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1、建筑工程施工现场十大员主讲：王康华 高级工程师,20063 海南省第一建筑工程公司,机械员应具备的知识和能力,熟悉各种有关机械管理的规章制度;了解施工机械设备的技术性能和用途、工效等；具备参加编制施工组织设计的能力；了解主要施工机械的施工工艺和配套作业方法；了解主要施工机械的安全操作规程和熟悉机动车交通安全管理法规；能够进行机械统计报表汇编和进行单机单车核算工作；了解机械保修工艺和一般保修知识；能够比较科学地安排日常机械、车辆的调度工作，必要时编制出作业程序表。,20063 海南省第一建筑工程公司,1 混凝土机械,1.1.1混凝土的施工工艺过程如下：配料搅拌运输捣固养护,1.1 绪 论,200
2、63 海南省第一建筑工程公司,P1,我国从配料到捣固等一系列工序都已基本采用了机械。为了进一步提高某些重要的、受力大的混凝土结构的强度，尽可能地减少水泥浆的用量和用小水灰比，也就是采用坍落度更小、工作度更高的干硬性混凝土。对机械设备提出了更高的要求。它要求配料更精确，搅拌更均匀，振捣更强烈，所以称量设备中采用了各种电子称，以保证称量的准确、迅速。同时还附加上砂含水率的测量仪器，自动测量砂的含水率，把这部分水从总的用水量中扣除，把砂量补足。这样就精确地保证原设计的水灰比和砂率不会因材料含水率的变化而改变。,20063 海南省第一建筑工程公司,P1-2,搅拌干硬性混凝土是用一种特殊的强制搅拌机。干
3、硬性混凝土的振捣是用高频振捣器，这种振捣器对塑性混凝土同样有效。,20063 海南省第一建筑工程公司,P2,水平运输，采用自卸汽车时，易发生离析。采用搅拌车来运送混凝土，边走边搅，在途中完成搅拌工序。垂直运输，采用混凝土泵。可以节省劳动力，降低工程造价，但只能输送坍落度较大的塑性混凝土（坍落度至少在80mm以上）。地下工程，采用“混凝土喷射机”的施工机械。,20063 海南省第一建筑工程公司,P2,混凝土施工机械可归纳如下：,（1）配料设备：杠杆秤，电子秤；,（2）搅拌设备：自落式搅拌机，强制式搅拌机；,（3）运输设备：混凝土搅拌车，混凝土泵；,（4）振捣设备：混凝土振捣器；,（5）喷射设备：
4、混凝土喷射机；,20063 海南省第一建筑工程公司,P3,1.1.2 混凝土机械的发展,混凝土作为一种商品提供给各施工现场，商品混凝土制度的推广，大大地推动了搅拌机械的发展，从单独生产搅拌机发展成为生产成套机械化、自动化的搅拌楼和搅拌装置。,20063 海南省第一建筑工程公司,P3-4,强制式搅拌机不仅适用于搅拌干硬性混凝土，而且适用于搅拌轻骨料的混凝土。自落式搅拌机则不能把轻骨料混凝土搅拌均匀，但是自落式搅拌机并不会被淘汰:不是所有的结构都要用于硬性混凝土；强制式搅拌机磨损和功率消耗大，应尽可能采用自落式搅拌机；强制式搅拌机不能搅拌含有较大粗骨料的混凝土，只能用双锥形自落式搅拌机来搅拌，叶片
5、式强制搅拌机磨损严重、能耗大。,20063 海南省第一建筑工程公司,P4,混凝土搅拌车的运输时间可超过1.5h。,20063 海南省第一建筑工程公司,P5,为使混凝土泵能输送干硬性混凝土，一是提高混凝土泵的压力，另一方面是向混凝土中掺外加剂的方法。振捣发展的重点是内部振捣器。振捣器从低频发展到高频，在构造上从偏心轴式发展成行星式。,20063 海南省第一建筑工程公司,P5-6,1.2 称量设备,1.2.1 杠杆秤称量设备根据其操作方式不同又可分为手动的和自动的。杠杆秤的特点是：使用可靠，维修方便，可以用手动，也可以自动控制。但其体积大，耗钢量大，制造费用高。杠杆秤是由秤斗和杠杆两部分组成的。自
6、动化杆秤，其常用“水银接点”作为控制元件。,20063 海南省第一建筑工程公司,P6-7,1.2.2 电子秤,电子秤由电阻式传感器、稳压电源、测量电桥、放大器和可逆电机等部分组成。在电子秤的刻度上可以装上接电点，使指针不仅能批示料的重量，而且能控制给料设备，使整个称量过程自动化。,20063 海南省第一建筑工程公司,P17,1.2.3 量水设备,称量水（或其他附加剂）时可用重量法，也可以用体积法。称量水的设备有配水箱、自动水表和称量器等几种。,20063 海南省第一建筑工程公司,P7,1.配水箱，整个系统由水泵、五通阀和配水箱组成。改变控制管管口的高低即可改变供水量。（P8图1-1）2.自动水
7、表（P10图1-3）,20063 海南省第一建筑工程公司,P8-9,在成套的自动化搅拌装置中，水的称量也和其他物料的称量一样用杠杆秤和电子秤。只是对秤斗门特殊处理密封，以防止水泄露。还采用一种特殊的给水阀，以保证称量的精度。为了保证称量的精度，应使进入水阀的水保持一定的压力。为此不直接用水泵向阀内供水，而是一个高位水箱向阀内供水。,20063 海南省第一建筑工程公司,3.量水秤,P11-12,1.3 混凝土搅拌装置,1.3.1 搅拌装置的组成1.搅拌装置的类型（1）固定式搅拌机：是一种大型混凝土搅拌装置，生产能力大。它主要用在商品混凝土工厂、大型预制构件厂和水利工程工地。,20063 海南省第
8、一建筑工程公司,P12,（2）装拆式搅拌站：这中搅拌站是由几个大型组件拼装成，能在短时期内组装和拆除，可随施工现场转移。这种搅拌站投资少，建设快，比较经济，适用于混凝土用量大不的工地。,20063 海南省第一建筑工程公司,P12,（3）移动式搅拌站：,这种搅拌站是把装置安装在一台或几台拖车上，可以随时转移，机动性好。这种搅拌站主要用于一些临时性工程项目中。,20063 海南省第一建筑工程公司,P12,一个全套的搅拌装置是由许多台主机和一些辅助设备组成。无论哪一种搅拌装置，它最基本的组成部分有以下五个：运输设备、料斗设备、称量设备、搅拌设备和辅助设备。,20063 海南省第一建筑工程公司,P12
9、,1.3.2 搅拌装置的工艺流程,搅拌装置根据其组成部分在竖向上布置方式的不同分为单阶式和双阶式。,20063 海南省第一建筑工程公司,P13,单阶式由于从贮料斗开始完全是靠自重使材料下落经过各个工序，因此便于自动化。材料从一道工序到下一道工序时间短，所以效率高，占地面积小。大型搅拌装置都采用单阶式，但单阶式的建筑高度大，要配备大型运输设备。,20063 海南省第一建筑工程公司,P13,双阶式的优点是：建筑物的高度小，只需用小型的运输设备，整套设备单间，投资少，建设快。因为材料配好集中后要经过二次提升，所以效率低。折装式的搅拌装置都设计成双阶的，而移动式搅拌站则必须采用双阶式工艺流程。,200
10、63 海南省第一建筑工程公司,P13,1.3.3 运输设备的选择,任何一种搅拌装置都有两套运送材料的系统。一套是运送砂石骨料的；一套是运送水泥的。,20063 海南省第一建筑工程公司,P17,1.骨料运输设备（1）皮带运输机,20063 海南省第一建筑工程公司,P17,（2）拉铲 1）配重车拉铲 2）地锚拉铲 3）悬臂拉铲：悬臂拉铲可以自动化操作，悬臂拉铲的臂长一般在816m，最长可达20m。4）桥式拉铲：悬臂拉铲的受力不好，所以当臂架在1220m时常做成桥式。,20063 海南省第一建筑工程公司,P17,（3）抓斗：目前最常用的是龙门架抓斗，也用塔吊抓斗或自行式起重机上面装的抓斗。,2006
11、3 海南省第一建筑工程公司,P21,（4）装载机：装载机是配合移动式搅拌装置最理想的运输工具。,20063 海南省第一建筑工程公司,P21,2.水泥运输设备,（1）水泥运输设备基本上有两种类型。一种是由斗式提升机和螺旋输送机组成的机械输送系统；一种是风动输送系统。两种机械都具有工作平稳，没有噪声，造价低，维护容易，密封性好等优点。螺旋输送机只适用于作20m以内的水平运输，或作短距离倾角不大于50的向上输送。斗式提升机的输送高度很大，可达4050m。运送水泥一般选择深式带传动式提升机。,20063 海南省第一建筑工程公司,P21,（2）气动输送设备：气动输送装置是使水泥悬浮在空气中，这种混合气体
12、沿管道输送。优点是占地面积小，空间位置没有特殊要求，容易布置，速度快，运送量大，而且没有噪声，管理人员少，维护费用低。它消耗能量比较大，几乎是斗式提升机的一倍。能量消耗大的原因，一是由于水泥和管壁的磨擦；二是由于作为风源的空气压缩机的效率比较低。,20063 海南省第一建筑工程公司,P23,气动输送装置由三个主要部分组成：（1）喂料机；（2）输送管道；（3）收尘器。,20063 海南省第一建筑工程公司,P23,1.4 混凝土搅拌机械,1.4.1 概述经过大量实验得知：用自落式搅拌机搅拌塑性混凝土，用强制搅拌机搅干硬性混凝土时，一般在30s内即可达到很高的均匀程度，继续延长搅拌时间，能够得到进一
13、步的改善。但在90s以后，则基本上没有多大的增长了。,20063 海南省第一建筑工程公司,P24,水泥的这种聚团现象，影响着提高混凝土和易性和提高混凝土的强度。水泥必须磨得很细，使单位重量的水泥有尽可能大的表面积（比表面）。必须把聚团的水泥颗粒分开。用掺加“减水剂”的方法来达到这一目的。掺加减水剂的混凝土拌合料施工时和易性好，硬化后强度高，充分证明，掺加减水剂使混凝土更容易搅拌均匀。,20063 海南省第一建筑工程公司,P24,混凝土搅拌机按其搅拌原理可分为自落式和强制式两大类。,20063 海南省第一建筑工程公司,P25,强制式搅拌机，适用于搅干硬性混凝土。含有轻骨料的混凝土也必须用强制式搅
14、拌机搅拌。强制式搅拌机不适于搅流动性大的混凝土拌合料。强制式搅拌机还存在着不少缺点，其中主要的是：（1）转速高，动力消耗大。（2）叶片、衬板磨损大。（3）维护费用高。（4）不能搅拌含有大骨料的混凝土。（5）构造复杂。,20063 海南省第一建筑工程公司,P26,自落式根据构造上的不同分为：（1）鼓筒式（2）反转出料式（3）双锥式,20063 海南省第一建筑工程公司,P27-29,强制式搅拌机主要分为涡浆式和行星式。涡浆式是在盘中央装有一根回转轴。行星式则有两根回转轴，分别带动几个拌合铲。行星式又可分为定盘式和盘转式。,20063 海南省第一建筑工程公司,P29,1.4.2 自落式搅拌机,1.鼓
15、筒式搅拌机：JG250型这种搅拌机的出料容量为0.25m3，进料容量为400L。（P31图1-15）JG250型搅拌机由：搅拌筒、进料机构、出料机构、原动机和传动系统、配水系统以及底盘等部分组成。,20063 海南省第一建筑工程公司,P30,2.双锥式搅拌机：课本中是容量为0.75m3的双锥式搅拌机。（P35图1-19）由于这类搅拌机大都用于自动化搅拌装置中，所以大多用气动倾翻机构。,20063 海南省第一建筑工程公司,P33-38,锥型反转出料混凝土搅拌机 JZC350A,1.4.3 强制式搅拌机,1.涡浆式强制搅拌机（P41图1-24）,20063 海南省第一建筑工程公司,P40,2.行星
16、式强制搅拌机（P44图1-27）在盘转式中由于拌合料要随着搅拌盘一起转动，所以缺点较多。在离心力的作用下，容易发生离析现象。盘转式已逐步被淘汰。,20063 海南省第一建筑工程公司,P42,1.4.4 新型搅拌机,自落式搅拌机生产率低，而且不适宜搅干硬性混凝土和采用轻骨料的轻混凝土。强制式搅拌机耗用能量多，工作零件磨损严重，而且不适宜搅拌含有大骨料的混凝土。,20063 海南省第一建筑工程公司,P45,1.摆板式搅拌机（P45图1-28）,这种搅拌机国外称为OMNI搅拌机。它的主要工作装置是一个圆柱筒和一根带斜盘的轴，圆柱筒的筒底是刚性的，而筒壁是用橡胶制成，是可以变形的。从整体来看就像气体分
17、子一样做布朗运动。即使搅拌零坍落度的混凝土也只需1530s的时间。是一种与自落式和强制式完全不同的搅拌方法。这种搅拌不仅高效，它还有一个突出的特点，这就是没有叶片，其底板的中部有一个“呆滞区”。为了消除这一呆滞区，可在底板中部加一个小圆锥。它不仅用于建筑工程中，也用于化工、食品等工业部门。,20063 海南省第一建筑工程公司,P45,布朗运动,布朗是英国的一位植物学家。1827年布朗用显微镜观察植物的花粉微粒悬浮在静止水面上的形态时，却惊奇地发现这些花粉微粒在不停地作无规则运动。布朗经过反复观察后，写下了这样的一段文字：“我确信这种运动不是由于液体的流动所引起，也不是由于液体的逐渐蒸发所引起，
18、而是属于粒子本身的运动。”,为了进一步证实这种看法，布朗把观察的对象扩大到一切物质的微小颗粒，结果发现，一切悬浮在液体中的微小颗粒，都会作无休止的不规则运动。布朗的发现一经公布，就引起了科学界的轰动，在以后的几十年里，众多的物理学家经过大量的观测和研究，终于科学的解释了布朗运动，揭示了自然界普遍存在的分子运动的奥秘，使人类认识产生了飞跃。人们为了纪念这个发现，便把悬浮在液体中的花粉的无规则运动命名为布朗运动。,20063 海南省第一建筑工程公司,2.卧式搅拌机（P47图1-29）,卧式搅拌机有单轴式和双轴式两种。,20063 海南省第一建筑工程公司,P46,JS750双卧轴式强制搅拌机,JDY
19、350单卧轴式强制搅拌机,1.5 料斗设备,料斗设备是由贮料斗、卸料设备（闸门、给料机等）和一些其他附属装置组成。料斗设备在生产中起着中间仓库的作用，用来平衡生产，用料斗设备配合自动秤进行配料。,20063 海南省第一建筑工程公司,P47,1.5.1 给料机,1.带式给料机2.螺旋给料机3.鼓筒式给料机4.振动给料机,20063 海南省第一建筑工程公司,P48,振动给料机,螺旋给料机,1.5.2料斗装置的自动化,料斗装置的自动化主要在以下几方面：（1）控制贮料斗中装料情况的自动装置；（2）自动装料装置；（3）自动卸料装置；（4）含水率测定仪；（5）自动去拱器等。,20063 海南省第一建筑工程
20、公司,P48,1.料位指示器,料位指示器根据其功能分为两大类：（1）极限料位测定：测定料面的极限位置。（2）连续料位测定：连续测定料面位置，可随时了解贮料情况。,20063 海南省第一建筑工程公司,P49,2.自动装料系统。,20063 海南省第一建筑工程公司,P52,3.砂含水率测定仪,（1）砂含水率测定的意义混凝土的水灰比是根据所要求的混凝土的强度等因素，经过计算确定的。在配制混凝土的过程，准确地实现设计的水灰比是保证混凝土质量的关键。,20063 海南省第一建筑工程公司,P55,砂、石中还含有水分，如果不把这部分水考虑进去，那么就不能准确地实现设计的配合比，不能保证混凝土的质量。砂、石中
21、所含的水只存在于其表面和颗粒之间的毛细管中。细粒材料，也就是比表面大的材料，就会有较高的含水率。砂子粒度小，比表面大，而且在砂粒之间形成了许多毛细管。所以砂子的含水率可达12%，细砂基本可达20%。干砂和湿砂的含水率就相差得非常悬殊。而石子由于粒度大，比表面小，在颗粒之间只有粗大的空隙，不能形成毛细管。含水率最大也不过4%。也就是说干、湿石子的含水率波动范围不大，也就不用对石子的含水率进行修正。,20063 海南省第一建筑工程公司,P55,（2）砂含水率测定仪,1）取样法：这种方法全靠手工操作，故现在已不采用。2）导电率法：当砂中所含水的水质经常变化时，就无法准确地测定砂子的实际含水率，这种方
22、法的应用也受一定限制。3）中子测水仪：中子测水仪是一种先进的测量砂含水率的方法。组成部分是快中子源和慢中子计数仪以及放大输出部分。,20063 海南省第一建筑工程公司,P55-56,1.6 混凝土搅拌装置的总体设计,1.6.1 双阶式搅拌站的设计搅拌站是一种临时性搅拌装置，必须便于安装和拆迁。双阶式工艺流程的特点是物料经过两次提升。新方案有一个共同的特点：水泥是由一条单独的，密闭的通路经过提升、称量而进入搅拌机中。,20063 海南省第一建筑工程公司,P57,1.骨料的输送与贮存（1）拉铲与扇弄贮仓：这是目前国内外所推崇的一种方案。（P61图1-39）首先：拉铲起着堆料的作用。其次，拉铲把堆垛
23、起来的骨料继续向上运送使之进入“活料”区。（2）皮带运输机与钢贮斗（P62图1-40）（3）装载机与钢贮斗（P62图1-41）,20063 海南省第一建筑工程公司,P59,2.水泥的输送与贮存,20063 海南省第一建筑工程公司,P63,3.称量设备,双阶式搅拌站大都采用杠杆秤。砂石的称量基本上采用累计称量的方法。采用单独的称量斗或利用提升斗兼做秤斗。而水的称量基本上采用体积计量法，用量水筒或自动水表。,20063 海南省第一建筑工程公司,P65,4.提升斗,提升斗是双阶式特有的二次提升设备。全套提升设备是由卷场机、提升斗和轨道组成。,20063 海南省第一建筑工程公司,P65,5.搅拌机,双
24、阶式搅拌站可以安装自落式搅拌机，也可以安装强制式搅拌机，一般情况下只安装一台搅拌机。,20063 海南省第一建筑工程公司,P65,1.6.2 移动式搅拌站的设计（P67图1-45）,移动式搅拌站当是一种机动性很强的小型搅拌装置，整套装置应当十分紧凑。,20063 海南省第一建筑工程公司,P66,移动式搅拌站无疑是采用双阶式工艺方案，累计称量器等。1.搅拌设备2.提升设备3.水泥筒仓4.骨料贮存与称量设备5.控制站,20063 海南省第一建筑工程公司,P66-68,1.7 混凝土泵及布料装置,1.7.1 混凝土输送设备的类型及特点常用的垂直及短距离混凝土输送机械有：1.升降机2.起重机3.皮带运
25、输机4.混凝土泵：可同时解决混凝土的水平和垂直运输并浇灌。,20063 海南省第一建筑工程公司,P71,混凝土泵具有：机械化程度高、占用人力少、工人劳动强度低及施工组织简单等优点。混凝土泵的最大输送距离，水平可达800m，垂直可达300m。,20063 海南省第一建筑工程公司,P72,混凝土泵技术上有些关键问题已相继得到了较好的解决,（1）泵体本身的分配阀不断完善和创新，使卡塞阀门的故障大为减少，且机构日趋简单、完善；（2）用液压传动代替了既笨重又可靠性低的机械式传动，使泵送工作更加平稳；（3）当管路发生堵塞时，传动系统中有防止过载的机构；液压系统可控制阀门换向，使机器实现反泵动作，消除堵塞；
26、如反泵仍不能消除堵塞，管路可以迅速拆开，防止混凝土在管路中硬结；,20063 海南省第一建筑工程公司,P73,（4）应用了高效减水剂，提高了混凝土的流动性和可泵性能，大大地改善了混凝土的泵送效果；（5）随着商品混凝土的发展，并得到了搅拌车的配套，使高质量的混凝土得到连续地供应，满足了泵送混凝土的施工要求；（6）随着布料装置的出现，解决了混凝土的摊铺问题，扩大了泵的使用范围等。,20063 海南省第一建筑工程公司,P73,混凝土泵，按其构造和工作原理的不同，可分为：活塞式泵、挤压式泵、隔膜式泵及气罐式泵等类型，其中以活塞式混凝土泵得到最广泛的使用。,20063 海南省第一建筑工程公司,P73,1
27、.7.2 活塞式混凝土泵,它的特点是：工作可靠、输送的距离长，所以目前获得广泛的采用。这种泵有机械传动式、液压（油）传动式及水压式三种。机械传动式已处于逐渐淘汰的阶段；目前普遍采用液压传动式；水压传动式的用得还不多。,20063 海南省第一建筑工程公司,P74,液压活塞式混凝土泵，有油压式及水压式两。油压活塞式混凝土泵，是通过压力油推动活塞，再通过活塞杆推动混凝土缸中的工作活塞进行压送混凝土。这种泵的关键部分是分配阀及液压系统。,20063 海南省第一建筑工程公司,P75,（1）液压单缸混凝土泵：HB-8型液压单缸活塞式混凝土泵。该泵的理论生产率为8m3/h，水平输送距离200m，垂直输送高度
28、30m。（P76图1-50）集料斗的高度，直接关系到混凝土搅拌车能否直接向集料斗加料，这是个很重要的参数。设计时应保证自搅拌车卸出的混凝土能自流入集料斗。,20063 海南省第一建筑工程公司,P75-76,（2）双缸混凝土泵：双缸式混凝土泵，在结构方面虽较单缸式的复杂，但因为是两个缸交替地工作，故使输送工作比较连续、平稳，生产率高而且发动机的功率也得到充分利用。大、中型的混凝土泵都采用双缸式的。HB-15型双缸混凝土泵（P79图1-52）该泵的集料斗高度较低，有利于搅拌车向斗中加料。,20063 海南省第一建筑工程公司,P78,3.活塞式混凝土泵的分配阀,分配阀是活塞式混凝土泵的关键部件，它直
29、接影响着整个机器的各种性能如集料斗高度、堵管问题、输送容积效率以及工作可靠性等。对于单缸泵来说，分配阀应具有二位三通的基本性能。对于双缸泵来说，分配阀需具有二位四通的性能。,20063 海南省第一建筑工程公司,P81,分配阀的设计，应尽量满足以下的一些性能要求：,（1）应使混凝土能平滑地通过阀门，尽量减少通道中的断面变化，以减小流动阻力及减少堵塞问题；（2）阀门和阀体的相对运动部位，要有良好的密封性，以减少漏浆，因为漏浆即相当于混凝土变质，同时也使机械脏污；,20063 海南省第一建筑工程公司,P81,（3）要具有良好的耐磨性，因为阀的工作相当恶劣，极易磨损，所以制作分配阀的材质及热处理需要认
30、真考虑；（4）分配阀的换向动作，即吸入与排料动作应当协调、及时、快速；（5）应尽可能使集料斗的高度设计得低些，以便搅拌车能直接地向集料斗中卸料；（6）结构构造应尽可能简单、便于加工等。,20063 海南省第一建筑工程公司,P81,比较典型的分配阀：,（1）转动式分配阀：转动式分配阀有圆柱形的及球形的两种，这是比较老式的分配阀。（P82图1-54）（P83图1-55）（2）管形阀：管形阀一般都置于集料斗中，管阀本身就是输料管的一部分，它一端常与输料管接通，另一端则可以摆动，因管阀是弯曲的，如乙状。采用管形阀，可省掉双缸活塞泵输料管进口处的叉形管，减少堵塞事故。,20063 海南省第一建筑工程公司
31、,P82-84,管形分配阀有立式的及平置式的两类。,20063 海南省第一建筑工程公司,P84,1）立式管形分配阀壶把式分配阀的优点是：分配阀放在集料斗内，它交替地与集料斗后壁相连的两个工作缸相对接、进行泵送，因此搅拌车在集料斗前、向斗中卸料非常方便；对于带有布料杆的泵车，因为布料杆通常安装在汽车车身的前部，所以输送管（如用S型及其他型式分配阀时）总得由集料斗的前壁返回形成一个)形弯，而壶把式分配阀，可以既省掉了叉形管又不必拐)形弯，故结构简单，使堵塞事故大为减少。这种阀的缺点是：管阀置于集料斗中，使搅拌叶片轴布置麻烦。（P84图1-56）,20063 海南省第一建筑工程公司,P84-85,2
32、）平置式管形分配阀：平置式管形分配阀与垂立式管形分配阀比较相似。这种阀的优点是：摆动的管口为平面，既便于加工，磨损后又易于调整。（P85图1-57）,20063 海南省第一建筑工程公司,P85,（3）闸板式分配阀：这种分配阀的优点是：构造简单、制作方便、耐磨损、寿命长；关闭通道时，像一把刀子在切断混凝土料流，所以比较省动力；另外，闸板是由油缸、活塞直接带动而不像管阀要通过一套杠杆来驱动阀体，所以开头迅速、及时。闸板阀的种类有水平放置式的，斜置式的及转动式的等多种。,20063 海南省第一建筑工程公司,P86,（4）蝶形分配阀：蝶形分配阀，是从集料斗1到工作缸，与输送管之间的通道上设置一个蝶形板
33、，由于蝶形板的翻动，使混凝土获得不同的通道。蝶形分配阀有水平轴式的及垂直轴式的。,20063 海南省第一建筑工程公司,P90,4.活塞式混凝土泵的液压系统,（1）单变量泵、双工作缸、闸板阀式混凝泵的液压系统参看（P92图1-64）液压系统的优点是：系统结构简单、所用液压零件数目较少，用变量泵，使输送生产率可以无级调变。这种液压系统的缺点主要是：当垂直输送混凝土、调整变量泵以较低的生产率输送时，由于油泵的排量减少，因而分配阀的控制油缸及工作油缸中的活塞也减慢了速度，这样就增长了集料与输送管相通的时间，造成了输送管中的混凝土倒流浆液，降低了输送效率。,20063 海南省第一建筑工程公司,P91-9
34、2,（2）双泵分动式液压系统：（P93图1-65）,20063 海南省第一建筑工程公司,P93,（3）双泵、双工作缸液压系统（P94图1-66）,20063 海南省第一建筑工程公司,P94,（4）水压式混凝土泵系统：分配阀是由单独的液压系统控制的。这种泵当前主要的问题是，如何对各个部件的防锈处理。（P95图1-67）,20063 海南省第一建筑工程公司,P95,5.混凝土泵的输送管道应满足下列要求：,（1）坚固可靠，还会在高压的输送过程中发生破裂。（2）耐磨损，混凝土在管道中流动，尤其是在转弯部分，磨损是非常强烈的，故管道常需用耐磨的钢材制成，并应在转弯部分加厚。（3）重量轻，以便于拆装、搬运
35、。对于弯管部分，管壁一般加厚5mm左右。（4）现在常的标准管径为：80、100、125、150以及200mm等数种。（5）弯管，有15、30、45、60及90几种弯管。（6）各节管子之间应便于连接或拆开，以适应发生堵塞时快速处理。,20063 海南省第一建筑工程公司,P96,1.7.3 其他形式的混凝土泵,1.挤压式混凝土泵（P100图1-73）这种泵的特点为：1）改变滚轮架的回转速度，即可改变混凝土的输送量；2）如使滚轮架反向回转，可将输送管路中的混凝土抽回，这对于排除堵管故障及洗管都是比较方便的；3）这种泵的最大水平输送距离可达200m，垂直输送高度可达40m；最大输送量可达60m3/h，
36、因为用挤压法造成管道中混凝土的压力比活塞式泵小，所以这些工作数值都不及活塞式泵大；,20063 海南省第一建筑工程公司,P99,4）这种泵的结构紧凑、构造简单、制作方便；5）这种泵的驱动装置以用液压发动机为佳，因其可以自由调速以改变混凝土排量；6）挤压软管虽然用耐磨橡胶制成，仍然损坏严重，如混凝土的粗骨料为碎石时，橡胶管的寿命更将显著降低，这是其最大的缺点；通常每条挤压软管的耐磨指标以输送混凝土量达到10003000 m3为合格；7）对于坍落度较小和粗骨料粒径达40mm的混凝土，挤压困难。最适用于输送轻质混凝土及砂浆。,20063 海南省第一建筑工程公司,P99,2.水压隔膜式混凝土泵,这种泵
37、周期地进行工作，操作比较麻烦；另外是隔膜易损且不便更换。,20063 海南省第一建筑工程公司,P101-103,3.风动式混凝土泵,风动式混凝土泵用压缩空气来输送混凝土。分单罐式及双罐式，现主要用的是单罐式。,20063 海南省第一建筑工程公司,P103,1.7.4 混凝土泵的布料装置,一般把这种既担负混凝土输送又完成摊辅、布料的臂架及输送管道组成的装置称为“布料杆”。,20063 海南省第一建筑工程公司,P106,从支承结构来看，布料杆可以为立柱式的及汽车式的两大类：,20063 海南省第一建筑工程公司,P107,1.立柱式布料杆,（1）移置式布料杆（P107图1-79）（2）固定式布料杆（
38、P108图1-80）（3）移动式布料杆（P109图1-81）（4）附装于塔式起重机上的布料杆（P110图1-82）,20063 海南省第一建筑工程公司,P107-109,2.布料杆泵车（P110图1-83）,布料杆泵车，特别适用于基础工程、地下室工程、六层以下的公共建筑物，以及烟筒、水塔等混凝土浇灌。除了汽车式的布料杆泵车外，现在还有拖式的布料杆泵车和把布料杆、泵都装在搅拌车上的布料杆泵车。,20063 海南省第一建筑工程公司,P111,布料杆的设计要求，可综合叙述如下：,（1）为了使浇灌软管便于对准浇灌部位，在整个布料系统中，应尽可能设置回转支承装置。（2）管路布置：为了便于浇灌和运输，现在
39、布料杆大都采用折叠式的。（3）各节臂杆之间用液压缸支持，以便于调幅及折叠；缸体的进油口应设有液压锁，以防输油软管破裂时发生臂架附落事故。（4）臂架的折叠样式，与回转支承座的位置、折叠节数以及各厂家的专利等因素有关。,20063 海南省第一建筑工程公司,P111-112,1.7.5 混凝土泵在使用中的一些注意事项,混凝土泵需要有专人负责操作、维护和保养。（1）在泵送混凝土前，应先将清水注入某料斗中进行输送，用以湿润管路。（2）输送清水后，加入砂浆（每100m管路，约需加水灰比1:11:1.3的砂浆1m3）使管路得到充分地润滑。实践证明，这对于防止混凝土离析及堵管是极为必要的。,20063 海南省
40、第一建筑工程公司,P115,（3）对于泵送混凝土中的大石子粒径，应该严格限制。如为卵石，其最大粒径不得超过管径的三分之一，如为碎石，其最大粒径不得超过管径的四分之一。石子取用D3d这个数值。（4）在泵送过程中，集料斗内应经常保持有足够的混凝土，不得吸空。（5）在泵送过程中如因故需较长时间的暂停，必需每隔510min将泵开动一次，挤压23个行程，以防混凝土硬结。,20063 海南省第一建筑工程公司,P115,（6）泵送的混凝土必须是用机械搅拌的，拌合均匀，和易性好；对不加减水剂的混凝土，其坍落度以在812cm为好。（7）当进行垂直泵送时，在垂直管道的底部应设置一个止推基座，以承受管道的垂直作用力
41、。另外，在垂直管道的底部，还需装设一个断流阀，以防在停泵时混凝土倒流。,20063 海南省第一建筑工程公司,P116,（9）混凝土输送管道的布置，最好是按由远而近的原则泵送，就是随着浇灌而逐渐向泵的方向缩短距离。（10）当向下倾斜压送混凝土时，为防止混凝土自流，可在倾斜管末端接上长为五倍高差的水平输送管，当配管的倾角大于15时，混凝土必然要自流，之时水泥砂浆往往走在前面，结果在管路中产生气穴，最后导致堵管。,20063 海南省第一建筑工程公司,P116,1.8 混凝土喷射机,1.8.1 概述混凝土喷锚支护，是20世纪60年代新发展起来的混凝土被敷支护工艺。,20063 海南省第一建筑工程公司,
42、P117,干式喷射机,重要的施工工作面，在喷射混凝土前还锚以钢筋，喷射后，使钢筋、工作面及混凝土结为一个整体，因此把这种加锚杆的喷敷工艺称为喷锚支护。喷射时，喷嘴一般距离工作1m左右，一边喷射，一边慢慢地画圈移位。混凝土一次喷射层的厚度可达38cm。为了使混凝土能较快地凝结，常在干拌合料进入喷射机以前加入一定数量（约为水泥用量的3%）的速凝剂。干式喷射装置中，除喷射机外，还有混凝土搅拌设备、输送设备、空气压缩机、贮气罐、压力水箱以及掌握喷嘴的机械手等附属设备。,20063 海南省第一建筑工程公司,P118,干式喷射进行衬砌施工与现浇混凝土相比，有以下优点：,（1）可以减薄衬砌厚度1/21/3，
43、因为混凝土喷射到工作面上后，密实度很高，在强度及防渗水性等方面都比较好，同时适应了爆破后的表面，所以可节约混凝土达40%左右；（2）不再需用模板，故节约了大量的木材及钢材；（3）减少了岩石采掘量10%15%；（4）施工方法简单，可节省劳动力约50%；（5）因为省去了支模、浇灌、拆模等工序，故加速了衬砌速度23倍以上；（6）总衬砌成本降低约30%左右。,20063 海南省第一建筑工程公司,P118,也存在着以下一些问题，如：,（1）灰尘大、施工人员工作条件恶劣；（2）喷射时，有一部分拌合料回弹落地，造成一部分损失；（3）要用高强度等级（一般为42.5级）水泥等。,20063 海南省第一建筑工程公
44、司,P119,对于较大的井巷、隧道，已进一步采用了机械手代替人力直接掌握喷枪，使施工人员既远离了工作面，又降低了劳动强度。为了根本地克服干式喷射机灰尘大和降低回弹量，现在国内外都在努力研制湿式喷射机。,20063 海南省第一建筑工程公司,P119,湿式喷射机，是把已加水拌合好了的混凝土加入到喷射机中，经输送管路在压缩空气等的作用下由喷嘴喷射到工作面上的设备。用湿式喷射机喷射混凝土时，粉尘含量降低到2mg/m3以下，混凝土回弹量可减少到10%5%，是喷射机发展的方向。湿式喷射机还存在混凝土在料罐、管路中易于凝固、粘结，造成堵塞，清洗麻烦，设备比较笨重等问题，目前仍以使用干式喷射机为主。,2006
45、3 海南省第一建筑工程公司,P119,1.8.2 干式喷射机,1 双罐式混凝土喷射机（P120图1-89）这种喷射机的特点及设计要点可归纳如下：（1）罐体呈漏斗形，以便于拌合料靠自重下流，其罐壁的倾角应大于拌合料的静自然坡角，以防拱塞，冶建-65型双罐式喷射机约为60。（2）双罐可以上下连接，也可以并列。（3）加料口及钟形阀应保证圆形，用橡胶圈密封，密闭效果很好，密封圈既耐用又便于制作、更换，因此可用较高的气压输送较远的距离。,20063 海南省第一建筑工程公司,P119-121,（4）从操作强度方面来讲，罐体愈大，劳动强度愈低，因为每送出一罐要用较长的时间，操作者可以有较多的停歇的时间。（5
46、）罐壁的厚度可按薄壁筒（圆柱部分）来计算，但还要考虑长期使用造成内壁的磨损，冶建-65型壁厚为6mm；（6）双罐式喷射机的磨损件不多，构造简单，因此在工作中故障较少。,20063 海南省第一建筑工程公司,P121,2.转子式混凝土喷射机,这种喷射机的原理是：在立式的转子上，周向开有许多料孔，转子在转动过程中，有的孔对上贮料器的卸料口，就向料孔加料；有的孔对上吹风口，则压缩空气就把拌合料压送到输送管路中。它水平输送距离可达250m，垂直输送高度100m。转子式喷射机的转子主要有直筒料孔式及U形料孔式两种型式。（1）直筒料孔式喷射机（P123图1-90）（2）U形料孔转子式喷射机这种转子式喷射机与
47、前述直筒料孔转子喷射机主要不同之点是转子料孔呈U形。（P126图1-92）,20063 海南省第一建筑工程公司,P122,3.螺旋式混凝土喷射机,（P128图1-94）构造及特点：这种喷射机是一种用螺旋作给料器，把从漏斗口下来的拌合料推挤到吹送室进行吹送的。,20063 海南省第一建筑工程公司,P127,这种喷射机的特点为：,1）机构简单、重量轻，只有300kg左右；2）上料高度低，操作方便，一般可不用皮带运输机上料，因机器高度只有7080cm，故可由人工直接加料；3）输送距离较短，一般只有十几米，因为它是靠螺旋及挤实的拌合料作密封装置的，如输送距离太远则需增加风压，会出现贮料器返风现象；4）
48、这种喷射机的工作风压一般为0.150.25Mpa；5）造价低。,20063 海南省第一建筑工程公司,P128-129,（2）螺旋式喷射机的设计要点：1）螺旋处于悬臂状态，若自齿轮箱3至螺旋为一条通轴，安装和更换螺旋皆不方便，应在齿轮箱出轴端与螺旋轴分段并用联轴器连接。2）螺旋轴的悬臂较长时，对防止反风是有利的。,20063 海南省第一建筑工程公司,P129,4.鼓轮式混凝土喷射机（P130图1-95）,鼓轮式喷射机的特点为：（1）结构简单、体积小、质量轻（约300400kg）、移动方便；（2）连续出料、运转平稳、脉冲效应小；（3）上料高度低，仅1m左右，可以人工直接加料；（4）鼓轮控制了加料、
49、卸料，故不易堵塞；,20063 海南省第一建筑工程公司,P130-131,（5）操作简单、劳动强度低；（6）易磨损零件（如衬条、密封环板）易于更换；（7）因为是靠衬条等进行密封的，密封能力不强，故输送距离最大不超过100m。（8）这种喷射机还可以在砂石原料中含有一定水分的情况下与水泥拌合进行工作，这样就可以不管是阴雨天气、砂子是干或湿，皆可开展喷射作业。,20063 海南省第一建筑工程公司,P131,5.负压式干式混凝土喷射机,这种喷射机整个是由钢板焊成的，总质量只有几十千克，因为靠负压吹送，故输送距离不长，约在十几米范围以内。,20063 海南省第一建筑工程公司,P131,6.喷嘴,要求拌合
50、料与水混合均匀，喷射时料流不要扩散太大，以减少灰尘及回弹量。,20063 海南省第一建筑工程公司,P131,1.8.3 湿式喷射机,1.概述干法喷射中，喷射时灰尘大，回弹量高。湿式喷射机是把已加水拌合好的混凝土，经喷射机压送至喷嘴又受压缩空气作用而进行喷射的设备。回弹量可降至10%（喷壁）以下，喷射后的混凝土强度可提高25%60%，而空气中的粉尘含量可降低到2mg/m3以下，达到了国家规定的卫生标准，保护了操作人员的健康。,20063 海南省第一建筑工程公司,P133,湿式喷射机的关键问题是：,（1）防止混凝土粘结；（2）便于清理；（3）减轻机械重量；,20063 海南省第一建筑工程公司,P1
