混凝土泵送施工方案.doc
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国际财源中心西塔混凝土泵送施工方案
目
录
1、概况 1
1.1工程概况 1
1.2施工条件 1
1.3编制依据 1
2、施工部署 1
2.1施工准备 1
2.2机械的配置及布置 2
3、主要施工方法 2
3.1砼泵的定位 2
3.2砼泵送管路布置 2
3.3泵送混凝土的运输 6
3.4泵送工作准备 6
3.5泵送程序 7
3.6操作中注意事项 7
3.7泵送混凝土的浇筑顺序 7
3.8泵送混凝土的布料方法 7
4、技术质量保证措施 7
4.1材料保证措施 7
4.2技术保证措施 8
5、安全消防措施 8
6、环保与文明措施 9
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国际财源中心西塔【混凝土泵送施工方案】
1、概况
1.1工程概况
国际财源中心西塔为高级办公大楼，位于北京市朝阳区建国门外大街8号南侧，东侧临财源国际中心项目东塔，西临丽晶公寓，南临建外SOHU，北侧面向建国门外大街。
本西塔楼为两幢超高层塔楼（35层）和裙房（27层）组成。
一层为大堂，银行，咖啡厅，茶吧；二层为商务配套设施；三层设有中西餐厅；四层，五层设有一个大会议室；四层以上为高档办公楼。
地下一层为展厅，在-6.500米处设有人行交通走廊；地下一层夹层为自行车库，地下二层夹层至地下五层为停车库及设备用房，地下车库防火分类为1类。
其中地下二层设有职工餐厅和厨房，地下四层为预留金库，地下五层为人防层，战时为物资库，平时为小汽车库。
本建筑为高层民用建筑，建筑类别为一类，耐火等级为一级，结构形式为钢筋混凝土混合结构，抗震设防烈度为8度，建筑主体结构使用年限50年。
1.2施工条件
1.2.1泵管、地泵位置平面布置详见后附图01。
1.2.2就近的临时供水管取水湿润、冲洗泵体泵管，污水就近排入现场临时排水网。
1.2.3泵送用电时依据临电布置就近在二级电箱上接线。
1.2.4材料供应：
本工程采用预拌砼，由中超混凝土有限责任公司，北京三联混凝土搅拌站供应。
1.3编制依据
1.3.1《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）
1.3.2《混凝土泵送施工技术规程》（JGJ/T10-95）
2、施工部署
2.1施工准备
2.1.1泵管的固定详见后附图02、03。
2.1.2技术准备
泵送混凝土之前，认真查阅图纸（包括地泵工作原理图）、方案、相关安全质量规范，了解不同浇筑部位、不同强度等级混凝土施工要点，做到施工中重点突出，心中有数。
2.1.3材料进场准备
序号
规格
数量
备注
1
拖式泵
3台
2
3米直管（φ125）
50根/台
备料20根
3
90°弯头
10根
备料5根
4
布料杆
3台
2.1.4人员培训
地泵司机必须经公司安全部培训、持证后上岗，连接泵管及浇筑砼人员必须经项目安全部门培训合格后上岗。
施工前，由工程部牵头组织泵车司机、连接泵管及浇筑砼人员认证学习混凝土输送泵的使用说明书和相关规范，加强对泵车司机和接泵管人员的技术交底，提高其责任心和操作水平。
2.2机械的配置及布置
根据施工进度安排，整个地下室结构配置3台地泵、地上结构配置2台地泵。
3、主要施工方法
3.1砼泵的定位
3.1.1将砼泵水平放置在已硬化的道路上（不得防碍车辆运行），下垫一通长木方。
支腿、支腿座用定位销锁住。
3.1.2先将后支腿（料斗端）放下定位，接着用千斤顶将机架前部顶起，放下支腿并定位，然后松掉千斤顶。
3.1.3砼泵定位时必须确保轮胎不承受荷载，并用木块卡住轮胎（保证轮胎不得转动）。
3.1.4砼泵定位要保证操作、料斗出料、用水排放方便。
3.2砼泵送管路布置
3.2.1泵送能力验算
建筑物高度为151.20米。
本工程采用HBT8013110S泵,φ125泵管,计算依据为《混凝土泵送施工技术规程》。
（1）混凝土泵的最大水平输送距离
Lmax=Pmax/ΔPH
输送管的水平换算长度
序号
名称
数量/长度（m）
转变水平距离（米）
1
垂直高度
26/151.2
104（604.8）
2
弯管（90°，R=1米）
5
45
3
软管
1
20
3
水平管
150
150（0）
合计
319（669.8）
注：
括号内外数据对应出现
K1=（3.00-0.01S1）.10²
K2=（4.00-0.01S1）.10²
Lmax---砼泵的最大水平运输距离（m）
Pmax---砼泵的最大出口压力（Pa）,HBT8013110S泵的最大出口压力为13MPa
ΔPH---砼在水平输送管内流动每米产生的压力损失Pa/m
r0----砼输送管的半径，取62.5×10-3m
K1---粘着系数（Pa）
K2---速度系数（Pa/m/s）
S1---砼塌落度，取200mm
t2/t1---砼泵分配阀切换时间与活塞推压砼时间之比.取0.3
V2---砼拌和物在输送管的平均流速m/s,取0.5m/s
a2---径向压力与轴向压力之比,取0.9
K1=（3.00-0.01S1）.10²=（3.00-0.01×200）×100=100
K2=（4.00-0.01S1）.10²=（4.00-0.01×200）×100=200
ΔPH=2/r0×[K1+K2（1+t2/t1）V2]×a2
=2/（62.5×10-3）×〔100+200×（1+0.3）×0.5〕×0.9
=6.62×103（Pa/m）
Lmax=Pmax/ΔPH
=13×106/6.62×103
=1963.7m
故319m＜669.8m＜Lmax=1963.7m
输送管道的配管整体水平长度小于计算所得的最大水平泵送距离.
（2）混凝土泵的泵送能力验算
混凝土泵送的换算压力损失
名称
换算量
换算压力损失（MPa）
长度/数量
换算后的压力损失
水平管
每20米
0.10
150
0.75（0）
垂直管
每5米
0.10
151.2
0（3.1）
90°弯管
每只
0.10
5
0.5
软管
每根
0.2
1
0.2
管路截止阀
每个
0.80
1
0.8
合计
1.98（4.6）
注：
括号内外数据对应出现
附属于泵体的换算压力损失
名称
换算量
换算压力损失（MPa）
数量
换算后的压力损失
Y形管
每只
0.05
1
0.05
分配阀
每个
0.8
1
0.8
混凝土泵起动内耗
每台
2.8
1
2.8
合计
3.65
由上表可得,混凝土泵的总压力损失为8.25MPa小于泵正常工作的最大出口压力13MPa.
3.2.2管路布置原则：
砼输送管的方向尽量少变化，距离尽可能短、弯管尽可能少，以减小摩阻力。
砼输送管道垂直配管时，地面水平管长度不宜<垂直管的1/4，并且不小于15m,或按照砼泵的产品说明书的规定配制，在砼泵机Y形管出料口3—6m处的输送管根部设置截止阀，以防砼拌合物反流。
3.2.3管路连接要牢固、稳定，各管卡位置不得与地面或支撑物接触，管卡在水平方向距离支撑物≥100mm，距离地面≥100mm，接头密封严密（垫圈不能少）。
3.2.4泵管与拖式输送泵接口部位附近——该处受到的冲击力最大，采用埋入地下的混凝土墩固定，见下详图。
3.2.5泵体引出的水平管转弯处用90°弯管。
3.2.6有泵管穿过的楼板处予留φ200mm洞，用木楔、钢管固定泵管（见后附图02），垂直泵管与柱用钢管围抱（见后附图03）。
水平泵管与垂直泵管相交处下部加顶撑（须放线使上下钢管同轴，见下节点详图）。
3.2.7底板的泵管架设具体如下:
地泵管架采用普通钢管脚手架搭设，见下页图。
地泵钢管架共分四段：
1、基坑顶部水平架；2、护坡桩顶以上的竖向架；3、护坡桩顶水平架；4、基坑至护坡桩顶标高处的竖向架。
最后一段水平泵管的架设要考虑泵管的振动会影响底板钢筋和基础梁模板的位置，泵管须架设在马凳支架上，马凳下铺费旧竹胶板，马凳上铺放钢跳板作为工作面（见后附图03），砼浇筑完毕，及时将马凳和竹胶板拆除。
3.2.8高层混凝土泵送注意事项
设备的泵送能力是关键因素之一，其能力应有一定的储备，以保证输送顺利，避免堵管。
同时也应考虑设备配置的可靠性，以便减小设备故障对施工的影响，一旦因设备故障而中止泵送2h以上时，混凝土在输送管内会出现均质性变差的可能，甚至出现泌水、离析现象，将使整个管道系统内的混凝土报废而严重影响施工质量。
可考虑一台泵配置两台发动机，即可同时工作以提高工作效率，也可单独作业，即使其中一台发生故障仍有备用发动机继续工作，大大提高了施工过程的可靠性。
此外，两套独立的泵和管道系统也是顺利施工强有力的保障。
在管道布置时，应根据混凝土的浇筑方案设置并少用弯管和软管，尽可能缩短管理长度。
管道沿楼地面或墙面铺设，在混凝土地面或墙面上用膨胀螺栓安装一系列支座，每根管道均由两个支座固定。
同时，在泵的出口布置100m的水平管及若干弯管，可有效减少管道内混凝土的反压力。
高层泵送所用的管理应为耐超高压管道。
在进行超高压泵送时，管道内压力最大可达到22MPa，甚至更高，纵向将产生27t的拉力，必须采用耐超高压的管道系统。
此外，常规的连接与密封方式也不能满足要求，需采取的解决措施是：
（1）采用壁厚为9.5mm以上的超高压管道，保障管道的抗爆能力。
（2）管道间的连接用螺杆强度级别保证，纵向拉力由螺杆承受，使接头处得到可靠保障。
（3）带骨架的超高压混凝土密封圈能防止水泥浆在22MPa的高压下从管夹间隙中挤出，确保密封长久可靠，也确保不出现因水泥浆遗漏而出现堵管现象。
（4）输送管管径越小则输送阻力越大，但管径过大其抗爆能力变差，而且混凝土在管道内流速变慢、停留时间过长，影响混凝土的性能，所以采用直径为125mm的输送管。
3.3泵送混凝土的运输
3.3.1计算最少需要砼运输车数
混凝土泵的平均泵送量Q1的计算
根据
Q1：
每台砼泵的实际平均输出量（m3/h）
Qmax：
每台砼泵的最大输出量（m3/h）
α：
配管条件系数，取0.8～0.9
η：
作业效率，可取0.5～0.7
本工程拟采用的砼地泵最大输送能力为90m3/h
α=0.85η=0.6
Q1=90×0.85×0.6=45.9（m3/h）
每台混凝土泵所需配备的混凝土搅拌运输车辆
N1：
混凝土搅拌运输车台数
Q1：
每台砼泵实际输出量（m3/h）
V1：
每台砼搅拌车容量（m3）
：
每台混凝土搅拌车到施工现场的平均时间
：
每台混凝土搅拌车总计停歇时间（min）
若现场布置两台地泵，则总计需要搅拌车N=2×6+3=15辆，（其中3辆备用）。
若现场布置三台地泵，则总计需要搅拌车N=3×6+3=21辆，（其中3辆备用）。
3.3.2混凝土搅拌运输车装料前,必须将拌筒内积水倒净；运输途中,严禁往拌筒内加水；在运输途中,拌筒要以3～6r/min的速度慢速转动。
混凝土从搅拌机卸出运输到现场≤3.5小时,底板混凝土初凝时间15-16小时以上，外墙8小时以上,相邻两车的发车时间≤15min。
3.4泵送工作准备
3.4.1检查泵机就位是否牢固，布管是否正确，搅拌机混凝土罐车导入缸料槽布置是否正确.
3.4.2检查水源、电源接通情况，测电压（≥380V），并注意保护电缆线，不得使电缆在工作过程中受到损坏。
3.5泵送程序
3.5.1泵水：
泵送混凝土前，先泵两斗清水以湿润管路、料斗、混凝土缸。
3.5.2泵适量与砼同配合比无石子砂浆。
3.5.3在料斗中砂浆未完全泵完，料位在搅拌轴以上时，加入砼料，开始泵送。
泵送过程中，泵送间歇时间可能超过45min（不考虑外加剂时,夏季30分钟）或砼产生离析时，应立即用压力水或其他方法将管道内残留的砼清除干净，然后必须卸空料斗内砼料，搅拌后再泵送。
3.5.4泵送开始时的速度要先慢后快、逐步加速；同时观察混凝土泵的压力和各系统的工作情况,待各系统运转顺利后,再按正常速度进行泵送。
泵送过程中应检查管线，是否有漏浆或摆动过大的现象。
3.5.5中断泵送后，再次泵送时，应先反泵2～3个行程，将分配阀内的砼吸回到料斗中经充分搅拌后再泵送。
3.5.6泵送结束时，应及时清洗泵机及管路。
3.5.7泵送结束后，应拆开水平管与垂直管结合处管卡，将垂直管路的砼料卸掉，然后加满水，用卡球将砼缸及料斗冲洗干净。
3.6操作中注意事项
泵管容易堵塞，造成泵管堵塞原因分析如下：
序号
可能原因
处理方法
1
砼料太稀或太硬
严格控制坍落度（见4.2.1）
2
骨料尺寸太大
泵送规定的骨料粒径
3
砂率太小
提高砂率（见4.1）
4
砼料停留时间长已离析
将离析砼料清除
5
砼料搅拌不匀
充分搅拌
6
砼料在路上停留时间过长
通过砼小票来控制，不合格砼退场
3.7泵送混凝土的浇筑顺序
在浇筑区域内,由远而近、先竖向结构后水平结构的顺序,分层连续浇筑，浇筑间歇时间符合本工程混凝土凝结时间的要求。
3.8泵送混凝土的布料方法
浇筑竖向墙体时,布料管出口距离模板内侧面≥50mm,并且不得向模板内侧面直冲布料,也不得直冲钢筋骨架。
浇筑水平结构混凝土时,不得在同一处连续布料,且在2.5±0.5m范围内水平移动布料,且垂直于模板。
施工前，现场管理人员必须对浇筑方量和施工顺序进行控制，力争做到井然有序。
4、技术质量保证措施
4.1材料保证措施
水泥：
采用P.O32.5及P.O42.5普通硅酸盐水泥；砂：
采用中砂，细度模数为不小于2.4，砂率41.5±3.5%；石：
采用碎卵石，连续粒级，粒径5～25mm。
采用Ⅰ级粉煤灰，最大掺量为15%。
水灰比为0.4～0.6。
以上各项均通过检验混凝土搅拌站提供的原材料试验报告来保证预拌砼质量具有可追溯性。
4.2技术保证措施
4.2.1混凝土的拌制
混凝土搅拌站严格按照其试验室发出的配合比通知单进行生产，不得擅自修改。
确保到场混凝土坍落度为200±20mm（通过现场试验室实测控制）施工前，必需联系各家搅拌站，做到配合比和用料的统一。
4.2.2每次泵送混凝土前，仔细计算混凝土总量，并根据地泵的泵送能力和混凝土的浇筑能力，和砼搅拌站协商好运输车辆，并加强通讯联络，作到现场无积压车辆，混凝土能够连续供应。
4.2.3鉴于施工工程量较大，公司选用中超和三联供应的混凝土因此对于我们的施工提出了更为严格的要求。
1）工程部负责人必须提前联系各搅拌站，做好配合比和用料的统一工作；
2）施工现场必须设专人指挥监督，严禁同一施工段采用多家混凝土，做到对每个环节的控制，从而保证工程质量；
3）施工过程中，现场管理人员必须严格组织施工，安装水平输送管和布料设施时，应做好对结构钢筋的保护工作，具体操作按照方案中附图02和附图03切实执行。
4.2.4骨料温度过高时，须采取洒水降温、冷水搅拌等措施，同时须严格测试砂、石含水率，并及时调整混凝土的实际加水量。
若搅拌站有条件，也可以采取棚蔽措施。
4.2.5夏季泵送混凝土时，对暴露于阳光下的泵管必须加盖麻袋，并经常浇水湿润，防止泵管在强烈阳光照射下过热、引起脱水、堵塞泵管。
4.2.6在夏季如遇白天高温和道路交通拥挤，混凝土在运输过程中塌落度损失达不到要求而影响混凝土浇筑时，不得向罐内加水，应由有关技术质量、试验等有关人员负责处理，随混凝土罐车备一小桶混凝土泵送剂，根据需求适量掺加，经搅拌车搅拌后，再进行浇筑。
4.2.7在低温季节，应用草帘包裹，防止混凝土在泵送过程中的热量损失。
4.2.8混凝土进入泵时,在进料斗上,放置网筛并派专人监视.
4.2.9泵送混凝土润管水和砂浆（非接浆部分）泵入专门准备的铁槽中，然后用塔吊吊走，。
4.2.10混凝土泵管用钢管固定牢固，仔细检查每层与结构的连接点，并定期检查地泵的性能。
4.2.11对于同一施工段，严厉禁止采用不同搅拌站的砼，为确保工程质量，应设专人在现场指挥、监督。
4.2.12在砼浇筑过程中，必需设专人在施工现场指挥，严禁踩踏结构钢筋。
对于结构面泵管铺设时，必须垫衬旧多层板，争取不对钢筋产生破坏。
4.2.13施工中对于砼的浇筑高度，必须结合结构图施工。
严格按照规范要求，做到无冷缝出现和施工缝的正确留置。
4.2.14施工前工程部现场管理人员必须做到对浇筑方量，浇筑顺序心中有数，施工过程中合理、紧凑的安排施工，避免拖沓施工造成施工冷缝出现。
混凝土浇筑过程中，管理人员应严格控制浇筑质量和各部位的浇筑高度，控制好各相接构件的节点衔接处理。
4.2.15在泵管的安装过程中，涉及泵管需穿楼板的，应做到尽量采用结构现有的预留动口，避免开洞对楼板结构面的破坏。
5、安全消防措施
5.1施工前，对工人必须进行安全交底。
5.2泵机运行时，机手不得离岗，并经常观察压力表、油温等是否正常。
5.3泵管连接，由专人操作，其他人不得随意拆接。
砼泵送过程中定时、定人检查连接件及卡具有无松动现象。
5.4泵送过程中应经常注意液压油温度，当油温升到85℃时，应立即停止泵送，进行冷却，使油温降低后方可继续泵送。
5.5泵送过程中，还应经常注意水箱中的水温，当温度过高（水温≥35℃）时，须及时换水。
5.6砼泵送时，泵管附近严禁站人。
5.7泵管架设遇到需要穿露面的尽量做到穿走结构设计预留洞，避免对楼板整体结构造成不必要的破坏。
5.8泵送结束后，一定要将泵机砼缸清洗干净，严禁砼缸及管内残留砼料。
5.9施工用电必须遵照有关规范，工地内禁止乱接电，乱走线。
6、环保与文明措施
6.1湿润泵管的水、砂浆倾倒要服从现场统一调配，以免污染施工环境。
6.2地泵房外设置隔音棚（如右图），减少周围环境的噪音污染。
6.3冲洗泵的水，要及时排入现场设置的沉淀池（沉淀池构造如附图02所示），停止泵送时，要及时关掉自来水阀门，以免浪费水资源和环境污染。
6.4在施工现场安排中，尽量把混凝土浇筑时间安排在白天，从而确保不对周边居民休息、生活产生影响!
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