堵管原因分析
在正常情况下,该混凝土以柱体的形式进行流动,该柱体形成在管泵送流体流动的悬浮液中心。其表面涂有一层流体灌浆,灌浆层被作为其与管壁之间接触的润滑剂,在混凝土的运输过程中骨料与骨料之间基本是不发生接触的。当在某些骨料运动过程中粗骨料的运动受阻,就会导致骨料背后骨料的聚集,由于冲击速度逐渐停滞,造成粗骨料管壁上支撑粗骨料的砂浆被排挤,而留下的间隙又会被细骨料所填补进来,从而导致了骨料的密度增加。管道中的散装物料沿管道的径向膨胀,导致水泥浆润滑层被破坏,管道中的混凝土运动阻力变大,使得运动速度不断降低甚至停止,一旦运动停止就会导致堵塞,从而形成堵管。
1、混凝土传输过程中操作上的错误
(1)由于造作人员在操作过程中的粗心大意导致的问题。在进行混凝土泵送的过程中,相关的操作人员应当时刻留意压力表的显示数据,一旦发现泵送压力表的示数过大就应当立刻采取相应的措施。具体操作应该先进行反泵输送,如此进行2~3个行程以后再正向进行泵送,这样一般都能够解决堵管的问题。如果在进行以上操作以后还是无法解决问题,这时候就应当立刻停止泵送,进行拆管清洗,以避免其进一步堵塞。
(2)对于泵送的速度选取不当。在进行混凝土的泵送时对于速度的选取极为重要,选取时不能够仅仅为了加快泵送的速度而选取过大的速度,这样的话反而会造成一些故障,严重影响泵送的速度。在第一次进行泵送的时候,由于管壁并没有任何润滑,导致其在输送过程中的阻力较大,这时应当选取较低的速度进行输送,等到能够正常的泵送以后再逐渐的提高泵送的速度。如果在泵送的过程中发现混凝土塌落度过低或者发现其存在堵管的倾向是应当立刻降低输送的速度,以避免其发生堵管。
(3)对于泵送余料量的控制不够到位。在进行泵送的过程中一定要控制好余料的量,如果余料的量过多,超过了防护栏,那么在进行粗骨料的清理时便会造成不方便;如果余料的量过少,一旦其低于搅拌轴,那么在输送的过程中很容易吸入空气,而一旦在管道中吸入空气便容易导致堵管。
(4)停歇时间过长。在一般的泵送过程中,停机的时间并不是固定的,需要根据当地的具体温度、混凝土初凝时间以及塌落度来确定的,一般而言在5~10min便需要开泵一次。如果停机的时间过长么那么很容易导致管道内混凝土的凝结,这时便不能够在继续进行泵送了。
(5)对于管道的清洁不够到位。在上次的管道使用以后没有做好相应的清洁工作,导致了管道的内壁还存在一些残留的混凝土,这很容易导致管道的堵塞。因而在每一次的泵送以后都需要做好管道的清理工作,确保管道被清洗干净。
2、管道连接原因导致的堵管
在管道连接的过程中一定要遵从相应的连接方法,如果管道连接错了那么便会容易产生堵管。连接管道时具体需要遵守以下几个原则:
(1)在进行管道的布置时应当确保布置的管道最短,对于管道的弯头应当尽量少的布置,如果无法避免弯头那么也应当尽量布置弯角较大的弯头,从而最大程度上降低管道阻力,降低堵管的可能性。
(2)在泵的出口椎管处不能够直接接上弯管,如果一定要接弯管的话必须要先接上5mm以上的直管以后才能够再接上弯管。
(3)如果在传输过程中需要在中间加设管道,每次最多智能接一根,并且在进行接管时必须要先对于管道内壁进行润滑,然后排净管道内的空气,从而避免其引发堵管。
(4)在垂直向下传输的管道段应当在其出口处加设防离析装置,避免管道堵塞。
3、混凝土或砂浆的离析导致的堵管
当混凝土或砂浆遇水时,极易造成离析。有时候进行泵送砂浆时,会发生堵塞的现象,是因为砂浆和水在管道中发生接触从而引发砂浆的离析造成的,预防方法是:在进行泵送之前先用水浸湿管道,然后从管道的最低点出将管道的连接松开,将管道内的水全部排尽。在完成混凝土的泵送以后清洗管道时应当在管道内加入海绵球,从而将水域混凝土隔离开来,从而避免造成堵管。
4、局部漏浆造成的堵管
在混凝土传输的过程中,如果发生漏浆,一方面会对于混凝土的质量造成影响,另一方面也会导致管道内部压力降低,混凝土的塌落度降低,从而容易导致堵管。而在混凝土传输过程中产生漏浆的主要原因有以下几种:
(1)在进行管道的连接时没有能够做好管道的连接,从而在混凝土的泵送过程中接头处发生松动、损坏,从而导致漏浆。对此应当及时对于接头处进行加固,并且更换密封圈。
(2)混凝土输送缸严重磨损。在混凝土输送过程中有时候会发现水箱中的水很快变得浑浊不清,检测后发现输送缸磨损严重,此时应当及时将严重磨损的输送缸更换掉。
(3)混凝土活塞严重磨损。混凝土传输过程中如果发现水箱中水变得浑浊或者在水箱中发现存在砂浆,那么很大可能是因为混凝土活塞已经被严重的磨损了。对此应当及时的将严重磨损的活塞更换掉,否则将会导致堵管。
5、混凝土塌落度的控制不合理
混凝土塌落度的大小直接反映了混凝土流动性的好坏,混凝土的输送阻力随着塌落度的增加而减小。泵送混凝土的塌落度一般在8~18cm范围内,对于长距离和大高度的泵送一般需严格控制在15cm左右。塌落度过小,会增大输送压力,加剧设备磨损,并导致堵管。塌落度过大,高压下混凝土易离析而造成堵管。
6、水泥用量不合理
水泥在泵送混凝土中,起胶结作用和润滑作用,同时水泥具有良好的保水性能,使混凝土在泵送过程中不易泌水,水泥的用量也存在一个最佳值,若水泥用量过少,将严重影响混凝土的吸入性能,同时使泵送阻力增加,混凝土的保水性变差,容易泌水、离析和发生堵管。一般情况下每立方米混凝土中水泥含量最低不能少于300kg,但也不能过多,水泥用量过多,将会增加混凝土的粘性,从而造成输送阻力的增加。另外水泥用量与骨料的形状也有关系,骨料的表面积越大,需要包裹的水泥浆也应该越多,相应地水泥的含量就越大。因此,合理地确定水泥的用量,对提高混凝土的可泵性,预防堵管也很重要。
7、外加剂的选用不合理
混凝土在传输的过程中必然会需要添加一些外加剂,外加剂的种类很多,包括:超塑化剂、泵送剂、加气剂、缓凝剂以及减水剂等,传输的混凝土种类不同所需要添加的外加剂也不同。外加剂的添加对于混凝土的传输极为重要,如果外加剂的添加不正确就会导致混凝土的流动性降低,并且导致其可泵性变差,在泵送过程中容易发生堵管。
8、气温变化导致的堵管
在混凝土的传输过程中,温度对于其正常的传输有着极大的影响。在夏季时,在太阳的照射下技艺导致混凝土脱水,从而导致管道的堵塞。而在冬季时由于温度过低很容易导致混凝土的凝结。因而在泵送过程中一定要做好管道的温度控制,在夏季时注意做好管道的降温工作,而在冬季则应当做好管道的保温工作。
堵管位置的判断及排除方法
1、进料口处的堵塞
现象:在传输的过程中发现泵送系统各部分均正常工作,并不存在任何故障,在料斗中发现了较大的骨料以及结块,在料口处进料被卡住了。
解决方法:进行反向泵送,从而由内部破坏结块,在混凝土回到料斗中以后进行搅拌,待其搅拌完成以后再进行泵送。如果在进行以上操作以后任然不存在作用,那么就需要进行人工清理了。
2、分配阀出料口处的堵塞现象
现象:泵送系统不在运作,其中伴有一些杂音,设备发生剧烈的振动,而管道中不存在振动。
解决方法:首先向料斗中注入25L左右的水泥,然后反复进行正、反泵送,从而打通管道。如果在进行以上操作以后任然不存在作用,那么就需要进行人工清理了,人工将管道拆除然后清除其内部的杂物。
3、混凝土输送管道堵塞
现象:管道内输送压力上升,料斗的料位不变,并且在出料口不出料。泵发生剧烈的振动,而管道也在不同的振动。
对于堵塞部位的判断:一般而言管道的堵塞均位于转交处,对此可以用小锤进行敲打来判断具体的堵塞位置,在敲打的过程中如果管道的声音较为清脆说明并没有发生堵塞,如果较为沉闷说明该处发生了堵塞;也可以用耳朵直接进行听声音来判断,如果通道的声音为沙沙的声音说明其传输正常,而如果其伴有杂声,说明该处多半已经堵塞。
解决方法:对于管道的堵塞一般都是采用管道的正反泵送来打通管道的,期间也可以用小锤对于管道加以敲击来促进管道的疏通。如果以上防范无效那么久需要对于管道的堵塞位置进行查明,然后将管道拆卸开来,以高压水枪进行冲洗,确保其冲洗干净以后再接好管道继续泵送。
预防措施及解决方法
(1)在进行管道的安装时尽量避免转角,尤其应当避免S行的转角以及90°转角,从而最大程度上降低管道的内部阻力,避免管道的堵塞。
(2)在进行泵送作业时应当保证中间停机时间不能够超过限制标准,避免因为停机时间过长导致其内部混凝土的凝结从而引发管道的堵塞。如果必须要进行长时间停机,那么应当5~10min作业进行一次泵的正反转,以避免管道的堵塞。
(3)对于骨料的选择一定要合理。粗骨料的直接不能够大于管道直接的1/4。
(4)在进行混凝土的泵送之前要现对于管道进行润滑,然后进行砂浆的舒适,最后才能够进行混凝土的泵送。
(5)在夏季进行泵送是需要做好管道的降温措施,避免因为温度过高从而导致混凝土塌落,管道堵塞。
(6)在陡坡向下坡布置管路时,到一定的管路下端布置一缓冲水平段或管口朝上的倾斜坡段,以减少混凝土自落产生离析而堵塞,但具体位置按坡度和坡长而确定。
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