混凝土泵送范文第1篇
1.1 原材料和配合比
水泥用量多。强度等级在C20~C60的混凝土水泥用量范围为350~550kg/m3。
砂率偏高, 砂用量多。为了方便运输、泵送和浇筑, 混凝土需要良好的流动性、保水性和粘聚性。因此, 泵送混凝土的砂率要比普通混凝土增大6%以上, 约为38%~45%。
添加超细掺合料。为改善混凝土性能, 节约水泥和降低造价, 混凝土中常掺加沸石粉、粉煤灰、矿渣等掺合料。
石子最大粒径。为满足泵送和抗压强度要求, 石子与管道直径达到1∶2.5 (卵石) 、1∶3 (碎石) ~1:4、1∶5。
泵送剂。多采用高效减水剂复合, 如缓凝剂、引气剂等, 对混凝士拌合物流动性和硬化混凝土的性能有影响, 因而对裂缝也有影响。
1.2 工艺特点
混凝土拌制在搅拌站进行, 所以通常原材料计量准确, 搅拌均匀。
多数搅拌站对细掺合料、粉状膨胀剂和粉状泵送剂的称量采用容积法, 使计量和分散存在问题, 因而会影响混凝土的均匀性。
如果混凝土拌合物过干、过稀, 或是运输和停留时间过长又未进行搅拌均匀就进入泵时, 混凝土拌合物就会变得干稀不均。
遇到大体积混凝土施工时, 若采用的技术措施不当或不完善时, 容易产生温度裂缝。
对于混凝土大面积板材, 应在浇筑后做好防风、防晒等养护, 否则容易产生干缩裂缝。
2 泵送混凝土温度裂缝的成因
温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。这是因为混凝土在浇筑硬化过程中, 水泥水化产生大量的水化热。实践证明, 水泥水化热在1d~3d可放出热量的50%, 每克水泥放出502J的热量, 如果以水泥用量300~5 5 0 k g/m3来计算, 每m3混凝土将放出15500~27500k J的热量, 这会导致内部温度急剧上升, 而通常混凝土表面散热是比较快的, 混凝土内外形成较大温差, 这种温差会造成内部与外部热胀冷缩的程度不同使混凝土表面产生一定的拉应力, 当这种温度应力超过混凝土抗拉强度极限时, 就会产生温度裂缝。这种裂缝通常出现在混凝土浇筑后的3d~5d, 初期出现的裂缝很细, 裂缝会随着时间的发展而继续扩大, 甚至贯穿整个混凝土断面。温度裂缝的走向通常没有固定的规律, 一般大面积结构往往会出现纵横交错的裂缝;而梁板类长度尺寸较大的结构, 深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边平行或接近与平行, 而且裂缝沿结构全长分段出现, 中间裂缝会比较密, 裂缝大小宽度不一, 很明显受到温度变化的影响, 冬季较宽, 夏季较窄。当温度裂缝的宽度超过了一定的限值就成了有害裂缝, 它会严重影响结构物的耐久性和适用性, 尤其是深层裂缝和贯穿裂缝会破坏结构的整体性, 改变混凝土的受力条件, 从而严重影响建筑物的质量和运行安全性。
3 温度裂缝的防治措施
3.1 混凝土原材料的选用和配合比要合理
水泥品种选择和水泥用量控制。泵送混凝土所使用的水泥品种, 应根据混凝土工程的特点和所处的环境条件进行选择。由于引起温度裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚, 使混凝土产生内部和表面的温差。选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥, 可以减少温差, 在掺加泵送剂或粉煤灰时, 也可选用矿渣硅酸盐水泥。有关试验研究表明, 如果混凝土的水泥用量每立方米增减10kg, 其水化热将使混凝土温度相应升高或降低1℃。尽量将水泥用量尽量控制在450kg/m3以下, 以减少水泥水化热和降低内外温差。
粉煤灰产量大且质优价廉, 是商品混凝土掺合料中的首选。国内外大量试验研究和工程实践表明, 混凝土中掺入一定数量优质的粉煤灰后, 能使混凝土密实度大大提高。粉煤灰不但能代替部分水泥, 而且由于其颗粒呈球状具有滚珠效应, 可以起到润滑作用, 从而改善混凝土拌和物的流动性、保水性和粘聚性, 从而改善混凝土的可泵性。最主要的是掺加粉煤灰之后, 可以降低混凝土中水泥水化热, 防止大体积混凝土因水化热过高而引起的开裂。
为了改善混凝土拌和物的流动性、粘聚性和保水性, 可以掺加具有减水、增塑、缓凝、引气的泵送剂。由于其减水作用和分散作用, 在提高强度和降低用水量的同时, 还可以降低水化热, 降低混凝土内外温差, 因而减少温度裂缝。
3.2 改进施工工艺
采用二次投料法, 即预拌水泥砂浆或预拌水泥净浆法, 这样能有效地防止水分聚集在混凝土界面上, 使硬化后界面层结构致密, 粘结力增大。从而可以提高混凝土强度约15%, 节约水泥10%, 并进一步减少水化热和裂缝。
浇注过程中, 对混凝土浇注分别采取分块、分层浇注, 并严格控制混凝土坍落度等。遇到大体积混凝土, 应在其内部适当预留一些孔道, 以便通冷水或冷气来降低混凝土内部的温度, 减少温度裂缝的发生。
已经浇筑的混凝土一定要振捣均匀。在混凝土快要凝结前进行二次振动, 可排除混凝土因泌水在其内部形成的空隙, 从而提高抗拉强度和粘结力, 并减少内部裂缝与气孔, 提高抗裂性。
混凝土养护主要是保持适当的温度和湿度条件。为了严格控制大体积混凝土的内外温差, 确保混凝土质量, 减少裂缝, 养护工作必须切实做好。
3.3 对已有裂缝的处理措施
混凝土一旦出现裂缝, 不但会影响结构的整体性和刚度, 还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性。因此对裂缝一定要及时处理, 以保证建筑物的安全使用。混凝土裂缝的修补措施主要以下几种。
表面修补法。此法主要适用于稳定和结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深迸裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝表面涂抹水泥砂浆、沥青或贴还养玻璃纤维布等防腐材料。
嵌缝法。这是裂缝封堵中最常用的一种方法, 首先沿裂缝凿一条槽, 再在槽中嵌填塑性或刚性止水材料, 以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有塑料油膏、聚氯乙烯胶泥、丁基橡胶等等, 聚合物水泥砂浆是最常用的刚性止水材料。
结构加固法。如果裂缝严重影响到混凝土结构的性能时, 就有必要采用加固法对混凝土结构进行处理。常用的方法主要有以下几种:加大混凝土结构的截面面积, 在构件的角部外包型钢, 采用预应力法加固, 增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
摘要：本文简单地从原材料和配合比及工艺特点方面介绍了泵送混凝土的特点, 然后探讨了泵送混凝土温度裂缝形成的原因, 最后从原材料的选用, 改进施工工艺, 以及对已有裂缝进行处理等三个方面介绍了温度裂缝的防治措施。
关键词：泵送混凝土,温度裂缝,成因,防治
参考文献
[1] 严上庭, 严捷.混凝土结构实用构造手册[M].中国建筑工业出版社, 1999.
[2] 林瑞铭, 舒运.建筑施工[M].天津大学出版社, 1998.
混凝土泵送范文第2篇
1 泵送混凝土的特点
(1) 原材料和配合比影响着混凝土的流动性和和易性。在水灰比相同的情况下, 粗骨料最大粒径的控制得当和细骨料颗粒级配设计合理对混凝土的流动性有很大影响。为提高混凝土的流动性和防止离析, 一般粗骨料的粒径不宜大于输送管内径的1/3~1/2.5。泵送商品混凝土中通过1 3 5 m m筛孔的砂应不小于15%, 含砂率宜控制在4 0%~5 0%, 塌落度宜为8 0 m m~180mm;为了防止离析, 泵送商品混凝土中最小水泥用量为300kg/m3, 在泵送商品混凝土中宜渗入适量的添加剂。
(2) 早期裂缝的特点。一般在结构尚未受力或尚未承受结构荷载的3d~5d内, 甚至在混凝土的初凝就会发生早期裂缝。若不采取任何措施, 出现这种裂缝范围会很大。虽然早期裂缝并不一定影响结构的承载力, 但它的存在却严重的影响着建筑物的使用, 是引起纠纷的主要原因, 特别是在商品房的质量纠纷中。
综上所述:泵送商品混凝土在使用时与普通混凝土相比, 存在着水泥用量大、水灰比大、骨料粒径小、塌落度大等特点。这些特点是引起裂缝现象较普遍的原因。
2 变形裂缝产生的原因和防治措施
2.1 温度裂缝
2.1.1 产生的原因和特征
水泥水化热引起的温度应力和温度变形。由于水泥在水化过程中产生大量的热量, 从而使混凝土的内部温度升高, 在浇筑温度的基础上, 一般在30℃左右, 有时更高。混凝土内部的最高温度多数发生在浇注后的3d~5d内, 因为混凝土内部和表面的散热条件不同, 当混凝土内部与表面温差过大时, 形成温度梯度, 就会产生温度应力和温度变形。温度应力和温差成正比, 温差越大, 温度应力和温度变形也越大。当这种温度应力超过混凝土内外的约束力时就会产生裂缝, 一般认为混凝土内外温差超过25℃时极易产生温度裂缝。这种裂缝的特点是裂缝出现在混凝土浇筑后的3d~5d。初期出现的裂缝很细, 随着时间的发展而继续扩大, 甚至达到贯穿的情况。混凝土内部的温度与混凝土浇筑厚度及水泥品种、用量有关。混凝土分层越厚、水泥用量越大、水化热越高的水泥, 其内部温度越高, 形成温度应力越大, 产生裂缝的可能性越大。对于大体积混凝土, 其形成的温度应力与其结构尺寸相关, 在一定尺寸范围内, 混凝土结构尺寸越大, 温度应力也越大。因而引起裂缝的危险性也越大。这就是大体积混凝土易产生温度裂缝的主要原因。
2.1.2 防治措施
根据有关国内外文献资料记载, 混凝土施工中混凝土内部最高温度<75℃, 混凝土内外温差<25℃, 一般不易产生温度应力裂缝。防止大体积混凝土出现裂缝最根本的措施就是合理进行混凝土分层分块, 并在混凝土原材料及配合比选用、泵送混凝土浇筑工艺等方面控制混凝土内部和表面的温度差。
(1) 混凝土原材料的选用。水泥品种选择和水泥用量控制:大体积混凝土施工宜选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥, 在掺加泵送剂或粉煤灰时, 也可选用矿渣硅酸盐水泥。在满足强度的条件下, 尽可能减少水泥用量。选择质量优良的粗细骨料:根据结构最小断面尺寸和泵送管道内径, 选择合理的最大粒径的粗骨料。天然连续级配的粗骨料可使混凝土具有较好的可泵性, 减少用水量、水泥用量, 进而减少水化热。细骨料采用级配良好的中砂为宜。采用细度模数2.8的中砂比采用细度模数2.3的中砂, 可减少用水量20~25kg/m3, 可降低水泥用量28~35kg/m3, 因而降低了水泥水化热, 混凝土温升和收缩。添加掺合料:除了掺加具有减水、增塑、缓凝、引气的泵送剂, 混凝土中掺入一定数量优质的粉煤灰后, 不但能代替部分水泥, 而且能起到润滑作用, 可改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性, 并且能够补充泵送混凝土中粒径在0.3 1 5 m m以下的细集料达到占15%的要求, 从而改善了可泵性。特别重要的效果是掺加粉煤灰之后, 可以降低混凝土中水泥水化热, 减少绝热条件下的温度升高, 效果是非常显著的。
(2) 泵送混凝土施工工艺改进控制混凝土出机温度和浇筑温度:对于浇筑温度的控制, 规范中有明确规定, 高温季节施工时, 混凝土最高浇筑温度应≤28℃。降低混凝土的出机温度, 最有效的方法是降低原材料温度, 根据测温掌握温度变化情况, 采用冰水搅拌混凝土, 粗细骨料遮阳防晒或洒冷水降温等措施降低混凝土的浇筑温度。除此之外, 搅拌运输车罐体、泵送管道保温、冷却也是必要的措施。改进工艺:振动工艺, 对已浇筑的混凝土, 在终凝前进行二次振动, 可排除混凝土因泌水而在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分, 提高粘结力和抗拉强度, 并减少内部裂缝与气孔, 提高抗裂性。养护工艺, 为了严格控制大体积混凝土的内外温差, 确保混凝土质量, 减少裂缝, 必须切实做好养护工作, 养护要做到使混凝土表面经常保持湿润, 养护时间为28天。通过养护、保持了适当的温度和湿度条件, 降低混凝土表层的温度差, 防止表面裂缝。
2.1.3 产生的原因和特征
采用泵送混凝土现浇的各种钢筋混凝土结构中 (特别是板、墙等表面系数大的结构) , 经常出现一种早期裂缝。这种裂缝为断续的水平裂缝, 裂缝中部较宽、两端较窄、呈梭状, 裂缝经常发生在板结构的钢筋部位、板肋交接处、梁板交接处、梁柱交接处、结构变截面的地方。这种裂缝产生的原因主要是混凝土流动性过大或流动性不足或混凝土拌制不均匀, 在凝结硬化前没有沉实或者沉实不够, 当混凝土沉陷时受到钢筋、模板抑制以及模板移动、基础沉陷所致。裂缝在混凝土浇筑后1h~3h出现, 裂缝的深度通常达到钢筋上表面。防治措施: (1) 严格控制混凝土单位用水量及水灰比, 在满足泵送和浇筑要求时, 尽可能减少坍落度。 (2) 掺加适量、质量良好的泵送剂和掺合料, 可改善工作性、减少沉陷。 (3) 混凝土搅拌时间要适当, 时间过短、过长都会造成拌合物均匀性变坏而增大沉陷。 (4) 混凝土浇筑时, 下料不宜太快, 防止堆积或振捣不充分。 (5) 混凝土应分层浇筑、振捣密实, 振捣时间以10~15s/次为宜。在混凝土浇筑1h~1.5h后, 混凝土尚未凝结之前, 对混凝土进行二次振捣, 表面要压实抹光。 (6) 在炎热的夏季和大风天气, 砼表面搓毛后, 为防止水分急剧蒸发, 形成内外硬化不均和异常收缩引起裂缝, 应采取措施缓凝, 及时进行洒水养护并用塑料薄膜覆盖, 使砼表面保持湿润。即使在气温、湿度正常、无风的情况下, 也应在砼终凝时, 尽早进行洒水养护及覆盖工作。
2.2 干缩裂缝
2.2.1 产生的原因和特征
干燥收缩的主要原因是水分在硬化后较长时间产生的水分蒸发引起的。混凝土的水分蒸发、干燥过程是由外向内、由表及里, 逐渐发展的。进程非常缓慢, 而且裂缝发生在表层很浅的位置, 裂缝细微, 常常不被人们注视。但这些细小的裂缝, 会由于碳化和钢筋锈蚀的作用, 影响结构的耐久性和承载能力。
2.2.2 防治措施
(1) 水泥品种:一般来说, 水泥的需水量越大, 混凝土的干燥收缩越大, 不同水泥混凝土的干燥收缩按其大小顺序排列为:矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、中低热水泥和粉煤灰水泥。所以, 从减少收缩的角度出发, 宜采用中低热水泥和粉煤灰水泥。 (2) 水泥用量:混凝土干燥收缩随着水泥用量的增加而增大, 但是增加量不显著。尽管如此, 因泵送混凝土的水泥用量偏高, 在有可能减少水泥用量时, 还是尽可能降低水泥用量。 (3) 用水量:混凝土的干燥收缩受用水量的影响最大, 在同一水泥用量条件下, 混凝土的干燥收缩和用水量成正比;当水泥用量较高的条件下, 混凝土的干燥收缩随着用水量的增加而急剧增大。综合水泥用量和用水量来说, 水灰比越大, 干燥收缩越大。沉陷裂缝、干缩裂缝都是由于混凝土单方用水量过大、混凝土过稀、坍落度过大, 水分蒸发过快、过多造成的。因此严格控制泵送混凝土的用水量是减少裂缝的根本措施。 (4) 砂率:混凝土的干燥收缩随着砂率的增大而增大, 但增加的数值不大。泵送混凝土宜加大砂率, 但不是笼统的和无限的, 也应在最佳砂率范围内, 可以通过理论计算和工程实践确定。 (5) 掺合料:质量良好、含有大量球形颗粒的一级粉煤灰, 由于内比表面积小、需水量少, 能降低混凝土干燥收缩值。 (6) 化学外加剂:为了降低用水量, 掺加适当数量减水率高、分散性能好的外加剂是非常必要的。掺加减水剂、泵送剂, 特别是同时掺加粉煤灰的双掺技术不会增大干燥收缩, 但是对于某些减水剂、泵送剂, 尤其是具有引气作用时, 有增大混凝土干燥收缩的趋势。因此在选用外加剂时, 必须选用干燥收缩小的减水剂或泵送剂。 (7) 养护时间和方法:混凝土浇筑面表面干燥过快、产生较大的收缩、受到内部混凝土的约束, 在表面产生拉应力而开裂。如果混凝土终凝之前进行早期保温养护, 对减少干燥收缩有一定作用。
3 结语
总之, 泵送混凝土要按施工要求选择较低的坍落度, 在满足流动性和泵送性的条件下, 使用较低的单位用水量, 在满足强度条件下, 尽可能降低水泥用量。同时, 应选用对混凝土干燥收缩影响小的泵送剂, 必要时掺加适量膨胀剂。在施工中采用二次振捣或复振, 加强抹面和及时养护也是必不可少的技术措施。
摘要：本文作者结合泵送混凝土的特点, 主要就泵送混凝土施工过程中, 经常出现的非结构性裂缝问题所产生的原因及影响因素进行综合分析, 并提出了防治的具体措施。
混凝土泵送范文第3篇
泵送混凝土配合比, 除必须满足混凝土设计强度和耐久性的要求外, 尚应满足和易性、可泵性和流动性的要求。混凝土的可泵性, 一般用压力泌水试验结合施工经验进行控制, 10s时的相对压力泌水率S10不宜超过40%。
混凝土塌落度的大小直接反映了混凝土流动性的好坏, 混凝土的输送阻力随着塌落度的增加而减小。坍落度过大, 会因为混凝土离析而造成堵管;而坍落度过小, 出现干硬性混凝土, 会增大输送压力, 加剧设备磨损, 并导致堵管。泵送混凝土的塌落度一般在8cm~18cm范围内, 对于长距离和大高度的泵送一般需严格控制在15cm左右。
在泵送混凝土配合比设计中, 除应满足上述要求外, 还必须满足管道输送的要求, 即在泵送过程中必须要有足够的水泥浆来润滑管壁, 以克服泵送时管道内壁的摩擦阻力。水泥在泵送混凝土中, 起胶结作用和润滑作用, 同时水泥具有良好的保水性能, 使混凝土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, 将严重影响混凝土的吸入性能, 同时使泵送阻力增加, 混凝土的保水性变差, 容易泌水、离析和发生堵管。一般情况下每立方米混凝土中水泥的含量应大于320kg, 但也不能过大, 水泥用量过大, 将会增加混凝土的粘性, 从而造成输送阻力的增加。
泵送混凝土配合比要严格控制水灰比, 水灰比即为混凝土中水与水泥用量的比值, 选用水灰比时应保证设计强度和泵送混凝土所需的坍落度, 且不发生离析。泵送混凝土的水灰比宜为0.4~0.6。
泵送混凝土中的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, 泵送高度在50m以下时, 对碎石不宜大于1∶3, 对卵石不宜大于1∶2∶5;泵送高度在50~100m时, 宜在1∶3~1∶4;泵送高度在100m以上时, 宜在1∶4~1∶5。粗骨料应采用连续级配, 保证石子之间的空隙率和砂浆用量;针片状颗粒含量不宜大于10%。
泵送混凝土中的细骨料按来源可分为:河砂、人工砂 (即机制砂) 、海砂、山砂, 其中河砂的可泵性最好, 机制砂的可泵性最差。细骨料按粒径可分为:粗砂、中砂、细砂, 其中中砂的可泵性最好。要严格控制粒径通过0.315mm筛孔的砂以内的含量, 含量应控制在15%~30%之间, 砂子中粒径为5mm~10mm的小石子应控制在10%以内。
砂率为混凝土中粗细骨料之间的关系, 砂率变化会使混凝土和和易性产生变化, 影响混凝土泵送性。砂率可按:砂率=细骨料/ (粗骨料+细骨料) ×100%计算, 泵送混凝土的砂率宜为38%~45%。合理地选择含砂率和确定骨料级配, 对提高混凝土的泵送性能和预防堵管至关重要。
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, 根据混凝土的强度要求和水泥的品种, 合理地选择外加剂, 对提高混凝土的泵送性能起到很重要的作用。不合理的外加剂将使混凝土的可泵性和流动性变差, 从而导致堵管。掺用引气剂型外加剂的泵送混凝土的含气量不宜大于4%。泵送剂应根据每盘的用量, 提前装袋, 保证泵送剂用量的准确。
2 泵送混凝土注意事项
要与施工方或操作人员时刻保持联系, 防止供应频率过快或过慢。频率过快, 造成后面的混凝土等待时间加长, 坍落度变小, 泵送困难造成堵泵、堵管;频率过慢, 造成混凝土供应间隔时间太长, 停泵时间超过混凝土从出搅拌机到浇筑完毕的时间, 造成在管路里面的混凝土初凝。
喂料前, 中、高速旋转拌筒, 使混凝土拌合均匀;喂料时, 反转卸料应配合泵送均匀进行, 且应使混凝土保持在集料斗内高度标志线以上;中断喂料作业时, 应使拌筒低转速搅拌混凝土;上述作业, 应由本车驾驶员完成, 严禁非驾驶人员操作。混凝土泵进料斗上, 应安置网筛并设专人监视喂料以防粒径过大骨料或异物入泵造成堵塞;严禁将质量不符合泵送要求的混凝土入泵。
在泵送过程中, 料斗内混凝土务必在搅拌轴中线以上, 否则极易吸入空气产生气阻现象, 使泵送无力产生堵管现象;料斗格筛上不应堆满混凝土, 造成混凝土难以流入料斗, 且不易清除超径集料及杂物, 也容易引起吸空堵管;停顿时料斗要保留足够混凝土, 每隔5~10作各两个冲程防止混凝土离析, 对停机时间过长、混凝土已初凝要清除混凝土泵和输送管中的混凝土。
停机期间, 应每隔5min~10min (具体时间视当日气温、混凝土塌落度、混凝土初凝时间而定) 开泵一次, 以防堵管。对于停机时间过长, 已初凝的混凝土, 不宜继续泵送。上次泵送完毕, 管道未清洗干净, 会造成下一次泵送时堵管。所以每次泵送完毕一定要按照操作规程将输送管道清洗干净。
3 结语
泵送混凝土具较常规的混凝土入仓方式, 有效率高、人员投入少、浇筑速度快等优点, 但在使用中也经常会因为施工过程中的堵管而造成人员窝工、材料浪费。为防止堵管现象的发生, 只有通过对泵送混凝土的配合比 (包括原材料的选择与质量控制) 加以研究和试验, 同时在施工过程中认真操作, 才能真正有效的减少堵泵, 使其产生最大的效益。
摘要：随着社会的进步, 科技生产力的发展, 混凝土浇筑工艺不断发生着变化, 其中泵送混凝土以其施工方便、浇筑速度快、易于振捣等优势, 越来越受到人们的重视, 但是在具体的施工中, 仍存在诸如对配合比要求更严格、施工中易发生堵管等现象, 现就泵送混凝土的配合比设计和泵送施工工艺应注意的问题做一简要说明。