水下不分散混凝土施工技术
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. 专业资料. 水下不分散混凝土施工技术
1.概述
众所知，水泥虽然是水硬性材料，但若将混凝土拌合物直接倾倒于水中，当其在水中下落时，由于水的冲洗作用，骨料将与水泥分离，部分被水带走，部分长期处于悬浮状态。当水泥下沉时，已呈凝固状态，失去胶结骨料的能力。这样在水中直接浇筑的混凝土拌合物一般分为一层砂、砾骨料，一层薄而强度很低的水泥絮凝体或水泥渣，不能满足工程要求。因此，水下混凝土过去都要求在与环境水隔离的条件下浇筑，而且浇筑过程不能中断，以减少水的不利影响，在其硬化后还要清除一定数量的强度不符合要求的混凝土。传统的水下混凝土施工法通常有两类：一类是先围堰后排水，混凝土的施工与陆地相同，存在先期工程量大、工程造价高、工期长等缺点；另一类是利用专用施工机具把混凝土和环境水隔开，将混凝土拌合物直接送至水下工程部位，主要有导管法、预填骨料灌浆法、模袋法、开底容器法等。这些施工法使混凝土拌合物容易受到水的冲刷造成材料重离析，水泥流失，混凝土质量下降，同时造成环境污染。按常规浇筑水下混凝土的关键是尽量隔断混凝土与水的接触，但这将使施工工艺变得复杂，工期变长，工程成本大大增加，况且也难以保证水中混凝土的质量。随着近海开发及大量水下结构工程的建设，尤其是在海洋深水区的开发利用，对混凝土水下浇筑、施工的质量要求越来越高。因此，对传统混凝土进行改性使之能克服上述缺陷，是十分必要的。在这一背景下，出现了水下不分散混凝土。
水下不分散混凝土是原西德Sibo公司于1974年研制、1977年推广的一项新的水下混凝土施工技术。1980年日本在引进西德专利技术的基础上研制成功首例絮凝剂并开始推广使用，我国则在1986年研制成功首例絮凝剂，1987年开始推广应用以来，迄今为止，已经开发出十余种具有一定水平的水下不分散剂产品，并在交通、水利水. .
. 专业资料. 电、油、核电站及民用建筑工程中获得了广泛的应用，如三峡右岸重件码头工程、港码头修复、长江大桥、二桥、黄河桥、胜利油田、辽河油田、塘江大堤加固、长江取水工程、山核电站取水口、以及海军的某些工程等，这些工程都因水下不分散混凝土的使用创出了质量好、速度快、造价低的经济效益。我国水下不分散混凝土技术日渐成熟, 已在实验室配制出 90 天抗压强度超过 100M Pa 的水下不分散混凝土。
水下不分散混凝土是在普通混凝土中掺入以纤维素系列或丙烯系列水溶性高分子物质为主要成分的絮凝剂，该外加剂的作用主要是使混凝土具有粘稠性，提高了新拌混凝土的粘聚力，从而抑制水下施工时水泥和骨料分散，保证混凝土在水中自由下落时抗离析、抗分散。水下不分散混凝土技术填补了普通混凝土水下施工的不足和缺陷，大大简化了水中混凝土的施工工艺，促进了水中混凝土施工技术的发展。
2.水下不分散混凝土有着与传统水下混凝土完全不同的特点。
2.1.新拌混凝土的性能
⑴抗分散性。水下不分散混凝土由于保水性好，具有高抗分散性，即使在水中自由落下，也很少出现由于水洗作用而导致材料分离现象。由于抗分散性好， 水下不分散混凝土水下强度与陆上(空气中)强度相比相差小，故可不排水施工。
拌和物在40㎝深水中自由落下后的组分筛洗分析结果见表1。
表1 普通混凝土和水下不分散混凝土的筛洗分析
组 分 拌合物配合比（%） 40㎝深水中落下后的配合比
普通混凝土 水下不分散混凝土
水 22.7 24.2 24.6
水泥 13.6 5.0 12.3 . .
. 专业资料. 细骨料 26.0 27.1 22.9
粗骨料 37.6 43.7 40.2
由表1可看出，普通混凝土的水泥流失率在60%以上，而水下不分散混凝土水泥流失率仅为10.2%，说明水下不分散混凝土具有良好的抗分散性, 它能使混凝土在水中落下时保持其配合比基本不变, 在水下得到材料均匀的混凝土。
⑵自流平性与填充性.水下不分散混凝土黏稠，富有塑性，即使它在水下水平流动的情况下，也可得到浇筑均匀的混凝土, 坍落度在20㎝以上,，其黏稠性也很好。一般情况下，1h 还可保持流动能力，满足施工要求。由于具有优良的自流平性与填充性，故可在密布的钢筋之间、骨架及模板的缝隙依靠自重填充。
⑶保水性与整体性。由于水下不分散剂中的高分子长链在溶胀过程中能吸收大量的游离水，以及高分子的网络中封闭了一部分自由水,，水下不分散混凝土很少出现泌水和浮浆现象。由于水下不分散混凝土不易离析，不但可提高施工的可易性和可泵性，还可提高混凝土与钢筋的握裹强度和层间的粘结强度。
⑷安全性。由于水下不分散混凝土具有良好的抗水洗能力，因此水泥很少流失，不污染施工水域, 为环保型产品,。而且目前所生产出的絮凝剂经生物安全检验为无毒产品，因此可用于一切水下工程。
2.2水下不分散混凝土的主要物理力学性能
⑴水下不分散混凝土水中成型抗压强度与水灰比的相关关系（如图1所示）
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. 专业资料.
注：fw，28 ——水中成型28 d 抗压强度(MPa) ；W/ C——水灰比
⑵水下不分散混凝土的力学性能
对水下不分散混凝土的性能进行检验，可知水下不分散混凝土有着优良的力学性能及耐久性能(抗渗性能)，如表2所示。
表2 水下不分散混凝土的力学性能检验
抗压强度 MPa 抗折强度 MPa 抗渗
性能 轴心抗压强度 MPa 劈裂抗拉强度
MPa 容重kg·m
- 3
7d 28d 7d 28d
21.4 28.3 3.49 5.73 >S8 23.4 2.77 2326
注: W/ C = 0. 40，W = kg/ m3 ，Sp = 40 % ，水中成型。
3.水下不分散混凝土的主要施工法
3.1水下不分散混凝土按施工条件的不同，常用的法有：导管法、泵送法、吊罐法、手推车浇筑法、溜槽浇筑法、自流灌浆法等。
3.2水下不分散混凝土的施工法简介
3.2.1导管法
a)适用围：可应用于各种水深的水下不分散混凝土施工，尤其适用于深水位混凝土的施工，为较大规模工程的首选法，是最常用的施工法之一。
b)施工机具：由混凝土装料漏斗及混凝土下流的导管组成，导管径必须达到粗骨料最大粒径的8倍，一般为25～30㎝。导管的形式常有：底盖式、滑塞式、活门式。 . .
. 专业资料. c)技术要点：刚开始浇筑混凝土时，混凝土必须与水分离，即在开始浇筑时，先将导管灌满混凝土，而后再打开底盖或让滑塞滑出导管。避免管充水后，混凝土在水中落差增大，降低混凝土的质量。在浇筑过程中，混凝土应连续不断地供给装料漏斗，使导管经常充满混凝土，以防止水流反窜。同时，最好将导管的下端插入已浇筑的混凝土中。在导管经常充满混凝土且能保证混凝土连续供应的情况下 ,可将导管下端从混凝土中拔出30～50cm ,让混凝土在水中自由落下。
3.2.2泵送法
泵送法可从陆地或海上采用混凝土泵直接泵送浇筑，与导管法施工基本相同。但由于水下不分散混凝土粘稠、富于塑性，致使泵送阻力增大，管压力的损失为普通混凝土的2～4倍，故采用泵送法施工时对混凝土性能的要求较导管法施工时高。
a)适用围：较适用于深、浅水域较大规模工程 ,尤其适用于较长运输距离的工程。
b)施工机具: 混凝土泵及输送管
c)技术要点: ①由于水下不分散混凝土的泵送阻力较大，故在布管时应扩大管径、减少弯头、管路尽量平直，并采用掺混凝土泵送剂等措施降低混凝土泵送阻力；②混凝土泵送开始前，先在输送管塞入海绵球，而后泵送水下不分散砂浆，以使混凝土与输送管的水隔开；③混凝土的输送管必须不透水且在浇筑过程中经常充满混凝土；④当混凝土输送中断时，为防止水向输送管反窜，应将输送管的出口插入已浇筑的混凝土中；⑤当浇筑面积较大时，可采用挠性软管，由潜水员移动浇筑位置；⑥泵送结束后，须立即清洗混凝土泵及搅拌机，清洗出来的混凝土注意不要污染水域。
3.2.3吊罐法
a)适用围：适用于一般小规模工程，可适用于所有配合比的混凝土，离析少，但运输量必须满足要求。 . .
. 专业资料. b)施工机具：吊罐。吊罐宜采用圆锥形，也可采用形。罐底开口宜用弧形门，以确保混凝土能顺利流出。
c)技术要点：浇筑混凝土时，利用吊机将吊罐轻轻沉放于水中，当吊罐底离浇筑仓面一定距离后，打开底门，待混凝土排出后，将吊罐缓缓提离混凝土面。
3.2.4其它浇筑法
a)用溜槽直接浇筑：适用于流动性大的混凝土，如果太干则难以浇筑。
b)用手推车直接浇筑: 适用于小规模工程，需要平稳的手推车道，但由于水下不分散混凝土的粘性较大，卸车困难。
c)利用混凝土搅拌船的输送带进行直接浇筑：常与手推车、吊罐法联合使用,适用于干硬性混凝土的施工。
4.水下不分散混凝土质量控制
4.1格控制水下不分散混凝土配合比。
水下不分散混凝土最小水泥用量应为360㎏/m³，一般单位水泥用量宜大于400㎏/m³。粗骨料应采用连续级配，最大粒径宜控制在40㎜以下，如需泵送，粗骨料的最大粒径应不超过25㎜。砂率宜在36%～46%围。絮凝剂应按施工法和施工条件通过试验确定其掺量，一般絮凝剂掺量占混凝土中水泥和胶结料质量的1.5%～3.0%
水下不分散混凝土的流动性，在满足施工要求的围，应尽量小一些，表3给出了几种施工法坍扩度推荐围：
表3 水下不分散混凝土坍扩度推荐围
施工条件 坍扩度围（㎜）
水下滑道施工 300～400 . .
水下混凝土浇筑，详细教您如何施工？
⽔下混凝⼟浇筑，详细教您如何施⼯？
在浇筑围堰、混凝⼟防渗墙、墩台基础以及⽔下建筑物的局部修补等⼯程中会经常遇到⽔下混
凝⼟施⼯的问题。⽔下混凝⼟施⼯就是在⼲处进⾏拌制，⽽在⽔下浇筑和硬化的混凝⼟。混凝
⼟在⽔下虽可以凝固硬化，但浇筑质量较差，会影响混凝⼟在⽔下的结构稳定性。那么，如何
才能在⽔下混凝⼟⼯程中浇筑出质量优良的混凝⼟呢？
施⼯要点
（1）隔离：拌合物进⼊仓⾯前避免与环境⽔接触，在进⼊仓⾯后与⽔接触的混凝⼟部分始
终保持与⽔接触的状态，后浇混凝⼟避免与⽔接触。
（2）快速：使⽤的混凝⼟应具有⾜够流动性来抵抗⽔下给结构带来的危害。浇筑时不得中
断，并应尽快进⾏。
（3）选料：⽔下浇筑的混凝⼟其⽔泥⽤量要求⽐⼀般混凝⼟多，⽤量在380～450kg/m3之
间，⽔灰⽐不超过0.55。含砂率和⽤⽔量较⾼，且不能⽤过⼤的粗⾻料。以保证混凝⼟有良好
的流动性，以便⽤⾃⾝重量沉实，并且保证具有抵抗泌⽔和分离的稳定性；加⼊⽔下不分离的
外⼒剂，即增稠剂或增粘剂，可⽤来增加混凝⼟的粘度，提⾼适⽤性。
准备⼯作
（1）机具准备：汽车泵、拖泵、混凝⼟搅拌车、塔式起重机、汽车起重机、挖机、备⽤发
电机、料⽃以及导管。在选择混凝⼟搅拌机的类型以及数量时，应以保证混凝⼟的连续灌注为
主要⽬的。在选择导管时，应考虑其强度、刚度、密封性以及连接处是否紧密。选择料⽃时应
考虑其⼤⼩是否满⾜⾸次封底混凝⼟存储数⽬的要求。检查浇筑过程中所需要的所有设备⼯
具，要求其性能完好并且配套。
（2）性质实验：施⼯之前须要进⾏⽔密、承压和接头抗拉试验。
浇筑⽅法
（1）导管法浇筑：适合⽔深不超过15-25m的情况。将导管装置在浇筑部位。顶部有贮料
漏⽃，并⽤起重设备吊住，使可升降。开始浇筑时导管底部要接近地基⾯，下⼝有以铅丝吊住
的球塞，使导管和贮料⽃内可灌满混凝⼟拌和物，然后剪断铅丝使混凝⼟在⾃重作⽤下迅速排
出球塞进⼊⽔中。浇筑过程中导管只允许上下升降，不得左右移动，⽽且导管内应经常充满混
水下混凝土在施工中的应用
水电工程技术
水下混凝土在施工中的应用
王佳露
摘要：水利工程由于其特定的施工环境，水下混凝土在施工中的应用具有非常重要的意义，本
文通过对水下混凝土（带水作业）关键材料及施工技术的简单介绍，举例说明其在施工
中的应用。 关键词：水下混凝土 工程施工 施工方法
１ 概述
随着国民经济建设的发展，工业与民用建筑、 水利、桥梁、港Ｅｌ码头等高重建筑物的增多以及
现代混凝土技术的发展，水下混凝土浇筑在水利 工程中常用于修筑围堰、混凝土防渗墙、河道护
岸、港工及水下建筑物的修补等。水下混凝土
（带水作业）在传统上是指水下灌注混凝土，但随 着科学技术的发展，现在似乎还应包括水下不分
散混凝土。前者是主要依靠施工时密封性良好的
机具隔水措施，后者则通过专门的外加剂使混凝 土拌合物自身性质得以改善来抵抗水的冲刷，在
流动水的环境下更显示出其技术优势。
２水下混凝土的特点
２．１ 水下混凝土（带水施工）的关键材料 此处关键材料是指水下不分散混凝土絮凝剂
（外加剂），至今已有近３０年的研究应用历史。它 着眼于从混凝土材料自身性能的改进入手，利用
聚胺类或纤维素类等具有线状高分子结构的聚合
物材料，在水泥微粒之间起到凝聚和架桥作用， 这种絮凝和吸附作用在本质上改变了混凝土中微
粒的接触表面。其抗分散性机理为：混凝土中的
水溶性聚合物通过氢键与部分拌合水结合，并以
分子形式分散于拌合水中，因此拌合水被束缚于 水溶性聚合物的网状结构里，从而变得非常粘稠。
这非常粘稠的水又包裹了水泥颗粒和骨料。最终
赋予混凝土中水泥和骨料即使受到水的冲刷作用 仍难以分散的特性。
水下不分散混凝土属于聚合物改性混凝土的 范畴。实验表明：当絮凝剂和流化剂共同作用时，
一３２一 能显著减少混凝土的泌水和沉降．通过复合￣；Ｉ－Ｊ３ｎ
剂中各个组分的调配，可以适应各种施工条件和
水下环境。水下不分散混凝土可以直接向水下浇 注．即使短距离与水接触（水中自由落差≤Ｏ．５ｍ）
水下不分散混凝土的试验与应用
广东建材２００８年第７期 水泥与混凝土
水下不分散混凝土的试验与应用
杨德志 （中山市富裕达市政建筑工程有限公司混凝土供应站）
１前言
水下不分散混凝土技术从８０年代在我国应用以 来，目前其应用技术不断发展、提高。由于水下不分散混 凝土具有良好的抗分散性、自：赢平、自密实性能，所以在 我国油田建设、水利水电工程、桥梁、港口码头及城市建 筑工程中得到了广泛的应用。如；钱塘江大堤加固工程、
四川盐边县水电站地下水库防渗堵漏工程等等。 水下不分散混凝土是在水的介质中完成浇注成型
的。在水中必定有一部分混凝土和水直接互相接触，水 和混凝士一接触必然会使混凝土表面粗、细骨料和水泥
浆产生分离，若水是流动的，混凝土由外到内分离更为 严重，最终导致水下混凝土的实际强度大大降低。所以 为了保证水下不分散混凝土在水中浇注成型的质量，在 配制水下不分散混凝土时必须特别注意：①配制的水下 不分散混凝土拌合料流动性要好，达到自流平；②拌合 料粘聚性（抗分散性）要好，混凝土拌合物遇水时水泥不 流失，不产生离析。为了提高水下不分散混凝土的抗分 散性能，国内外已开发出水下不分散剂（絮凝剂），特别 是近年来水下不分散混凝土技术发展迅速，水下不分散 剂（絮凝剂）技术、性能不断提高，大大改善了水下不分 散混凝土的性能，提高了水下不分散混凝土在水中的抗 分散能力，给工程施工带来极大的方便外，工程质量也
有了很好的保证。
２工程情况
中【 板芙大桥始建于１９：８６年，建成后是连接对河
两岸的交通主干道，随着经济和社会的发展，交通流量 （负荷）越来越大，在２００３年大桥主管部门对大桥的安
全检测中发现，整个桥体结构出现质量缺陷，具体表现
为：桥面裂缝增多、钢筋锈蚀严重，桥礅混凝土表面由于 钢筋锈蚀而出现多处混凝土爆裂、掉块现象，水下部分
桥墩柱被河水（河水有受污染且在冬季会受咸潮入侵）
腐蚀严重，表面混凝土凹凸不平、混凝土掉块露筋等。经
水下混凝土怎么施工-水下混凝土的六大施工方法
水下混凝土怎么施工-水下混凝土的六大施工方法
水下混凝土怎么施工-关于水下混凝土的六大施工方法
水下混凝土浇筑是一项不能直观的隐蔽施工过程，必须加强质量检验才能保证工程质量。特别是在浇筑过程中应随时检查是否按工艺规程进行。拆模后还应通过外观检查，必要时还要进行钻芯检查和进行压水试验。下面，店铺为大家分享水下混凝土的施工方法，快来看看吧!
折叠袋砌法
用袋砌法浇筑水下混凝土，系把混凝土半满地装入牢固的麻袋或布袋中，由潜水员在水下进行砌浇。袋的孔隙应能使砂浆渗出但不宜过大。
采取这种浇筑方法，袋与袋之间的层面，虽然可以从袋孔中挤出的水泥浆互相胶结，但其整体性终究是很差的。
此种混凝土的坍落度以5～7cm为宜，不得采用干拌混凝土。混凝土袋应交错放置，相互靠紧。
折叠活底吊箱法
活底吊箱法是将混凝土装在能够开底的密闭吊箱内，通过水层直达浇筑地点，然后开0.3～0.4m底卸料。
折叠预填骨料压浆法
水下预填骨料压浆法，要求水泥砂浆具有一定的流动度和一定的抗离析能力。压浆压力与灌注浆液的稠度、预填骨料平均粒径及要求扩散半径有关。
如果预填骨料平均粒径在150mm以内，扩散半径在1.5m以内，当水深为零时，管底出浆压力约为50～150kPa。有水仓面，管底出浆压力应再加上相应水深引起的水压力。
折叠倾注法
倾注法浇筑水下混凝土，可用于岸边水深不起过1.5m的情况。新浇的混凝土堆用夯击或振动等方法挤入已浇的混凝土体中，使只有前沿的混凝土坡面与水直接接触。混凝土的.坍落度以7～10cm为宜。 采用此种方法应尽量缩短浇筑时间，在浇筑工作未完成之前，先浇的混凝土不得凝固。
折叠导管法
采用导管法浇筑水下混凝土，适用于水深不超过15～25m的情况。导管的直径为25～30cm，每节长1～2m，用橡皮衬垫的法兰盘连接，底部应装设自动开关阀门，顶部装设漏斗。
导管的数量与位置，应根据浇筑范围和导管的作用半径来确定。一般作用半径不应大于3m。
水下不分散混凝土试验规程
水下不分散混凝土试验规程
一、引言
水下混凝土具有广泛的应用前景，但是在施工过程中，混凝土常常遇到诸多困难，如浪涌、深度限制、温度限制等。为了解决这些难题，许多研究者选择了水下不分散混凝土技术，这种技术能够有效提高混凝土在水下的流动性和极限压力。本文旨在介绍水下不分散混凝土试验规程，以供工程研究者参考。
二、试验原则
1.试验环境温度和湿度应符合相关规定。
2.试验设备应符合精度和准确性的要求。
3.试验要素应在试验条件相同的情况下进行比较。
三、试验方法
1.材料选择及预处理
（1）水泥：选用普通硅酸盐水泥，并进行过筛处理。
（2）沙子：选用纯净、无杂质的细砂，并进行洗涤处理。
（3）石子：选用质量稳定的砾石，并进行过筛处理。
（4）外加剂：选用水泥减水剂、改性剂结合使用。
（5）添加剂：选用缓凝剂、增粘剂、增稠剂、稳定剂等。
2.试验设备及试件制备
（1）试验用具：流动台、搅拌器、测混凝土外流时间的漏斗和锥形杯等。
（2）制备：按照相关国家和地区标准中要求混凝土标准试块的规格制备试件。
3.试验流程
（1）将混凝土原材料按照设计配比进行混合，分别称重。
（2）将水泥、砂子、石子等粉料混合均匀。
（3）将外加剂、添加剂加入到水泥、砂子、石子混合物中。 （4）将混合好的干料和水进行混合，进行二次搅拌，直至混合均匀。
（5）将混合后的混凝土倒在流动台上，待其停止流动时，测量流动时间。
（6）将混凝土倒入锥形杯中，进行坍落度测量，重复3次，取平均值。
四、试验结果和数据处理
1.结果
（1）流动度：取三组试件的平均值。
（2）坍落度：取三次测量的平均值。
（3）强度：取三组试件的平均值。
水下不扩散混凝土在大浦副闸冲坑工程中的应用
第３１卷第２期 Ｖ０ｌ＿３１ Ｎｏ．２ 企业技术开发 ＴＥＣＨＮ０Ｌ０ＧＩＣＡＬ ＤＥＶＥＬ０ＰＭＥＮＴ ０Ｆ ＥＮＴＥＲＰＲＩＳＥ ２０１２年１月 Ｊａｎ．２０１２
水下不扩散混凝土在大浦副闸冲坑 工程中的应用
颜建’，赵佃君 ，李明２ （１．连云港市市区水］二程管理处，江苏连云港２２２００３； ２．连云港市水利规划设计院有限公司，江苏连云港２２２００７） 摘要：水下不分散混凝土的施工工艺为：水下测量、水下清基、抛填块石、水下不分散混凝土的浇筑、验收等 文章主要对以上工艺的实际应用进行分析。 关键词：水下不分散混凝土；加固工程；连云港大浦闸 中图分类号：ＴＶ５４４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—８９３７（２０１２）０２—０１５３—０１
１工程概况 大铺副河是连云港市城市防洪工程的一条重要排 洪、排污河道，南起宋跳公路涵，与东盐河相连，北至大浦 闸，与大浦河相交，全长５．２６ ｋｍ。大浦副闸位于大浦河与 大浦副河交汇处，距大浦河口约１１０ ｉｎ，设计排涝标准２０ 年一遇，设计流量７０ Ｉ１１３／Ｓ，该闸建成于２００３年６月。 大浦副闸共３孔，每孔净宽４．０ ｉｎ，总净宽１２．０ Ｉｎ。大 浦副闸下游引河底宽１７．８ ｍ，高程１．０ ｍ以下为１：４，高 程１．０ ｍ以上为浆砌块石挡土墙，墙后地面顶高程３．５０ ｍ。下游设Ｃ３０钢筋混凝土消力池长１１．５ ｍ，池深０．５ Ｉｎ。 池后设２９ ｍ灌砌块石护底，以及１０．０ Ｉｌｌ抛石防冲槽。下 游引河两侧边坡采用Ｃ２０砼预制块护砌，由于当时受征 地拆迁条件影响，下游引河与闸轴线成７。夹角。 ２存在问题及原因分析 经现场检查，对工程现场存在的安全问题及原因分 析如下： ①由于受建设时征地拆迁等条件限制，闸下游引河 与闸轴线成７。夹角，造成水流折冲左岸形成５４０ ｍ 冲 坑，冲坑位置自闸室下游侧外边缘下４２ Ｉｌｌ，冲坑最深１．５ ｍ，平均深０．９ｍ。 ②下游左岸末端两块护坡由于基础不均匀沉降及水 流冲刷造成护坡塌陷，且坡脚坍塌，共两处，面积分别为 １８ １１１２ ７０ ｍ ，冲坑最深达到１．０ ＩＩ１，平均深０．５ ｍ。而且该 两处存在较大面积沉降变形。 ③下游右岸末端由于基础沉降变形，造成护坡坍塌， 面积３２ ｍ ，最深达到０．５ ｍ。平均深０．３ Ｉｌｌ。 ④另外下游左、右岸护坡由于基础不均匀沉降也存 在局部坍塌，面积３５ Ｉｌｌ ，平均塌陷深度０．２ Ｉｌｌ。 ⑤由于护坡受水流折冲、沉降变形、塌陷共形成损毁 面积达３８５ ｍ 。为阻止冲刷事态继续扩大，解决安全隐 患，需尽快对其进行应急处理。 ３方案比较 由于大浦河、大浦副河常年排人冲污，河道不能断流 作者简介：颜建（１９７８一），男，江苏泗洪人，大学本科，工程师，主要 从事水利工程管理工作。 施工，所以无法进行围堰筑打施工，在经过现场调研、方 案比较后，最终选用处理措施为冲坑用抛石找平，后用不 分散砼找平，原有围堰施工方法测算共需经费８２．３４万 元，采用水下不分散砼施工最终实际支出费用为３２．０１ 万元，节省资金５０万元，ｌ丁期缩短为１个月。水下不分散 混凝土技术填补了传统施工方法的不足和缺陷，它不用 与水隔离，简化了施工条件，使浇注的混凝土优质均匀， 拌合物在水中浇注不易离析、不分散，水泥不易流失，能 自流平、自密实，凝结硬化后其物理力学性能和耐久性达 到普通混凝土性能指标。水下不分散砼施工特点：在无法 筑成围堰的情况下，水下混凝土是浇注水中建筑物的唯 一方法；施Ｔ效率高；提高与水下基础的粘结强度，比普 通混凝土提高５０％。 ４主要施工方法 ①水下不分散混凝土的施ｌＴ工艺为：水下测量一水 下清基一抛填块石一水下不分散混凝土的浇筑一验收。 ②水下抛石施工人员对施丁处理部位进行水下清基 检查，并对冲坑部位进行详细的水下测量。抛填块石，人 工辅以独轮车岸上水平运输，垂直运输利用自制滑道实 现，下滑至抛填水域，离岸边稍远处由浮箱转运到位；抛 填时，先应抛人冲坑最深处，依次向两边展开。随时测量 水下地形，掌握抛石位置、抛石高程。石块重量一般不小 于５０ ｋｇ；粒径不小于３０ ｃｍ。由施工人员穿防护皮衣水下 配合抛石面整理。 ③水下不分散砼施工方法及技术要点。水下不分散 砼的浇筑采用泵送法。但由于水下不分散砼粘稠、富于塑 性，致使泵送阻力增大，管内压力的损失为普通砼的２～ ４倍，故采用泵送法施工时对混凝土性能的要求较导管 法施工时高。一般要求细石砼、坍落度在２２～２５ ｃｍ、扩展 度４０～５０ ＣＩＴＩ。本丁程为护坡损毁修复，水下不分散砼浇 筑范围狭长，宽度大约８ ｍ，长度超过３０ ｍ；浇筑时需要 沿长度方向划分单元，每单元以６ １３＇１～８ ｍ为宜，泵管输 送点每单元一处，为单元垂直长度方向中心线上某定点， 浇筑时尽量减少单元内泵管输送点的移动，必须移动时， 应缓慢进行并确保管口始终插入已浇筑的砼中。潜水员 水下平仓，浇筑砼过程中由潜水员及时对施工处理部位 进行砼浇筑面检查和控制，确保满足设（下转第１５５页）
水下不分散混凝土(UWB)在钱塘江堤脚加固工程中的应用
水下不分散混凝土（UWB）在钱塘江堤脚加固工程中的应用
发表时间：2019-09-19T14:54:15.183Z 来源：《防护工程》2019年11期 作者： 胡军法 施惠芬
[导读] 钱塘江河口是世界著名强潮河口，两岸海塘长达300多公里，交叉水闸等水利设施建筑物众多。
浙江河口海岸工程监理有限公司 浙江杭州 310000
摘要：钱塘江河口是世界著名强潮河口，两岸海塘长达300多公里，交叉水闸等水利设施建筑物众多。近年来由于受低潮位、强涌潮作用，涨潮主流紧贴塘脚或严重兜潮地段、堤脚加固，用普通混凝土水下灌注法抢修加固，往往受剧烈变化的水位潮流影响，施工难度
大。2006年4月，根据钱塘江工程实际，在调查研究的基础上，在钱塘江南岸杭州市滨江区萧山排灌闸站下游侧堤脚加固工程中采用水下
不分散混凝土UWB进行水下施工，效果良好，现场取样试块在强度、抗渗性能方面均达到设计要求。
关键词：水下不分散混凝土；堤脚加固；应用 一、水下不分散混凝土特性、技术参数及设计
1.1水下不分散混凝土的特性
我们采用中国石油天然气总公司工程技术研究所研制的UWB-Ⅱ型絮凝剂，该系列水下不分散混凝土较之普通混凝土有如下特点：
1.混凝土拌和物遇水不离析，水泥不流失，可在水中自落浇灌，可进行不排水施工；
2.落到水底的混凝土可凭自身重力自流平、自密实，也可进行水下振捣和砌筑；
3.混凝土强度可达15~40Mpa，抗冻300次，抗渗4Mpa；
4.对施工水域无污染，对人体无害，可用于饮用水工程。
1.2水下不分散混凝土技术参数
（1）絮凝剂
UWB系列絮凝剂根据不同的工程要求和特点可选用缓凝型、普通型、早强型、双快型和注浆型。我们选用的UWB-Ⅱ型为普通型，适用于无特殊要求的一般工程。絮凝剂在搅拌混凝土时加入到搅拌机中，加入量为水泥的0.5~3.0%，本工程采用的加入量为2%。
（2）水泥用量与强度性能
一般条件下自落混凝土的水泥用量不少于430kg/m3，振捣混凝土的水泥用量不少于400kg/ m3。混凝土弹性模量较普通混凝土降低
用水下不分散混凝土修补尾水渠导墙基础冲坑
第１４卷第２期 ２００８年２月 水利科技与经济
Ｗａｔｅｒ Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｃｏｎｏｍｙ Ｖ０１．１４ Ｎｏ．２ Ｆｅｂ．。２００８
用水下不分散混凝土修补
尾水渠导墙基础冲坑
钟汉华 ，高世国２，桂剑平 ，罗 岚
（１．湖北水利水电职业技术学院。武汉４３００７０；２．钟祥市水利局。湖北钟祥４３１９Ｏ０）
【摘要】黄龙滩水电站尾水渠导墙基础由于长期受水流冲刷，临河侧基础形成冲坑，对冲坑的
处理分二期进行施工，一期工程是应急处理——用水下不分散混凝土直接回填冲坑。用絮凝
剂拌制水下不分散混凝土，用混凝土泵通过导管将混凝土送入水下仓面浇筑，混凝土在水下自
行摊平、密实，最后将冲坑回填。
【关键词］导墙；絮凝剂；不分散混凝土；水下施工
【中图分类号】ＴＶ５４４ 【文献标识码】Ｂ 【文章编号】１００６—７ｌ７５（２ｏ０８）０２—０１６４—０２
１ 工程概况
黄龙滩水电站位于汉江支流堵河的下游。湖北省十
堰市黄龙镇上游４ ｌ皿垒Ｅ。是以发电为主，兼有城市供水，改
善航运。养鱼等综合效益的大（Ⅱ）型水利水电工程。枢
纽主要由拦河坝、泄洪道、发电引水系统及厂房、开关站、
升船机及供水系统等组成。大坝基础为片岩。坝型为混
凝土重力坝。电厂原装机２×７．５×１０４ ｋｗ（经机组增容改
造达到装机２×８．５×１０４ ｋｗ）。工程规模为二等。主要建筑
物为二级。工程于１９６９年４月开工。１９７６年底工程完建。 电站尾水渠座落在基岩上。宽约３１ ｍ。渠深约１０ ｍ。内侧水
深１—５ ｍ不等。外侧水深１Ｏ一１５ ｍ。溢流坝段溢流时，高速
水流直接冲刷尾水渠导墙及基础。１９８４年汛前进行例行
检查时临河侧基础已形成冲坑。随后采用外包混凝土进
行外帮。但汛期第一次就将其全部冲毁。１９８５年采用ＹＫＣ
造孔在尾水平台上修建了一个３４．９５ ｍ深、１ ｍ宽的钢筋混
水下不分散混凝土施工的研究与工程应用
工 术 水下不分散混凝土施工的研究与工程应用 李贤龙 中铁 局第二工程有限公司 【摘要】水下不分散混凝土施工工艺简单，施工质量比较容易得到 保证。本文对水下不分散混凝土进行了介绍，论述了水下不分散混凝土的 施工方法和技术要求，提出了水下不分散混凝土浇灌时的注意事项以及水 下不分散混凝土在工程上的应用。 Ｉ关键词】水下混凝土；混凝土施工；注意事项；应用 １．引言 水下混凝土过去都要求在与环境水隔离的条件下浇筑，而且浇筑 过程不要中断，以减少水的不利影响，在其凝固后还要清除一定数量的 强度不符合要求的混凝土。其关键是尽量隔断混凝土与水的接触。因 此，以往水下混凝土质量好坏，主要取决于施工的优劣，常用的方法有： 袋装迭置法、开底容器法、混凝土泵压法及导管法和预填骨料压浆施工 法。近年来，使用最多的还是导管法及在其基础上的改进方法。导管法 施工与水接触部分混凝土易受水的冲洗而发生水泥浆流失，至使表层 混凝土强度降低，底层与基础粘结不牢。而水下不分散混凝土具有优良 的流动性和填充性，可进行大面积薄壁水下施工，钢筋混凝土构件等高 质量水下构筑物施工，要求防止水质污染的施工，抢险救灾紧急工程以 及难以应用普通水下混凝土进行施工的地方。且它不用隔断水与混凝 土，在混凝土中掺入絮凝剂后而直接水中施工。絮凝剂的主要成分是纤 维素或丙烯系列的水溶性高分子物质，有粘稠作用，即使在水中自由落 下，也很少出现水洗作用引起的材料分散现象。 ２．水下不分散混凝土的施工方法 ２．１水下不分散混凝土的搅拌．运输及浇筑 由干水下不分散混凝土比较粘稠，原则上要用强制式搅拌机搅拌。 用自落式搅拌机，则要考虑到由于搅拌效果差应适当提高配制强度。 搅拌加料顺序可以粗骨料、水泥、水下不分散剂、砂、水同时加人。也可 以粗骨料、水泥、水下不分散剂、砂先干拌后再加入水搅拌，以后者为 佳。 ２．２水下不分散混凝土的运输及浇筑 水下不分散混凝土运输及浇筑，必须选择材料离析少及损失少的 方法，快速运输，立即浇筑。当发现有显著离析寸，必须重新搅拌，使 混凝土质量均匀。现场运输按工程条件、工序、混凝土量、经济效益及 和易性选定。可采用混凝土泵、吊罐、带式输送机、混凝土溜槽及手推 车等。水下不分散混凝土的浇筑，原则上使用导管，混凝土泵或开底容 器。使用混凝土搅拌车、搅拌船的输送带或手推车等其他方法进行浇 筑，此时一般水下不分散剂的用量要适当增加。使用导管法时，导管必 须不透水，使混凝土圆滑流下，一般导管直径大小要达到粗骨料最大直 径的８倍左右。水下不分散混凝土流动性好，确保质量的流动距离可按 ３—６ｍ考虑。采用泵压法时必须不透水且在浇筑中经常充满混凝土。但 必须注意：当泵送开始时，如输送管内有水，要采用下列方法：１）在泵送 前先输送水下不分散砂浆；２）在泵管内先投人海绵球；３）在泵管外装活 门，在输送管投入水中之前，无在水上将管内充满混凝土，关上活门再 沉放到预定位置。当浇灌面积较大寸，可采用挠性软管，由潜水员移动 至浇筑位置。 ２．３养护和模板 为防止水下不分散混凝土在硬化过程中受动水、波浪等冲刷造成 的水泥浆流失及混凝土被淘，必须进行养护。为此，要预计动水作用，设 置安全可靠的模板或用苫布把混凝土表面保护起来。水下不分散混凝 土模板设计和施工要注意模板的强度及拆模时间受ＮＤＣ的流动性和凝 结时间的影响。可以拆模的混凝土的抗压强度，一般可与空气中施工的 普通混凝土等同对待。 ３．在水下不分敞混凝土浇灌时的注意事项 （１）混凝土在水中自由落下时，须对水中自由落差进行严格的管 理，如管理不严就会造成混凝土质量的下降及出现水质污染。 （２）对浇灌中的混凝土流动面的形状，混凝土的扩展状态及填充 状态进行检查。 （３）检查浇灌完的混凝土上表面是否平坦，并且各个角度是否确 实浇灌到设计尺寸位置。 （４）为检查混凝土是否按照计划进行浇注，在浇完后须及时对混 凝土浇灌量进行复查。 ４．水下不分散混凝土的工程应用 ４．１某船台滑道水下节点施工 该滑道陆上部分为现浇钢筋混凝土轨道粱，干砌块石护坡。水下 部分为桩基和预制钢筋混凝土井字梁结构。桩梁结构处水下节点４８个， 节点高ｌｍ，下部为６０ｃｍＸ７０ｃｍ，上￣５０ｃｍＸ５０ｃｍ，水深卜６ｍ。设计 要求井字梁安装就位后须在节点孔内浇灌抗压强度为２５ＭＰａ以上的混 凝土，确保桩与井字梁的整体。由于用常规水下混凝土浇筑无法施工， 故施工单位决定采用ＮＤＣ。施工气温－３—５℃，施工区水流速２—３ｍ／Ｓ， 水温卜３℃。使用江南水泥厂５２５硅酸盐及矿渣硅酸盐水泥，水泥用量 ５５０ｋｇ／ｍ，，用水量２５８．５ｋｇ／ｍ，ＰＮ为３．２％的水泥重量。水泥、砂、石、 ＰＮ干拌２０ｓ后加水湿拌３ｍｉｎ。出料至吊斗（溜槽），潜水员将导管就位后 通知放料。浇筑后等６ｄ在节点子Ｌ钻取２根田直径１００ｍｍ，ｈ＝２４０ｍｍ的 混凝土芯样，外观检查混凝土浇注质量均匀，无断层、裂缝、夹砂、孔洞 等。强度试验结果水下试件２８ｄ抗压强度为３６．５ＭＰａ。完全满足设计要 求。 ４．２某大桥中墩加固工程 该工程建于２０１１年１０月，竣工验收钻孔取样，潜水及水下录像检查 发现，大桥中墩混凝土与基岩的接触比较薄弱，墩底部还有一条长约 ３０ｃｍ、宽５ｃｍ的冲沟。为提高中墩结构的可靠度与耐久性，决定沿中墩 基础周围浇筑一道高ｌｍ、宽０．８ｍ的加固圈，加固圈外围先筑水下麻包混 凝土围堰，然后用７ＲＴ－￣管法施工。采用ＮＮＤＣ—．２国内开发成功的纤维 类水下不分散剂，配制的ＮＤＣ具有良好的流动性保持能力和水下浇筑性 能。施工过程ＮＤＣ在混凝土拌和楼搅拌（每罐搅拌１．２５ｍ），后经汽车运 输（运距１０００ｍ），再卸至混凝土卧罐，然后再卸至导管储料斗，再下至导 管。整个施工过程基本顺利。现场测试，出机坍落度为２２．８ｃｍ，运到现 场后为２２．Ｏｃｍ，坍落度基本没有损失。质量控制良好的ＮＤＣ，不离析， 不泌水，易于施工。据配合施工的潜水员水下检查反映，水下不分散混 凝土浇灌至水下后具有良好的水下自流平能力，且水泥浆散失很少，混 凝土具有橡胶状韧性，即使稍有扰动也不会分离。采用江山水泥厂的５２５ 普通硅酸盐水泥，水泥用量４７９ｋｇ／ｍ，用水量２４９ｋｇ／ｍ，ＮＮＤＣ— 粉剂 用量为水泥重量的５．８Ｏ％，水剂用量为３．５２％。为反映ＮＤＣ现场施工质 量，除在拌和楼机口取样外，施工前专门制作３．０８ＸｌｍＸｌｍ的试验槽，吊 放在中墩同样水深位置（水深５—６ｍ），采用与中墩加固完全相同的施工方 法进行浇筑。施工第二天将试验槽吊出水面，养护到期钻孔取样。为测得 新老混凝土的粘结强度和钢筋握裹强度，在试验槽内预先布设混凝土被 粘体和钢筋。水下试验槽取样２８ｄ抗压强度为３３．９ＭＰａ，水陆比达０．８６。 表明混凝土具有良好的水下抗分散性。 ５．结论 水下不分散浇筑混凝土可省去为创造干地施工条件所必须的围堰、 基础防渗和基坑排水工程的工期和费用。无论是寒冷还是炎热季节，水 环境对混凝土硬化都具适宜条件，在无法建成围堰的情况下，水下不分 散混凝土甚至是形成水中混凝土建筑物的唯一方法。因其施工工艺简 单，施工质量比较容易得到保证，而被广泛应用。 参考文献 ［１］王洪顺．浅谈水下混凝土的配制及施工【Ｊ］．商品混凝土，２００５，（０４）． 【２］郭益民．混凝土原材料的检测和控制【Ｊ】．青海交通科技，２００８，（０６）
拱脚施工中沉箱技术及水下不分散混凝土的应用
市政技术 天津建设科技２００６・增刊
拱脚施工中沉箱技术
及水下不分散混凝土的应用
刘春雅王青松 贾宝刚
（天津城建集团工程总承包公司，天津３０００９０）
摘要：由于景观装饰要求，需要在北安桥两侧新增加两座装饰钢拱，钢拱的拱脚分别位于 现状北安桥１＃、２＃水中墩承台上。文中主要论述了水中拱脚施工中沉箱技术以及
水下不分散混凝土的应用。
关键词：拱脚；沉箱；水下不分散混凝土
中图分类号：ＴＵ２７９．７ ２文献标识码：Ｃ文章编号：１００８—３１９７（２００６）￥２—０２ｏ４—０２
１ 工程概况
北安桥装饰拱是为了满足主桥的景观要求 而在主桥侧面新建的一个钢拱。钢拱断面尺寸 为８００ｒａｍ×６００ ｍｍ，采用钢板焊接，全桥共分为三
跨，包括两个边跨和一个中跨；边跨长２５．８０４ ｍ， 中跨长４５ ｍ，两边结构对称。装饰后钢拱需要满 足６级航道净空高４．５ ｍ的要求（常水位１．５ ｍ）。 该钢拱结构与主桥分离，不承担主桥的任何重
量，只承担自重和装饰材料重。装饰钢拱的基础 分别位于现状北安桥１＃及２＃水中墩承台外侧 （如图１所示），与中墩承台采用植筋方式连接，混 凝土强度等级为Ｃ３０防水混凝土，抗渗标号为
Ｓ６。
２方案论证
由于承台顶标高为一０．３ ｍ，而现状水位标高
约为１．３ ｍ，也就是说需要在水位以下约１．６ ｍ处
收稿日期；２００６—０４—２９ 作者简介：刘春雅（１９７５一），女，工程师，天津城建集团工程总 承包公司，从事施工管理工作。
・－－－——２０４・－－－—— 承台顶面进行打孔植筋及浇筑混凝土，无疑这给 施工带来了极大的困难。如带水作业，就目前技
术水平来看植筋施工几乎不可能实现，绑轧钢
筋、混凝土浇筑也存在极大困难。如何闭水就成 为了拱脚混凝土施工的关键。项目部技术人员 经过广泛调研，并认真分析，确定了利用沉箱闭
．水的干作业施工方案。
图１拱脚混凝土位置 维普资讯 天津建设科技２００６・增刊 市政技术