湖北水利水电职业技术学院 教师授课教案 课程名称:水利水电工程施工技术 00年至200年第学期第_14次课 授课班级:03级水工 编制日期 课题(章节):第五章混凝土工程 5.2特殊混凝土的施工 传授主要知识点 泵送混凝土、真空作业混凝土、埋石混凝土施工 传授主要技能点 掌握泵送混凝土、真空作业混凝土、埋石混凝土施工的工序、使用机具及质量要求 教学步骤安排:1、复习上节课 2、讲述特殊混凝土的施工 3、小结本次课内容 授课方式 1、课堂讲授 2、多媒体演示 3、介绍典型的施工实例 教学手段: 板书、多媒体、相关施工图片 作业布置 置情况: 利用课后习题进行练习,巩固知识,补充习题 课后分析与小结 教师签名 页
教师签名： 第 1 页 湖北水利水电职业技术学院 教 师 授 课 教 案 课程名称：水利水电工程施工技术 200 年至 200 年第 学期第 14 次课 授课班级： 03 级水工 编制日期： 年 月 日 课题（章节）： 第五章 混凝土工程 5.2 特殊混凝土的施工 传授主要知识点： 泵送混凝土、真空作业混凝土、 埋石混凝土施工 传授主要技能点： 掌握泵送混凝土、真空作业混凝土、 埋石混凝土施工的工序、使用机具及质量要求。 （5）掌握模板施工安全知识。 （3）掌握砌筑工程施工安全知识。 教学步骤安排： 1、复习上节课内容 2、讲述特殊混凝土的施工 3、小结本次课内容 授课方式： 1、课堂讲授 2、多媒体演示 3、介绍典型的施工实例 教学手段： 板书、多媒体、相关施工图片 作业布置情况： 利用课后习题进行练习，巩固知识，补充习题。 课后分析与小结：
第二节特殊混凝土的施工 、泵送混凝土 泵送混凝土是将混凝土拌合物从搅拌机出口通过管道连续不断地泵送到浇筑仓面的一种施工方法。 (一)混凝土泵 1、混凝土泵类型 混凝土泵类型及泵送原理如表5-16 表5-16混凝土泵类型及泵送原理 类别 活机械式动力装置带动曲柄使活塞往返动作,将混凝土送出,如图5 塞 式/压式|液压装置推动活塞往返动作,将混凝土送出,如图5-38 挤压式 泵室内有橡胶管及滚轮架,滚轮架转动时将橡胶管内混凝土压出,如图5-3 隔膜式利用水压力压缩泵体内橡胶隔膜,将混凝土压出,如图5-36 气罐式 利用压缩空气将贮料罐内的混凝土吹压输送出,如图5-37 图5 活塞式混凝土泵 (a)将混凝土吸入泵室 b)将混凝士压入导管 1-筛网 2-搅拌器 6-活塞 7气缸; 8-工作室(泵室) 9压出阀 10导管 图5-35 挤压式混凝土泵 1-泵室:2-橡胶软管;3-吸入管 4-回转滚轮;5-导管;6-料斗:7-滚轮架 教师签名 第_2页
教师签名： 第 2 页 第二节 特殊混凝土的施工 一、泵送混凝土 泵送混凝土是将混凝土拌合物从搅拌机出口通过管道连续不断地泵送到浇筑仓面的一种施工方法。 （一）混凝土泵 1、混凝土泵类型 混凝土泵类型及泵送原理如表 5-16。 表 5-16 混凝土泵类型及泵送原理 类别 泵送原理 活 塞 式 机械式 动力装置带动曲柄使活塞往返动作，将混凝土送出，如图 5-34 液压式 液压装置推动活塞往返动作，将混凝土送出，如图 5-38 挤压式 泵室内有橡胶管及滚轮架，滚轮架转动时将橡胶管内混凝土压出，如图 5-35 隔膜式 利用水压力压缩泵体内橡胶隔膜，将混凝土压出，如图 5-36 气罐式 利用压缩空气将贮料罐内的混凝土吹压输送出，如图 5-37
图5-36 隔膜式混凝土泵 (a)将混凝土压出时状态(b)将混凝土吸入泵体时状态 1-进料:2-压送:3-泵出:4-搅拌器:5-泵体:6-隔膜:7-水从水箱来 8-水从水泵来(此时10关闭):9-四通阀:10-水泵将水抽出(此7、8封闭) 图 风动压气罐 1-贮气间: 3-裝料口 4-风管 5-隔板 6-出料口 7支架 8-注浆管 9-进气口 10-输料软管 教师签名 页
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3混凝土吸入 混凝土输出8 图5-38 液压活塞式混凝土泵工作原理 1-主油缸:2-洗涤室:3-混凝土活塞:4-滑阀缸:5-搅拌叶片; 6-主油缸活塞:7-输送缸:8-滑阀:9-Y形管:10-料斗 2.液压活塞式混凝土泵 工程上使用较多的是液压活塞式混凝土泵,它是通过液压缸的压力油推动活塞,再通过活塞杆推动混 凝土缸中的工作活塞来进行压送混凝土。其工作原理如图5-38 混凝土泵分拖式(地泵)和泵车两种形式。图5-39为HBT60拖式混凝土泵示意图。它主要由混凝土泵 送系统、液压操作系统、混凝士搅拌系统、油脂润滑系统、冷却和水泵清洗系统以及用来安装和支承上述 系统的金属结构车架、车桥、支脚和导向轮等组成。 图5-39 HBT60拖式混凝土泵(单位 -料斗;:2-集流阀组;3-油箱:4-操作盘 5冷却器:6-电器柜;7-水泵:8-后支脚:9-车桥 10-车架:11-排出量手轮:12-前支腿:13-导向轮 OR 图5-40 混凝土泵车 教师签名 第_4页
教师签名： 第 4 页 2.液压活塞式混凝土泵 工程上使用较多的是液压活塞式混凝土泵，它是通过液压缸的压力油推动活塞，再通过活塞杆推动混 凝土缸中的工作活塞来进行压送混凝土。其工作原理如图 5-38。 混凝土泵分拖式(地泵)和泵车两种形式。图 5-39 为 HBT60 拖式混凝土泵示意图。它主要由混凝土泵 送系统、液压操作系统、混凝土搅拌系统、油脂润滑系统、冷却和水泵清洗系统以及用来安装和支承上述 系统的金属结构车架、车桥、支脚和导向轮等组成
混凝土泵送系统由左、右主油缸、先导阀、洗涤室、止动销、混凝土活塞、输送缸、滑阀及滑阀缸 “Y”形管、料斗架组成。当压力油进入右主油缸无杆腔时,有杆腔的液压油通过闭合油路进入左主油缸, 同时带动混凝土活塞缩回并产生自吸作用,这时在料斗搅拌叶片的助推作用下,料斗的混凝土通过滑阀吸 入口,被吸入输送缸,直到右主轴油缸活塞行程到达终点,撞击先导阀实现自动换向后,左缸吸入的混凝 再通过滑阀输出口进入“Y”形管,完成一个吸、送行程,如表。由于左、右主油缸是不断地交叉完成 各自的吸、送行程,这样,料斗里的混凝土就源源不断地被输送到达作业点,完成泵送作业,如表5-17。 吸入混凝土 缩回 吸入口放开 输出口关闭 输出混凝土 推进 吸入口关闭 输出口开放 表5-17混凝土泵泵送循环 将混凝土泵安装在汽车上称为臂架式混凝土泵车,它是将混凝土泵安装在汽车底盘上,并用液压折叠 式臂架管道来运输混凝土,不需要在现场临时铺设管道,图5-40ε (二)泵送混凝土的配合比 泵送混凝土除满足普通混凝土有关要求外,还应具备可泵性。可泵性与胶凝材料类型、砂子级配及砂 率、石子颗粒大小及级配、水灰比及外加剂品种与掺量等因素有关。 1、原材料要求 (1)胶凝材料 1)水泥水泥品质符合国家标准。一般采用保水性好的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。泵送大体积混 凝土时,应选用水化热低的水泥。 2)粉煤灰为节约水泥,保证混凝土拌合物具有必要的可泵性,在配制泵送混凝土时可掺入一定数量 粉煤灰。粉煤灰质量应符合标准 胶凝材料用量建议采用表5-18中的数据。 表5-18泵送混凝士胶凝材料用量最小值(kg/m3) 泵送条件 输送管直径(m) 输送管水平折算距离(m 60~150 〉15 胶凝材料用量|300 290 300 表5-19泵送混凝土管径与粗骨料最大粒径关系 粗骨料种类 匚碎石粗骨料最大粒径的4倍 「卵石 粗骨料最大粒径的3.5倍 (2)骨料 1)砂砂和水泥构成砂浆使输送管道内壁形成砂浆润滑层,一般要求采用通过0.315mm筛孔的细颗 粒不小于15%的颗粒级配良好的中砂,砂的质量要求与普通混凝土相同 2)石子石子最大粒径应满足表5-19的要求,并不应有超径骨料进入混凝土泵。石子级配应连续 3)外加剂为节约水泥及改善可泵性,常采用减水剂及泵送剂 2、坍落度 规范要求进泵混凝土拌合物坍落度一般宜为8~14cm。但如果石子粒径适宜、级配良好、配合比适当, 坍落度为5~20cm的混凝土也可泵送。当管道转弯较多时,由于弯管、接头多,压力损失大,应适当加大 坍落度。向下泵送时,为防止混凝土因自重下滑而引起堵管,坍落度应适当减小。向上泵送时,为避免过 大的倒流压力,坍落度亦不能过大 教师签名 第_5页
教师签名： 第 5 页 混凝土泵送系统由左、右主油缸、先导阀、洗涤室、止动销、混凝土活塞、输送缸、滑阀及滑阀缸、 “Y”形管、料斗架组成。当压力油进入右主油缸无杆腔时，有杆腔的液压油通过闭合油路进入左主油缸， 同时带动混凝土活塞缩回并产生自吸作用，这时在料斗搅拌叶片的助推作用下，料斗的混凝土通过滑阀吸 入口，被吸入输送缸，直到右主轴油缸活塞行程到达终点，撞击先导阀实现自动换向后，左缸吸入的混凝 土再通过滑阀输出口进入“Y”形管，完成一个吸、送行程，如表。由于左、右主油缸是不断地交叉完成 各自的吸、送行程，这样，料斗里的混凝土就源源不断地被输送到达作业点，完成泵送作业，如表 5-17。 表 5-17 混凝土泵泵送循环 将混凝土泵安装在汽车上称为臂架式混凝土泵车，它是将混凝土泵安装在汽车底盘上，并用液压折叠 式臂架管道来运输混凝土，不需要在现场临时铺设管道，图 5-40。 （二）泵送混凝土的配合比 泵送混凝土除满足普通混凝土有关要求外，还应具备可泵性。可泵性与胶凝材料类型、砂子级配及砂 率、石子颗粒大小及级配、水灰比及外加剂品种与掺量等因素有关。 1、原材料要求 (1)胶凝材料 1)水泥 水泥品质符合国家标准。一般采用保水性好的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。泵送大体积混 凝土时，应选用水化热低的水泥。 2)粉煤灰 为节约水泥，保证混凝土拌合物具有必要的可泵性，在配制泵送混凝土时可掺入一定数量 粉煤灰。粉煤灰质量应符合标准。 胶凝材料用量建议采用表 5-18 中的数据。 表 5-18 泵送混凝土胶凝材料用量最小值(kg/m3 ) 泵送条件 输送管直径(mm) 输送管水平折算距离(m) 100 125 150 〈60 60～150 〉150 胶凝材料用量 300 290 280 280 290 300 表 5-19 泵送混凝土管径与粗骨料最大粒径关系 粗骨料种类 管径 碎石 粗骨料最大粒径的 4 倍 卵石 粗骨料最大粒径的 3.5 倍 (2)骨料 1)砂 砂和水泥构成砂浆使输送管道内壁形成砂浆润滑层，一般要求采用通过 0.315mm 筛孔的细颗 粒不小于 l5%的颗粒级配良好的中砂，砂的质量要求与普通混凝土相同。 2)石子 石子最大粒径应满足表 5-19 的要求,并不应有超径骨料进入混凝土泵。石子级配应连续。 3)外加剂 为节约水泥及改善可泵性，常采用减水剂及泵送剂。 2、坍落度 规范要求进泵混凝土拌合物坍落度一般宜为 8～14cm。但如果石子粒径适宜、级配良好、配合比适当， 坍落度为 5～20cm 的混凝土也可泵送。当管道转弯较多时，由于弯管、接头多，压力损失大，应适当加大 坍落度。向下泵送时，为防止混凝土因自重下滑而引起堵管，坍落度应适当减小。向上泵送时，为避免过 大的倒流压力，坍落度亦不能过大。 活塞 滑阀 吸入混凝土 缩回 吸入口放开 输出口关闭 输出混凝土 推进 吸入口关闭 输出口开放