混凝土运输方法及设备

混凝土的运输是指将混凝土从搅拌站送到浇筑点的过程。运输方法的选用应根据建筑物的结构特点，混凝土的总运输量与每日所需的运输量，水平及垂直运输的距离，现有设备的情况以及气候、地形与道路条件等因素综合考虑。

4.4.1　混凝土运输设备

运输混凝土的设备种类很多，根据空间位置的不同可分为水平运输设备和垂直运输设备，水平运输设备又可分为地面水平运输设备和楼面水平运输设备；根据工作方式的不同可分为间歇式运输设备（如手推车、自卸汽车、机动翻斗车、搅拌运输车，各种类型的井架、桅杆、塔吊以及其他起重机械）和连续式运输设备（如皮带运输机、混凝土泵等）两类，可根据工程情况和设备配置选用。

1）地面水平运输设备

地面水平运输设备有双轮手推车、机动翻斗车、混凝土搅拌运输车。双轮手推车和机动翻斗车多用于路程较短的现场内运输。当混凝土需要量较大、运距较远或使用商品混凝土时，则多采用混凝土搅拌运输车。

（1）手推车

双轮手推车是施工工地上普遍使用的水平运输工具，具有小巧、轻便等特点，不但适用于一般的地面水平运输，还能在脚手架、施工栈道上使用；也可与塔吊、井、架等配合使用，解决垂直运输。常用的容积约为0.07～0.1m3，载重约200kg。

（2）机动翻斗车

机动翻斗车系用柴油机装配而成，最大行驶速度达35km／h。车前装有容量为400L、载重1　000kg的翻斗。具有轻便灵活、结构简单、转弯半径小、速度快、自动卸料、操作维护简便等特点。适用于短距离水平运输混凝土及砂、石等材料，见图4－9所示。

（3）混凝土搅拌运输车

图4－9　机动翻斗车

混凝土搅拌运输车是一种用于长距离输送混凝土的高效能机械，它是将运送混凝土的搅拌筒安装在汽车底盘上，而以混凝土搅拌站生产的混凝土拌合物灌装入搅拌筒内，直接运至施工现场，供浇筑作业需要。在运输途中，混凝土搅拌筒始终在不停地慢速转动，从而使筒内的混凝土拌合物可连续得到搅动，以保证混凝土通过长途运输后仍不致产生离析现象。也可将混凝土干料装入筒内，在运输途中加水搅拌，减少由于长途运输而引起的混凝土坍落度损失。

2）楼面水平运输设备

楼面水平运输设备可用双轮手推车、皮带运输机，也可用塔式起重机、混凝土泵送等。楼面运输搭设马道时应采取措施保证模板和钢筋位置，并防止混凝土离析。

3）混凝土垂直运输设备

混凝土垂直运输设备，多采用塔式起重机加料斗、井架或混凝土泵送等。

（1）井架运输

井架、龙门架适用于多层、高层建筑施工中混凝土运输。

井架装有自动倾卸料斗或升降平台，采用自动倾卸料斗时，混凝土装在料斗内提升到施工楼层。由井架、台灵拔杆、卷扬机、吊盘、自动倾卸吊斗及钢丝缆风绳等组成，具有一机多用、构造简单、装拆方便等优点。起重高度一般为25～40m。见图4－11所示。

图4－10　混凝土搅拌运输车

1—水箱；2—进料斗；3—卸料斗；4—活动卸料溜槽；5—搅拌筒；6—汽车底盘

图4－11　井架运输机

龙门架装有升降平台，装有混凝土的双轮手推车直接推到升降平台上，然后提升到施工楼层。再将手推车沿铺在楼面上的跳板推到浇筑地点。

（2）塔式起重机运输

塔式起重机是高层建筑施工中垂直于楼面的主要运输机械，把它和一些浇筑用具配合起来，能很好地完成混凝土的运输任务。料斗是其中一种常用的配套工具，用料斗运输混凝土的最大优点就是混凝土不受振动。料斗的容量、形式可根据机械的起重能力、结构特点及施工方法等情况选择。料斗容积一般为0.4m3，使用时，要求料斗不得漏浆，且便于开启和关闭料斗的斗门。

塔式起重机工作幅度大，当搅拌机设在其工作范围之内，可以同时完成水平和垂直运输而不需二次倒运。若搅拌站较远，可用翻斗车将混凝土从搅拌站运到起重机起重范围之内装入料斗。

（3）施工电梯

施工电梯是高层建筑施工中主要的垂直运输设备。它附着在外墙或其他结构部位上，随建筑物升高，架设高度可达200m以上。

施工电梯的主要部件由基础、立柱导轨井架、带有底笼的平面主框架、梯笼和附墙支撑组成，其主要特点是用途广泛，适应性强，安全可靠。

（4）混凝土泵

混凝土泵运输又称泵送混凝土。混凝土泵是一种有效的混凝土运输和浇筑工具，它以泵为动力，沿管道输送混凝土，可以一次完成水平及垂直运输，将混凝土直接输送到浇筑地点，是发展较快的一种混凝土运输方法，具有输送能力大、速度快、效率高、节省人力、能连续作业等特点。

①混凝土泵构造原理

混凝土泵的种类很多，有活塞泵、气压泵和挤压泵等类型，目前应用最为广泛的是活塞泵。根据其构造和工作机理的不同，活塞泵又可分为机械式和液压式两种，常采用液压式。液压式活塞泵按推动活塞的介质不同又可分为油压式和水压式两种，而以油压式居多。

液压活塞泵，是一种较为先进的混凝土泵，其工作原理见图4－12所示。当混凝土泵工作时，搅拌好的混凝土拌和料装入料斗，吸入端片阀移开，排出端片阀关闭，活塞在液压作用下带动活塞左移，混凝土混合料在自重及真空吸力作用下进入混凝土缸内。然后，液压系统中压力油的进出方向相反，活塞右移，同时吸入端片阀关闭，压出端片阀移开，混凝土被压入管道，输送到浇筑地点。由于混凝土泵的出料是一种脉冲式的，所以一般混凝土泵都有两套缸体左右并列，交替出料，通过Y形导管送入同一管道，使出料稳定。

②混凝土汽车泵或移动泵车

将液压活塞式混凝土泵固定安装在汽车底盘上，使用时开至需要施工的地点，进行混凝土泵送作业，称为混凝土汽车泵或移动泵车。一般情况下，此种泵车都附带装有全回转三段折叠臂架式的布料杆。整个泵车主要由混凝土推送机构、分配闸阀机构、料斗搅拌装置、悬臂布料装置、操作系统、清洗系统、传动系统、汽车底盘等部分组成，见图4－13所示。这种泵车使用方便，适用范围广，它既可以利用在工地配置装接的管道输送到较远、较高的混凝土浇筑部位，也可以发挥随车附带的布料杆的作用，把混凝土直接输送到需要浇筑的地点。

图4－12　液压活塞式混凝土泵工作原理

1—混凝土缸；2—推压混凝土的活塞；3—液压缸；4—液压活塞；5—活塞杆；6—料斗；7—吸入阀门；8—排出阀门；9—Y形管；10—水箱；11—水洗装置换向阀；12—水洗用高压软管；13—水洗用法兰；14—海绵球；15—清洗活塞

施工时，现场规划要合理布置混凝土泵车的安放位置。一般混凝土泵应尽量靠近浇筑地点，并要满足两台混凝土搅拌输送车能同时就位，使混凝土泵能不间断地得到混凝土供应，进行连续压送，以充分发挥混凝土泵的有效能力。

图4－13　混凝土汽车泵

图4－14　固定式混凝土泵

混凝土泵车的输送能力一般为80m3／h；在水平输送距离为520m和垂直输送高度为110m时，输送能力为30m3／h。(www.xing528.com)

③固定式混凝土泵

固定式混凝土泵使用时，需用汽车将它拖带至施工地点，然后进行混凝土输送。这种形式的混凝土泵主要由混凝土推送机构、分配闸机构、料斗搅拌装置、操作系统、清洗系统等组成。它具有输送能力强、输送高度高等特点，一般最大水平输送距离为250～600 m，最大垂直输送高度为150 m，输送能力为60m3／h左右，适用于高层建筑的混凝土输送。见图4－14所示。

④混凝土泵车布料杆

混凝土泵车布料杆，是在混凝土泵车上附装的既可伸缩也可曲折的混凝土布料装置。混凝土输送管道就设在布料杆内，末端是一段软管，用于混凝土浇筑时的布料工作。图4－15是一种三折叠式布料杆混凝土浇筑范围示意图。这种装置的布料范围广，在一般情况下不需再行配管。

图4－15　三折叠式布料杆浇筑范围示意图

4.4.2　混凝土运输

匀质的混凝土拌合物是介于固体和液体之间的弹塑性体，其中的骨料由于作用于其上的内摩阻力、黏聚力和重力处于平衡状态，而能在混凝土拌合物内均匀分布和处于固定位置。在运输过程中，由于运输工具的颠簸振动等动力的作用，黏聚力和内摩阻力将明显削弱。由此骨料失去平衡状态，在自重作用下向下沉落，质量越大，向下沉落的趋势越强。由于粗、细骨料和水泥浆的质量各异，因而各自聚集在一定深度，形成分层离析现象，这对混凝土质量是有害的。为此，运输道路要平坦，运输工具要选择恰当，运输距离要限制，以防止分层离析。

1）混凝土运输的基本要求

混凝土运输应保证混凝土的浇筑工作连续进行。运输混凝土的容器应严密、不漏浆，容器内壁应平整光洁、不吸水，粘附的混凝土应及时清除。运输过程中混凝土应保持良好的均匀性，不分层，不离析，保证浇筑时规定的坍落度。

2）输送时间

混凝土运输、输送入模的过程应保证混凝土连续浇筑，从运输到输送入模的延续时间不宜超过表4－11的规定，且不应超过表4－12的规定。掺早强型减水剂、早强剂的混凝土，以及有特殊要求的混凝土，应根据设计及施工要求，通过试验确定允许时间。

表4－11　运输到输送入模的延续时间（min）

表4－12　运输、输送入模及其间歇总的时间限值（min）

3）输送道路

场内输送道路应尽量平坦，以减少运输时的振荡，避免造成混凝土分层离析。同时还应考虑布置环形回路，施工高峰时宜设专人管理指挥，以免车辆互相拥挤阻塞。临时架设的桥道要牢固，桥板接头须平顺。

浇筑基础，可采用单向输送主道和单向输送支道的布置方式；浇筑柱子，可采用来回输送主道和盲肠支道的布置方式；浇筑楼板，可采用来回输送主道和单向输送支管道结合的布置方式。对大型混凝土工程，还应加强现场指挥和调度。

4）季节施工

在风雨或暴热天气输送混凝土，容器上应加遮盖，以防进水或水分蒸发。冬期施工应加以保温，夏季最高气温超过40℃时应有隔热措施。

4.4.3　冬期施工注意事项

（1）冬期施工运输混凝土拌合物，应使热量损失尽量减少，可采取下列措施：

①正确选择放置搅拌机的地点，尽量缩短运距，选择最佳的运输路线。

②正确选择运输容器的形式、大小和保温材料。

③尽量减少装卸次数并合理组织装入、运输和卸出混凝土的工作。

（2）混凝土在浇筑前，应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢，装运拌合物的容器应有保温措施。

4.4.4　运输设备施工要求

1）混凝土搅拌运输车运输

（1）混凝土必须在最短的时间内均匀无离析地排出，出料干净、方便，能满足施工的要求，如与混凝土泵联合输送时，其排料速度应能相匹配。

（2）混凝土搅拌输送车在运送混凝土时，通常的搅动转速为2～4r／min，整个输送过程中拌筒的总转数应控制在300转以内。若混凝土搅拌输送车采用干料自行搅拌混凝土时，搅拌速度一般应为6～18r／min；搅拌应从混合料和水加入搅筒起，直至搅拌结束，转数应控制在70～100转。

（3）从搅拌输送车运卸的混凝土中，分别取1／4和3／4处试样进行坍落度试验，两个试样的坍落度值之差不得超过3cm。

2）泵送混凝土运输

泵送混凝土的运送应采用混凝土搅拌运输车。在现场搅拌站搅拌的泵送混凝土可采取适当的方式运送，但必须防止混凝土的离析和分层，混凝土搅拌运输车的数量应根据所选用混凝土泵的输出量决定。

（1）混凝土搅拌运输车的现场行驶道路应符合下列规定：①混凝土搅拌运输车行车的线路宜设置成环行车道，并应满足重车行驶的要求；②车辆出入口处，宜设置交通安全指挥人员；③夜间施工时，在交通出入口的运输道路上应有良好照明；④危险区域，应设警戒标志。

（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。泵送混凝土运送延续时间可按下列要求执行：①未掺外加剂的混凝土，可按表4－13执行；②掺木质素磺酸钙时，宜不超过表4－14的规定；③采用其他外加剂时，可按实际配合比和气温条件测定混凝土的初凝时间，其运输延续时间不宜超过所测得的混凝土初凝时间的1／2。　　

表4－13　泵送混凝土运输延续时间

表4－14　掺木质素磺酸钙时的泵送混凝土运输延续时间（min）

（3）混凝土搅拌运输车给混凝土泵喂料时，应符合下列要求：①喂料前，应用中、高速旋转拌筒，使混凝土拌和均匀，避免出料的混凝土分层离析；②混凝土泵进料斗上，应安置网筛并设专人监视喂料，以防粒径过大的骨料或异物进入混凝土泵造成堵塞；③喂料时，反转卸料应配合泵送均匀进行，且应使混凝土保持在集料斗内高度标志线以上；④暂时中断泵送作业时，应使拌筒低转速搅拌混凝土。

使用混凝土泵输送混凝土时，严禁将质量不符合泵送要求的混凝土入泵。混凝土搅拌运输车喂料完毕后，应及时清洗拌筒并排尽积水。

3）施工要求

（1）混凝土运送至浇筑地点，如混凝土拌合物出现离析或分层现象，应对混凝土拌合物进行二次搅拌。如需进行长距离运输可选用混凝土搅拌运输车运输，可将配好的混凝土干料装入混凝土筒内，在接近现场的途中再加水拌制，这样可以避免由于长途运输而引起的混凝土坍落度损失。

（2）混凝土运至浇筑地点时，应检测其坍落度，所测坍落度值应符合设计和施工要求。其允许偏差值应符合有关标准的规定。

（3）混凝土拌合物运至浇筑地点时的温度，最高不宜超过35℃，最低不宜低于5℃。