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從理論上講,管道堵塞容易發生在3個大石頭在同一段相遇并夾緊時,此時大部分路段被石頭占據,流通面積較小。通常規定石料的大粒徑與管道內徑d: d < 1:3(注:這在《規定》中有詳細規定,根據輸送高度和石料種類,為1:2.5 ~ 1:5),并在泵料斗上設置網格,防止超直徑石料混合。當配合比不好的混凝土配合比處于較大壓力梯度時,水會穿透骨料縫隙,使骨料會聚而造成管道堵塞,這種情況多發生在管道彎曲、減小管徑、在管道中間布置軟管等方面。此外,當混凝土水灰比過大時,容易離析,造成砂漿骨料分離而堵塞管道,多見于長距離水平泵送時“離析”管道堵塞和垂直向下配管下端離析堵塞管道。當水泥摻量過少、出砂率過低時,混凝土和易性差,變形困難,管道內摩擦阻力增大,容易堵塞管道。當混凝土坍落度過低(低于80mm)時,泵送阻力明顯增大,使泵送不能進行。當少量細砂通過0.315mm篩管時,即使混凝土滿足其他技術規范要求,也會堵塞管道。因為這些細砂在混凝土中起著類似的作用,它可以減少管壁與混凝土之間的摩擦,提高流動性,增加混凝土的黏聚力和保水性,這對混凝土的可泵性有很大的影響。因此,在JGJ/T10-95《混凝土泵送施工技術規程》中規定,通過0.315mm篩網的砂量不低于15%
擠壓式混凝土泵
有轉子式雙滾輪型、直管式三滾輪型和帶式雙槽型三種。轉子式雙滾輪型混凝土泵,由料斗、泵體、擠壓膠管、真空系統和動力系統等組成。泵體密封,泵體內的轉子架上裝有兩個行星滾輪,泵體內壁襯有橡膠墊板,墊板內周裝有擠壓膠管。動力裝置驅動行星滾輪回轉,碾壓擠壓膠管,將管內的混凝土擠入輸送管排出。真空系統使泵體內保持一定的真空度,促使擠壓膠管碾壓后立即恢復原狀,并使料斗中的混凝土加快吸入擠壓膠管內。擠壓式混凝土泵的排量,取決于轉子的回轉半徑和回轉速度,擠壓膠管的直徑和混凝土吸入的容積效率。
水壓隔膜式混凝土泵
由料斗、泵體、隔膜、控制閥、水泵和水箱等組成。隔膜在泵體內,當水泵將隔膜下方的水經控制閥抽回水箱時,隔膜下陷,料斗中的混凝土壓開單向閥進入泵體;當水泵將水箱中的水經控制閥抽回泵體時,壓力水使隔膜升起,關閉單向閥,將混凝土壓入輸送管排出。
混凝土泵的生產率高,能一次完成混凝土的水平和垂直運輸,但對混凝土配合比、粗細骨料的粒徑和級配、水泥用量、混凝土坍落度有一定要求,方能良好的泵送效能。