水下混凝土作为一种特殊的建筑材料,在水利、桥梁、码头等工程领域有着广泛的应用。为了确保水下混凝土的质量和性能,必须遵循一系列严格的标准和规范。本文将从多个方面详细阐述水下混凝土的标准要求。
水泥选用
水泥是水下混凝土的主要胶凝材料,其选用至关重要。通常要求采用矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥或硅酸盐水泥、普通水泥,强度等级不低于42.5级,初凝时间不宜早于2.5小时。不宜采用高强水泥和早强水泥,以免在运输和灌注过程中发生凝结,影响施工质量。
骨料要求
骨料包括粗骨料和细骨料,对水下混凝土的性能也有重要影响。粗骨料优先选用卵石,如采用碎石,则需适当增加含砂率。粗骨料的最大粒径不应大于导管内径的1/6~1/8和钢筋最小净距的1/4,同时不得大于40mm。细骨料宜采用中砂或混合砂,含泥量小于2.0%。
配合比设计

水下混凝土的配合比设计需根据试验确定,确保混凝土的试验强度比设计强度提高10%~15%。配合比中,含砂率宜控制在40%~50%,水胶比宜为0.5~0.6,坍落度宜为180~220mm。每立方米混凝土中水泥与掺合料总量不宜小于350kg,水泥用量不得小于300kg。
和易性与坍落度
水下混凝土应具备良好的和易性,在运输和灌注过程中无显著离析和泌水现象。坍落度是衡量和易性的重要指标,一般设置在200毫米±20毫米范围内,以确保混凝土在灌注时保持足够的流动性。
导管设置
水下混凝土浇筑需设置导管,导管直径一般为20~30厘米,采用多节钢管拼接而成,并做好密封工作,保证牢固。导管使用前应进行水密性试验,确保不漏水。导管布置应合理,水平距离不应大于3米,距槽段两侧端部不应大于1.5米。
浇筑工艺
水下混凝土的浇筑应连续均匀,间隔时间不宜超过30分钟。浇筑过程中,导管的埋置深度应控制在2~6米,以防止混凝土离析和堵塞导管。浇筑面高度应超过设计标高的30~50厘米,以确保混凝土充分填充并达到设计强度。
质量控制与检测
水下混凝土的质量控制贯穿于整个施工过程,包括原材料检验、配合比设计、浇筑工艺控制等环节。施工完成后,还需对混凝土进行抗压强度、抗渗性能等检测,确保满足设计要求。对桩身完整性进行检测,如发现夹层和松散层等质量问题,需及时进行处理。
环境保护与安全
水下混凝土施工过程中,还需关注环境保护和安全问题。施工产生的废水、废渣等需妥善处理,防止对周边环境造成污染。加强施工现场的安全管理,确保施工人员的人身安全。
水下混凝土的标准要求涵盖了水泥选用、骨料要求、配合比设计、和易性与坍落度、导管设置、浇筑工艺、质量控制与检测以及环境保护与安全等多个方面。这些标准的严格执行对于确保水下混凝土的质量和性能具有重要意义。