本發(fā)明涉及一種高標(biāo)號(hào)山砂混凝土超高泵送方法及裝置，屬于建筑工程中混凝土施工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在貴州省喀斯特地貌地質(zhì)條件下河沙資源極為匱乏，不能滿足混凝土生產(chǎn)需求，在此背景下山砂成為貴州混凝土配比中河沙的重要替代品，進(jìn)而山砂混凝土成為貴州區(qū)域主要建筑材料。但因山砂與河沙在物理特性上面的差異，即山砂比表面積大于河沙，山砂混凝土在泵送中產(chǎn)生的摩阻力遠(yuǎn)大于普通混凝土，山砂混凝土對(duì)泵管的磨損大于河砂混凝土，而在超高泵送中隨著管道長度達(dá)到350米此兩項(xiàng)特點(diǎn)尤為凸顯，導(dǎo)致山砂混凝土在超高泵送過程中極易造成堵管、離析及回流的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種高標(biāo)號(hào)山砂混凝土超高泵送方法及裝置，以通過對(duì)輸送泵、泵管的優(yōu)化選型、控制過程泵壓、混凝土高壓泵管布管的優(yōu)化設(shè)計(jì)、防回流措施等因素的控制滿足c55或c60強(qiáng)度山砂混凝土350米的超高泵送要求，從而克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明的一種高標(biāo)號(hào)山砂混凝土超高泵送方法為，所述高標(biāo)號(hào)山砂混凝土是標(biāo)號(hào)為c55或c60的山砂混凝土；通過對(duì)山砂混凝土的配比控制高標(biāo)號(hào)山砂混凝土的可泵性；所述超高泵送是指泵送高度超過350米；采用型號(hào)為hbt90ch-2140d的超高壓混凝土輸送泵進(jìn)行泵送，并通過泵壓控制技術(shù)抵消山砂混凝土泵送時(shí)產(chǎn)生的較大摩擦力；并始終保持泵送過程中泵壓為35mpa，以確保泵管內(nèi)輸送泵壓為28mpa；泵管的輸出端與布料機(jī)連接。

前述方法中，所述對(duì)山砂混凝土的配比控制是指在泵送前山砂混凝土中水泥采用p.o52.5等級(jí)摻量控制在440～460kg/m3之間，水灰比控制在0.36～0.38之間，山砂摻量控制在780～800kg/m3之間，入泵坍落度在220～260mm之間。

根據(jù)上述方法構(gòu)成的本發(fā)明的一種高標(biāo)號(hào)山砂混凝土超高泵送裝置，包括超高壓混凝土輸送泵，超高壓混凝土輸送泵經(jīng)泵管與位于超高建筑層頂?shù)牟剂蠙C(jī)連接；在泵管的垂直高度每間隔180～210米設(shè)置一段防回流彎管。

前述裝置中，所述泵管包括沿超高建筑墻體垂直布設(shè)的豎泵管、豎泵管上每間隔180～210米設(shè)置一段防回流彎管、連接超高壓混凝土輸送泵與豎泵管的連接泵管、每個(gè)轉(zhuǎn)角處的彎泵管；防回流彎管的形狀為倒下的u型結(jié)構(gòu)，包括兩段水平泵管和一段垂直泵管，水平泵管與垂直泵管之間經(jīng)彎泵管連接；防回流彎管兩端經(jīng)彎泵管與豎泵管連接；連接泵管的長度不大于50米；彎泵管的彎曲半徑不小于1米；在整個(gè)泵管中連接泵管和所有水平泵管的總長度不超過120米。

前述裝置中，所述水平泵管和垂直泵管的長度均為15～18米。

前述裝置中，所述豎泵管、連接泵管、水平泵管和垂直泵管均采用12mm厚125a超高壓耐磨45mn2直鋼泵管節(jié)首尾連接而成；彎泵管采用整節(jié)12mm厚125a超高壓耐磨45mn2鋼泵管彎制而成。

前述裝置中，所述直鋼泵管節(jié)首尾連接采用法蘭連接方式，在法蘭與法蘭之間設(shè)有超高壓o型密封圈。

前述裝置中，所述防回流彎管和豎泵管與預(yù)埋在超高建筑墻體內(nèi)的支架固定連接；連接泵管與混凝土固定臺(tái)上預(yù)埋的支架固定連接；連接點(diǎn)與連接點(diǎn)之間的間距為3米；彎泵管上至少設(shè)有一個(gè)固定點(diǎn)。

前述裝置中，所述靠近超高建筑墻體彎泵管處的連接泵管上設(shè)有液壓截止閥。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明與單純?cè)黾颖脡旱某弑盟图夹g(shù)相比，本發(fā)明采用預(yù)埋件在豎向構(gòu)件進(jìn)行預(yù)埋并于預(yù)制混凝土泵管支架進(jìn)行連接固定，水平方向采用混凝土固定墩的形式進(jìn)行固定。豎直向固定間距3米，水平向固定間距5米，在轉(zhuǎn)彎處增設(shè)固定端增加泵送體系受力穩(wěn)定性。本發(fā)明采用液壓截止閥、超高壓o型密封圈及每間隔設(shè)置水平泵管的方式防止混凝土回流。采用泵壓控制技術(shù)指在泵送過程中控制混凝土輸送泵壓在28mpa左右，防止泵壓過大導(dǎo)致混凝土離析。本發(fā)明采用防回流泵管構(gòu)造有效地防止混凝土泵送回流；采用山砂混凝土配合比控制措施增加高標(biāo)號(hào)山砂混凝土可泵性。經(jīng)試驗(yàn)和實(shí)際使用證明，本發(fā)明不僅能有效解決高標(biāo)號(hào)山砂混凝土超高泵送中產(chǎn)生的堵管、離析、回流問題，還具有能有效保證施工安全和施工進(jìn)度的優(yōu)點(diǎn)；此外，本發(fā)明還具有安全可靠、穩(wěn)定性好、技術(shù)簡單、現(xiàn)場使用效率高、勞動(dòng)力強(qiáng)度低、不占用場地等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中的標(biāo)記為：1—超高壓混凝土輸送泵，2—超高建筑，3—豎泵管，4—液壓截止閥，5—連接泵管，6—彎泵管，7—水平泵管，8—垂直泵管，9—超高壓o型密封圈，10—支架，11—混凝土固定臺(tái)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不作為對(duì)本發(fā)明的任何限制。

本發(fā)明的一種高標(biāo)號(hào)山砂混凝土超高泵送方法，如圖1所示：所述高標(biāo)號(hào)山砂混凝土是標(biāo)號(hào)為c55或/和c60的山砂混凝土；通過對(duì)山砂混凝土的配比控制高標(biāo)號(hào)山砂混凝土的可泵性；所述超高泵送是指泵送高度超過350m；采用型號(hào)為hbt90ch-2140d的超高壓混凝土輸送泵進(jìn)行泵送，并通過泵壓控制技術(shù)抵消山砂混凝土泵送時(shí)產(chǎn)生的較大摩擦力；并始終保持泵送過程中泵壓為35mpa，以確保泵管內(nèi)輸送泵壓為28mpa；泵管的輸出端與布料機(jī)連接。所述對(duì)山砂混凝土的配比控制是指在泵送前山砂混凝土中水泥采用p.o52.5等級(jí)摻量控制在440～460kg/m3之間，水灰比控制在0.36～0.38之間，山砂摻量控制在780～800kg/m3之間，入泵坍落度在220～260mm之間。

根據(jù)上述方法構(gòu)成的本發(fā)明的一種高標(biāo)號(hào)山砂混凝土超高泵送裝置，如圖1所示：包括超高壓混凝土輸送泵1，超高壓混凝土輸送泵1經(jīng)泵管與位于超高建筑2層頂?shù)牟剂蠙C(jī)連接；在泵管的垂直高度每間隔180～210米設(shè)置一段防回流彎管。泵管包括沿超高建筑2墻體垂直布設(shè)的豎泵管3、豎泵管3上每間隔180～210米設(shè)置一段防回流彎管4、連接超高壓混凝土輸送泵1與豎泵管3的連接泵管5、每個(gè)轉(zhuǎn)角處的彎泵管6；防回流彎管的形狀為倒下的u型結(jié)構(gòu)，包括兩段水平泵管7和一段垂直泵管8，水平泵管7與垂直泵管8之間經(jīng)彎泵管6連接；防回流彎管兩端經(jīng)彎泵管6與豎泵管3連接；連接泵管5的長度不大于50米；彎泵管6的彎曲半徑不小于1米；在整個(gè)泵管中連接泵管5和所有水平泵管7的總長度不超過120米。水平泵管7和垂直泵管8的長度均為15～18米。豎泵管3、連接泵管5、水平泵管7和垂直泵管8均采用12mm厚125a超高壓耐磨45mn2直鋼泵管節(jié)首尾連接而成；彎泵管6采用整節(jié)12mm厚125a超高壓耐磨45mn2鋼泵管彎制而成。直鋼泵管節(jié)首尾連接采用法蘭連接方式，在法蘭與法蘭之間設(shè)有超高壓o型密封圈9。防回流彎管和豎泵管3與預(yù)埋在超高建筑2墻體內(nèi)的支架10固定連接；連接泵管5與混凝土固定臺(tái)11上預(yù)埋的支架10固定連接；連接點(diǎn)與連接點(diǎn)之間的間距為3米；彎泵管6上至少設(shè)有一個(gè)固定點(diǎn)。靠近超高建筑2墻體彎泵管6處的連接泵管5上設(shè)有液壓截止閥4。

實(shí)施例

本例的方法如圖1所示，采用山砂混凝土配合比控制措施，在泵送前控制混凝土中水泥采用p.o52.5等級(jí)摻量控制在440～460kg/m3之間，水灰比控制在0.36～0.38之間，山砂摻量控制在780～800kg/m3之間，入泵坍落度在220～260mm之間。將經(jīng)過配合比細(xì)化的高標(biāo)號(hào)山砂混凝土利用高壓輸送泵進(jìn)行泵送，泵送過程中采用控制泵壓措施保證管內(nèi)輸送泵壓在28mpa左右，用以抵消山砂混凝土泵送時(shí)產(chǎn)生的較大摩擦力?；炷凛斔筒捎?2mm厚125a超高壓耐磨45mn2鋼泵管。在超高泵送中泵管長度較大且高壓輸送導(dǎo)致混凝土管震動(dòng)較大，需采用超高泵送泵管固定體系減小振動(dòng)變形、避免泵管爆裂，采用預(yù)制混凝土固定臺(tái)上配固定卡對(duì)混凝土泵管進(jìn)行固定，固定卡間距3米；豎直方向泵管采用預(yù)埋件在豎向構(gòu)件進(jìn)行預(yù)埋并與預(yù)制混凝土泵管支架進(jìn)行焊接固定，支架間距3米。在轉(zhuǎn)彎處增設(shè)固定端。采用帶骨架的超高壓o型密封圈防止混凝土在高壓下從管夾間隙中流出，減少壓力損失。采用防回流構(gòu)造指采用125a超高壓液壓截止閥配合及每180～210米垂直距離設(shè)置15～18米長的水平管方式防止混凝土回流，且水平管長度不超過120米。

本例的方法在貴陽花果園雙子塔項(xiàng)目建造過程中得以事實(shí)驗(yàn)證，完成350米高c55及c60的山砂混凝土的泵送任務(wù)，實(shí)施過程中證明本系統(tǒng)具有安全可靠、穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，而且本發(fā)明還具有技術(shù)簡單、現(xiàn)場使用效率高、勞動(dòng)力強(qiáng)度低、不占用場地等優(yōu)點(diǎn)。

本例中各部件的規(guī)格及步驟如下：

采用山砂混凝土配合比控制措施是指在泵送前控制混凝土中水泥采用p.o52.5等級(jí)摻量控制在440～460kg/m3之間，水灰比控制在0.36～0.38之間，山砂摻量控制在780～800kg/m3之間，入泵坍落度在220～260mm之間。采用超高壓混凝土輸送泵hbt90ch-2140d型高壓輸送泵進(jìn)行混凝土泵送。采用泵壓控制技術(shù)控制系統(tǒng)工作泵壓在35mpa，確保混凝土管內(nèi)輸送泵壓在28mpa。采用12mm厚125a超高壓耐磨45mn2高壓耐磨泵管進(jìn)行混凝土輸送。采用超高泵送泵管固定體系即采用預(yù)制混凝土固定臺(tái)上配固定卡對(duì)混凝土泵管進(jìn)行固定，固定卡間距3米；豎直方向泵管采用預(yù)埋件在豎向構(gòu)件進(jìn)行預(yù)埋并與預(yù)制混凝土泵管支架進(jìn)行焊接固定，支架間距3米。在轉(zhuǎn)彎處增設(shè)固定端。采用帶骨架的超高壓o型密封圈防止混凝土在高壓下從管夾間隙中流出，減少壓力損失。采用125a超高壓液壓截止閥配合及每180～210米垂直距離設(shè)置15～18米長的水平管方式防止混凝土回流，且水平管長度不超過120米的防回流構(gòu)造措施。