资源描述：
《超缓凝混凝土在咬合桩施工中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、超缓凝混凝土在咬合桩施工中的应用郭志武陈洪光冯健魏长平郭存林(中隧集团科研所471009)摘要针对钻孔咬合桩超缓凝混凝土的性质及特点,提出合理掺加缓凝外加剂并充分发挥粉煤灰的缓凝作用,结合杭州解放路延伸工程咬合桩施工介绍了咬合桩超缓凝混凝土的配制与应用。关键词咬合桩超缓凝混凝土缓凝剂坍落度混凝土凝结时间钻孔咬合桩,采用机械钻孔施工,桩与桩之间相互咬合排列的一种基坑围护结构,如图1所示。1概述钻孔咬合桩是一种较好的深基坑围护结构型式。一九九九年底在深圳地铁一期工程首次应用。近几年该技术在越来越多地在围护工程中应用。报道钻孔咬合桩施工的文章也日渐增多,但介绍咬合桩超缓凝混凝土的文章
2、却几乎未见。实际上超缓凝混凝土质量与咬合桩的垂直度等关键指标在咬合桩施工中占有重要地位,因此很有必要对咬合桩应用劲超缓凝混凝土技术进行认真地研究、总结,以促进该项先进施工技术的进一步推广。咬合桩超缓凝混凝土是影响钻孔咬合桩的成功的主要因素,钻孔咬合桩的关键技术是桩身垂直度和混凝土缓凝时间的控制,前者主要与施工机械和施工工艺有关,后者受诸多因素影响,特别是60h超缓凝混凝土的配比,需要施工前反复试验后确定,与其它桩型相比,咬合桩的施工难度较大。图1钻孔咬合桩平面示意图为便于切割,桩的排列方式设计为一个素混凝土桩(A桩)和一个钢筋混凝土桩(B桩)间隔布置,施工时先施工A桩,后施工B
3、桩,A桩混凝土采用超缓凝型混凝土,要求必须在A桩混凝土初凝前完成B桩的施工。B桩为基坑围护的骨架桩。钻孔咬合桩采用液压全套管钻机施工,B桩施工时,利用套管钻机的切割能力切割掉相邻A桩相交部分的混凝土,则实现了咬合。如图2所示。2咬合桩施工工艺原理图2钻孔咬合桩施工原理示意图超缓凝混凝土主要技术指标的确定A桩混凝土早凝会造成B桩无法成桩或垂直度无法保证。混凝土设计和质量控制在施工工艺中起着重要的作用。312咬合桩超缓凝混凝土主要技术指标的确定31211咬合桩混凝土缓凝时间的确定A桩混凝土缓凝时间是根据单桩成桩时间来确定,单桩成桩时间有与地质条件、桩长、桩径,和钻机3311混凝土超
4、缓凝技术目前国外混凝土最长缓凝时间为42h左右,混凝土超缓凝60h技术目前尚无标准可循,初凝时间较难控制。超缓凝混凝土缓凝剂的掺量一般在315-6%,水泥和缓凝剂的适应性以及水泥品种对凝结时间影响很大。超缓凝混凝土根据温度、湿度以根据以下方法来确定。测定单桩成桩所需时间t,确定A桩混凝土的缓凝时间,可根据下式计算:T=3t+K式中:T—A桩混凝土的缓凝时间(初凝时间);K—储备时间,一般取12小时;t—单桩成桩所需的时间。根据杭州市解放路延伸工程地质情况和桩长并参考其它工程的经验,设定每桩t=16h,为此得出A1桩混凝土的缓凝时间为60h,A2-An桩的缓凝结时间为48h,B桩
5、凝结时间为10h。31212咬合桩混凝土坍落度的确定在B桩成孔过程中,由于A桩混凝土未凝固,还处于流动状态,因此,A桩混凝土有可能从A、B桩相交处涌入B桩孔内,称之为“管涌”,为克服“管涌”,A桩混凝土的坍落度:干孔不宜超过14cm,水下灌注18～20cm,以便降低混凝土的流动性,同时待A桩缓凝混凝土坍落度损失一段时间后再继续施工B桩。31213要确保桩与桩之间咬合必须在确保桩身混凝土强度的前提下,严格控制桩身混凝土的配合比,确保混凝土的缓凝时间,防止混凝土早凝后出现不能咬合或咬合困难的现象。咬合桩的施工工艺,要求控制B桩在A桩坍落度降为0时至初凝之间拔套管浇混凝土,保证A桩的
6、混凝土不管涌到B桩,同时保证A、B桩混凝土凝结为一整体和顺利拔出钢套管。结合图2的施工顺序及套管钻机的成桩效率、流水作业时间,得出A、B桩的混凝土技术要求如表1。表1咬合桩超缓凝混凝土技术要求②值得注意的是外加剂的掺量有一个极限,当外加剂的掺量达到极限时,即使再增大外加剂掺量,外加剂的作用也不会增大,反而使混凝土的强度和工作性受到损害。这类例子,在实际工程中并非少见。所以,在试配超缓凝混凝土之前,至少要弄清楚所选用的外加剂的掺量范围是多少才不会造成对混凝土强度和工作性造成损害。③混凝土凝结时间的长短,与水泥品种和水泥强度等级、粉煤灰的掺量、骨料的颗粒级配及吸水率、砂率等因素都有
7、关。因水泥品种和强度等级对混凝土凝结时间影响明显,且为人们所熟悉。④确定合理的粉煤灰掺量,粉煤灰对混凝土凝结时间和强度(特别是后期强度)的影响是不可忽视的。合适的粉煤灰掺加到混凝土之中,对降低混凝土的水化热、延缓混凝土的凝结、降低混凝土的水胶比、提高混凝土的后期强度,均极为有利。粉煤灰的合理掺量应在试配之前,综合平衡各种因素,从而定出合理的粉煤灰的掺量。412原材料选择a水泥一般没有特殊要求表2水泥物理、力学指标检验结果水泥为三狮牌P·O3215水泥。b细骨料工地使用的细骨料见表3、表4。表
