水下混凝土浇筑是一项复杂而精细的工程,其施工方法多样,需根据具体情况灵活选择。本文将详细阐述水下混凝土浇筑的多种方法,包括导管法、泵压法、开底容器法、预填骨料压浆法、袋装叠置法、倾注法、溜管法、沉箱法以及预制桩法,并探讨各方法的适用范围及注意事项。
1. 导管法
导管法是将混凝土通过刚性或柔性管道输送到水下部位,然后利用导管将混凝土摊铺开,最后在水下振捣密实。此方法适用于水深不超过15~25m的情况,且水流速度较慢时效果更佳。施工时需确保导管埋入混凝土的深度适中,并严格控制导管提升高度,以防管内。
2. 泵压法
泵压法利用混凝土泵送机将拌制好的混凝土一次性泵送和灌注到水下。与导管法类似,泵压法能增大导管截面积,减少提升次数,并确保终灌时压力充足。但此方法的水下施工深度不宜超过15m,且需注意泵管出口端在混凝土中的埋深,以防倒流水或爆管现象。
3. 开底容器法
开底容器法是将混凝土装在密闭容器内,再沉入水下至施工点后开底卸料。此方法适用于各种水深条件,但需注意在接近基底或已浇混凝土表面时再打开底板口,以防局部材料分离。该方法在对混凝土要求严格的部位使用时应谨慎。
4. 预填骨料压浆法
预填骨料压浆法是在水下模板内预填骨料,然后通过浆管加压或自流灌法胶凝材料,充填骨料空隙并胶结形成混凝土。此方法要求水泥砂浆具有一定的流动度和抗离析性能,且出浆压力需与骨料平均粒径及扩散半径相适应。
5. 袋装叠置法
袋装叠置法是将混凝土装在袋子里,再放到水下层层重叠,形成水下混凝土结构。袋材通常为麻袋或合成纤维,也有改进的水溶性薄膜袋。此方法适用于各种水深条件,但需注意袋与袋之间的层面胶结情况,以确保混凝土的整体性。
6. 倾注法
倾注法是在已浇出的混凝土上倾注混凝土拌和物,通过捣压或自然流动的方式让混凝土在水下逐渐扩散。此方法适用于岸边水深不超过1.5m的情况,且需尽量缩短浇筑时间,以防先浇混凝土凝固。
7. 溜管法
溜管法是将混凝土通过管道输送到水下部位,然后利用溜管将混凝土摊铺开并振捣密实。与导管法相比,溜管法更适用于水深较浅但水流速度较快的情况。施工时需确保溜管稳固且能顺畅排放混凝土。
8. 沉箱法
沉箱法是将混凝土在地面上预制好,然后将其沉入水中进行拼装和振捣。此方法适用于水深较深且水流速度较快的情况。沉箱法能有效减少水下作业时间,提高施工效率,但需注意沉箱的稳定性和密封性。
9. 预制桩法
预制桩法是将混凝土在地面上预制成桩形,然后将其沉入水中进行拼装和振捣。此方法同样适用于水深较深且水流速度较快的情况。预制桩法具有施工速度快、质量可控等优点,但需注意桩的沉放位置和角度。
水下混凝土浇筑方法多种多样,每种方法都有其独特的适用范围和注意事项。在实际施工中,应根据工程的具体情况、水深、水流速度以及施工条件等因素综合考虑选择合适的方法。加强质量检验和过程控制也是确保水下混凝土浇筑质量的关键。