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混凝土泵送的基本原理

混凝土泵工作時,會對通常直接安裝在模板支撐架上的輸送泵管產(chǎn)生液壓沖擊,使管道的水平脈沖力作用在模板支撐柱的頂部,這是導致支撐結構體系不穩(wěn)定的主要因素?;炷帘谜_B續(xù)輸送混凝土時,泵送混凝土具有良好的流動性,混凝土的坍落度和水灰比對輸送泵管的脈沖力影響不大。然而,在施工現(xiàn)場澆筑混凝土的過程中,各種因素可能會導致泵管堵塞。當泵管堵塞時,混凝土的流動性變差,即坍落度減小,水灰比減小。在這種情況下,泵管的沖擊力會突然增大,這將增加支撐結構系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。因此,在分析混凝土泵管堵塞原因的基礎上,通過對混凝土泵的試驗研究,估算出混凝土泵管的沖力,并推導出經(jīng)驗公式,為評價混凝土泵管的沖力提供了一種有效的途徑?;炷帘盟偷幕驹砘炷林饕伤?、沙子、石頭和水組成。為了使混凝土在泵送管道中順暢流動,其成分必須滿足泵送要求。根據(jù)流變學理論,混凝土混合料是一種私有彈塑性材料,在管道輸送中被視為非均質流體材料。正常泵送時,混凝土由泵推入輸送管道,水泥漿在其壓力下被推到外圍。輸送管內(nèi)壁形成水泥漿層,中間為砂漿包裹的懸浮粗骨料。水泥漿或砂漿層起到潤滑作用,保證混凝土在泵管內(nèi)的運動,達到泵送的目的。然而,當水泥砂漿層不能形成,粗骨料不能很好地包裹時,就會出現(xiàn)泵堵塞。沿管道泵送混凝土的流變特性可以提供足夠的推力。使作用在活塞狀柱狀混凝土(柱塞)上的剪應力超過混凝土與管壁或管壁與水泥漿層之間的極限剪應力,從而達到輸送混凝土的目的。泵送混凝土在管道中的移動速度一般不超過4 m/s,如果推動壓力不足,無論作用時間有多長,混凝土沿輸送管道泵管的壓力損失都會隨著速度梯度(速度/距離)的變化率而增加。是管壁砂漿層和混凝土的極限剪應力;作為動力的私人生產(chǎn)滯后系數(shù);Dv/dy是速度梯度的變化率。當混凝土通過管道輸送時,速度越大,摩擦和壓力損失就越大。當壓力損失達到一定水平時,泵管將被堵塞。

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