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引言泵送混凝土技術(shù)是指用混凝土泵通過(guò)管道輸送混凝土到指定位置或高度進(jìn)行混凝土澆筑的技術(shù)，具有施工效率高、質(zhì)量好及人工需求少的特點(diǎn)，尤其適用于大體積混凝土和超高層混凝土的澆筑。近年來(lái)，隨著我國(guó)超高層建筑的迅猛發(fā)展，泵送混凝土技術(shù)在超高層施工中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。然而，由于超高層泵送混凝土施工影響因素繁多、技術(shù)復(fù)雜，堵管問(wèn)題時(shí)常發(fā)生，不僅影響施工進(jìn)度，甚至發(fā)生爆管事故，嚴(yán)重影響施工質(zhì)量與安全。因此，超高層泵送混凝土堵管事故的防治，對(duì)于超高層建筑的施工具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。1

原因分析1.1

人為因素（1）泵送前管道未清理。上次混凝土泵送完成后，操作人員未對(duì)管道進(jìn)行清理，或清理不干凈，導(dǎo)致管道有效直徑減少，且粗糙的混凝土結(jié)塊使得管道摩擦阻力增大，尤其是一些彎管處，造成堵管。（2）泵送前管道未潤(rùn)濕。初次混凝土泵送時(shí)，未用水和砂漿對(duì)干燥的管壁進(jìn)行潤(rùn)濕，沒(méi)有潤(rùn)滑膜效應(yīng)，導(dǎo)致管道摩擦阻力過(guò)大，造成混凝土堵管。（3）泵送速度過(guò)快。在泵送混凝土?xí)r，盲目加快泵送速度，導(dǎo)致泵送壓力增大，相應(yīng)摩擦阻力也增大，造成堵管。（4）操作人員精力不集中。操作人員未時(shí)刻關(guān)注泵送壓力值、聲響及輸送管的情況，發(fā)生異常時(shí)未及時(shí)停泵進(jìn)行處理，導(dǎo)致堵管甚至堵泵情況的發(fā)生。（5）料斗內(nèi)余量料控制不當(dāng)。在泵送時(shí)，料斗內(nèi)余量料低于攪拌軸中線，使得泵吸入空氣產(chǎn)生氣阻，導(dǎo)致壓力不足發(fā)生堵管。（6）隨意向混凝土中加水。在混凝土中隨意加水導(dǎo)致拌合物發(fā)生離析，石子和漿體分離，使得流動(dòng)性更好的漿體先被泵出，而石子聚集造成堵管。2.2

管道因素（1）管道布置、連接不合理。泵送高層混凝土的管道應(yīng)盡量短，彎道盡量少，且應(yīng)避免角度過(guò)大的彎轉(zhuǎn)，否則會(huì)導(dǎo)致管道的壓力增大，相應(yīng)的摩擦阻力也升高，增加泵送高層混凝土堵管的幾率。（2）管道密封不嚴(yán)或管道存在缺陷。管道密封不嚴(yán)會(huì)導(dǎo)致泵送壓力流失，由于壓力不足而產(chǎn)生堵管；而管道存在裂縫、孔洞、凹凸不平或彎折等缺陷也會(huì)對(duì)混凝土在管道中的輸送產(chǎn)生影響，可能導(dǎo)致堵管的發(fā)生。（3）管道直徑不合理。泵送混凝土管道的直徑應(yīng)根據(jù)粗骨料最大粒徑、混凝土性能、輸送量及輸送距離綜合考慮選擇，不合理的管道直徑是造成泵送混凝土堵管事故的重要隱患。1.3

混凝土材料因素（1）水灰比不合適，水泥用量過(guò)多或過(guò)少。水灰比和水泥用量直接決定著混凝土的強(qiáng)度與流動(dòng)性，水灰比過(guò)大或水泥用量偏少，混凝土易發(fā)生離析，而水灰比過(guò)小混凝土水泥用量偏少，流動(dòng)性差。（2）坍落度過(guò)大或過(guò)小。過(guò)大的坍落度很容易使混凝土發(fā)生離析現(xiàn)象；而過(guò)小的坍落度導(dǎo)致混凝土流動(dòng)性變差，混凝土吸入困難，吸入量減少且會(huì)吸入空氣，導(dǎo)致摩擦阻力增大，流量也不均勻，在出口處產(chǎn)生“放炮”現(xiàn)象。（3）粗細(xì)集料級(jí)配、粒形不符合要求。粗、細(xì)集料的級(jí)配、細(xì)集料的細(xì)度模數(shù)與混凝土的流動(dòng)性息息相關(guān)，若粗、細(xì)集料級(jí)配設(shè)置不合適，混凝土的流動(dòng)性也會(huì)不佳；同時(shí)，過(guò)大的粗集料粒徑也很容易導(dǎo)致堵管的發(fā)生；此外，集料內(nèi)針片狀顆粒過(guò)多也是造成混凝土堵管的重要原因，這是由于包裹針片狀顆粒所需的砂漿量更多，而過(guò)多的針片狀顆粒導(dǎo)致包裹粗骨料的砂漿量不足，導(dǎo)致流動(dòng)性變差。（4）砂率選擇不合適。在混凝土中，砂與水泥漿組成的砂漿在粗骨料間起到潤(rùn)滑和輥珠作用，在水泥用量和水灰比一定的條件下可以減小粗骨料間的摩擦力，若砂率過(guò)小，潤(rùn)滑和輥珠效應(yīng)不明顯，其流動(dòng)性也變差；而隨著砂率增加，粗、細(xì)骨料的總表面積增大，在水泥漿用量—定的條件下，骨料表面包裹的砂漿量減薄，潤(rùn)滑作用也會(huì)下降，使的混凝土流動(dòng)性降低，發(fā)生堵管。（5）外加劑適應(yīng)性不好。泵送混凝土所選用的減水劑、泵送劑或早強(qiáng)劑等外加劑與水泥、礦粉或粉煤灰的適用性不好，影響混凝土拌合物性能。（6）混凝土中存在異物，泵送的混凝土中含有鋼筋、鐵絲或樹(shù)枝等異物或者過(guò)大的混凝土結(jié)塊，導(dǎo)致混凝土輸送受阻，發(fā)生管道堵塞。1.4

環(huán)境因素（1）夏季高溫。在夏季施工時(shí)，很容易由于高溫環(huán)境使得混凝土水分蒸發(fā)，流動(dòng)性降低；同時(shí)，管壁水分的流失導(dǎo)致管壁的潤(rùn)滑膜效應(yīng)失效，托浮力逐漸下降，相應(yīng)的阻力逐漸增大，造成堵管。（1）冬季低溫。在冬季施工時(shí)，過(guò)低的溫度使得混凝土中的自由水結(jié)晶，使得混凝土有效水灰比較低，從而流動(dòng)性變差，造成堵管。2

防治措施2.1

人員方面施工前，應(yīng)對(duì)操作人員進(jìn)行專(zhuān)業(yè)崗前培訓(xùn)，使其充分熟悉超高層泵送混凝土相關(guān)作業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，掌握施工工藝及技術(shù)要點(diǎn)，并開(kāi)展相關(guān)考試，考試通過(guò)后持相關(guān)證書(shū)才可上崗作業(yè)。同時(shí)，還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)操作人員責(zé)任意識(shí)的培養(yǎng)，明確其崗位職責(zé)和工作標(biāo)準(zhǔn)，讓其意識(shí)到認(rèn)真、規(guī)范、負(fù)責(zé)施工的重要性，做好自身工作，混凝土泵送時(shí)，自覺(jué)保持精力集中，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并進(jìn)行處理。此外，還應(yīng)做好技術(shù)交底與安全交底工作，使操作人員提前了解技術(shù)要點(diǎn)和難點(diǎn)。而在施工時(shí)，安全員及質(zhì)量員及其他管理人員應(yīng)做好現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督指導(dǎo)，督促操作人員依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及施工方案規(guī)范作業(yè)，以降低人為操作不當(dāng)而發(fā)生堵管的可能性。若施工中發(fā)生堵管及其他異常，一定要及時(shí)查明原因進(jìn)行針對(duì)性的處理，不可盲目加壓導(dǎo)致更嚴(yán)重的事故。2.2

管道方面管道的布置對(duì)于超高層泵送混凝土的施工效率和質(zhì)量有著重要的影響，應(yīng)在施工前對(duì)泵送管道進(jìn)行合理的布局設(shè)計(jì)，盡量做到短線路、少?gòu)澋?、密接頭。其次，還應(yīng)設(shè)置不小于垂直管道長(zhǎng)度15%的水平管道，以降低由于壓力不足造成的堵管可能性，且在水平管道路線上還應(yīng)設(shè)置截止閥，當(dāng)停機(jī)時(shí)間超過(guò)5min

時(shí)，關(guān)閉截止閥，以防止混凝土倒流而導(dǎo)致堵管。同時(shí)，在管道接管前應(yīng)對(duì)管道進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，確認(rèn)其不存在裂縫、孔洞、凹凸不平及彎折等缺陷，內(nèi)部清洗干凈無(wú)混凝土殘?jiān)贿B接后應(yīng)對(duì)管道接頭的密封性進(jìn)行檢驗(yàn)，保證其密封、不漏漿；在泵送前還應(yīng)用水和砂漿對(duì)管道進(jìn)行潤(rùn)濕，以減少摩擦阻力。此外，管道直徑也應(yīng)根據(jù)粗骨料最大粒徑、輸送量及輸送高度綜合選擇；水平轉(zhuǎn)直角時(shí)的90°彎管，其彎曲半徑應(yīng)大于500mm。2.3

混凝土材料方面施工時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)混凝土出廠時(shí)的質(zhì)量監(jiān)管與入泵時(shí)的檢查，嚴(yán)禁使用不符合要求的混凝土?；炷撂涠纫Y(jié)合多種因素綜合選取，以符合超高層混凝土的泵送要求。坍落度既不能過(guò)大，發(fā)生離析；亦不可過(guò)小，導(dǎo)致流動(dòng)性太差；在泵送過(guò)程中，坍落度也不能出現(xiàn)過(guò)大波動(dòng)。在混凝土攪拌時(shí)應(yīng)注意各原材料的質(zhì)量與比例，嚴(yán)格控制用水量，以防止離析等問(wèn)題發(fā)生。同時(shí)，泵送混凝土的砂率和粗、細(xì)集料的級(jí)配也應(yīng)嚴(yán)格控制，在保證其流動(dòng)性的前提下不可發(fā)生離析，粗骨料最大粒徑也應(yīng)根據(jù)管道直徑合理選擇，不得超過(guò)管道直徑的1/3。2.4

環(huán)境方面對(duì)于高溫條件下進(jìn)行的混凝土泵送作業(yè)，可采用以下措施避免堵管：在混凝土泵送時(shí)，用冷水清洗冷卻；在管道表面覆蓋吸水的草袋、布袋等，并及時(shí)進(jìn)行澆水降溫；若白天溫度過(guò)高，可考慮在夜間溫度較低時(shí)進(jìn)行澆筑；保持泵送的連續(xù)性，控制泵送過(guò)程中的間歇時(shí)間。而對(duì)于低溫條件下進(jìn)行的混凝土泵送作業(yè)，可采用以下措施避免堵管：保證混凝土的入泵溫度在-12

℃以上；在輸送管道上用干草、布袋進(jìn)行覆蓋包裹，對(duì)其進(jìn)行保溫；在管道沿線設(shè)置鐵皮暖棚，通過(guò)棚內(nèi)燃