1、摘要：本文分析了影響水下水泥混凝土施工的因素。 從施工工藝、技術要求等各方面闡述了 水下混凝土的施工特點。怎么樣保證水下混凝土的施工質量。 施工單位必須認真把握好質量 控制，水下砼為水中澆注的砼，根據水深確定施工方法，較淺時，可用傾倒法施工，水深較深時，可用豎管法澆注，一般配合比冋陸上砼相冋，但由于受水的影響，一般會比冋條件下的陸上砼低一個強度等級，所以應提高一個強度等級，如要求達到C25，應配到 C30。另外，還有一種加絮凝劑的方法 ，比較可靠，但造價比較高，水下混凝土標號不低于 C25。關鍵詞：水下混凝土施工施工質量工藝目錄1、引言 11. 1前言11 . 2水下混凝土概述11.3本文的目

2、的和意義22、施工方法 32 .1導管法32.2袋砌法32 .3傾注法32.4柔性管法42.5預埋骨料壓漿法53、施工階段54、水下混凝土澆筑技術要求 115、 水下混凝土施工常見問題及處理辦法 11參考文獻155.1初灌量1 15.2卡管、堵管1 15.3導管拔出1 15.4鋼筋籠的上浮和下沉.1 1結論151.1：隨著各類建筑的曾多，水上簡直的基礎，墩臺等的現澆使用更多的水下混凝土的施工 工藝，水下混凝土施工屬于隱蔽工程，由于施工是在水下進行， 所以其施工過程及質量是關鍵，這就對施工前期條件和施工工藝進行控制。對每一個環節嚴加要求，力爭把隱患消除在成樁之前。避免不必要的損失。1.2：在干處

3、進行拌制，而在水下澆筑和硬化的混凝土，叫做水下混凝土。混凝土在水下雖然可以凝固硬化，但澆筑質量較差。因此，只是在不得已的情況下， 或在一些次要建筑物的水下部分，才采取水下澆筑的方法。對水下澆筑混凝土要求較高，必須具有水下不分離性、自 密實性、低泌水性和緩凝。瞠等特性。進行水下澆筑混凝土，拌和物在進入倉面以前，避免與環境水接觸；進入倉面后，與水接觸的混凝土始終與水接觸。后澆的不再與水接觸， 要求混凝土應縣有足夠的流動性劣抵抗泌水和分離的穩定性，而且必須在確能防止流水影響的圍堰內進行。澆筑不得中斷并應盡速進行。在澆筑完成后 24h內，圍堰不得抽水。為了保證混凝土有良好的流動性，以便利用自身重量沉實

4、，同時保證具有抵抗泌水和 生離的穩定性，水下澆筑的混凝土其水泥用量要求比一般混凝土多，用量在380450kg/m3之間，水灰比應不超過 0.55。含砂率和用水量也相應較高，而且不能用過大的粗骨料。水下混凝土與大流動度混凝土類同。根據水下澆筑的特點，應加入水下不分離的外力 劑，即增稠劑或增黏劑。增稠劑可分為丙烯酸和纖維素兩類。丙烯酸類有聚丙烯酰胺水解物、丙烯酰胺和丙嘶酸共聚物。纖維素類有羥乙基甲基纖維素、羥乙基纖維素和羥基丙酰甲基纖維素等。摻主為占水泥重的0.15%1%。纖維素類具有緩凝性，摻量應偏小些。由于水下混凝土加入了增黏劑，黏度較大，這也是與自密實混凝土不同之處。2.1：采用導管法澆筑水

5、下混凝土，適用于水深不超過 1525m的情況。導管的直徑為2530cm，每節長12m,用橡皮襯墊的法蘭盤連接，底部應裝設自動開關閥門，頂部裝設漏 斗。導管的數量與位置，應根據澆筑范圍和導管的作用半徑來確定。一般作用半徑不應大于3m。在澆筑過程中，導管只允許上下升降，不得左右移動。開始澆筑時，導管底部應接近 地基約510cm，而且導管內應經常充滿混凝土，管下口必須恒埋于混凝土表面下約1.0m ,使只有表面一層混凝土與水接觸。隨著混凝土的澆筑，徐徐提升漏斗和導管。每提到一個管節高度后，即拆除一個管節，直到混凝土澆出水面為止。與水接觸的表層約10cm厚的混凝土，因質量較差，最后應全部予以清除。2.2

6、：用袋砌法澆筑水下混凝土，系把混凝土半滿地裝入牢固的麻袋或布袋中，由潛水員在水 下進行砌澆。袋的孔隙應能使砂漿滲出但不宜過大。采取這種澆筑方法，袋與袋之間的層面，雖然可以從袋孔中擠出的水泥漿互相膠結，但其整體性終究是很差的。此種混凝土的坍落度以57cm為宜，不得采用干拌混凝土。混凝土袋應交錯放置，相互靠緊。2.3:傾注法澆筑水下混凝土，可用于岸邊水深不起過1.5m的情況，其方法如圖 5-3所示。新澆的混凝土堆用夯擊或振動等方法擠入已澆的混凝土體中，使只有前沿的混凝土坡面與水直接接觸。混凝土的坍落度以710cm為宜。采用此種方法應盡量縮短澆筑時間，在澆筑工作未完成之前，先澆的混凝土不得凝固。2.

7、4:柔性管法是采用柔性軟管輸送混凝土，利用周圍的水對軟管的壓力控制混凝土的下落速 度。活底吊箱法是將混凝土裝在能夠開底的密閉吊箱內，通過水層直達澆筑地點，然后開 0.3-0.4m底卸料。2.5:水下預填骨料壓漿法， 要求水泥砂漿具有一定的流動度和一定的抗離析能力。壓漿壓力與灌注漿液的稠度、預填骨料平均粒徑及要求擴散半徑有關。如果預填骨料平均粒徑在 150mm以內，擴散半徑在 1.5m以內，當水深為零時，管底出 漿壓力約為50150kPa。 有水倉面，管底出漿壓力應再加上相應水深引起的水壓力。水下混凝土澆筑是一項不能直觀的隱蔽施工過程，必須加強質量檢驗才能保證工程質量。特別是在澆筑過程中應隨時檢

8、查是否按工藝規程進行。拆模后還應通過外觀檢查，必要時還要進行鉆芯檢查和進行壓水試驗。3. 水下混凝土(帶水作業)在傳統上是指水下灌注混凝土，但是隨著科學技術的發展，現在似乎還應包括水下不分散混凝土。前者是主要依靠施工時密封性良好的機具隔水措施，后者則通過專門的外加劑使混凝土拌和物自身性質得以改善來抵抗水的沖刷，在流動水的環境下更顯示出其技術優勢。水下混凝土必須具有良好的和易性和流動性保持能力，其配合比應通過試驗確定。水下混凝土配合比的設計強度應比施工圖設計強度要求的強度高配一級，水泥用量不宜小于350kg/m3 ;當摻用外加劑、摻合料時，水泥用量可減少，但不得小于300 kg/m3。水下混凝土

9、的坍落度宜為180220m m,在可能與水接觸的最初澆筑階段，坍落度可適當減少。水下混凝土的砂率宜為 40%50%。一、水下混凝土施工1. 泥漿護壁成孔灌注樁施工泥漿護壁成孔灌注樁施工工藝：測定樁位一埋設護筒一制備泥漿一成孔一清孔一下鋼筋籠一 水下澆注混凝土2. 對施工設備的質量要求混凝土灌注所需施工設備要求配套并且完好。這是保證灌注水下混凝土質量的基本前提。要重點強調以下施工設備的質量。(1) 備用發電機數量充足。 要保證工地的備用發電機性能良好，足以應付施工過程中可能 發生的電網斷電情況，這樣可以防止灌注時間延誤，避孕造成斷樁事故。(2) 導管是灌注水下混凝土的重要工具，其直徑大小要根據灌

10、注強度要求進行選擇。要求導管應具備足夠的剛度、且密封性能良好，管壁光滑、導管平直，無穿孔裂紋，導管接口處 應有彈性墊圈密封。如果導管接頭密封不嚴，焊縫破裂，水從接頭或焊縫中浸入會引起事故，因此施工之前必須要進行水密、承壓和接頭抗拉試驗。(3) 儲料斗、漏斗、溜槽以及其他在灌注機具使用前都應進行檢查，以保證施工安全和施 工質量。3 灌注水下混凝土注意事項(1) 鋼筋籠和鉆孔的中心要對應，定位要準確。如果鋼筋籠不是放到孔底的，要特別注意 吊環、吊鉤的強度及牢固性。鋼筋籠吊放時要保持軸線順直，位置居中，嚴禁碰撞孔壁，以 免產生塌孔。鋼筋籠安放到位后應立即安設導管。（2）在灌首批混凝土之前最好先配制0

11、.10.3m3 水泥砂漿放入滑閥以上的導管和漏斗中，然后再放入混凝土，確認初灌量備足后，即可剪斷鐵絲，借助混凝土重量排除導管內的水， 使滑閥留在孔底，灌入首批混凝土。（3）注意首批混凝土量必須滿足導管埋深不能小于1.5m ，所以漏斗和儲料斗及漏斗和輸送泵的混凝土儲存數量要充足。道批混凝土若埋深不足，混凝土下灌后不能埋沒導管底口， 會導致泥水從導管底口進入。 如果出現這種導管入水現象應立即將導管提出， 將散落在孔底 的混凝土拌合物用空氣吸泥機或抓斗機清出，然后重新下導管灌注。（4）首批混凝土灌注正常后，必須連續進行，不得中斷。否則先灌入的混凝土達到初凝， 將阻止后灌入的混凝土從導管中流出，造成斷

12、樁。必要時，可在首批混凝土中摻入緩凝劑， 以延緩混凝土的初凝時間。 在灌注過程中， 應經常用測錘探測混凝土面的上升高度， 并適時 提升、 逐級拆卸導管，保持導管的合理埋深。此時要注意，混凝土灌到孔口不再返出泥漿時可以微向上提動導管，而如果要提升導管 0.5m1.0m 以上才能灌入混凝土就應該拆除部分 導管。 要注意觀察孔口是否返出泥漿。當混凝土接近鋼筋籠時，宜使用導管埋得更深。要注意正確控制導管埋深， 易使導管與混凝土間磨擦阻力過大， 致使導管無法拔出造成事故。 而 提管過程中要緩慢上提，如過猛易使導管拔斷。所以埋管深度一般應控制在2到6m,或使用附著式震搗器，使導管周圍的混凝土不致過早的初凝

13、，同時應注意灌注速度。（5） 為確保樁頂質量,在樁頂設計標高以上應加灌0.50.8m 高度,待樁頂混凝土強度達 到設計強度 70%時,將其鑿除。在灌注將近結束時,如出現混凝土頂升困難,可在孔內加 水稀釋泥漿,將部分沉淀土掏出,使灌注工作順利進行。 在拔出最后一段長導管時,拔管速 度要慢,以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導管形成泥心。（6） 其它注意事項：混凝土拌制后,應在1.5h 之內盡量灌注完畢；清孔須徹底,如果清 孔不徹底會造成混凝土中夾泥； 在灌注過程中, 當導管內混凝土不滿含苞欲放有空氣時, 后 續混凝土宜通過滑槽徐徐流入漏斗和導管, 不得將混凝土整斗從上面傾入管內, 以免在導管 內形成高壓氣

14、囊,擠出管節間的橡膠墊而使導管漏水。橋梁樁基施工多為灌注水下混凝土, 雖然灌注水下混凝土已經過多年的經驗積累和總結, 但 施工過程中不為人預知的事故還是經常發生, 大到斷樁, 小到浮籠等, 給施工帶來影響并造 成經濟損失。一、剪球時卡管在灌注水下混凝土時, 經常會產生剪球時卡管的情況, 出現這種情況的原因有兩個。1、剪球制作不合理塞球直徑與導管直徑差別太小, 剪球前由于砂漿或細石料滲入導管與球壁之間造成 堵塞。如果是這種情況,在不浪費混凝土方量的前提下,應急處理辦法有兩個：用一定長度（一般比漏斗長 2m左右）直徑為20mm25mm的鋼筋捅塞球，使 混凝土下落。 利用機械振動使混凝土下落,這種方

15、法要求操作技術嫻熟,以保證混凝土下落 時導管回落到正常埋管的位置。2、混凝土不合格 如果開盤后的混凝土坍落度過小或拌和不均勻,加上累積混凝土過程中粗骨料下 沉，可能導致漏斗口處粗骨料相互擠壓密實而堵塞漏斗口，導致剪球后混凝土難以下落。補救的辦法同上， 同時必須注意： 第一斗混凝土坍落度一般以控制在水下混凝土坍 落度規范要求的高限為宜， 為確保剪球順利， 可適當控制石料用量， 等剪球完成后再按正常 配合比進行拌和。如果采取措施后混凝土仍不下落，時間又長，只能放棄這斗混凝土， 適當 清孔或用空壓機對孔底進行擾動后重新灌注混凝土。二、灌注中途卡管因機械故障 （如斷電） 使混凝土在導管內停留時間過長，

16、 或者灌注時間過長， 部分 混凝土已經初凝使下落阻力增大而堵在導管內。 這種事故宜以預防為主。 灌注前應全面檢修 設備。 盡可能使灌注連續快速， 炎熱季節在灌注初期混凝土中摻入適量緩和劑， 以避免混凝 土過早初凝。如果已灌注混凝土厚度 3m 以內出現卡管又無法補救到繼續灌注時， 建議停止澆注， 拔出導管，采用吸泥機吸出混凝土，并重新清孔再灌注，或者提起鋼筋籠，重下鉆頭，加大 泥漿濃度鉆至設計標高并排出已灌混凝土， 再按常規辦法清孔， 重新灌注， 以小的損失換取 高質量工程。如果已灌注混凝土厚度較大， 重鉆清孔不太可能， 只能采取更換導管重新灌注的辦 法，但如何保證更換導管后不斷樁值得研究。三、

17、埋管澆注過程中導管無法拔出有兩種可能：1、鋼筋籠制作質量差，部分鋼筋脫離主筋后插入導管吊環內（這種情況一般會浮 籠）。這時應正反轉動導管，使導管與鋼筋籠分離并居鉆孔中心，再繼續澆注。2、導管埋深過大或混凝土初凝使導管內外摩擦力增大，水下混凝土灌注應嚴格控 制埋管深度，不得大于6m，且不小于1m。為防止混凝土初凝，除適當加緩凝劑外還應振動導管。一旦埋管發生， 應先查明究竟是何種原因， 盡可能增大拔力拔起導管 （但要防止拔 漏導管），拔起過程中應正反搖動導管，使其易于拔起。四、浮籠浮籠事故在灌注水下混凝土過程中并不鮮見， 對于只下半籠 （即鋼筋籠長度小于成 孔深度） 的鉆孔樁更是有可能發生。 產生

18、這種現象的原因與混凝土的頂推力有關， 但預防不 力是一個因素， 所以下籠時應采取相對固定措施， 盡可能多焊幾條主筋在鉆機底座上， 增大 固結力。在灌注過程中混凝土何時接近或進入鋼筋籠應做到心中有數。在混凝土面接近和進入鋼筋籠時， 應保持許可范圍之內的較深埋管， 并連續灌入混凝土盡可能減少混凝土從導管 底口出來后對鋼筋籠的沖擊力； 當混凝土面進入鋼筋籠一定深度后， 適當提升導管， 以增加 鋼筋籠的埋深，使得混凝土與鋼筋籠的握裹力保證鋼筋籠不至上浮。如果出現浮籠，應盡快處理，扼制繼續上浮，最好用多根直徑6cm 左右鋼管套住鋼筋籠主筋再焊在護筒上， 并用鋼筋或方木成網狀壓住所焊鋼管及護筒， 這樣，

19、還能保證鋼 筋籠上浮時不至過份偏位。施工事故時有發生，為保證工程質量，應堅持預防為主、防微杜漸的原則。混凝土坍落度控制在180220mm.（這個不用說了，是一個標準）2、導管口距孔低控制在3050cm之間。3、埋管深度標準：3.1最小值：為管內的混凝土產生的壓力大于孔內混凝土 和孔內的積水產生的壓力之和。水的密度1、混凝土坍落度控制在 180220mm.（這個不用說了，是一個標準）2、導管口距孔低控制在 3050cm之間。3、埋管深度標準：3.1最小值：為管內的混凝土產生的壓力大于孔內混凝土和孔內的積水產生的壓力之和。水 的密度是1，混凝土的密度為 2.5左右，若孔內積水為 a米的話，那么就要

20、求首批混凝土灌 注后管內相對于孔內混凝土的高度大于a/2.5.3.2最大值：根據經驗判定最大值不大于 8米，同事要考慮混凝土澆筑速度，混凝土的坍落 度的詳細值確定，以能順利拔管為妙。（時時測量，及時拔管，切莫偷懶。本人曾一時疏忽埋管11m，25噸吊車加挖掘機合力都未能拔管啊，希望大家引以為戒，切記！）4、若混凝土運輸距離較長，灌注速度較慢，那么應隔5分鐘左右有吊車上下活動導管，以防混凝土初凝吸管。5、提前計算好設計量，當灌注量接近設計量時，用測繩計算混凝土面高度，（預留50cm浮渣）反算混凝土還需量，既要灌注到設計高程，又不能造成浪費。4：水下混凝土澆筑技術要求：A）導管的選用：可采用金屬管和

21、厚壁PVC塑料管，直徑不小于© 250伽,不大于 400伽.導管使用前，應根據樁長試拼接；B）根據水下混凝土流動擴散規律，導管埋深過小，往往使管外混凝土面上的浮漿沉渣挾裹卷入混凝土內，形成夾層；埋深過大，導管的超壓力減少，管內混凝 土不易流出，容易產生堵管，并給導管的起升帶來困難。所以，保持合理的導管 埋深，對水下混凝土的灌注是非常重要的。正常灌注時，導管埋入混凝土內深度一般為2.53.5米，最小深度為1.52.0米，最深不超過4米。C）導管安裝時其底端應高出孔底沉淀土面 3040 cm,初灌混凝土導管埋深應在 1.21.5米。開始灌注時，為保證第一批混凝土達到要求的埋管高度，以便實

22、 現導管底部的隔水，需要計算首批混凝土罐入量。初罐混凝土量計算如下：V=八 D2（ h2+hrr） + 八 d2h1十 4式中：V初存量（m3 ;D實際樁孔直徑（m ；d導管內徑（m ；h2導管底口至孔底咼度（m；hm-導管埋深，初灌時不小于 11.2mhi孔內混凝土達到埋管高度時。導管內徑與導管外水壓平衡所需的高度（m ,既：h1= （hW.rW 十 rC式中：hi孔內砼面至孔口水位的高度（m ；rW泥漿密度（KN/m3 ;rC 砼密度（KN/m3 。D）開始灌注時，先配制0.20.3m3流動性好的水泥砂漿，傾倒入管內隔水拴以 上空間。然后，將首批砼傾入初罐斗內，剪斷懸掛隔水栓的鐵絲，使擱水

23、栓、水 泥砂漿和砼順利到達孔底并上升，首批砼灌注完畢，立即轉入連續澆灌。E）灌注水下混凝土過程中，孔內混凝土面連續不斷上升，導管埋深也在不斷增加，需要定時測量混凝土上升情況，記下罐入的混凝土量，測定坍落度。F）測量混凝土面的標高需要用專業測繩及測錘。在測量時，在導管與鋼筋籠的 中間部位下放測錘，至少測34個點，分別記入灌注記錄本，然后取平均值， 以此確定導管拆卸的數量。G）導管提升時不得過快過猛，以防拖帶表層混凝土造成泥渣浮漿侵入，或掛動 鋼筋籠等。導管的拆裝要干凈利落，并防止工具、密封圈及螺栓掉入孔中。拆下 的導管應立即用清水沖洗干凈，集中堆放整齊。H）水下混凝土一經開始灌注，須連續進行，任

24、何中斷不得超過30分鐘，以保證 混凝土的灌注質量。每根樁留1組試塊（每組3塊），并按規定養護28天齡期 后，送指定試驗室檢測。I）因水下混凝土為自密型混凝土，為了保證樁頂混凝土的質量，需要超罐出樁頂80 cm以上，下道工序施工時將其鑿除即可。J）隨時掌握每根樁混凝土的澆筑量，混凝土的充盈系數大約在 1.2左右。預防 塌孔現象出現，控制混凝土的澆筑量不少于樁的理論方量， 特別初灌時，根據所 罐混凝土量核實底端的形狀。K）當出現異常現象時所采取的措施：流量不變而壓力突然下降時，應檢查各部位的泄露情況，必要時拔出注漿管，檢 查密閉性能；出現不冒漿或連續冒漿時，若系土質疏松問題，貝U視為正常想象， 可

25、適當復罐。若附近有空洞、通道，則應不提升注漿管繼續注漿，直至冒漿為止 或拔出注漿管待漿凝固后重新注漿；澆注時下降緩慢，可能是注漿管被刺穿或有孔洞，使灌漿能力降低，應拔出注漿 管檢查；混凝土陡增超過最高限值，流量為零，停機后壓力仍無變動時，則可能是噴嘴堵 塞，應拔管疏通噴嘴。:樁底沉渣量過大，使初灌量不能正常反漿，或導管距孔底太遠，初灌量不夠沒有埋住導管。造成這種原因是檢查不夠認真，清孔不干凈或沒有進行二次清孔。認真檢查，采用正確的測繩與測錘；一 次清孔后，不符合要求時，要采取措施：如改善泥漿性能（泥漿比重控制在1.201.25之間），延長清孔時間等進行清孔。導管底端距孔底高度保證在0.51.0m范圍內。5.2卡管、堵管：導致安裝必須放置在樁