铁路公路箱梁蒸汽养护.doc

《铁路公路箱梁蒸汽养护.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、3水下混凝土3.1水下混凝土的定义和灌筑混凝土原理(1)定义在陆地拌制而在水环境中(淡水、海水、泥浆水)灌筑和硬化的混凝土叫做水下灌筑混凝土，简称水下混凝土。在桥梁基础施工中也称填充混凝土、封底混凝土。十九世纪中叶，开始着手进行水下灌筑混凝土试验。以后，有人用木制的溜槽把混凝土直接浇于水下河床获得成功。水下混凝土是在水环境中灌筑的，在整个施工过程中都受到环境水(水压、流速、涌浪、黑暗、缺氧…)的强烈影响。水下混凝土质量主要靠水下观察设备、钻孔取样及潜水员潜水了解，直观比较困难。(2)灌筑混凝土原理混凝土是由胶凝材料、骨料、外加剂和水按比例配合而成的混合物，硬化后所得到的

2、人造石材。若直接将混凝土拌合物倾倒于水中，当穿过其水层时，骨料便和水泥浆分离，且很快沉到水底。被水冲刷下来的水泥颗粒，部分被水流带走，部分长期处于悬浮状态。且当水泥下沉时，已呈凝固状态，失去了胶结骨料的能力。则浇下去的混凝土拌合物分为一层砂砾石骨料，一层为薄而强度很低的水泥絮凝体或水泥渣，不能满足工程要求。因此，水下混凝土应该在与水环境隔离的条件下浇灌，不允许直接向水中投入混凝土拌合物。正确的水下浇灌方法应该是，混凝土拌合物(或胶凝材料)进入浇灌地点以前，避免与环境水接触；进入浇灌地点以后，也要尽量减少与水接触，尽可能使与水接触的混凝土始终为同一部分(这部分强度较低，可

3、予全部或部分清除)。灌筑过程宜不间断进行，直至达到一次浇灌所需高度或出水面为止，以减少环境水的不利影响和凝固后清除強度不符合要求的混凝土数量。已浇灌的混凝土不宜搅动，让其逐渐密实凝固硬化，产生強度。由粘土或膨润土形成的泥浆具有触变性，属親液胶体。当处于静上状态时，流动性逐渐变小，成为凝胶态，将抗桩内(沉井内、围堰内)等仓内残留砂砾碎粒包裹悬浮。但一经扰动，重新又成为流动性的溶胶态。因此，泥浆既能防止仓内泥砂进入新混凝土内，也能在不影响水下混凝土灌筑密实条件下，被通过管道进入仓底的新浇混凝土拌合物顶托、取代，形成合乎要求的水下混凝土。沥青有遇热软化，冷却硬结的特点。进行水

4、下浇筑时，一段采用热沥青，加热至熔融状态。待输送水下后，受环境水影响，立即遇水形成水下沥青混凝土。3.2水下混凝土硬结后的力学性质水下混凝土所用骨料的强度一般都高于硬化水泥浆。因此，硬化后的水下混凝土力学性质主要取决于水泥浆的强度、硬化水泥浆与骨料的胶结強度。而这两种强度又受环境水质、水下施工条件及浇筑技术的影响。(1)抗压强度与水泥品种及水灰比的关系试验结果表明，水下混凝土的抗压强度与水泥品种及水灰比的关系与陆地浇筑的混凝土一样，与水泥标号成正比，且随着水灰比的增大而减小。(2)抗压强度与环境水质的关系当浇筑水下混凝土时的环境水中含有泥浆时，水下混凝土的强度随着泥浆浓

5、度的增大而减小(表1)。泥浆浓度对水下混凝土强度的影响表1项目配合比试件膨润土泥浆浓度(％)0(清水)361014抗压强度(kg/cm2)313270265258213200与试件强度比值1.000.860.850.820.680.64(3)抗压强度与水下施工条件关系实验表明，当混凝土的坍落度超过15厘米后，振捣时间长短对混凝土抗压强度影响很小。水下混凝土拌和物的坍落度大，流动性好，主要靠混凝土自重压实，振捣与未振捣的抗压强度非常接近。但抗压强度却与上升速度、导管间距、模板密闭情况等施工条件有密切关系。一般以浇注仓面小、上升速度快、混凝土拌和物在仓面流程短(即导管间距小

6、)模板密闭条件好的水下混凝土质量较高。我国某工程大面积浇筑水下混凝土的强度系数(钻取水下混凝土样芯强度与检查试件強度之比为强度系数)，而在封闭条件好的管柱内高速浇筑的水下混凝土强度系数却在0.75以上。(4)水下混凝土中的钻孔样芯強度从水下浇筑混凝土中钻孔取样进行抗压强度试验成果表明：采用导管法其强度系数与配合比、施工水深等条件有关。在日夲进行专门统计、分析表明，水下浇筑混凝土样芯28天抗压强度约为水上机口检查试块28天强度的50～60％；90天以后龄期接近试块28天强度。(1)水下混凝土强度变化规律①沿深度方向没有浇出水面的水下混凝土顶层，在整个水下混凝土浇筑期间始终

7、与水接触，水泥浆被稀释，混凝土拌合物内的气泡上升带动水泥颗粒形成悬浮或贴附在表层的浮浆层(其间夹杂有部分骨料)，強度不及10～12kg/cm2。当连续浇筑时间在首批浇下去的混凝土初凝时间内结束时，浮浆层厚度较小，约为0.2～0.3m(表面0.06～0.1m为松软泡沫层，接着为0.1～0.2m的软弱砂浆层)。若连续浇筑时间超过首批混凝土拌和物的初凝时间，导管插入深度以内的那部分混凝土，始终受到扰动，有厚沟0.5～1m的软弱带。浮浆层以下的混凝土强度，在清水环境中浇筑混凝土的一般规律是，距己浇混凝土顶面15m以内，下部強度高于上部(图1)；1