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水下砼为水中浇注的砼,根据水深确定施工方法,较浅时,可用倾倒法施工,水深较深时,可用竖管法浇注,一般配合比同陆上砼相同,但由于受水的影响,一般会比同条件下的陆上砼低一个强度等级,所以应提高一个强度等级,如要求达到C25,应配到C30。另外,还有一种加速凝剂的方法,比较可靠,但造价比较高, 水下混凝土标号不低于C25。
水下灌注混凝土 也称导管混凝土,是将混凝土通过竖立的管子,依靠混凝土的自重进行灌注的方法。适用于灌注围堰、沉箱基础、沉井基础、地下连续墙、桩基础等水下或地下工程。混凝土从管子底端缓慢流出,向四周扩大分布,不致被周围的水流所扰动,从而保证质量。采用此法时,混凝土必须具有良好的和易性,含砂率在40~50%之间,粗骨料宜用不大于3.8厘米的卵石,水灰比控制在0.44左右,混凝土中可掺入缓凝、塑化等外加剂。
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在干处进行拌制,而在水下浇筑和硬化的混凝土,叫做水下混凝土。混凝土在水下虽然可以凝固硬化,但浇筑质量较差。因此,只是在不得已的情况下,或在一些次要建筑物的水下部分,才采取水下浇筑的方法。对水下浇筑混凝土要求较高,必须具有水下不分离性、自密实性、低泌水性和缓凝等特性。
进行水下浇筑混凝土,拌和物在进入仓面以前,避免与环境水接触;进入仓面后,与水接触的混凝土始终与水接触。后浇的不再与水接触,要求混凝土应具有足够的流动性来抵抗泌水和分离的稳定性,而且必须在确能防止流水影响的围堰内进行。浇筑不得中断并应尽速进行。在浇筑完成后24h内,围堰不得抽水。
为了保证混凝土有良好的流动性,以便利用自身重量沉实,同时保证具有抵抗泌水和分离的稳定性,水下浇筑的混凝土其水泥用量要求比一般混凝土多,用量在380~450kg/m3之间,水灰比应不**过0.55。含砂率和用水量也相应较高,而且不能用过大的粗骨料。
水下混凝土与大流动度混凝土类同。根据水下浇筑的特点,应加入水下不分离的外力剂,即增稠剂或增黏剂。增稠剂可分为丙烯酸和纤维素两类。丙烯酸类有聚丙烯酰胺水解物、丙烯酰胺和丙嘶酸共聚物。纤维素类有羟乙基甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟基丙酰甲基纤维素等。掺主为占水泥重的0.15%~1%。纤维素类具有缓凝性,掺量应偏小些。由于水下混凝土加入了增黏剂,黏度较大,这也是与自密实混凝土不同之处。
折叠编辑本段施工方法
水下浇筑混凝土的方法有:混凝土泵浇筑法、导管法、柔性管法、活底吊箱法、袋石法、倾注法和预填骨料压浆法。其中以混凝土泵浇筑法和导管法较好,其设备和施工比较简单,质量*保证。
折叠导管法
采用导管法浇筑水下混凝土,适用于水深不**过15~25m的情况。导管的直径为25~30cm,每节长1~2m,用橡皮衬垫的法兰盘连接,底部应装设自动开关阀门,**部装设漏斗。导管的数量与位置,应根据浇筑范围和导管的作用半径来确定。一般作用半径不应大于3m。
在浇筑过程中,导管只允许上下升降,不得左右移动。开始浇筑时,导管底部应接近地基约5~10cm,而且导管内应经常充满混凝土,管下口必须恒埋于混凝土表面下约1.0m,使只有表面一层混凝土与水接触。随着混凝土的浇筑,徐徐提升漏斗和导管。每提到一个管节高度后,即拆除一个管节,直到混凝土浇出水面为止。与水接触的表层约l0cm厚的混凝土,因质量较差,最后应全部予以清除。
折叠袋砌法
用袋砌法浇筑水下混凝土,系把混凝土半满地装入牢固的麻袋或布袋中,由潜水员在水下进行砌浇。袋的孔隙应能使砂浆渗出但不宜过大。采取这种浇筑方法,袋与袋之间的层面,虽然可以从袋孔中挤出的水泥浆互相胶结,但其整体性终究是很差的。此种混凝土的坍落度以5~7cm为宜,不得采用干拌混凝土。混凝土袋应交错放置,相互靠紧。
折叠倾注法
倾注法浇筑水下混凝土,可用于岸边水深不起过1.5m的情况。新浇的混凝土堆用夯击或振动等方法挤入已浇的混凝土体中,使只有*的混凝土坡面与水直接接触。混凝土的坍落度以7~10cm为宜。采用此种方法应尽量缩短浇筑时间,在浇筑工作未完成之前,先浇的混凝土不得凝固。
折叠柔性管法
柔性管法是采用柔性软管输送混凝土,利用周围的水对软管的压力控制混凝土的下落速度。
折叠活底吊箱法
活底吊箱法是将混凝土装在能够开底的密闭吊箱内,通过水层直达浇筑地点,然后开0.3-0.4m 底卸料。
折叠预填骨料压浆法
水下预填骨料压浆法,要求水泥砂浆具有一定的流动度和一定的抗离析能力。压浆压力与灌注浆液的稠度、预填骨料平均粒径及要求扩散半径有关。如果预填骨料平均粒径在150mm以内,扩散半径在1. 5m以内,当水深为零时,管底出 浆压力约为50~150kPa。有水仓面,管底出浆压力应再加上相应水深引起的水压力。
水下混凝土浇筑是一项不能直观的隐蔽施工过程,必须加强质量检验才能保证工程质量。特别是在浇筑过程中应随时检查是否按工艺规程进行。拆模后还应通过外观检查,必要时还要进行钻芯检查和进行压水试验。
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