水下溷凝土的灌注.ppt

水下混凝土的灌注 学习目的施工设备施工工序施工控制施工注意事项 学习目的 1 了解如何进行水下混凝土的灌注 2 培养团队合作精神 3 培养仔细施工的态度 4 提高自主学习能力 施工设备 一 材料 水泥 宜用425号或525号普通硅酸盐水泥 砂子 中砂或粗砂 含泥量不大于3 碎石 粒径10 40MM 含泥量不大于2 二 作业条件 1 施工机械设备必须满足下列要求 混凝土搅拌机不得少于两台 套管配套不得少于灌注一条桩的需用量 要根据现场用电量至少要配置120KW的发电机一台 以作灌注混凝土时突然停电备用 2 现场混凝土材料存量必须满足施工需要 材料不足的情况下不得灌注水下混凝土 施工工序 1 原始地形测量 2 水下覆盖层开挖及基岩面清理 3 水下钻埋锚杆 4 水下立模 5 水下混凝土浇筑 施工控制 1 配制抗冲散混凝土 采用硅灰和 或增粘剂 纤维素 聚丙烯酰胺类高分子外加剂 提高混凝土中水泥浆的粘度 从而提高混凝土的抗冲散能力 2 泵送混凝土至结构底部开始浇筑 避免混凝土经过水沉入底部 3 宜配制为自密实混凝土 因为浇筑水下结构一般无法振捣 具体的技术方案决定于要进行水下浇筑的结构和要求 如果是在有限的空间浇筑 例如水下灌注桩 普通泵送混凝土就可以浇筑 做到上述2 即可 将泵送管出口放在浇筑结构底部灌注混凝土 让混凝土至下而上升起排出水 如果是在较开放空间浇筑 特别是水是流动的 则一定要做充分的准备工作 配制合格抗冲散混凝土 需要注意 同样的混凝土 在水下浇筑与在陆上浇筑相比 水 陆强度比 混凝土强度会有一定损失 对于抗冲散混凝土 一般要求该水 陆强度比大于0 8 水下混凝土浇筑方法 一般情况下是将导料管下口距基础底30CM 首批混凝土量要满足混凝土埋住导料管1M以上 1 为防止导管接头与导管漏水 施工中我们通过严格的事前 事中 事后控制 保证导管制作及具备以下条件 1 足够的抗拉强度 能承受其自重和盛满混凝土的重量 2 各节的安装接头所用的胶热及法兰的对接位置 预先试拼并作好标记 按插导管时须按试拼时的状态对号拦装 所有的法兰盘接头均须垫入5 7毫米厚的橡胶垫圈 安放时须对正放平 拧紧螺栓 严防漏水 3 内径应一致 其误差应小于 2毫米 内壁须光滑无阻 组拼后须用球塞 检查锤作通过试验 4 最下端一节导管长度要长一些 一般为4米 其底端不得带法兰盘 以便在混凝土内 每节导管的长度要整齐统一 便于丈量长度 并作出标记和记录 5 导管使用前做好水密性试验 导管不要埋入混凝土过深 严格控制混凝土配合比 和易性等技术指标 2 为预防孔壁坍塌 我们采用了维持护筒水位简外水位高出1 3 1 4米 操作中避免碰撞孔壁 并随时注意控制泥浆的和比重 3 为保证施工质量 水下混凝土的配合比选用要比设计强度高20 左右 坍塌度宜采用18 22厘米 4 混凝土自拦合机出料至砍球开寒时间不宜超过30分钟 施工中间每间断30分钟后 要上下串一上导管 防止混凝土失去流动性 提升导管困难 增加发生事故的可能性 在施工过程中 中途中断浇注时间不宜走过30分钟 整个桩的浇注霎时间不宜过长 尽量在8小时内完毕 5 注意灌注所需混凝土数量 一般较成孔桩径计算的大 约为设计桩径体积的1 2倍左右 为避免混凝土超灌量 要掌握好各土导的钻孔速度 在正常钻孔作业时 中途不要随便停钻 以避免扩孔导致混凝土超灌量 浇注标高就高出桩顶设计标高0 5 1 0米 以便清除浮将和消除测量误差 务必注意 不要因误测而造成短桩 志管埋入混凝土的尝试取决于浇注速度和混凝土的性质 任何时候不得小于1米 一般控制在2 4米内 钻孔灌注桩水下混凝土施工易出现的问题 1 导管接送严重漏水 造成断桩 发生这种故障的后果非常严重 进水 使混凝土形成松散层次或囊体 出现浮浆夹层造成断桩 严重影响混凝土质量 导致废桩重做 2 导管轻微漏水 导管埋入混凝土太深 混凝土含砂率偏小 和易性欠佳等因素 可能造成导管的堵塞 导致浇注中断 若重新灌注浇注时 则混凝土内存在浮浆夹层 造成断桩 3 护筒外壁冒水 引起地基下沉 护筒倾斜和位移 使桩孔偏斜 无法施工 4 孔壁坍塌 施工中发生孔壁坍塌 往往都有前兆 有时是排出的泥浆中不断出现气泡 有时护筒内的水位突然下隆 这都是塌孔的迹象 如果上述问题出现 势必增加工程投资 又拖延工期 工程质量也很难达到预期的目标 工程导管水下混凝土灌注要点 第一 对施工设备质量要严格要求混凝土灌注所需施工设备要求配套并且完好 这是保证水下灌注混凝土质量的基本前提 要重点强调以下施工设备的质量 1 备用发电机数量充足 要保证工地的备用发电机性能良好 足以应付施工过程中可能发生的电网断电情况 这样可以防止灌注时间延误 避免造成断桩事故 2 注意混凝土拌和机类型的选择 宜选用大容量拌和机 在数量上可以保证混凝土的连续灌注 对混凝土拌和机在每次使用前都应进行认真的检查维修 3 工程导管是灌注水下混凝土的重要工具 其直径大小要根据灌注强度要求进行选择 要求导管应具备足够的强度和刚度 且密封性良好 管壁光滑 导管平直 无穿孔裂纹 导管接口处应有弹性垫圈密封 如果导管接头密封不严 焊缝破裂 水从接头或焊缝中浸入会引起事故 因此施工之前必须要进行水密 承压和接头抗拉试验 4 储料斗 漏斗 溜槽以及其他有关灌注机具使用前都应进行检查 以保证施工安全和施工质量 第二 严格控制混凝土的配合比水下混凝土的强度 等级和材料应符合设计要求和 水工混凝土施工规范 DL T5144 2001 的规定 选用骨料要重点注意以下几点1 水泥一般选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥 初凝时间宜不早于1 5h 宜选用标号在325以上的水泥 所选的水泥品种应通过初凝时间和抗压强度试验 要注意水泥的用量要达到规范规定的标准 2 粗骨料宜选用坚硬的卵砾石和碎石 应优先采用符合要求的卵石 骨料最大粒径不应大于导管直径的1 6 1 8和钢筋最小净距的1 4 同时粒径在40mm以内 粗骨料的级配应保证混凝土具有良好的和易性 细骨料宜采用级配良好的中 粗砂 混凝土的含砂率一般为45 50 水灰比宜采用0 5 0 6 3 为提高和易性 混凝土中宜掺入外加剂 水下混凝土常用的外加剂有减水剂 缓凝剂和早强剂等 掺入外加剂前 必须经过实验 以确定外加剂的使用种类 掺入量和掺入程序 总之 混凝土的配合比必须与工程导管灌注水下混凝土相适应 合适的配合比应使混凝土具有足够的可塑性和粘聚性 易于在导管中流动而又不易离析 而且一般来说 当水下混凝土的强度高时 其耐久性也好 因而要从水泥标号的选择 水泥及水的用量比例 骨料的种类和性质及掺用外加剂等几个方面考虑来保证混凝土质量 而且要保证混凝土的级配强度应高于设计强度 混凝土搅拌时间要适宜 要搅拌均匀 如混凝土搅拌和输送过程中 出现不均匀或离析泌水现象 流动性差时 就不能使用 水下混凝土质量对于整个水下施工质量十分重要 而水下混凝土技术也不断出新 采用先进的混凝土配制技术也是提高水下施工质量的有效途径 水下不分散混凝土技术就是这样一门新的技术 我国八十年代研制成功 其原理是在搅拌混凝土时加入高分子外加剂 使混凝土拌合物在水下不离析 采用这种技术可以实现不排水施工 也可进行水下振捣和砌筑 同时由于其无害无污染也可用于饮水工程 第三 加强灌注施工工艺 灌注水下混凝土是混凝土桩施工的重要工序 在灌注混凝土过程中 应重点注意以下几点 1 钢筋笼和钻孔的中心要对应 定位要准确 如果是不放到孔底的钢筋笼 要特别注意吊环 吊钩的强度及牢固性 钢筋笼吊放时要保持轴线顺直 位置居中 严禁碰撞孔壁 以免产生坍孔 钢筋笼安放到位后应立即安设导管 2 在灌首批混凝土之前最好先配制0 1 0 3m3水泥砂浆放入滑阀以上的导管和漏斗中 然后再放入混凝土 确认初灌量备足后 即可剪断铁丝 借助混凝土重量排除导管内的水 使滑阀留在孔底 灌入首批混凝土 3 注意首批混凝土量必须满足导管埋深不能小于1 5M 所以漏斗和储料斗及漏斗和输送泵的混凝土储存数量要充足 根据导管内混凝土压力与管外水压力平衡的原则 工程导管内混凝土必须保持的最小高度为 R R 而管中混凝土的体积就应为 2 4 为导管直径 首批混凝土若埋深不足 混凝土下灌后不能埋没导管底口 会导致泥水从导管底口进入 如果出现这种导管入水现象应立即将导管提出 将散落在孔底的混凝土拌合物用空气吸泥机或抓斗机清出 然后重新下导管灌注 4 首批混凝土灌注正常后 必须连续进行 不得中断 否则先灌入的混凝土达到初凝 将阻止后灌入的混凝土从导管中流出 造成断桩 同时在灌注过程中 应经常用测锤探测混凝土面的上升高度 并适时提升 逐级拆卸导管 保持导管的合理埋深 此时要注意 混凝土灌到孔口不再返出泥浆时可以微向上提动导管 而如果要提升导管0 5到1M以上才能灌入混凝土就应该拆除部分导管 要注意观察孔口是否返出泥浆 当混凝土接近钢筋笼时 宜使导管埋得较深 要注意正确控制导管埋深 如果导管埋人混凝土过深 易使导管与混凝土间摩擦阻力过大 致使导管无法拔出造成事故 而提管过程中要缓缓上提 如过猛易使导管被拉断 所以埋管深度一般应控制在2到6m 或使用附着式震捣器 使导管周围的混凝土不致过早的初凝 同时应注意灌注速度 5 为确保桩顶质量 在桩顶设计标高以上应加灌0 5 0 8m高度 待桩顶混凝土强度达到设计强度70 时 将其凿除 在灌注将近结束时 如出现混凝土顶升困难 可在孔内加水稀释泥浆 将部分沉淀土掏出 使灌注工作顺利进行 在拔出最后一段长导管时 拔管速度要慢 以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心 以上是灌注混凝土时易出现问题的各个基本步骤 同时要注意其他一些事项 比如混凝土拌制后 应在1 5h之内尽量灌注完毕 再如清孔须彻底 如果清孔不彻底会造成混凝土中夹泥 又如在灌注过程中 当导管内混凝土不满含有空气时 后续混凝土宜通过滑槽徐徐流入漏斗和导管 不得将混凝土整斗从上面倾入管内 以免在导管内形成高压气囊 挤出管节间