超緩凝混凝土在特大樁基中的應(yīng)用

　　摘 要：結(jié)合工程實例，介紹了超緩凝混凝土在特大樁基中的應(yīng)用。對施工過程中應(yīng)注意的問題以及如何進(jìn)行質(zhì)量控制作了闡述。

　　關(guān)鍵詞：特大坑基 質(zhì)量要求 施工組織

　　在一些大型橋梁工程中，為提高單樁的承載能力，樁的長度和橫截面都較大，單樁所需灌注的混凝土方量較大，灌注時間較長，尤其是在炎熱的夏季，必須把混凝土的初凝時間大大延長，才能保證一次灌注成功。普通商品混凝土緩凝劑，由于具有引入空氣的性質(zhì)，摻量過多會引起混凝土強(qiáng)度的降低和硬化不良，且緩凝時間較短，一般不能用于需長時間延續(xù)混凝土凝結(jié)的地方。但超緩凝劑卻不然，它基本不引入空氣，可按摻量多少，在24 h到72 h內(nèi)控制混凝土的凝結(jié)時間，盡量推遲凝結(jié)時間，可一旦開始凝結(jié)，后期強(qiáng)度卻發(fā)展很快，一般28天的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度還會略高于基準(zhǔn)混凝土。

　　本文結(jié)合濟(jì)南市緯六路跨鐵路斜拉橋挖孔樁混凝土灌注施工實例，談?wù)創(chuàng)郊映從齽┗炷猎谔卮髽痘械膽?yīng)用。

　　1 工程對混凝土的質(zhì)量要求

　　1.1 工程簡介

　　濟(jì)南市緯六路跨鐵路斜拉橋由于其地理位置特殊，采取雙面索斜拉橋梁的形式，也是濟(jì)南市第一座市內(nèi)斜拉橋，其中橋梁主塔基礎(chǔ)由12棵直徑2.5 m的人工挖孔樁組成，實際成孔樁長最深達(dá)50 m，最淺也有40多 m，單樁混凝土用量在270m3左右，混凝土設(shè)計強(qiáng)度等級為C30。濟(jì)南市地下水豐富，樁基成孔后滲水量較大，這給工程施工增加了許多難度。

　　1.2 混凝土要有較好的和易性

　　流動性：水下灌注混凝土施工不具備振搗條件，靠混凝土自身重量產(chǎn)生流動在樁基底部攤平和搗實，若流動性較差，就會造成灌注困難、堵管，無法正常灌注，甚至?xí)霈F(xiàn)斷樁，引發(fā)質(zhì)量事故及較大的經(jīng)濟(jì)損失。緯六路樁基混凝土要求在灌注前坍落度應(yīng)在180 mm～200 mm之間，擴(kuò)展度大于45 mm.

　　粘聚性和保水性：水下灌注混凝土要有較好的粘聚性和保水性，以防止因混凝土的離析、泌水在灌注過程中出現(xiàn)碎石在導(dǎo)管中局部集結(jié)，造成"卡管"，引發(fā)質(zhì)量事故。

　　1.3 混凝土要有較長的緩凝時間

　　緯六路工程和商品混凝土攪拌站在濟(jì)南市的一北一南，距離10多公里，運輸車輛要穿越市區(qū)，單樁灌注時間在8～12 h左右，因是在炎熱左右，2 h后坍落度在180 mm左右。

　　1.4 抗壓強(qiáng)度

　　水下灌注混凝土未經(jīng)振搗，隨著灌注深度的增加，抗壓強(qiáng)度會隨之降低，必須采用富配合比設(shè)計才能保障混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度等級。

　　2 混凝土配合比試配

　　2.1 優(yōu)選材料

　　由于水下混凝土灌注是連續(xù)作業(yè)，一旦灌注就必須一氣呵成，在對混凝土的粘聚性、坍落度損失、抗壓強(qiáng)度等各項指標(biāo)的控制當(dāng)中，原材料的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。

　　2.1.1 水泥

　　選用山東水泥廠生產(chǎn)的425號普通硅酸鹽散裝水泥，該水泥的理化性能指標(biāo)較好、強(qiáng)度富余系數(shù)較大、質(zhì)量波動較小。

　　2.1.2 黃砂

　　選用泰安產(chǎn)黃中砂，細(xì)度模數(shù)在2.8左右，顆粒表面圓滑，含泥量、泥塊含量都較少。

　　2.1.3 碎石

　　選用濟(jì)南南郊碎石，粒徑為10～20 mm和16～31.5 mm的復(fù)合級配。

　　2.1.4 外加劑

　　對濟(jì)南市幾家大型外加劑廠家進(jìn)行對比試驗后，選用省建科院專為本工程配制的FNC-Ⅰ型超緩凝外加劑。

　　在實際灌注過程中，由于混凝土經(jīng)時損失后狀態(tài)較好，灌注特別順利，灌注時間在6～10 h左右，混凝土28 h抗壓強(qiáng)度在42～50 MPa之間，經(jīng)省檢測中心測定，所有樁基全部優(yōu)良。

　　3 水下灌注混凝土施工中應(yīng)注意的問題

　　3.1 做好施工組織準(zhǔn)備

　　在灌注混凝土之前要對車輛、機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面的檢查，做好維修、保養(yǎng)工作；依據(jù)灌注所需的混凝土方量，做好原材料儲備，設(shè)計較為科學(xué)的行車路線，組織充足的運輸車輛，以保證混凝土灌注的順利進(jìn)行。

　　3.2 開灌前儲料斗內(nèi)必須有足以將導(dǎo)管底端一次性埋入水下混凝土中0.8 m以上深度的儲存量。

　　3.3 灌注過程中，混凝土要經(jīng)常保持滿管，導(dǎo)管間要用緊密連接，如密封膠圈，若導(dǎo)管內(nèi)混凝土不滿管，應(yīng)徐徐澆注，過快易在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓空氣囊而堵管

　　3.4 混凝土灌注的上升速度不得小于2 m/h，導(dǎo)管底端埋入混凝土面以下一般宜保持在2～4 m，不宜大于6m，不得小于1 m。隨著混凝土面的上升，要適時提升或拆卸導(dǎo)管，嚴(yán)禁把導(dǎo)管底部提出混凝土面，做到混凝土不在水中落下

　　3.5 應(yīng)根據(jù)原材料情況和氣候條件的變化，隨時調(diào)整混凝土配合比，以滿足混凝土拌和物特性指標(biāo)的要求。

　　3.6 在泥漿中進(jìn)行水下混凝土澆灌作業(yè)，對于特大超深樁，應(yīng)將混凝土澆灌至樁頂設(shè)計標(biāo)高1 m方可終止?jié)沧?。?/FONT>