泵送頂升法工藝（一）、泵送頂升法基本原理鋼管混凝土拱橋鋼管內(nèi)的混凝土應(yīng)優(yōu)先采用泵送頂升澆灌法，早期和跨徑很小的鋼管混凝土拱橋也有采用澆搗法施工的。泵送頂升法是在鋼管拱腳部接近地面適當(dāng)位置處開壓注孔并焊上設(shè)有閘閥的鋼管進(jìn)料口與泵管相連，沿拱軸在鋼管頂部設(shè)若干個(gè)排氣孔，混凝土在泵壓力作用下，由下而上頂升，靠自重?cái)D壓密實(shí)充填管腔，與鋼管共同工作。泵送頂升高度較高時(shí)，可以采用分級(jí)泵送，但分級(jí)泵送時(shí)應(yīng)注意在構(gòu)造上和施工中保證分倉(cāng)處頂部的混凝土密實(shí)?；炷翉倪M(jìn)料支管出來(lái)后，在重力作用下填充支管口與隔板之間直至淹沒進(jìn)料支管口，此時(shí)粗骨料最先下降，所以泵送前要先泵送泵漿，以免粗骨料反彈以及接頭處混凝土質(zhì)量差。之后混凝土在泵送壓力作用下向上流動(dòng)，在流動(dòng)過(guò)程中粗骨料逐漸向管壁運(yùn)動(dòng)，多余的漿液滲至管中間，形成“栓流”混凝土的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，相似泥沙的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。但混凝土由于存在粘性，粗骨料分層沒泥沙明顯，即“栓流”中也存在粗骨料，粗骨料的分布隨著半徑的增大粗骨料逐漸增多?；炷猎诹鲃?dòng)過(guò)程中主要是“栓流”在泵送壓力作用下向前宏觀上整體移動(dòng)，當(dāng)然在向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，栓流與周圍部分有各成分的相互交換（包括漿液、水分、空隙、骨料、水泥微團(tuán)、水泥石等），但周圍部分由于粘性和與鋼管壁的表面張力作用，且周圍部分受擾動(dòng)小，凝結(jié)時(shí)間比“栓流”要早，基本不向前運(yùn)動(dòng)。但“栓流”從混凝土面流出后由于重力作用和壓力損失又落向周圍部分。通過(guò)從大直徑鋼管中混凝土流速分布示意圖7-7可以看出，“栓流”存在，周圍部分速度很小可以認(rèn)為不流動(dòng)，“栓流”的直徑與混凝土的坍落度、與混凝土輸送泵管及進(jìn)料支管直徑、鋼管傾角、混凝土的凝結(jié)時(shí)間、粗骨料粒徑有關(guān)，見圖7-8[14]。圖7-7大直徑鋼管砼流速分布示意圖圖7-7大直徑鋼管砼流速分布示意圖d—栓流直徑圖7-8栓流圖7-8栓流”微柱受力示意圖G—“栓流”微柱主要承受自重力；P泵—泵送壓力；P0—混凝土頂面氣壓；T—摩擦阻力；P徑—周圍混凝土給予的徑向壓力只有當(dāng)微柱滿足下式時(shí)才向前移動(dòng)。P泵≥γhcosα+P0+2T（7－2）T=μAdu/dz（7－3）式中:γ—“栓流”混凝土的容重；μ—栓流混凝土的漿液的粘度系數(shù)；α—鋼管拱肋在該截面的傾角；A—核心混凝土與周圍部分的接觸面積；du/dz—速度梯度。從式（7-2）中可以看出，隨著混凝土面的不斷上升，泵送壓力需要不斷加大，一方面是γh和T增大，另一方面到最后時(shí)P0已不是大氣壓強(qiáng)了，而是因?yàn)榕艢飧簧?，P0>Pu（大氣壓強(qiáng)）所以也就是當(dāng)排漿口有漿液流出時(shí)需要泵一下，停一下，并人工配合排漿、排氣的原因。當(dāng)混凝土灌注滿時(shí)“栓流”已不存在，泵送壓強(qiáng)驟然增大，漿液充分滲到周圍部分，而周圍部分的骨料也要進(jìn)入核心部分，但相對(duì)來(lái)說(shuō)鋼管拱混凝土粗骨料隨著半徑增大逐漸增多，形成了一層層套箍，所以認(rèn)為鋼管內(nèi)混凝土受鋼管的套箍作用，而外層混凝土對(duì)內(nèi)層混凝土也存在套箍作用，所以鋼管混凝土的承壓能力能夠顯著地提高。（二）泵送準(zhǔn)備工作覆鋼管混凝趙土泵送施扎工番前閣應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)他應(yīng)力、穩(wěn)依定、變形攪，特別是犧節(jié)點(diǎn)局部授變形進(jìn)行璃驗(yàn)算，進(jìn)這行專門的唐施工組織煌設(shè)計(jì)，嚴(yán)愿格按照設(shè)掘計(jì)程序進(jìn)紡行施工次，并退確保施工諒有條不紊并進(jìn)行。混鴉凝土配合仆比與添加委劑漂的蓋選擇應(yīng)事殊先經(jīng)過(guò)試語(yǔ)驗(yàn)確定。鴨管內(nèi)泵送底混凝土應(yīng)修基本上達(dá)猾到免振搗雷的要求。流要掌握橋各址處水文洪、氣溫資屯料，選擇腿氣溫相對(duì)交穩(wěn)定的時(shí)亂段澆注混茅凝土，灌潛注時(shí)環(huán)境教氣溫應(yīng)大留于肺＋死5善℃斷，若環(huán)境想氣溫高調(diào)于慕4薦0列℃棄，鋼管表蹤面溫度高后于醒6戶0犁℃常時(shí)，應(yīng)采頃取一定的唯措施降低獸鋼管的表初面抹溫初度襯。陡應(yīng)驚對(duì)安裝完蚊成且拱腳倡已經(jīng)固結(jié)晴的鋼管拱芬肋進(jìn)行焊麗接質(zhì)量、禿幾何尺寸鑼檢查、高昨程、軸線曬測(cè)量；對(duì)歐拱肋在混圣凝土澆注貢過(guò)程中的泉應(yīng)力變形合進(jìn)行計(jì)算裝，從而確惠定鋼管混策凝土澆注慕的順序，哥以及是否之需要調(diào)載飲和相應(yīng)的造調(diào)載方案碼；對(duì)進(jìn)場(chǎng)莫的設(shè)備、露材料進(jìn)行啦檢查，保諸證質(zhì)量和棉足夠的數(shù)折量，操作礎(chǔ)人員必須尸進(jìn)行工作如前的演練仗，同拌和吊設(shè)備和輸拔送泵進(jìn)行扔聯(lián)動(dòng)試車度，施工用橡電應(yīng)雙回紡路供電或性有備用發(fā)張電機(jī)組。韻（三）輸申送泵選型茶泵送混凝欣土前，要書進(jìn)行混凝付土輸送泵割的選型。線應(yīng)根據(jù)泵顧送高度、婚距離、輸超送速度計(jì)諸算最大泵愚送壓力及萄泵送功率圣，確定選枯用輸送泵慌的型號(hào)規(guī)飾格，及與售之相匹配鄉(xiāng)的混凝土食拌和設(shè)備厚；混凝土美輸送泵應(yīng)億當(dāng)性能可斜靠，保證棕能連續(xù)灌援注，一般臨應(yīng)有備用沿泵（及攪灘拌機(jī)）；剪輸送泵的覆額定揚(yáng)程冤應(yīng)大只于愚1.拳5帆倍灌注頂盯面高度；湊輸送泵的夾出口泵壓劑不宜超過(guò)猴規(guī)范要求泛，以免鋼笛管被壓裂道；此外，域輸送泵的時(shí)額定速度差應(yīng)滿足式肺（圈7-辮4飼）斥的要求：舒v蹤棟≥慣1.2榴陸Q叫/澇t主（劫7嚼-繡4穴）大式中：扶v決―爛―營(yíng)輸送泵的炕額定速度枕（誠(chéng)m迫3擔(dān)/腔h軍）態(tài)t盤―掉―胸混凝土終膨凝時(shí)間紗（激h塊）奸Q年―慣―斷要求灌注倡的混凝土掌量勉（棕m誕3盈）宜（四）泵寨送工藝忌影響管內(nèi)館混凝土灌喇注質(zhì)量的域因素主要甩是泵送混掉凝土的配鑒合比設(shè)計(jì)境以及泵送就工藝的設(shè)贈(zèng)計(jì)。合理左的泵送工添藝設(shè)計(jì)是埋管內(nèi)混凝銜土澆注質(zhì)沉量的重要謙保證之一跌。一般來(lái)侍說(shuō)，泵送露工藝的主及要流程為全：清洗管碑內(nèi)油恢污憐→畝濕潤(rùn)內(nèi)診壁掌→堅(jiān)安設(shè)壓注若頭和閘覺閥酒→監(jiān)泵送高標(biāo)景號(hào)砂檔漿智→毛泵送壓注煮管內(nèi)混凝近土敵→癢拱頂排漿世孔振搗混汽凝拉土散→冤關(guān)閉壓注跪口處閘坊閥逼→倆拆除閘閥逝完成泵送隆[嘴6船]劇。其工藝磚流程框圖出見喜圖撈7-趣9啄。圖7-9泵送工藝流程圖圖7-9泵送工藝流程圖曬表鍬7-1翻4利為我國(guó)幾呆座鋼管混抓凝土拱橋拆在進(jìn)行混揚(yáng)凝土灌注暖時(shí)的工藝嗓參數(shù)。步表痕7-14丑刑柳混凝土灌勵(lì)注工藝參我數(shù)返橋名漁跨徑匙（偷m著）重弦管管徑柿（永m(xù)濫）刷泵送愈高度括（返m里）枯泵送長(zhǎng)度勁（若m粉）負(fù)泵送管與參拱軸夾角動(dòng)（蘭°洞）嚷壓注井高差尤（舌m鍵）帥泵送喉速度撕（譯m昨3顧/僻h藍(lán)）籌泵送福壓力娃（嫂MP默a減）海浙江乍嘉蠻蘇高速公遼路橋鉤61.8穗8殲高晌1.酸2渣寬蹲0.8控（端圓形龍）劫45航10~1伙5票廣州丫髻菜沙大橋循360或0.75齡85比30燙43泰9.8劇蘭州雁鹽應(yīng)黃河大橋糊127破1.2獨(dú)40續(xù)80孟30哲30收9.0凝徐州京杭晉運(yùn)河大橋臂235究0.85廁62止180變30異≤延2伏30俱錫宜高速她公路大橋遙90嫌1.0聽40弄2設(shè)5坦～而30席≤摧1低2南0音～邀25現(xiàn)深圳芙蓉偵大橋姿80炒0.95拆48壯≤伍2諸35它武漢漢江跪五橋足240危1.0茄25頃9.0限三峽蓮沱讀特大橋次114娘1.2愚40枯180撕25替三峽九畹昏溪大橋袋160相1.0許25匪20搶30案9.0啊上海蘇州給河橋查64愚高做1.慰2巨寬洋0.7愚（端圓形彈）三18藝70暴45喂≤門1才6.9霜福州解放稼大橋強(qiáng)80宮0.8炭16枯150烘≤張5盟從鋼管混列凝土拱橋溝灌注混凝耗土的工藝鍋流程可以倚看出，要柴保證管內(nèi)戲混凝土的尼澆注質(zhì)量稈，應(yīng)注意襯以下幾個(gè)銀施工環(huán)節(jié)難的設(shè)計(jì)與送操作斗[及6叨][慚15管]殘：架為潤(rùn)滑管徐壁，減少奔泵送過(guò)程演混凝土和蛇管壁之間撇的摩擦力幟，應(yīng)在泵昌送混凝土符之前，先坡用壓力水籌沖洗鋼管許內(nèi)壁，必幕要時(shí)泵入弊適量水泥道漿后再開廉始?jí)鹤⒒炀毮粒弊凉绊斾摴す芘艥{管銜排出合格錦混凝土?xí)r毀停止，然裝后關(guān)下壓律注口的倒拳流截止閥眠，待混凝儲(chǔ)土終凝后碌即可拆除貢倒流截止激閥，管內(nèi)霧混凝土泵走送施工過(guò)擺程應(yīng)保持聰輸送泵儲(chǔ)筑料斗內(nèi)混賞凝土量不刮少于料斗商容量的一堡半，以減當(dāng)少泵送時(shí)兼吸入的空豬氣數(shù)量，瓦并保證施曉工連續(xù)進(jìn)獲行，不得氏中斷。右輸送管管朗徑選擇及窄布置霧。留泵送壓注總口一般對(duì)堤稱設(shè)置于封拱腳附近脈，焊接泵載送連接管姥，安銳裝倒流截確止閥桃。恩輸送管的波管徑大小祖取決于粗賊骨料粒徑像的大小俯，佩泵送混凝您土鋼管的苦直徑宜大羽于件2晚倍的泵徑腥，縫應(yīng)在鋼管很隔板處增幕加傳力鋼役筋和采取宮保護(hù)混凝取土澆注密案實(shí)的措施付。根據(jù)對(duì)腿目前我國(guó)箭幾座鋼管映混凝土拱努橋施工情衣況的調(diào)查貞，灌注混鍛凝土?xí)r采隙用的輸送團(tuán)管管徑大擱部分都采北用炊125m迎m拔。輸送管詢與拱肋的轉(zhuǎn)交角越小魯，則泵送情的阻力越命小，對(duì)鋼轟管的沖擊份力越小。歲振搗巨系統(tǒng)布置航。振搗臭可采用在開開口處插肚入棒式振緞?chuàng)v器和在夾鋼管拱肋想上每隔若均干米設(shè)置潔一個(gè)附著短式振搗器撈相結(jié)合的僑方法，邊民灌注混凝賽土邊進(jìn)行豪振搗，這醫(yī)將有助于困排出管內(nèi)微空氣，加斧強(qiáng)密實(shí)度窯。人工澆壁灌時(shí)，混腿凝土從澆仔筑段的上好端灌入，訪但混凝土便落差不宜尺太大以免分混凝土離掩析。在鋼栽管上開澆菜灌孔，孔兼徑一般為袖200m舉m完，通過(guò)漏龍斗下料，巖振搗可用邪插入式振巧搗棒振搗非。為此，檢應(yīng)在鋼管螺上開設(shè)振親搗孔，一暗般振搗孔律和澆灌孔沉相隔設(shè)置陡，振搗孔貌直徑視振盛搗棒大小宏而定，一親般退為芒150m傲m起，澆灌孔榴的開孔距梳離不應(yīng)大貪于振搗器注的有效工暮作范圍鉤和綁2-3壽m勾的水平距推離。傘排氣措施需布置。走向管內(nèi)泵濱送混凝土支，排氣問佛題是至關(guān)應(yīng)重要的。戶由于混凝古土在高速庫(kù)泵送過(guò)程拿中，管道初出口呈射互流狀態(tài)，濱混凝土內(nèi)喚帶有大量醋氣體，振役搗后部分覽氣泡隨浮齊漿上浮集蠟于拱頂?shù)募驿摴苌喜酷?，這種與并水液體性磚質(zhì)截然不牛同的液體鋸在管內(nèi)流且動(dòng)時(shí)波峰宋漫過(guò)排氣駕管口時(shí)極到可能導(dǎo)致貞排氣管堵?lián)P塞。當(dāng)排腥氣管堵塞冰后，若再遵向肋腔內(nèi)嫩泵入混凝大土，將引脆起管內(nèi)空森腔混凝土阿壓縮，當(dāng)甩管內(nèi)焊縫斗達(dá)到極限鑒強(qiáng)度時(shí)，浩拱肋鋼管特就會(huì)發(fā)生醋爆裂，引攤起重大事螞故。所由此可見引，在灌注泉混凝土過(guò)漸程中，合些理排氣系糟統(tǒng)的設(shè)置贏以及泵送冶操作將是客管內(nèi)混凝贈(zèng)土質(zhì)量的情重要保證伴。男一般夸隨著混凝塘土在管內(nèi)筒上升，管夕內(nèi)的空氣版密度將不應(yīng)斷增大，楚為減少空保氣壓力，頓在鋼管上早每隔一段巧應(yīng)開有排枕氣孔烏；羅在拱頂隔紐倉(cāng)板兩側(cè)地上緣各設(shè)雜置一個(gè)直淚徑飄1臨0吊～慕20c嘴m閘排漿管，藍(lán)排漿管高晌度言1.5品m煎左右或按爬設(shè)計(jì)要求屑。晉表仿7-惱15鏟為我國(guó)幾劃座鋼管混禮凝土拱橋煩排氣系統(tǒng)糾及泵送操毯作的情況螞。隙表芬7-耀15倚幾座鋼管凈混凝土拱棵橋排氣系首統(tǒng)及泵送頭操作魔序號(hào)規(guī)橋名繳跨徑撕（喉m陡）唇排氣（漿再）孔設(shè)置蝶泵送操作干1雁浙江乍嘉泉蘇高速公青路橋際61.8準(zhǔn)8僵拱頂設(shè)置依一燥根組Ф鄙150m喂m居高院2播m質(zhì)的排漿孔止當(dāng)混凝土裹壓注到離轎拱皆頂?shù)?拉m扯附近尿時(shí)票,霉由兩端輸撲送泵同時(shí)瀉壓注改為添兩泵交替稀壓術(shù)注行,霜間歇時(shí)間甜為濃5min智,改經(jīng)過(guò)兩個(gè)穴回合的操劉作難,得直至混凝馳土從排氣竿管口排出笨時(shí)停止。俘2頑蘭州雁鹽期黃河大橋幸127朋排氣孔慰每少5喂m左設(shè)一郵個(gè)電,釘孔聞徑傘20mm泉,案露出拱繡管水200m凱m厚,巴方向鉛垂乘于管軸咱線辜,狗在拱頂隔栗倉(cāng)板兩冬側(cè)辨200m如m違處對(duì)稱安番設(shè)辛Ф雷125m鍛m革高四1000哥m鉆的排氣孔征3繳徐州京杭耽運(yùn)河大橋岸235策在拱頂隔卡倉(cāng)板兩側(cè)乎對(duì)稱設(shè)劫置楊Φ包200m鉤m壓高棕1.5室m集的排漿孔腿當(dāng)排漿孔冊(cè)有漿排出沒時(shí)虛,肯放慢泵送賀速核度管,寶每泵一下田需停一下凈。停留時(shí)涂人工配合某用竹竿等匆在排漿口趁抽偏插忠,煙使多余的踐氣體和浮谷漿排亦出始,縮直至干凈坐混凝土溢絞出為止。守然后穩(wěn)塞壓恥,嗽關(guān)閉進(jìn)料旱支管上防員回流閥保門羽,門防止混凝戲土回流。樸臨時(shí)停泵趣期凈間死,逝應(yīng)間奸隔稱10mi單n療～格15mi鍬n膊作正反泵快數(shù)歡次紡,赴以防管道錄內(nèi)混凝土甚離析。幻4橫錫宜高速敵公路大橋危90聲在拱肋頂氣隔倉(cāng)板的鋼兩散側(cè)裹50c幫m醒處枝設(shè)拔Φ岸200m粘m肺高徐2魚m她的排漿孔劣當(dāng)壓注增蘋壓管排出伏混凝土后貴臨時(shí)停隙頓浪5孕～渾10mi隔n凝,蒸再向拱助惰內(nèi)補(bǔ)壓少頃量混凝土蹦后封堵壓顫注猴管舟,務(wù)拆除、清誦洗管道或艷壓注另一寧根拱肋混呢凝土。嶄5牢深圳芙蓉略大橋甲80廚拱頂設(shè)置盜一刊根宰Ф槐150m落m浮高矩1赴m婆的排漿孔修6瑞三峽九畹刊溪大橋萬(wàn)160膊在拱頂隔飯倉(cāng)板兩側(cè)拖對(duì)稱設(shè)珍置鋼Φ述80m信m濱高手≥狼0.5店m僑的排漿孔匆泵送連續(xù)恰進(jìn)遮行排,匙若供料不控及時(shí)反的泵屆,忌然后再管泵豎,啟以防混凝腥土在泵管鞭中停留時(shí)核間過(guò)焰長(zhǎng)銹,涼造成堵管飼。當(dāng)排漿度孔有漿排傘出森時(shí)摸,騙放慢泵送彼速眾度萬(wàn),伸每泵一下剪需停一輩下鎖,陵并人工配獨(dú)合用竹桿精等在排漿椒口抽嘗插壤,套使多余氣值體和漿液慚排尼出蔑,階直至泵不器動(dòng)且無(wú)漿匪液排出槍為止。然待后穩(wěn)乳壓誕,叉在進(jìn)料支禿管搞插飼16m搶m解鋼筋防止罩混凝土回凡流。踩7售上海蘇州啄河橋風(fēng)64混拱頂設(shè)置寶一老根敏Ф蝶200m林m征高伐1狀m面的排漿孔黑當(dāng)冒漿孔寄有漿液排析出賀時(shí)秧,降應(yīng)放慢泵姨送速賣度礎(chǔ),陵人工配合稍用竹竿或批插入式振培搗插入排奉氣孔抽插榨或振搗混桶凝殘土揀,鍵使浮漿和擔(dān)氣體排卸出嗓,歡直至無(wú)浮赤漿冒父出悲,籌然后穩(wěn)自定棚2min默,國(guó)停止泵送逐。鼠8棵福州解放繡大橋若80棋在拱肋上洪每豬隔智2蛛m伶開一個(gè)直雷徑辦20m凍m蝴的排氣口贈(zèng)，拱頂設(shè)創(chuàng)置一亮根看Ф截150m附m涂高提1慈m脫的排漿孔遺從拱肋兩旋端同時(shí)泵螺送頂升混處凝土至拱資頂，直至蚊漿管排出滅氣體和混巷凝土，并錯(cuò)持鉤壓劉1柳0氧～趙20mi貪n堆。吸9舍三峽蓮沱害大橋改114耳間隙停頓盡泵送，隨伏時(shí)清通排藥氣口，最碼后低速低兼壓泵送，士每次團(tuán)泵休1瓣～飄2滅下，振掘搗院1mi帆n斃，反復(fù)多垂次，直至該氣、水、遷稀漿排完拐。蔥（五）質(zhì)糾量保證措核施耗為保證混轎凝土泵送襲施工順利版進(jìn)行，應(yīng)勢(shì)按實(shí)際泵裕送距離和翁高度進(jìn)行駛設(shè)備運(yùn)行紅及混凝土巡壓注模擬源試驗(yàn)。泰拱肋混凝爬土的施工振順序應(yīng)根撓據(jù)設(shè)計(jì)要舉求進(jìn)行。瞧一根管內(nèi)厚的混凝土后要求由拱脅腳至拱頂診對(duì)稱均衡蟻地在混凝赤土初凝時(shí)摘間內(nèi)一次喚壓注