泵送混凝土在施工过程中的常见故障分析及处理方法
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摘要：为了避免泵送砼在施工过程中因处理不当而造成经济损失情况的发生，本文就泵送混凝土在施工过程中常见的故障问题进行了分类、分析和如何处理，以供同行参考借鉴。
关健词：泵送混凝土 常见故障 原因分析 处理方法
中图分类号：TV331文献标识码： A
前言
泵送混凝土是可通过泵压作用沿输送管道强制流动到目的地并进行浇筑的混凝土。随着国家经济建设和建筑技术的不断发展，为适应施工需求，混凝土的输送效率得以快速提高，泵送技术也得到了迅速发展，但在泵送技术迅速发展的同时，问题也在随之产生。有些问题如果处理不及时或处理不当，不仅会给企业造成较大的经济损失，还会影响企业的信誉。为了避免此情况的发生，本文就泵送混凝土在施工过程中常见的故障问题进行了分类、分析和如何处理，以供同行参考借鉴。
1.1 骨料混仓型堵管
（1）原因分析：
石料储备量超过仓位上限，进入了砂仓时与砂混合，或铲车司机误将石料上进砂仓中，在搅拌楼投料时这些混合物作为砂的用量进入了搅拌机，改变了混凝土的配合比，影响了混凝土的可泵性。
此时混凝土以骨料成分为主的中心层，内部摩擦力的增加导致输送管拐弯处的阻力加剧。由于这种阻力的形成和泵压力的急剧上升以及没能及时发现问题和采取减低流速措施，致使骨料挤破混凝土膜，直接划动管壁，造成对管壁的摩擦而产生更大的阻力，破坏了混凝土在管内悬浮行走的自然规律而造成堵塞。
（2）处理方法：
拆开输送管的拐弯处，排除混仓混凝土，接上管路后泵以低排量高转速操作，打反泵、正泵五个行程反复数次，待压力表进入正常跳动时即可排除堵管。
1.2 骨料超大型堵管
（1）原因分析：
当混凝土中含有粒径大于40mm以上的石子就会出现此现象，而且其含量越大则堵管可能性越大。
其原因就是混凝土在管内行走中大骨料相距太近，不能均匀分布而造成冲撞形成摩擦阻力，破坏了混凝土膜的托浮力从而发生堵塞现象。此时如果再进行多次泵的顶压动作，在输送管卡处将会出现滴水现象，这说明管内混凝土已从初堵情况变成严重堵死的情况。
（2）处理方法：
拆开输送管的拐弯处，排除含大石子混凝土；在混凝土搅拌运输车卸料时安排工人在泵车集料斗旁挑出大石子。
1.3 混凝土坍落度过大或过小型堵管
（1）原因分析：
当混凝土坍落度过小（小于100mm）时，混凝土泵压力表对每一个行程都有明显增加的显示，随时出现堵管的可能，在中距以上时将无法泵送。因为被吸入时非常困难，吸入量少，容积效率低并进入空气，摩擦阻力极大，流速不均，出口处出现一段段的混凝土柱状并掺杂着热气，常出现放炮现象。这是因为管内运动混凝土中膜成分颗粒被水膜包裹时其水膜太薄，使膜在混凝土内部及其管内壁的作用很低所造成。
当混凝土坍落度过大（230mm-250mm）时，近距输送可以，但在管内稍加停歇就会出现堵管。这是因为混凝土已经接近离淅状态，如中距、远距输送泵送将无法进行；在平行中距100m以上泵送时将出现骨料的紊流现象，泵的推动力无法屈服这种紊流阻力而出现骨料冲撞挤压和划动壁管，造成骨料堆积而堵管；在上下垂直泵送时则垂直下90度弯头很容易出现骨料堆积，稍加停顿就会在压力作用下产生严重泌水而堵管。
（2）处理方法：
根据施工现场情况，控制混凝土合适的坍落度。
1.4 混凝土离淅型堵管
混凝土离淅即骨料与砂浆分离，将其放到静动态容器内骨料不能浮在表面而是沉底，直接看到的是砂浆。实践证明：坍落度230mm以上的离淅型混凝土远距泵送时很容易堵管，如上垂直泵送，随着坍落度的增加混凝土在管内停歇时间将成倍减少，很容易产生混凝土离淅型堵泵。
（1）原因分析：
混凝土中水分过大会造成细粉颗粒之间水膜过厚不能形成彼此之间的密切联系。细骨料得不到细粉量的包裹，骨粉之间及表面得不到水泥砂浆的全面覆盖，从而使粗细骨料相应分开，造成严重泌水现象，在压力作用下不能形成膜，必然会发生堵管现象。
（2）处理方法：
试验证明：水灰比不能少于0.45，否则泵送阻力和紊流现象将在管内急剧增加。如水灰比为0.55-0.65，同时具备合适的骨料，砂的级配和机械及管路的条件，泵送一般都比较顺利。
当发现离淅混凝土后绝对不能泵送，必须要求混凝土搅拌运输车返回搅拌站，重新配料成为可泵性混凝土后才能泵送。如已将离淅混凝土放入料斗内则一定将其放掉并清除。如离淅混凝土已进入管内使压力表急剧上升并达到极限压力的2/3，当上垂直泵送时立即反泵，借用上垂直管内混凝土的自重压力返流特性将离淅混凝土反吸回泵车集料斗，待清除干净后继续泵送；当深基下垂直或平行远距输送时必须在适当位置拆开管路进行处理。
当发生堵管后绝对不能用泵强顶，否则堵死部分的管路对混凝土产生轴向密封，将使混凝土内膜成分不断向后返流形成管路堵塞段的不断增加，直到堵至混凝土泵缸筒。
1.5异物吸入型堵管
（1）原因分析：
在变径管内或弯头处出现异物，有长形异物，如钢筋、铁管、卡扣等掉入泵车集料斗后被吸入，一般堵在输送管的第一个弯头。
（2）处理方法：
必须在混凝土泵料斗上方加设铁篦子，堵塞后一定不要强顶，拆除最小接口和对应接口，将异物清除即可，接管后继续打混凝土。
1.6 S形输送管堵塞
（1）原因分析：
铺设混凝土输送管时因地形复杂、异管短缺，出现一处或多处S形异管的接法而造成。
（2）处理方法：
立即拆除弯形管，清除混凝土后调整管路，使弯头与弯头之间增设长大于3米的直管；根据外温、混凝土坍落度、管距等实际情况掌握好混凝土在输送管内的流速，以免发生其他类型的堵管。
1.7 外温极热型堵管
（1）原因分析：
环境温度在32℃-39℃以上时因阳光直射，混凝土输送管壁温度可达70℃，管内温度可达73℃。由于温度高，使输送管内混凝土极易出现水分蒸发，最敏感的当属混凝土膜。膜形成初期水分被管壁热量侵蚀，水分的热量使被包裹的细粉量产生极快的蒸发作用而消失，混凝土内部层次的水分不断补偿又因蒸发作用而消失，导致混凝土内部产生超值阻力。
（2）处理方法：
用草帘、布袋等能吸水的材料将输送管覆盖，避免暴晒，15分钟浇一次水，便于输送管降温；打开泵的出口堵进海绵球，使管内水与砂浆隔开，以免造成砂浆离淅型堵管；打砂浆时要用大排量、快流速，以便带走不合适的热量及杂物；输送管内混凝土的停歇时间不得超过30分钟；遇初堵情况时绝对不能强顶；尽量保持泵送连续性，使外温造成的管温能及时降温。
结束语：
（1）在泵送混凝土过程中输送管内混凝土堵塞的根本原因是因为混凝土在输送管内的局部、甚至更大部分范围的摩擦阻力（混凝土内部摩擦力和混凝土对管壁摩擦力）过大，破坏了混凝土原来在管内的层次分布状态。
（2）泵送混凝土在施工中除选择具有可塑性、可泵性的混凝土以外，还必须慎重考虑泵送输送管距、行走方向（上垂直、深基、超高层）、环境温度等外部条件，以确保混凝土泵送的顺利进行。
参考文献：
[1] 混凝土泵送施工技术规程.北京：中国建筑工业出版社，2011.
[2] 陈向峰.混凝土搅拌站管理实用手册.北京：中国建材工业出版社，2011.10.
[3] 赵恒树.预拌混凝土在生产和浇筑过程中常见问题的处理方法.混凝土技术，2010.12.