高层建筑施工用垂直运输机械课件

高層建築施工用垂直運輸機械

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4.1塔吊

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4.1.1概述

1．塔吊的組成

塔吊又稱塔機或塔式起重機。塔式起重機的結構特點是有一個直立的塔身，起重臂安裝在垂直塔身的上部，它是高層、超高層建築施工的主要施工機械。隨著現代新工藝、新技術的不斷廣泛使用，塔式起重機的性能和參數的不斷提高。塔式起重機由金屬結構部分、機械傳動部分、電氣控制與安全保護部分以及與外部支承設施組成。金屬結構部分包括行走臺車架、支腿、底架平臺、塔身、套架、回轉支承、轉臺、駕駛室、塔帽、起重臂架、平衡臂架以及繩輪系統、支架等。機械傳動部分包括起升機構、行走機構、變幅機構、回轉機構、液壓頂升機構、電梯捲揚機構以及電纜捲筒等。電器控制與安全保護部分包括電動機、控制器、動力線、照明燈、各安全保護裝置以及中央集電環等。外部支承設施包括軌道基礎及附著支撐等。2．塔吊的分類

塔式起重機可按構造特點和起重能力等進行分類。

1)按行走機構劃分分為自行式塔式起重機、固定式塔式起重機。自行式塔式起重機能夠在固定的軌道上、地面上開行。其特點是能靠近工作點，轉移方便，機動性強。常見的有軌道行走式、輪胎行走式、履帶行走式等。固定式塔式起重機沒有行走機構，能夠附著在固定的建築物或建築物的基礎上，隨著建築物或構築物的上升不斷地上升。

2)按起重臂變幅方法劃分分為起重臂變幅式塔式起重機和起重小車變幅式塔式起重機。前者起重臂與塔身鉸接，變幅時可調整起重臂的仰角，常見的變幅結構有電動和手動兩種；後者起重臂是不變(或可變)橫樑，下弦裝有起重小車，變幅簡單，操作方便，並能負載變幅。如圖4.1、圖4.2所示。

圖4.3附著式塔式起重機簡圖

圖4.4內爬式塔式起重機簡圖

3．塔吊的特點

塔吊一般具有下列特點：(1)起重量、工作幅度和起升高度較大。(2)360°全回轉，並能同時進行垂直、水準運輸作業。(3)工作速度高。塔式起重機的操作速度快，可以大大地提高生產率。國產塔式起重機的起升速度最快為120m/min，變幅小車的運行速度最快可達45m/min；某些進口塔式起重機的起升速度已超過200m/min，變幅小車的運行速度最快可達45m/min；某些進口塔式起重機的起升速度已超過200m/min,變幅小車的運行速度可達90m/min。另一方面，現代塔式起重機具有良好的調速性和安裝微動性，可以滿足構件安裝就位的需要。(4)一機多用。為了充分發揮起重機的性能，在裝置方面，配備有抓鬥、拉鏟等裝置，做到一機多用。(5)起重高度能隨安裝高度的升高而增高。(6)機動性好，不需其他輔助穩定設施(如纜風繩)，能自行或自升。(7)駕駛室(操縱室)位置較高，操縱人員能直接(或間接)看到作業全過程，有利於安全生產。3．塔吊的主要性能參數

塔式起重機的主要性能參數包括起重力矩、起重量、起升高工作幅度等參數。選用塔式起重機進行高層建築施工時，首先應根據施工對象確定所要求的參數。1)幅度幅度，又稱回轉半徑或工作半徑，即塔吊回轉中心線至吊鉤中心線的水準距離。幅度又包括最大幅度與最小幅度兩個參數。高層建築施工選擇塔式起重機時，首先應考察該塔吊的最大幅度是否能滿足施工需要。2)起重量起重量是指塔式起重機在各種工況下安全作業所容許的起吊重物的最大重量。起重量包括所吊重物和吊具的重量。它是隨著工作半徑的加大而減少的。

3)起重力矩初步確定起重量和幅度參數後，還必須根據塔吊技術說明書中給出的資料，核查是否超過額定起重力矩。所謂起重力矩(單位kN·m)指的是塔式起重機的幅度與相應於此幅度下的起重量的乘積，能比較全面和確切地反映塔式起重機的工作能力。4)起升高度起升高度是指自軌面或混凝土基礎頂面至吊鉤中心的垂直距離，其大小與塔身高度及臂架構造型式有關。一般應根據構築物的總高度、預製構件或部件的最大高度、腳手架構造尺寸及施工方法等綜合確定起升高度。4．塔吊的佈置

在編制施工組織設計、繪製施工總平面圖時，合適的塔式起重機安設位置應滿足下列要求：(1)塔式起重機的幅度與起重量均能很好地適應主體結構(包括基礎階段)施工需要，並留有充足的安全餘量。(2)要有環形交通道，便於安裝輔機和運輸塔式起重機部件的卡車和平板拖車進出施工現場。(3)應靠近工地電源變電站。(4)工程竣工後，仍留有充足的空間，便於拆卸塔式起重機並將部件運出現場。(5)在一個棟號同時裝設兩臺塔式起重機的情況下，要注意其工作面的劃分和相互之間的配合，同時還要採取妥善措施防止相互干擾。

●4.1.2

固定式塔吊基礎的計算

塔式起重機上部載荷傳遞到底座的力，大致由中心受壓、在x或y軸向的彎矩和起重臂旋轉所引起的扭轉慣性力等組成。隨著塔式起重機的類型不同，底座力傳遞對象也有所不同：行走式為軌道基礎，自升式、內爬式為支承架，附著固定式為鋼筋混凝土基礎。在設計計算中應根據具體作業特點分別計算。高層建築施工用的附著式塔式起重機，大都採用小車變幅的水準臂架；幅度亦多在50m以上，無須移動作業即可覆蓋整個施工範圍，因此多採用鋼筋混凝土基礎。鋼筋混凝土基礎有多種形式可供選用。對於有底架的固定自升式塔式起重機，可視工程地質條件、周圍環境以及施工現場情況選用X形整體基礎、條塊分隔式基礎或者是獨立塊體式基礎。對無底架的自升式塔式起重機則採用整體式方塊基礎。

X形整體基礎如圖4.5所示的形狀及平面尺寸大致與塔式起重機X形底架相似，塔式起重機的X形底架通過預埋地腳螺栓固定在混凝土基礎上。此種形式多用於輕型自升式塔式起重機。長條形基礎如圖4.6所示，由兩條或四條並列平行的鋼筋混凝土底梁組成，分別支承底架的四個支座和由底架支座傳來的上部載荷。當塔式起重機安裝在混凝土砌塊人行道上或者是原有混凝土地面上，均可採用此種形式的鋼筋混凝土基礎。分塊式基礎如圖4.7所示，由四個獨立的鋼筋混凝土塊體組成，分別承受由底架結構傳來的上部載荷，塊體的構造尺寸視塔式起重機支反力大小及地耐力而定。由於基礎僅承受底架傳遞的垂直力，故可作為中心負荷獨立柱基礎處理。其優點是：構造比較簡單，混凝土及鋼筋用量都較少，造價便宜。

圖4.5X形整體式鋼筋混凝土基礎

圖4.6條塊分隔式鋼筋混凝土基礎

獨立式整體鋼筋混凝土基礎如圖4.8所示，適用於無底架固定式自升式塔式起重機。其構造特點是：塔式起重機的塔身結構通過塔身基礎節、預埋塔身框架或預埋塔身主角鋼等固定在鋼筋混凝土基礎上，從而使塔身結構與混凝土基礎連成一體，並將起重機上部載荷全部傳遞地基。由於整體鋼筋混凝土基礎的體形尺寸是考慮塔式起重機的最大支反力、地基承載力以及壓重的需求而選定的，因而能確保塔式起重機在最不利工況下均可安全工作，不會產生傾翻事故。

圖4.7分塊式鋼筋混凝土基礎

圖4.8獨立式整體鋼筋混凝土基礎

1.分塊式基礎的計算塔式起重機基礎如圖4.9所示。1)確定基礎預埋深度根據施工現場地基情況而定，一般塔式起重機基礎埋設深度為1～1.5m。2)基礎面積F的估算 塔式起重機所需基礎的底面積F按許用土地承載力估算如下：

圖4.9ZTl20自升式塔式起重機基礎簡圖式中：N——每個基礎承擔的垂直載荷；

G——基礎自重，可按0.06N估算；

——許用地基承載力(具體取值需根據地質報告確定)，常用灰土處理後的地基承載力為200kN/m2；

——20kN/m3；

d——基礎埋深(從基礎頂到地面高度)(m)。3)基礎平面尺寸的確定基礎澆築成正方形，其邊長為

4)初步確定基礎高度按KTNC公式估算：式中：x——係數，x=0.38；

a——基礎邊長；

a0——柱頂墊板的邊長。(4-2)

(4-3)

基礎的有效高度：h0=H－δ式中：δ——基礎配筋的保護層厚度，一般不少於70mm。5)驗算混凝土基礎的沖切強度混凝土基礎的沖切強度應滿足下式：式中：——垂直載荷在基礎底板上產生的應力，=N/a2；RL——混凝土抗拉強度，參見表4-1；k——安全係數，一般取1.3；

A1：當a≥a0+2h0時，

當a<a0+2h0時，A2：當a≥a0+2h0時，A2=(a0+h0)a，當a<a0+2h0時，(4-4)

6)配筋計算土壤反力對基礎底板產生的彎矩M：

所需鋼筋截面積Fg為:

式中：k——安全係數，k=2；

——鋼筋強度設計值

所配鋼筋截面積Fg應滿足下式(4-5)

(4-6)

(4-7)

2.整體式基礎的計算根據起重機在傾覆力矩作用下的穩定性條件和土壤承載條件確定基礎的尺寸和重量，計算式不考慮和基礎接觸的側壁的影響。1)確定基礎預埋深度根據施工現場地基情況而定，一般塔式起重機基礎埋設深度為1～1.5m，但應注意須將基礎整體埋住。2)基礎面積的估算所需基礎的底面積F的估算見式(4-1)，但此處N為基礎承擔的垂直載荷。3)基礎平面尺寸的確定基礎澆築成正方形，並應滿足以下兩個條件。(1)

式中：a——基礎邊長，可按下式初步估算：a=1.4；

——有彎曲作用產生的壓應力，其大小為=M/WdM——起重機的傾覆力矩(N·m)；(4-8)

Wd——基礎底面對垂直於彎曲作用平面的截面模量，Wd=a3/6(m3)。(2)

式中：——安全係數，=1.5。4)初步確定基礎高度基礎高度的初步確定，見式(4-3)。根據穩定性條件驗算基礎重量：式中：M——起重機傾覆力矩(N·m)；k——最小穩定係數(附載時)，不考慮慣性力、風力和離心力，k=1.4；V——基礎體積(m3)；——混凝土容重(t/m3)，=25t/m3。

5)驗算基礎沖切強度及基礎配筋計算基礎沖切強度及基礎配筋計算同分塊基礎，但在進行沖切強度驗算時，式(4-4)中的安全係數應取值為2.2。(4-9)

(4-10)

●4.1.3塔式起重機附牆裝置的計算

為了保證安全，一般塔式起重機的高度超過30～40m就需要附牆裝置，在設置第一道附牆裝置後，塔身每隔14～20m須加設一道附牆裝置。附牆裝置由錨固環、附著杆組成。錨固環由型鋼、鋼板拼焊成方形截面，用連接板與塔身腹杆相連，並與塔身主弦杆卡固。附牆拉杆有多種佈置形式，可以使用三根或四根拉杆，根據施工現場情況而定。三根拉杆附著杆節點如圖4.10所示。附牆拉杆的受力大小取決於錨固點以上塔身的載荷以及附牆裝置的尺寸及形式。對三拉杆支撐式，受力如圖4.11所示。塔身受力為水準力Fx、Fy及扭矩M，三根拉杆為軸心受力構件，根據靜力平衡條件方程，可求得各杆件內力。對四拉杆支撐式，受力如圖4.12所示。杆系是超靜定結構，可以用力法方程求解。將杆件1視為多餘約束，此時杆系成為靜定結構，則在外載荷作用下各杆件內力，Nip由以下力平衡方程解出：，，。再求得在沿杆件1方向的單位多餘約束力作用下的各杆件內力。單位力引起杆件1的位移δ11為：(4-11)

圖4.10Q4-10型塔式起重機附著裝置

圖4.11三拉杆支撐式附牆裝置

圖4.12四拉杆支撐式附牆裝置

外載荷引起的杆件1的位移為:根據力法方程可解出多餘約束力x1(即N1)為：各杆件內力為Ni=Nip+x1(4-12)

(4-13)

然後按受壓構件計算各杆件穩定性，以及附牆預埋件強度。計算塔吊基礎、附壁計算的外力時，對獨立塔身，可取上端自由、下端固定的計算簡圖；對附著式塔身，可取帶懸臂多跨連續梁的計算簡圖。塔吊上的荷載可以按照《塔式起重機設計規範》(GB/T13752—1992)計算和組合，見表4-3；同時塔吊的生產廠家在“使用說明書”中說明塔吊基礎、附壁計算的外力，如QTZ400-1型塔吊(起重高度110m、臂長47m、額定起重力矩400kN·m、最大起重量4t)的說明如下：基礎所受的垂直荷載430kN、水準荷載18.4kN、傾覆力矩702kN·m(附著式塔身的傾覆力矩大大減小)、扭矩119kN·m，最不利工況下撐杆的最大受力12.3t。另外，QTZ400-1型塔吊使用說明書還給出了基礎尺寸、配筋、地基承載力要求、地腳螺栓承拉能力要求、連牆耳板詳圖等；但對樁基礎、附著點的結構強度要求並不能給出數值要求。所以以上方法，可以作為解決這些問題的基礎知識。

●4.1.4塔式起重機運算能力的估算

塔式起重機的輸送能力與塔式起重機吊運一次重物的用時有關，塔式起重機吊運一次重物的用時可按式(4-14)計算：式中：Ti——塔式起重機吊運一次重物的用時(min)；Hi——平均施工高度(m)；V1——塔式起重機吊鉤起升速度(m/min)；V2——塔式起重機吊鉤下降速度(m/min)；t3——塔式起重機吊運一次重物的平均回轉時間(min)；t4——塔式起重機吊運一次重物變幅或大車行走的時間(min)；t5——塔式起重機吊運一次重物的裝卸時間(min)；K——調整係數，根據塔式起重機機械狀況與管理水準而定，一般取1.1～1.5。

(4-14)

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4.1施工電梯

●4.2.1概述

1.施工電梯的分類施工電梯按施工電梯的動力裝置可分為電動與電動―液壓兩種，電動―液壓驅動電梯工作速度比電機驅動電梯工作速度快，可達96m/min。施工電梯按用途可劃分為載貨電梯、載人電梯和人貨兩用電梯。載貨電梯一般起重能力較大，起升速度快，而載人電梯或人貨兩用電梯對安全裝置要求高一些。目前，在實際工程中用得比較多的是人貨兩用電梯。施工電梯按施工電梯的驅動形式可分為鋼索曳引、齒輪齒條曳引和星輪滾道曳引三種形式。其中，鋼索曳引是早期產品，星輪滾道曳引的傳動形式較新穎，但載重能力較小，目前用得比較多的是齒輪齒條曳引這種結構形式。施工電梯按吊廂數量可分為單吊廂式和雙吊廂式。施工電梯按承載能力，施工電梯可分為兩級(一級能載重物1t或人員11～12人，另一級載重量為2t或載乘員24名)。我國施工電梯用得比較多的是前者。施工電梯按塔架多少分為單塔架式和雙塔架式。目前，雙塔架橋式施工電梯很少用。2.齒輪齒條驅動施工電梯的構成施工電梯的主要部件為吊籠、帶有底籠的平面主框架結構、立柱導軌架，驅動裝置、電控系統提升系統、安全裝置等。

1)立柱導軌架一般立柱由無縫鋼管焊接成桁架結構並帶有齒條的標準節組成，標準節長為1.5m，標準節之間採用套柱螺栓連接，並在立柱杆內裝有導向楔。2)帶底籠的安全柵電梯的底部有一個便於安裝立柱段的平面主框架，在主框架上立有帶鍍鋅鐵網狀護圍的底籠。底籠的高度約為2m，其作用是在地面把電梯整個圍起來，以防止電梯升降時閒人進出而發生事故。底籠入門口的一端有一個帶機械和電氣的連鎖裝置，當吊廂在上方運行時即鎖住，安全柵上的門無法打開，直至吊廂降至地面後，連鎖裝置才能解脫，以保證安全。3)吊籠吊籠又稱為吊廂，不僅是乘人載物的容器，而且又是安裝驅動裝置和架設或拆卸支柱的場所。吊籠內的尺寸一般為長×寬×高=3×1.3×2.7(m3)左右。吊籠底部由浸過桐油的硬木或鋼板鋪成，結構主要由型鋼焊接骨架、頂部和周壁由方眼編織網圍護結構組成。一般國產電梯，在吊籠的外沿一般都裝有司機專用的駕駛室，內有電氣操縱開關和控制儀錶盤，或在吊籠一側設有電梯司機專座，負責操縱電梯。4)驅動裝置是使吊籠上下運行的一組動力裝置，其齒輪齒條驅動機構可為單驅動、雙驅動，甚至三驅動。5)安全裝置

(1)限速制動器。國產的施工外用載人電梯大多配用兩套制動裝置，其中一套就是限速制動器。它能在緊急的情況下如電磁制動器失靈，機械損壞或嚴重超載和吊籠在超過規定的速度約15%時，使電梯馬上停止工作。常見的限速器是錐鼓式限速器，根據功能不同，分為單作用和雙作用兩種形式。所謂單作用限速器只能沿工作吊廂下降方向起制動作用。錐鼓式限速器的結構如圖4.13所示，主要由錐形制動器部分和離心限速部分組成。制動器部分由制動轂1、錐面制動輪2、碟形彈簧組3、軸承4、螺母5、端益6和導板7組成。離心限速器部分由心塊支架8、傳動軸9、從動齒輪10、離心塊11和拉伸彈簧12組成。

圖4.13限速器

錐鼓式限速器有以下三種工作狀態。①電梯運行時，小齒輪與齒條嚙合驅動，離心塊在彈簧的作用下，隨齒輪軸一起轉動；②當電梯運行超過一定速度時，離心塊克服彈簧力向外飛出與制動鼓內壁的齒嚙合，使制動鼓旋轉而被擰入殼體；③隨著內外錐體的壓緊，制動力矩逐步增大，使吊廂能平緩制動。錐鼓式限速器的優點在於減少了中間傳力路線，在齒條上實現柔性直接制動，安全可靠性大，衝擊力小。制動行程可以預調。在限速制動的同時，電器主傳動部分自動切斷，在預調行程內實現制動。可有效地防止上升時“冒頂”和下降時出現“自由落體”墜落現象。由於限速器是獨立工作，因此不會對驅動機構和電梯結構產生破壞。

(2)制動裝置。①限位裝置。設在立柱頂部的為最高限位裝置，可防止冒頂，主要是有由限位碰鐵和限位開關構成。設在樓層的為分層停車限位裝置，可實現準確停層。設在立柱下部的限位器可不使吊籠超越下部極限位置。②電機制動器，有內抱制動器和外抱電磁制動器等。③緊急制動器，有手動楔塊制動器和腳踏液壓緊急刹車等，在緊急的情況下如限速和傳動機構都發生故障時，可實現安全制動。(3)緩衝彈簧。底籠的底盤上裝有緩衝彈簧，在下限位裝置失靈時，可以減小吊籠落地震動。6)平衡重平衡重的重量約等於吊籠自重加1/2的額定載重量，用來平衡吊籠的一部分重量，平衡重通過繞過主柱頂部天輪的鋼絲繩，與吊籠連接，並裝有松繩限位開關。每個吊籠可配用平衡重，也可不配平衡重。和不配平衡重的吊籠相比，其優點是保持荷載的平衡和立柱的穩定，並且在電動機功率不變的情況下，提高了承載能力，從而達到了節能的目的。7)電氣控制與操縱系統電梯的電器裝置(接觸器、超載保護、電磁制動器或晶閘管等電器組件)裝在吊籠內壁的箱內，為了保證電梯運行安全，所有電氣裝置都重複接地。一般在地面、樓層和吊廂內的三處設置了上升、下降和停止的按鈕開關箱，以防萬一。在樓層上開關箱放在靠近平臺欄柵或入門口處。在吊籠內的傳動機械座板上，除了有上升與下降的限位開關以外，在中間裝有一個主限位開關，當吊籠超速運行，該開關可切斷所有的三相電源，下次在電梯重新運行之前，應將限位開關手動複位。利用電纜可使控制信號和電動機的電力傳送到電梯吊籠內，電纜卷繞在底部的電纜筒上，高度很大時，為了避免電纜易受風的作用而繞在主柱導軌上，為此應設立專用的電纜導向裝置。吊籠上升時，電纜隨之被提起，吊籠下降時，電纜經由導向裝置落入電纜筒。3.繩輪驅動施工電梯繩輪驅動施工電梯常稱為施工升降機或升降機，起構造特點是：採用三角斷面鋼管焊接格桁結構立柱，單吊籠，無平衡重，設有限速和機電聯鎖安全裝置，附著裝置簡單。能自升接高，可在狹窄場地作業，轉場方便，吊籠平面尺寸為1.2×(2―2.6)m2，結構較簡單，用鋼量少。有人貨兩用，可載貨1t或乘8～l0人，有的只用於運貨，載重亦達1t。造價僅為齒輪齒條施工電梯的2/5～1/2，因而在高層建築中的應用面逐漸擴大。4.施工電梯的選擇和使用1)選擇現場施工經驗表明，為減少施工成本，20層以下的高層建築，採用繩輪驅動施工電梯，25～30層以上的高層建築選用齒輪齒條驅動施工電梯。高層建築施工施工電梯的機型選擇，應根據建築體型、建築面積、運輸總量、工期要求以及施工電梯的造價與供貨條件等確定。2)使用(1)確定施工電梯位置。施工電梯安裝的位置應盡可能滿足：①有利於人員和物料的集散；②各種運輸距離最短；③方便附牆裝置安裝和設置；④接近電源，有良好的夜間照明，便於司機觀察。(2)加強施工電梯的管理。施工電梯全部運轉時間中，輸送物料的時間只占運送時間的30%～40%，在高峰期，特別在上下班時刻，人流集中，施工電梯運量達到高峰。如何解決好施工電梯人貨矛盾，是一個關鍵問題。

●4.2.2施工電梯基礎及附牆裝置的構造做法

1.施工電梯基礎的構造做法電梯的基礎為帶有預埋地腳螺栓的現澆鋼筋混凝土。一般採用配筋為8號鋼筋(雙向，間距為250mm)的C30混凝土，地基土的地耐力應不小於0.15N/mm2。某電梯基礎的外形尺寸實例為：長2600mm(單籠，雙籠4000mm)、寬3500mm、厚200mm。施工電梯基礎頂面標高有三種：高於地面、與地面齊平、低於地面，以與地面齊平做法最為可取，方便施工人員出入，減少發生工傷事故可能性。2.施工電梯的附牆裝置1)齒輪齒條驅動施工電梯的附牆裝置為了保證導軌架的穩定性，當電梯架設到一定的高度時，每隔一定的間距必須把立柱導軌架與建築物用附牆支撐和預埋件連接起來。附牆支撐裝置由槽鋼連接架、1號支架、2號支架、3號支架和立管架構成，如圖4.14所示。立管與底籠立管連接。當立管架與牆面距離大於1.0m時，可再增加一排立管(用扣件鋼管搭設)。附牆支撐的間距在產品使用說明書上都有規定。在最後一個錨固處之上立柱的允許高度，即再需增加新的錨固處之前，至少使電梯再爬升2～3層。自由高度，單籠電梯為15m，雙籠電梯為12m。2)捲揚機繩輪驅動施工電梯附牆裝置捲揚機繩輪驅動施工電梯的附牆裝置由三根杆件組成，其附牆距離可視需要在一定範圍內進行調整。

圖4.14施工電梯的附牆裝置

●4.3

混凝土攪拌運輸車與混凝土泵

●4.3.1混凝土攪拌運輸車

混凝土攪拌運輸車由混凝土集中攪拌站將商品混凝土裝運到施工現場，並卸入預先準備好的料斗裏，再由混凝土泵或塔式起重機輸送到澆築部位。混凝土攪拌運輸車運輸過程中，同時對混凝土進行不停地攪動，使混凝土免於在運輸途中產生離析和初凝，並進一步改善混凝土拌合物的和易性和均勻性，從而提高混凝土的澆築品質。混凝土攪拌運輸車公稱容量在2.5m3以下者為輕型；4～6m3者屬於中型；8m3以上者為大型。實踐表明，容量6m3的攪拌運輸車經濟效果最好。混凝土攪拌運輸車主要由底架、攪拌筒、發動機、靜液驅動系統、加水系統、裝料及進料系統、卸料溜槽、卸料振動器、操作平臺、操縱系統及防護設備組成。選擇混凝土攪拌運輸車時，應特別注意以下幾點技術性能：(1)裝、卸料快，有利於提高生產率。6m3攪拌運輸車的裝料時間一般約需40～60s，卸料時間為90～180s。(2)注意攪拌筒的品質。攪拌筒的造價約占混凝土攪拌運輸車整車造價的1/2，攪拌筒的筒壁及攪拌葉片必須用耐磨、耐銹蝕的優質鋼材製作，並應有適當厚度。(3)安全防護裝置齊全。(4)操作簡單，性能可靠。(5)便於清理，保養量小。使用時應注意下列事項：(1)混凝土攪拌運輸車在裝料前，應先排淨筒內的積水及雜物。(2)應事先對混凝土攪拌運輸車行經路線，如橋涵、洞口、架空管線及庫門口的淨高和淨寬等設施進行詳細瞭解，以利通行。(3)混凝土攪拌運輸車在運輸途中，攪拌筒應以低速轉動，到達工地後，應使攪拌筒全速(14～18r/min)轉動l～2min，並待攪拌筒完全停穩不轉後，再進行反轉出料。(4)一般情況下，混凝土攪拌運輸車運送混凝土的時間不得超過一小時，具體情況隨天氣的變化採取不同的措施進行處理：如添加緩凝劑可適當增加混凝土的運輸時間。(5)工作結束後，應按要求用高壓水沖洗攪拌筒內外及車身表面，並高速轉動攪拌筒5～l0min，然後排放乾淨攪拌筒裏的水分。(6)注意安全，不得將手伸入在轉動中的攪拌筒內，也不得將手伸入主卸料溜槽與接長卸料溜槽的連接部位，以免發生安全事故。混凝土泵是在壓力推動下沿管道輸送混凝土的一種設備。它能連續完成高層建築的混凝土的水準運輸和垂直運輸，配以布料杆還可以進行較低位置的混凝土的澆築。近幾年來，在高層建築施工中泵送商品混凝土應用日益廣泛，主要原因是泵送商品混凝土的效率高，品質好，勞動強度低。1.混凝土泵的分類 混凝土泵按驅動方式分為活塞式泵和擠壓式泵，目前用得較多的是活塞式泵；按混凝土泵所使用的動力可分為機械式活塞泵和液壓式活塞泵，目前用得較多的是液壓式活塞泵；液壓式活塞泵按推動活塞的介質又分為油壓式和水壓式兩種，現在用得較多的是油壓式；按混凝土泵的機動性分為固定式泵和移動式，所謂移動式是指混凝土泵裝在行走式輪胎可牽引移動的汽車上，而後者是指裝在載重汽車底盤上的混凝土泵。●4.3.2

混凝土泵

2.活塞式混凝土泵的工作原理活塞式混凝土泵主要由料斗、液壓缸、活塞、混凝土缸、分配閥、Y形管、沖洗設備、液壓系統和動力系統等部分組成，如圖4.15所示。活塞式混凝土泵工作時，混凝土進入料斗內，在閥門操縱系統的作用下，閥門開啟，閥門關閉，液壓活塞在液壓力作用下通過活塞杆帶動活塞後移，料斗內的混凝土在自重和吸力作用下進入混凝土缸。然後液壓系統中壓力油的進出反向，使活塞向前推壓，同時閥門關閉，閥門打開，混凝土缸中的混凝土在壓力作用下就通過Y形管進入輸送管道，排至所要澆築混凝土的施工現場中去。在混凝土泵的料斗內，一般都裝有帶葉片的、由電動機驅動的攪拌器，以便對進入料斗的混凝土進行二次攪拌以增加其和易性。3.液壓活塞式混凝土泵的主要特點1)運距遠液壓活塞式混凝土泵的工作壓力，一般可達5MPa，最大可達19MPa，水準運距達600m，垂直運距最大可達為250m，排量為10～80m3/h。活塞式混凝土泵可排送坍熔度為5～20cm的混凝土，骨料最大粒徑為50mm，混凝土缸筒的使用壽命達50000m3。

2)結構簡單泵的輸送衝擊小而穩定，排量可以自由調節，但是此類泵使用的關鍵是混凝土缸的活塞與缸體的磨損以及閥體的的工作可靠性。

圖4.15液壓活塞式混凝土泵的工作原理圖

4.混凝土布料杆混凝土布料杆是完成輸送、布料、攤鋪混凝土澆築入模的一種設備。混凝土布料杆大致可分為汽車式布料杆(亦稱混凝土泵車布料杆)和獨立式布料杆兩大類。汽車式布料杆由折疊式臂架與泵送管道組成。施工時是通過布料杆各節臂架的俯、仰、屈、伸，能將混凝土泵送到臂架有效幅度範圍內的任意一點。泵車的臂架形式主要有連接式、伸縮式和折疊式3種。連接式臂架由2～3節組合而安置在汽車上，當到達施工現場時再進行組裝。伸縮式臂架不需要另行安裝，可由液壓力一節節頂出，這種布料杆的優點是特別適應在狹窄施工場地上施工，缺點是只能作回轉和上下調幅運動。折臂式最大特點是運動幅度和作業範圍大，使用方便因用得最廣泛，但成本較高，如圖4.16所示。獨立式布料杆根據它的支承結構形式大致上有4種形式：移置式布料杆、管柱式機動布科杆、裝在塔式起重機上的布料杆。移置式布料杆由底架支腿、轉臺、平衡臂、平衡重、臂架、水準管、彎管等組成。泵送混凝土主要是通過兩根水準管送到澆注地點，整個布料杆可用人力推動圍繞回轉中心轉動360°，而且第二節泵管還可用人推動，以第一節管端彎管為軸心回轉300°。這種移置式布料杆優點是：構造簡單、加工容易、安裝方便、操作靈活、造價低、維修簡便；轉移迅速，甚至可用塔吊隨著樓層施工升運和轉移，可自由地在施工樓面上流水作業段轉移；獨立性強，無須依賴其他的構件；缺點是：工作幅度、有效作業面積較小；上樓要借助於塔式起重機，給施工帶來不便。管柱式機動布科杆由多節鋼管組成的立柱、三節式臂架、泵管、轉臺、回轉機構、操作平臺、爬梯、底座等構成。在鋼管立柱的下部設有液壓爬升機構，借助爬升套架梁，可在樓層電梯井、樓梯間或預留孔筒中逐層向上爬升。管柱式機動布科杆可作360°回轉，最大工作幅度為l7m，最大垂直輸送高度為16m，有效作業面積為900m2；一般情況下，這種布料杆適合於塔形高層建築和筒倉式建築施工，受高度限制較少，但由於立管固定依附在構築物上，水準距離受到一定的限制。裝在塔式起重機上的布料杆，最大特點是借助於塔式起重機。按照塔式起重機的形式不同可分為裝在行走式塔式起重機上的布料杆和裝在爬升式塔式起重機上的布料杆。前者機動性好，布料作業範圍較大，但輸送高度受限制；後者可隨塔式起重機的自升而不斷升高，因而輸送高度較大，但由於塔身是固定的，故使用的幅度受受到限制。5.混凝土泵的選用及其注意事項混凝土泵的實際排量，為混凝土泵或泵車標定的最大排量乘以泵送距離影響係數、作業效率係數。泵送距離影響係數如表4-4。作業效率係數由實測確定，一般為0.4～0.8。混凝土的可泵性一般與單位水泥含量、坍落度、骨料品種與粒徑、含砂率和粒度有關。一般來講，水泥含量越多管道泵送阻力越小，混凝土的可泵性越好，我國規定泵送混凝土最低水泥含量為300kg/m3；坍落度越大，混凝土通過泵體時管道阻力就越小，相反則會影響到泵送能力，在一般建築工程中泵送混凝土的坍落度控制在80～180mm；泵送混凝土最好以卵石和河砂為骨料，一般要求要控制骨料最大粒徑：碎石的直徑不得超過輸送管道直徑的1/4，卵石不超過管徑的1/3；含砂率對泵送能力的影響也很大，一般情況下，含砂率以40%～50%泵送效果較好，骨料的粒度對泵送能力也有很大的影響，如骨料偏離標準粒度太大，會使泵送能力降低。當排量增大時，輸出的壓力下降，也即輸出的距離減少。反之，如排量減小，則輸送壓力增加，輸送距離也增大。混凝土泵產品附送壓力與排量的關係圖。泵送混凝土時應注意下列事項。(1)確定混凝土泵的合理的位置。盡可能使管道總的線路最短，盡可能減少遷移次數，便於用清水沖洗泵機。(2)混凝土泵機的基礎應堅實可靠，無坍塌，不得有不均勻沉降。泵機就位後應固定牢靠。(3)發現有骨料卡住料斗中的攪拌器或有堵塞現象時(泵機停止工作，液壓系統壓力達到安全極限)，應立即進行短時間的反泵。若反泵不能消除堵塞時，應立即停泵，查找堵塞部位並加以排除。在泵送作業期間，應不時用軟管噴水沖刷泵機表面，以防濺落在泵機表面上的混凝土結硬面不易剷除。(4)泵送後的清洗。泵送作業行將結束時，應提前一段時間停止向混凝土泵料斗