水下混凝土施工工艺与质量控制

1、水下混凝土施工工艺与质量控制摘要:水上构筑物的施工，面对着水下测量、浇筑等工艺问题;水下混凝土浇筑的质量控制是关键。笔者以三峡船闸下游增设靠船墩项目为例，关于水下根本原理浇筑的质量控制重点开展了概述，并就影响水下混凝土施工质量的情形开展了剖析，提出了相应的施工质量控制方法。关键词:水下混凝土；施工工艺；首批浇筑量1项目根本情况项目工程位于三峡船闸下游引航道，因为库区航运迅猛进步，过闸船舶单体自航船数量增多，原设计船闸下游导航墙长度无法满足整体闸次船舶待闸停靠要求，经论证在当前导航墙下游增设5座靠船墩。新增靠船墩直径8.6m、高20m圆柱状体实心混凝土结构。新建墩体自当前船闸导航墙下游方向的第一

2、个墩柱启动，向下游120m等距安顿5个墩体，新增墩体最新热点与导航墙最新热点面平齐。墩体与航道中心线设计距离最小为64m，最大为68.7m。2施工工艺21现场施工准备按设计图纸大样焊结加工水下总体钢护筒，在临近的护岸设定沉放护筒校准点(精确放样);测量施工区域水深、查看基底淤积情形;陆上焊接施工平台的;搭设浇筑供料软件工程。22吊装沉放总体钢范文制作成型后，由3000吨滚装船上运至施工水域，其次由滚装船上的100吨汽车将范文吊沉放至施工作业面。吊装范文进程中，用全站仪对范文轴线、高程开展实时监测，此进程中，保证水陆的信息通畅，转入指挥范文的沉放速度，保证其终沉位置确切。23水下清基范文就位后，

3、潜水员查看其周边缝隙状况，运用钢板、范文等封堵确定。运用风泵气举法对钢护筒内淤积物开展清理，体积比拟大的零星块石由潜水员搬走。建基面超过设计要求后，留存水下影像材料。24水下浇筑(1)水下浇筑平台搭设。水下清基实现后，复核钢护筒位置无误后，开展水下浇筑平台的搭设，浇筑平台由护筒内6道内依托，和护筒顶6组钢梁构成下平台，在位于护筒中心的钢梁桁架上搭设上部集料平台，两平台高差4米，高低平台搭设竹跳板便捷人员通行实用，中心集料斗设计容量为3.5方位于上平台，底部设4个出料口运用导管与4根浇筑导管相接。水下混凝土扩散半径3.5m控制，共安顿4根直径275mm导管运用前作水压水密性实践，导管用手拉葫芦挂

4、于上平台梁。在两导管间和导管与筒壁间安顿8个测深点。(2)最小浇筑内涵确认。浇筑量确实定，各个靠船墩根本原理面积为58m2，混凝土各抬高1m总需混凝土58m3，水下浇筑强度比拟大，水深8.5m，变幅为0.5m。钢护筒运用0.8mm的钢板。在护筒内涵方向上，各1.2m设内撑，各0.6m设加肋板，将混凝土和护筒视作总体完全固结，保证总体重力超过其所承受的浮力。浮力:F1=水h1A=10×3.14×4.3×4.3=580吨，现场运用的钢护筒和浇筑平台自重48吨。混凝土自重G=混HA=2.4×H×3.14×4.3×4.3;G+48=

5、F1。由以上各式计算H=3.82m考虑成型后表层混凝土清表量0.5m和底部0.2米的极限不平整，既最小浇筑内涵为3.82+0.5+0.2=4.52m，那么最小浇筑量为4.52×58=262m3。(3)首批混凝土方量和浇筑强度控制。混凝土设计初凝日期为13小时，浇筑4.5米混凝土为261方，且4根导管间歇日期不大于1小时。首批混凝土方量按不能压缩流体运动公式计算:V=hpd2/4+Hz2/3，H为内水面至封底混凝土底高度，此次计算按没过护筒水位8.5米算，Hy=HHz/3=8.50.7/3=7.8其中，Hy为围堰内水面至首批混凝土锥重复心的高度。Hp为导管外锥体Hz时导管内混凝土平衡高

6、度Hp=Hy*水/混凝=7.8*1/2.4=3.25，d为导管半径0.15，导管作用半径按3.5m计取，Hz为首批混凝土灌注后导管最小埋深0.5m时，锥体高度0.7m(管口离底0.2m，)确定首批混凝土浇筑量为V=9.1m3，可将混凝土管没于混凝土0.5m，混凝土供料采用30m3混凝土泵车一备一用，亦可而且供料，产仓按而且供料考虑各分钟可共1方，接下来混凝土供常正下，在确保锥体埋管内涵超过正常值。(4)混凝土浇筑进程质量控制。混凝土的质量，是水下浇筑成功确实定性因素之一。混凝土的流动性、和易性以及坍落度非简洁确定混凝土浇筑的不间断性以及水下流动范围。除运用双掺技术提升混凝土的和易性、流动性及巩

7、固性外，水下混凝土其它性能指标规定如下:混凝土强度无法小于设计强度C30;首仓混凝土集料口坍落度18±2cm;首仓后混凝土坍落度20cm;混凝土初凝日期12h;混凝土泌水率不小于4;起始流动度不小于600mm，2h后，混凝土流动度不小于500mm;混凝土适应泵送要求;混凝土7d强度超过设计强度的80以上。在整体水下混凝施工进程中，需要指定专职实验人员开展拌合控制和现场完善。(5)浇筑控制。浇筑运用顶导管法浇筑，用测深锤从导管内测出导管下口与河床距离，依靠手拉葫芦完善导管底口至河床距离，按1520cm控制。完善好导管，为确保混凝土浇筑的有序，对导管开展编号，标识导管的标高，顺时针方向依

8、次浇筑。浇筑前使用高压风对钢护筒内沉淀物开展扰动确保细砂悬浮于水中。浇筑时使用导管平台将管内引出的沙包铅丝悬挂在承料漏斗下的导管中，沙袋深入导管内13m，且需要在仓位水面以上。当沙袋以上的导管及承料漏斗充斥混凝土拌和物后，视水深及仓底情形剪断铁丝，使沙包随混凝土共同下滑至导管中、下部。在未剪断铅丝前，使用下放铅丝控制混凝土沿导管下滑速度。剪断后，依靠混凝土自重促进滑塞下落。实现起始浇筑后，用强光手电筒查看导管的空管局部，如未渗水，方可不间断持续的浇筑混凝土。确保小料斗内灌满混凝土，而且中心集料口不间断持续供料，保证实现导管封口混凝土浇注。首批压水混凝土浇注实现后，导管埋深要求0.51.0m。在

9、一根导管封口实现后，开展其相邻导管压水时，先测量待封导管底口处的混凝土顶部标高，按照实测完善导管底口的高度。导管压水实现后，确切测量该导管周边3m范围内测点的高度，作好记录，各隔5min量测一次，有利于对混凝土的流动性及流动范围开展控制，确保导管埋深。中间浇筑控制:水下凝土施工前，在导管与导管和导管与护筒壁间布设一个测点，浇注混凝土时用测绳量测混凝土顶面至平台的高度，计算混凝土面标高和导管埋深，各根导管压水结束后尽快测量其埋深与流动范围，并作好详尽记录，各次测深实现后将上次灌注日期、导管埋深及混凝土标高提交现场技术负责人和现场指挥员，并据此对开管顺序和各导管浇筑方量开展完善。常规浇筑:压水实现

10、后，按压水顺序逐根导管开展正常灌注。为确保水下混凝土灌注的顺利开展，在各根导管压水实现后，同一导管两次灌入混凝土的间隔日期按不超过60min控制，并任意测量。确保导管有一定埋深。混凝土灌时，不得随便提高导管，哪怕总需提管，各次提高的高度都严格控制2030cm之内，且运用手拉葫芦开展提高。当导管内未灌满混凝土时，接下来的混凝土应徐徐倾入承料漏斗内，避免积存在导管内的空气无法尽快排出时产生高压气囊，将导管节间胶垫挤出，引起漏水。浇筑中，应任意查看范文漏浆情形、混凝土浇筑质量，整体浇筑进程应不间断开展，假设混凝土拌和物的供给被迫中断，应把导管埋深些，以免导管中空，水分侵入。做好备料准备避免中断日期过

11、长。伴着水下混凝土浇筑面持续升高，总需提高并撤除局部导管节。撤除导管节后，先使导管上口重新安放到小料斗下方，在适当提高导管，恢复至正常位置，再启动浇筑。拆卸下来的管节、螺栓、胶垫等都应尽快冲洗整洁。(6)导管埋深控制和导管的撤除。导管运用直径为300cm的钢管加工制成，底节长度应不小于2.5m，上部配90100cm的短管，作为完善节。导管内壁应光滑、圆顺、无突出凹凸，内径相同、其偏差不超过2mm，为确保水下混凝土浇筑质量，导管衔接时，需要运用胶垫开展连接，拼接结束后，最好做一次水密性实践。浇筑进程中，为避免导管埋深过大引起导管梗塞，正常浇筑一次循环后，在开展第二次浇筑进程前，浇筑导管均总需使用

12、提高人工手工葫芦对导管开展提高。提高时应保持轴线竖直和位置居中，逐步提高。撤除导管动作要快，日期普通不宜大于15min。要避免螺栓、橡胶垫和伎俩等掉入孔中。而且要关注平安。已拆下的管节要立即清洗整洁，堆放整齐。水上混凝土浇筑办法与设备安顿除了取消水下混凝土浇筑时排架顶部的集料斗和旋转下料平台，余下与水下混凝土浇筑大致相同。25施工中易发情形的控制和处理(1)混凝土堵管情况关键是因为混凝土流动性能差引起的。对混凝土和易性、流动性和坍落度的严格控制是对混凝土堵管情况最切实的控制和预防。关于混凝土堵管情况的处理关键运用提高导管的办法。在混凝土堵管情况发生后，尽快迟缓提高导管，使混凝土流动开，在导管内混凝土面忽然迅速下降的而且，第三浇筑混凝土并迟缓减少导管，以确保混凝土的不间断性和导管埋深。(2)浇筑实现后混凝土顶面凹凸不平情况的关键缘由有:混凝土流动性、和易性、坍落度不够好，引起混凝土不流动或难以流动开;混凝土灌注施工时，对导管口的标高控制不严，引起导管口的混凝土超高。关键预防方法有:对混凝土质量严格把关;要求现场施工人员强化责任心，精心召集进行施工、合理方案人员，强化对每个测深点以及导管口的测量管控，并作好相应的记录。3结语笔者结合项目实例，从钢护筒的吊装沉放、水上浇筑