装配式建筑湿法施工中的混凝土泵送减振技术.pdf

买亚锋 ：装配式建 筑湿法施工 中的混凝土泵送减振技 术 水混凝土施工作为研究重点，确保预制构件装配过程中定 位准确 ( 如标高 、垂直度等 )、成品保护到位 、现浇与预 制部分接缝顺畅，避免出现接槎和色差，以及现浇混凝土 强度达到要求。 3 1 技术措施和关键创新点 针对装配式建筑结构施工技术特点，开发工具式泵管 水平 竖向减振施工技术，具体措施如下。 1 ) 沿泵管水平方向，在泵管与楼地面接触部位，间 隔1 0 m距离，架设一个由主体框架、泵管托架和滑轮系统 3 部分组装成的工具式水平向减振装置 ，在混凝土泵送中利 用该装置四角的橡胶滑轮与地坪摩擦阻力来抵消泵送水平 冲力，有效避免了将泵管直接放置在楼地面而产生的对楼 地面成品损伤破坏；通过在水平减振装置主体框架四角设 置带有定向调节孔的竖向槽钢支撑，实现泵管托架高低可 调 ，满足泵管架设时场地高低不平以及需要跨越现浇梁而 避免与梁的模板 冈 筋搭接的使用要求。 2 ) 在水平向输送泵管与竖向输送泵管连接弯头处，架 设由主体框架、固定管卡和高强减振弹簧等组装成的工具 式竖向减振装置 ，通过使用可承压0 6 k N 根 ( 共4 根 ) 高强 减振弹簧，抵抗泵送混凝土的竖向冲击力，使整个竖向泵 管的振幅控 制在一 1 O + 1 0 m m范围内 ，实现混凝土泵送过 程中的减振降噪的目的。 3 2 施工操作要点 施工工艺流程为：泵管布设方案一泵管下楼面清扫一 放线 + 工具式水平减振装置布置及水平向泵管架设一工具 式竖向减振装置布置及竖向泵管架设一布料杆 出料 口开关 器安装一混凝土浇筑 。 3 2 1 泵管布设设计 泵管布设按 “ 宜平直、少弯头、短长度”的原则进 行设计，布置水平管或向下的垂直管时，宜使混凝土浇筑 方向与泵送方向相反；布置向上垂直管时，宜使混凝土浇 筑方向与泵送方向相同；新泵管和高压泵管应布置在泵送 压力较大处 ；布置弯管时 ，尽量使 用转弯半径大的弯管 ， 减少压力损失，避免堵管 ；倾斜向下配管时 ( 如地下工 程 )，应在斜管顶部设排气阀；向上配管时，宜使地面水 平管长度不小于垂直管长度的1 4 ，且不宜小于1 5 m，并 应在一定位置设截止阀；水平 向泵管跨越现浇梁时，不能 与模板支架及钢筋接触，不可避免时，采用水平减振装置 将泵管与模板支架隔开 ，避免泵管振动对模板的扰动 ；垂 直输送管的布置应根据建筑结构平面特点，充分利用柱、 墙、楼板及垂直运输机械、设备孔洞等作为垂直布管的支 撑和附着点，逐层上升到顶，并保持整根垂直管在同一铅 垂线上，同时应考虑装拆方便、故障排除容易、附着牢固 等因 。 混凝土输送管规格应根据粗骨料最大粒径、混凝土输 圊建 筑 奠 工 第 3 8 卷 第 7 期 出量和输送距离以及拌和物性能进行选择 ，应符合相关规 范的规定 ，混凝土输送管最小内径要求如表1 所示。 表1 混凝土输送管最小内径要求 粗骨料最大粒径 mm 输送管最小内径 m m 2 5 1 2 5 l 4 0 1 5 0 据此，该项目选用内径为1 2 5 r l l n l 的高压输送管，从住 宅楼北侧、轴线中间位置开始布设水平泵管，进入室 内后，竖向泵管借助管道井直达施工操作面。选用半径为 8 m的布料杆进行布料 ( 如图1 中2 个圆所示 )，基本满足混 凝土浇筑要求。 3 2 2楼面清扫 泵管放线前布设泵管的楼面板应进行清扫，以免影响 水平减振装置的减振效果，或者因楼面有砖瓦碎石造成楼 面板二次损伤。 3 2 3 放线 依据泵管布设方案放出水平向泵管布设轴线，做到泵 管布置整体美观，并且便于检查维修。 3 2 4 工具式水平减振装置布置及水平向泵管架设 沿泵管水平轴线方 向，按 间隔1 0 m标准放置一个水平 减振装置，并保证与竖向减振装置相邻处有一配套的水平 减振装置，如图4 所示。通过定向调节孔，使整个泵管在水 平向处在同一标高上；在泵管托架的弧形钢板上设有橡胶 垫片，避免泵管与钢托架直接接触而造成泵管的机械摩擦 损伤。 3 2 5 工具 式竖向减振装 置布置及 竖向泵管架设 通过对泵送混凝土的现场监测发现 ，在泵管水平向与 竖向连接弯头处，泵送冲击振动较为严重，表现为随泵送 过程发生间歇性跳动 ，并且在该处固定泵管较为困难 ，常 规做法是用钢架管临时搭设固定平台，如图5 所示，一方面 搭设较为杂乱 ，不利于文明施工 ，另一方面架管与成品墙 地面直接接触 ，使得泵送 引起的冲击力对该处墙地面造成 冲击破坏，甚至由于架设不当引发架管整体垮落，给施工 埋下安全隐患。 图4 工具式水平向减振装置示意 图5 传统泵管竖向固定架体 买亚锋 ：装配式建 筑湿法施 工中的混凝土泵送 减振技 术 因此 ，我们研发 自制一种工具式竖向减振装置 ，如图 6 所示。其底座槽钢下设有厚5 m m橡胶垫片，避免与楼地 面刚性接触；竖向泵管与高强减振弹簧端部通过 自制固定 管卡连接，管卡内设有弹性胶圈，避免对泵管产生机械损 伤。 3 2 6布料杆 出料 口开关器安装 在装配式建筑主体结构施工中，由于混凝土浇筑较零 散，所以要经常挪动布料杆，从而造成余料抛洒，污染墙 地面。为此我们自制一种能在布料杆挪移时可关闭出料口 的开关器，有效避免布料杆挪移产生的遗料抛洒现象。 它包括1 个长3 0 0 mm的废旧泵管和1 个封口盖，废旧泵 管的一端与布料杆出料口用泵管专用卡具连接接通，另一 端通过自制的连接器与封口盖连为一体，形成一种控制混 凝土布料杆出料的开关器 ，如图7 所示。在浇筑混凝土时， 打开封口板，待到需要挪移布料杆时，关闭封口板，避免 挪移过程中产生遗撒，挪移到位后，再次打开封口板 ，继 续浇筑，有效避免对成品构件的污染。 管 图6 工具式竖向减振装置示意 图7 布料杆出料开关器 3 2 7 成 品 保 护 对于清水装配式建筑 ，在 叠合构件 ( 梁 、板 ) 浇筑 、 P C F 板浇筑 、芯柱及剪力墙 浇筑过程中 ，控制各施工作业 对预制构件的污染成为成品保护的关键。在浇筑预制墙板 之间的预留现浇节点时 ，先用 自粘胶条将模板与现浇两侧 的构件黏结在一起 ，防止漏浆污染墙面 ；在浇筑叠合板和 圈梁时，先用水泥砂浆封堵缝隙，同样是防止漏浆污染墙 面 ；对叠合板与板之 间，用益胶泥封堵缝隙 ，可起到防水 和防止漏浆作用；混凝土施工过程中派专人巡视检查浇筑 部位是否漏浆，发现问题及时加固并对污染墙面进行清洗 处理；对底部容易造成污染的部位进行覆盖保护。 3 2 8 使 用及 维 护 混凝土浇筑时指派专人对泵送设备、管路、布料设施 以及减振装置进行巡视，发现问题及时停止泵送并立即进 行检修 ，检修合格后方可继续施工 。泵管及减振装置应做 到定期检查 ，排除隐患，具体措施为：混凝土泵送完毕后 须及时清理输送泵管 ，清洗时 由专人进行 统一指挥 ，认真 执行有关管道清洗的操作规程，以确保安全泵送；竖向减 振装置与泵管应同时拆卸并堆放整齐，并应及时进行以下2 方面检查。 1 ) 弹簧减振器有无永久变形，若弹簧弹出高度不一致 时应及时修复或更换。 2) 固定管卡是否有磨损、变形，如果磨损、变形严重 须及时进行更换。 竖向减振装置及水平减振装置长期不用时须将其放置 于仓库通风 、干燥处并妥善保管 ，且将水平减振装置堆放 整齐并固定好，防止滑动。 4 效益分析 4 1 社会效益 1 ) 通过应用泵送混凝土减振关键技术，将泵管的振动 限制在可控范围内，大幅提升 了混凝土浇筑过程中输送泵 管的稳定性和安全性，消除了泵管振动对预制构件的破坏 作用。 2) 减振装置采用定型化制作，损耗少，重复利用率 高，安拆方便，适用于各种规格的混凝土输送泵管，极具 推广价值 。 3 ) 有效降低了泵送混凝土浇筑过程中由于泵管振动引 起的噪声污染，做到绿色文明施工。 4 2 经济效益 工效高，用工省。经过本工程实际计算，相较传统工 艺可节约用工约3 0 ，节约脚手架钢管扣件及混凝土支墩 费用约5 0 ，混凝土输送效率大幅提高，平均每段浇筑时 间缩短1 0 。 5 结语 装配式建筑混凝土泵送减振技术在该住宅工程项目中 得到了充分的应用，工作流程简洁，可操作性强，特别突 出了混凝土泵送过程中减振的重点部位及难点，解决了预 制构件的成品保护问题，对以后混凝土的泵送施工有着良 好的借鉴作用。 匝参考文献 习 1 1 陈健玲， 陈豫山 混凝土泵使用中泵管锚固的重要性田 广州建筑， 1 9 9 6 ( 2 ) ：4 4 4 5 【 2 翟明龙底部转角处泵管的加固方法 】 建筑工人， 2 0 1 0 ( 5 ) ： 2 8 3 李宇兴 泵送混凝土施工技术要点分析 企业技术开发， 2 0 1 4 ( 2 3 ) ： 3 -4 4 覃奕菘 建筑工程泵送混凝土施工技术探讨 现代商贸工业， 2 0 1 0 ( 2 1 ) ： 3 6 2 3 6 3 5 林建宁， 刘军华 泵送混凝土施工裂缝的成因和防治 】 混凝土， 2 0 0 0 ( 5 ) ： 1 5 1 9 6 】 张明清 浅谈泵送混凝土施工技术 山西建筑， 2 0 0 5 ( 4 ) ：7 5 7 6 2 0 16 7 B u _ld ing C o n slru ct J。 n 田