淺談對(duì)水工泵送混凝土質(zhì)量的控制

亓小庫(kù)

【摘要】隨著混凝土泵送技術(shù)不斷發(fā)展，在水利工程中泵送混凝土技術(shù)逐漸廣泛采用；該文從五個(gè)質(zhì)量因素入手，介紹進(jìn)行水工泵送混凝土質(zhì)量控制的一些方法。

【關(guān)鍵詞】水工泵送混凝土；質(zhì)量控制

在金溝河二級(jí)水電站工程中，水工泵送混凝土質(zhì)量控制，從五個(gè)質(zhì)量因素入手即：人 、材料 、機(jī)械 、方法和環(huán)境，取得了較好的工程效益，同時(shí)也積累了一些經(jīng)驗(yàn)。

（一）人的控制

人的因素是首要因素，它決定了其他幾個(gè)因素。人的素質(zhì)、管理水平、技術(shù)、操作水平高低最終影響工程實(shí)體質(zhì)量的好壞。對(duì)于混凝土泵送，我們對(duì)人的控制主要把握了這幾個(gè)方面：①施工技術(shù)和管理人員應(yīng)充分了解泵送施工的各個(gè)流程。②質(zhì)量控制人員按規(guī)范要求對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)抽查、紀(jì)錄，并及時(shí)進(jìn)行信息反饋、制定調(diào)整措施。③特種作業(yè)人員經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)的熟練操作工，經(jīng)審查合格后上崗。

（二）材料的控制

水工泵送混凝土的材料質(zhì)量控制，主要從原材料和配合比方面進(jìn)行控制。

1、坍落度

坍落度是影響混凝土可泵性的重要因素之一，金溝河二級(jí)水電站工程中我們控制在17cm。一般在90min內(nèi)完成泵送，以免坍落度減小嚴(yán)重影響泵送順利進(jìn)行。

2、水泥

金溝河二級(jí)水電站混凝土主要以C25F200W6為主，配合比見(jiàn)表1，應(yīng)盡量選用水化熱小的水泥品種，并在有可能的情況下，盡量降低水泥的用量，可采用摻加摻和料。

3、用水量

當(dāng)水泥用量較高的條件下，混凝土的干燥收縮隨著用水量的增加而急劇增大。泵送混凝土的水灰比宜控制合適，水灰比過(guò)小，混凝土的泵送阻力急劇增大； 水灰比過(guò)大，混凝土則易泌水、分層、離析，也影響泵送。

4、骨料

泵送混凝土細(xì)骨料以采用級(jí)配良好的中砂為宜，砂率比常態(tài)混凝土大，粗骨料粒徑與管道直徑比1：2.5（卵石）、1：3（碎石）-1：4，并根據(jù)結(jié)構(gòu)最小斷面尺寸和泵送管道內(nèi)徑，選擇合理的最大粒徑，盡可能選用較大的粒徑，從而減少泌水、收縮和水化熱。

5、摻合料

泵送混凝土宜摻適量摻合料，以節(jié)約水泥、降低水化熱、增加混凝土流動(dòng)性、改善泵送性能。粉煤灰的摻入能減少混凝土對(duì)管壁的摩阻力，改善其可泵性，這在不少工程中已經(jīng)證實(shí)。對(duì)早期抗裂要求較高的混凝土，粉煤灰摻量不宜太多。

6、外加劑

泵送混凝土應(yīng)摻適量外加劑如泵送劑或高效減水劑，以泵送劑效果最好，它能使水泥漿的凝聚結(jié)構(gòu)在不長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)變成分散結(jié)構(gòu)，提高其流動(dòng)性，達(dá)到減水可泵送的目的。當(dāng)摻用引氣劑時(shí)，混凝土含氣量不宜大于6.5%。

（三）機(jī)械的控制

1、攪拌系統(tǒng)

混凝土泵送施工適合連續(xù)不斷地供料，若供料不連續(xù)，停泵時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，容易造成堵管。計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)定時(shí)校驗(yàn)，以保證計(jì)量的準(zhǔn)確性。經(jīng)常對(duì)料斗進(jìn)行清理，減少誤差?；炷翑嚢钑r(shí)間要適當(dāng)，時(shí)間過(guò)短、過(guò)長(zhǎng)都會(huì)影響混凝土拌合物均勻性。

2、混凝土泵的選擇

選擇混凝土泵，應(yīng)根據(jù)混凝土質(zhì)量要求和施工現(xiàn)場(chǎng)條件等方面的因素進(jìn)行確定。先確定工程的最大骨料粒徑、最大輸送距離和最大輸送高度；再根據(jù)三者的要求選定泵管直徑和必須的最大輸送壓力；接著根據(jù)混凝土的澆筑量、澆筑效率要求選擇泵的排量和臺(tái)數(shù)。

3、配管與布管

管路布置原則是整個(gè)線(xiàn)路盡量短，盡量少用彎管。向上配管，彎管要有牢固的基礎(chǔ)，盡量不使混凝土泵的振動(dòng)傳遞給垂直管，垂直管亦需固定牢固，以免產(chǎn)生振動(dòng)。泵送高度較高時(shí)，應(yīng)把管壁厚、無(wú)磨損的管子配置在管路開(kāi)始處，防止壓力過(guò)大產(chǎn)生事故。向下配管，傾斜度大于4-7°時(shí)，為防止混凝土因自流而離析、堵管，斜管前端應(yīng)設(shè)置水平管（長(zhǎng)度大于5倍落差）或加一段軟管（長(zhǎng)度大于3倍落差）。傾斜度大于7-12°時(shí)，除采取前面的措施外，應(yīng)在下斜管的上端設(shè)置排氣閥，在泵送過(guò)程中管內(nèi)若出現(xiàn)空洞，應(yīng)打開(kāi)排氣閥排氣，待斜段充滿(mǎn)混凝土后再關(guān)閉排氣閥。

（四）方法的控制

1、編制質(zhì)量控制細(xì)則

針對(duì)水工泵送混凝土的施工特點(diǎn)，認(rèn)真把握各工序的細(xì)小環(huán)節(jié)，預(yù)先制定控制措施，使其在事前得到有效控制。

2、建立質(zhì)量管理檔案

建立質(zhì)量管理檔案，包括原材料、中間產(chǎn)品、成品的質(zhì)量指標(biāo)和施工措施的落實(shí)情況等。借助數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，對(duì)數(shù)據(jù)指標(biāo)進(jìn)行分析，再根據(jù)分析結(jié)果制定調(diào)整施工措施的方案，使質(zhì)量得到有效控制。

3、泵送工藝

在泵送過(guò)程中應(yīng)注意：①混凝土泵送前應(yīng)先泵送潤(rùn)滑劑，一般使用砂漿等；②泵送混凝土坍落度的波度不能太大；③如遇混凝土坍落度過(guò)低，不可隨意加水；④要控制供料流量，及時(shí)清除料斗格網(wǎng)上超徑的骨料及異物；⑤發(fā)現(xiàn)進(jìn)入料斗的混凝土有分離現(xiàn)象時(shí)，耍暫停泵送，待攪拌均勻后再泵送，若骨料分離嚴(yán)重，料斗內(nèi)灰漿明顯不足，應(yīng)剔除部分骨料另加砂漿重新攪拌。必要時(shí)可把料斗及分配閥的混凝土全部清除。

4、澆筑工藝

泵送混凝土常用水平分層澆筑法、推移澆筑法或分層推移澆筑法鋪料，并確定合理澆筑順序。澆筑過(guò)程注意以下問(wèn)題：①混凝土澆筑時(shí)，下料不宜太快，防止堆積或振搗不充分。②泵送砼坍落度較大、澆筑速度快，新澆筑的砼側(cè)壓力較大，防止跑模脹模。③由于泵送混凝土骨料粒徑較小、含膠凝材料較多，可采用二次投料方式補(bǔ)充粗骨料，以達(dá)到提高混凝土強(qiáng)度和節(jié)約水泥，并進(jìn)一步減少水化熱和裂縫的目的。④對(duì)已澆筑的混凝土，在終凝前進(jìn)行二次振動(dòng)，可排除混凝土因泌水，在石子、水平鋼筋下部形成的空隙和水分，提高粘結(jié)力和抗拉強(qiáng)度，并減少內(nèi)部裂縫與氣孔，提高抗裂性。

5、養(yǎng)護(hù)工藝

混凝土澆筑面由于受到風(fēng)吹日曬，表面干燥過(guò)快，產(chǎn)生較大的收縮，受到內(nèi)部混凝土的約束，在表面產(chǎn)生拉應(yīng)力而開(kāi)裂。特別是泵送混凝土，由于水泥用量多使水化熱較大，砂率較高，如果混凝土終凝之前進(jìn)行早期保溫、保溫養(yǎng)護(hù)，對(duì)減少干燥收縮有一定作用。

（五）環(huán)境的控制

1、技術(shù)環(huán)境控制

技術(shù)環(huán)境因素包括與泵送混凝土施工相關(guān)的規(guī)程、規(guī)范、設(shè)計(jì)圖紙及質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，在施工前必須明確并配備齊全，并在施工過(guò)程中根據(jù)其變更情況進(jìn)行更新。

2、施工管理環(huán)境控制

施工管理環(huán)境因素包括質(zhì)量保證體系、三檢制、質(zhì)量管理制度、質(zhì)量簽證制度、質(zhì)量獎(jiǎng)懲制度等；應(yīng)針對(duì)泵送混凝土的特點(diǎn)，在施工前建立各種體系和制度，并在施工過(guò)程中不斷完善。

3、自然環(huán)境控制

主要注意如下方面：①夏季盡量避開(kāi)高溫時(shí)段施工，高溫季節(jié)泵送時(shí)，輸送管采取覆蓋遮陽(yáng)并向泵管上噴灑冷水降溫。②冬季進(jìn)行泵送時(shí)，對(duì)砼泵采取擋風(fēng)措施，用礦棉保溫瓦將輸送管包裹迸行保溫。③應(yīng)盡可能避免雨天施工，雨天施工時(shí)應(yīng)加強(qiáng)混凝土排水措施，澆筑完做好鋪蓋和抹面，減少塑性裂縫。

4、設(shè)備環(huán)境控制

由于泵送混凝土對(duì)連續(xù)性要求高，為了減少施工冷縫，必須配備可靠的備用電源，有條件時(shí)必要配備備用泵機(jī)及配件。

另外，為保證泵送混凝土質(zhì)量，還應(yīng)從混凝土澆筑倉(cāng)面的合理布置、倉(cāng)面清理、施工冷縫處理、泵送混凝土平倉(cāng)、振搗，以及便于操作的工作臺(tái)等方面進(jìn)行控制，同時(shí)，模框的密閉性也是需要控制的一個(gè)方面。

結(jié)束語(yǔ)：

針對(duì)水工泵送混凝土質(zhì)量控制，從五大因素進(jìn)行著手，隨各因素的變化而完善、創(chuàng)新控制措施，將使水工泵送混凝土的質(zhì)量保證得到提高，工程效益得到了提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]張錫福 泵送砼質(zhì)量控制 《環(huán)境科學(xué) 》， 1979 （4） ：14-19

[2]李鵬 泵送混凝土施工的質(zhì)量控制 《中國(guó)水能化》，2017（5）：19-22