摘要:水下不分散混凝土施工工藝簡單,施工質(zhì)量比較容易得到保證。本文對水下不分散混凝土進(jìn)行了介紹,強(qiáng)調(diào)了水下不分散混凝土攪拌的技術(shù)要求,對水下不分散混凝土與普通混凝土的特點(diǎn)進(jìn)行了對比,進(jìn)一步論述了了水下不分散混凝土的施工方法,提出了水下不分散混凝土澆灌時的注意事項(xiàng)以及水下不分散混凝土的質(zhì)量檢驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:水下混凝土 施工 對比應(yīng)用
一、引言
二00七年七月,我應(yīng)邀參加了丹東市沿江開發(fā)區(qū)的護(hù)岸工程的建設(shè)工作,在其所承擔(dān)的工程中大部分基礎(chǔ)工程處于水下,混凝土的澆筑質(zhì)量難以得到保證,工程造價造價也偏高。經(jīng)研究決定采用水下不分散混凝土施工工藝,這種工藝施工簡單,施工質(zhì)量比較容易得到保證,造價大大降低。
二、水下不分散混凝土簡介
1.水下不分教混凝土
它不用隔斷水與混凝土,在混凝土中摻入絮凝劑后而直接水中施工。絮凝劑的主要成分是纖維素或丙烯系列的水溶性高分子物質(zhì),有粘稠作用,即使在水中自由落下,也很少出現(xiàn)水洗作用引起的材料分散現(xiàn)象。
2.水下不分散混凝土的攪拌
每次攪拌水下不分散混凝土都必須準(zhǔn)確計量各種材料,絮凝劑的用量更應(yīng)嚴(yán)格計量。要制得均勻的水下不分散混凝土,就得按適當(dāng)?shù)姆椒ê鸵欢樞蛲度敫鞣N材料,攪拌至均勻狀態(tài)。如果材料投入方法和順序不當(dāng),或者攪拌機(jī)性能不好,攪拌不充分,都會造成水下不分散混凝土分布不均勻,達(dá)不到要求。所以一般采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌,攪拌時間須保證3分鐘以上。只有這樣才能使水下不分散混凝土具有良好的性能。
3.水下不分散混凝土與普通混凝土的對比
水下不分散混凝土與普通混凝土相比具有五個特點(diǎn):
(1)抗分散性,即使受到水洗作用,水泥與骨料仍難以分散;
(2)粘稠,富于塑性,具有優(yōu)良的自流平性及填充性;
(3)很少產(chǎn)生泌水或泛漿;
(4)凝結(jié)性,采用纖維素系列絮凝劑的混凝土緩凝,采用丙烯系列絮凝劑的混凝土其凝結(jié)時間不變;
(5)混凝土泵送阻力增大。
三、水下不分散混凝土的施工方法
水下不分散混凝土可在水下任意施工,可在水中自落施工、自行流平、自動密實(shí),同時對施工水域很少污染,可用于一切水下工程,特別適用于一般混凝土無法施工的水下工程,如護(hù)岸、水下構(gòu)筑物的防腐、海堤、橋梁等搶險救災(zāi)工程以及禁止污染水質(zhì)的水下混凝土工程,及水下大面積無施工縫工程和必須水中自落澆灌的拋石灌漿工程。采用水下混凝土不僅受水沖刷材料不分散,而且能在水下形成優(yōu)質(zhì)、均勻的混凝土,施工方法簡單,能縮短工期。施工中常用的澆灌方法如下:
1.導(dǎo)管法:混凝土導(dǎo)管必須不透水,并且有能使混凝土順滑流下的管徑尺寸,在澆灌中必須使導(dǎo)管始終充滿混凝土,混凝土導(dǎo)管系統(tǒng)由混凝土的裝料漏斗及混凝土下流的導(dǎo)管構(gòu)成。
2.泵壓法:混凝土泵的輸送管必須不透水且在澆灌中始終充滿混凝土。采用該方法法可以將混凝土輸送管直接敷設(shè)在水中,從陸地或水上的混凝土泵將混凝土直接壓送澆注。應(yīng)注意,當(dāng)混凝土泵開始工作時,如輸送管內(nèi)有水,即使少量的水也會降低混凝土的質(zhì)量。防止這種情況發(fā)生的具體方法如下:
A.在泵送混凝土之前,一般在輸送管內(nèi)先泵送水下不分散砂漿;
B.在泵管內(nèi)投入海棉球;
C.在泵管的出口處先安裝活門,在輸送管沒入水之前,先在水面以上將管內(nèi)充滿混凝土,關(guān)上活門再沉放到即定位置。
3.開底容器法:開底容器必須裝有在澆注混凝土?xí)r易于開啟的底,澆注的時候?qū)⑷萜鬏p放水下,待混凝土排出后,將該容器緩緩地提出,開底容器在不妨礙施工的情況下,宜盡量采用大容量的容器,底的形狀以水下不分散混凝土能順利流出為佳,一般多采用錐形底,方形或圓柱形的料罐。
4.其它方法:在保證施工質(zhì)量,減輕澆注部位周圍水質(zhì)污染同時,也可采用混凝土攪拌車或攪拌船的輸送帶進(jìn)行直接澆注等。
四、在水下不分散混凝土澆灌時的注意事項(xiàng)
1.混凝土在水中自由落下時,須對水中自由落差進(jìn)行嚴(yán)格的管理,如管理不嚴(yán)就會造成混凝土質(zhì)量的下降及出現(xiàn)水質(zhì)污染。
2.對澆灌中的混凝土流動面的形狀,混凝土的擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)及填充狀態(tài)進(jìn)行檢查。
3.檢查澆灌完的混凝土上表面是否平坦,并且各個角度是否確實(shí)澆灌到設(shè)計尺寸位置。
4.為檢查混凝土是否按照計劃進(jìn)行澆注,在澆完后須及時對混凝土澆灌量進(jìn)行復(fù)查。
五、水下不分散混凝土的實(shí)地應(yīng)用
1.工程概況
沿江開發(fā)區(qū)的口岸貿(mào)易區(qū)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ區(qū)的護(hù)岸需要改造?,F(xiàn)已進(jìn)行施工,護(hù)岸施工大都在海拔0.50至1.00m左右?;A(chǔ)部分全在水下,工期緊,施工難度大,如果用傳統(tǒng)的施工工藝,不僅造價極高,而且不能按期完工。經(jīng)研究及考察后決定采用水下不分散混凝土工藝。根據(jù)資料及現(xiàn)場實(shí)地堪測。鴨綠江水流速為0.3—0.5m/s,混凝土流失有限,不影響施工質(zhì)量,對江水無污染。
2.施工條件及方法
先打0.8至1.2m高小圍堰,施工過程中要求挖好一段,施工一段,防止潮水作用引起稀泥回流。施工處基礎(chǔ)深1.5m左右,淤泥深70cm以上。采用強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī),干拌時間不少于一分鐘,濕拌時間三分鐘以上。澆灌的方法采用導(dǎo)管法,在深水施工時(水深50cm以上),導(dǎo)管應(yīng)插入水中,使導(dǎo)管底部和澆注面高差不大于50cm,導(dǎo)管在腳手架上隨時移動。由導(dǎo)管下落的不分散混凝土在工作面自然流平。漏斗的移動距離要根據(jù)水下不分散混凝土的塌落度來決定,用導(dǎo)管法澆注,混凝土塌落度應(yīng)控制在18至20cm,混凝土流動范圍可達(dá)1.5m左右,漏斗移動不大于1.5m。水深小于0.5m時,可采用溜槽法直接澆灌混凝土。
3.水下不分散混凝土的質(zhì)量檢驗(yàn)
(1)塌落度的測定同普通混凝土的測定方法;
(2)試塊的制作:將試模置于0.5m深水的容器中,尺寸為150×150毫米,將拌好的水下不分散混凝土分成幾份,從水面緩埋倒入試模中,投入前后保持水深0.5m。
工程結(jié)束后,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析:對沿江開發(fā)區(qū)口岸貿(mào)易區(qū)二百米護(hù)岸來說,工期提前十五天,每延長米造價節(jié)省三千二百元,共節(jié)省資金六十四萬元,產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。這種施工工藝在沿江開發(fā)區(qū)口岸貿(mào)易區(qū)的后期工程中得到廣泛采用,是一項(xiàng)值得在所有水下工程中廣泛應(yīng)用的有經(jīng)濟(jì)價值的工藝。