钢套箱水下不分散砼封底施工工法.pdf

钢套箱水下不分散砼封底施工工法 1 前言 大型深水承台围堰施工一般采用钢套箱或钢吊箱封底，然后进行水下混凝土封底，排水后进行 承台施工。传统的水下封底混凝土施工，施工条件差 (施工辅助措施多)、施工干扰大 (水位随潮汐变 化)、工程数量大、施工技术难度大（水下施工质量控制难度大），一般采用大面积多导管同步作业， 需在混凝土初凝前连续筑混凝土。 鸭绿江界河公路大桥主桥为跨径 636m （86+229+636+229+86）的双塔双索面钢箱梁斜拉桥，朝 方侧 22#号主墩承台采用钢套箱围水施工。鸭绿江水域受黄海潮汐影响，大桥施工区域水位变动幅 度超过 4m，钢套箱封底施工难度相比内陆地区更大。中交一公局海威公司开展了科技创新，将海洋 石油开采经常使用的絮凝剂应用到水下混凝土施工中，有效的改善了水下混凝土的工作性能，为项 目施工提供了强有力的技术支持，并于 2016 年 6 月确定为企业级工法。 该技术于 2016 年 7 月通过中国公路工程建设行业协会鉴定，达到国内先进水平。 2 工法特点 2.1 利用混凝土中加入絮凝剂，以提高混合料粘稠性。混合料在水中下落时具有抗离析、抗分 散和较强的自流平性能，颠覆了以往水下混凝土施工导管必须在混凝土内有一定埋深的要求。 2.2 水下不分散混凝土在水中间断施工时，混凝土层间不会出现施工缝，能够聚合在一起，形 成整体结构。 2.3 利用水下不分散混凝土进行水下大面积施工浇筑，施工的辅助措施大大简化，能明显加快 整体施工进度。 2.4 水下不分散混凝土水中自密实能力强，阻水效果好。混凝土在水中的流动度大，混凝土顶 部的平整度更好控制。 2.5 水下不分散混凝土中的胶凝材料被吸附在一起，在水中移动时不流失，能够有效避免施工 水域环境不被污染。 3 适用范围 适用于对施工环境保护和阻水效果有很高要求、工期紧张的大体积水下工程，以及大面积薄壁 水下混凝土施工、钢筋混凝土构件等高质量水下构筑物的施工、防止水质污染有特定要求的工程施 - 1 - 工、抢险救灾等紧急工程、难以应用普通水下混凝土进行施工的工程。 4 工艺原理 常规的水下混凝土浇筑方法为隔水法，混凝土最外表面始终与水接触，后浇筑的混凝土在外表 面混凝土的保护下不再与水接触，保持干处拌合的各项性能指标。通过埋置在混凝土内部的导管不 断补充混凝土，使混凝土扩充到施工全范围。水下不分散混凝土是将具有某些性能的聚合物加入新 拌混凝土中，提高混凝土的粘聚力，限制新拌水泥混凝土的分散、离析及避免水泥的流失，从根本 上克服了混凝土遇水分离的问题。此外由于所加聚合物的减水塑化作用，使新拌混凝土具有极好的 流动性，不需振捣可自流平，非常有利于控制混凝土表面的平整度。利用水下不分散混凝土代替常 规水下混凝土进行施工时，混凝土能够摆脱后浇混凝土不能与水接触和在有水环境下间断浇筑的混 凝土产生施工缝等弊端，为混凝土水中施工带来很大的便利条件。 利用水下不分散混凝土遇水不离析的特点，浇筑混凝土的导管可实现脱离混凝土表面进行施工， 从而降低施工技术难度。 5 施工工艺流程及操作要点 5.1 工艺流程 本工法工艺流程图如图 5.1-1 所示。 浇注方案 试验砼浇筑 配合比设计 施工准备 机械设备 基底清理 封底操作平台搭设 浇筑水下不分散砼 封底完成 承台施工 图 5.1-1 钢围堰水下不分散砼施工工艺流程图 5.2 操作要点 5.2.1 施工准备 施工准备的重点工作是结合现有的原材料进行水下不分散混凝土配合比设计，并按照现场实际 - 2 - 的施工工况进行模拟