、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。砂浆的配合比也很关键，水泥用量太少也会造成堵管。 应对措施：泵送前计算好砂浆的用量，每200m管道约需0.5m3砂浆，搅拌主机、料斗等约需0.2m3的砂浆，砂浆配合比同泵送砼配合比。 6、外加剂的选用不合理引起堵管 选用不合适的外加剂将使砼的可泵性和流动性变差，导致堵管。 应对措施：宜采用减水率高、坍落度损失小、适量引气，能明显提高砼耐久性且质量稳定的外加剂产品。外加剂与水泥之间应有良好的相容性。聚羧酸盐系外加剂性能优良，是首选的外加剂产品。根据施工配合比设计，制梁场选用了江苏博特新材料有限公司生产的JM-PCA（I）型聚羧酸盐高效减水剂，能有效提高砼的泵送性能。 四、环境导致堵管的原因及措施 施工环境气温变化，引起砼性能改变，造成堵管。 应对措施：炎热夏季施工，在管路上覆盖麻袋或草垫，并用冷水浇湿，防止高