【推荐】C35水下桩混凝土配合比计算

　　1、水泥：P.O42.5，符合GB175-2007《通用硅酸盐水泥》规定的技术指标要求，经长期统计28d抗压强度为48MPa；

　　2、粉煤灰：F类II级，符合GB/T1596-2017《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》的技术指标要求，粉煤灰掺量20%；

　　3、砂：Ⅱ区中砂，细度模数2.6，符合JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及验收方法标准》技术指标要求；

　　4、碎石：采用5～16.0mm和16～31.5mm二级配碎石按5～16.0mm：16～31.5mm=40：60的比例复配成5～31.5mm碎石，其质量满足JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及验收方法标准》技术指标要求；

　　考虑水下混凝土的复杂水文环境，配制混凝土时应提高一个强度等级，即C35水下混凝土按照C40混凝土强度等级进行设计，其标准差依据JGJ55-2011中表4.0.2取σ=5.0MPɑ，

　　（2）粗骨料采用碎石时，其回归系数按照JGJ55-2011表5.1.2中的要求选用：ɑa=0.53，ɑb=0.20

　　砂石质量=混凝土假定质量-胶凝材料的品质-水质量-外加剂质量=1793.5≈1794kg

　　砂石质量=混凝土假定质量-胶凝材料的品质-水质量-外加剂质量=1733kg

　　砂石质量=混凝土假定质量-胶凝材料的品质-水质量-外加剂质量=1841kg。

　　（1）水下桩灌注前要做好施工的各项检查，施工全套工艺流程中要认真填写施工记录表和施工记录。

　　（3）水下桩混凝土灌注应连续不间断进行，若发生混凝土灌注中断，应根据导管的埋置深度，间断、少量提升导管使导管内混凝土慢慢流出，以防凝结。

　　（4）灌注过程中应防止异物掉入导管中，必要时在储料斗中部设置钢筋焊成的间距100mm的方型格栅。

　　（5）混凝土灌注过程中，应有专人指挥、协调。内容有：混凝土搅拌开盘时间及方量，混凝土运输车次、车序，道路交互与通行畅通情况，提前预算最后补方数量等等。

　　钻孔中发生坍孔后，应查明原因和位置，做多元化的分析处理。坍孔不严重时，可采用加大泥浆比重、加高水头、埋深护筒等措施后续钻进；

　　坍孔严重时，回填重新钻孔。冲击法钻孔时，可投黏土块夹小片石，用低锤冲击将黏土块和小片石挤入孔壁控制坍孔。

　　在松散粉沙土或流沙中钻孔时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、黏度、胶体率的泥浆或高质量的泥浆。

　　如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和黏质土混合物到坍孔处以上1m～2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再进行钻进。

　　导管埋入混凝土的深度过大引起堵管，导管埋入混凝土的深度在2～6m为宜，如果导管埋入混凝土的深度超过6m，可能就会引起堵管。

　　同时应注意导管不得提出混凝土面，否则桩身会因夹泥而造成断桩。混凝土拌合物性能不良会造成堵管，产生拌合物性能不良的根本原因及相应措施有：

　　①砂率过小。水下灌注桩混凝土砂率不宜小于40%，也不宜大于50%，并宜使用中砂生产混凝土。

　　②胶凝材料用量少。为确保混凝土拌合物有充足的流动性和良好的和易性，胶凝材料总用量不宜少于350kg/m3 ；并应适当掺加外加剂，如减水剂、缓凝剂等。

　　③混凝土拌合物严重离析或坍落度过小。灌注时，混凝土拌合物坍落度应控制在（200±20）mm 范围内，不得使用坍落度小于180mm、和易性不良或已离析的混凝土灌注。

　　④混凝土初凝时间太短。混凝土拌合物初凝时间不宜小于8h，且1h 坍落度经时损失不大于20mm，否则易产生堵管事故。

　　⑤不宜使用最大粒径大于40mm的粗骨料生产混凝土。由于水下灌注桩混凝土属于大流动性混凝土，因此粗骨料粒径过大会造成浆骨分离，没有办法获得匀质性良好的拌合物。

　　导管提升钩挂、混凝土下落时反冲浮托力大于钢筋笼自重等是导致浮笼的根本原因。为防止出现钢筋笼上升问题，应采取以下措施：

　　①严控灌注混凝土时的泥浆比重，控制在1～1.1左右为宜。比重过大，对钢筋笼所产生的浮力增大，同时还会在混凝土面上形成较厚的浮浆，混凝土面上升时，浮浆裹着钢筋笼向上浮。

　　②防止顶层混凝土进入钢筋笼时流动性过小，可适当掺加外加剂增大其流动性。同时，严格控制混凝土运输、灌注的时间。

　　③在满足设计的基本要求的前提下，可适当减少钢筋笼下端的箍筋数量，减少混凝土的向上顶托力。

　　④在笼底增设1道～2道加强环形筋，并以适当数量的牵引筋牢固地焊接于钢筋笼的底部，有效克服钢筋笼的上浮。

　　该事故在施工全套工艺流程中须严格禁止，因此要严格按照施工工艺、技术标准来控制施工全套工艺流程。能够最终靠以下几方面加以预防：

　　浇筑混凝土应及时连续，中途停顿时不宜超过30min。二次清孔时孔内沉渣须清洗整理干净，同时泥浆比重应调到1.1以下。

　　质量不合格的混凝土不允许浇入孔内，应退回重新搅拌。在提升导管前，用测绳吊测锤（测绳下端的测锤重3.5kg，锤底直径约13～15cm，测绳应经常校核，以保证准确。

　　测定混凝土表面标高，根据已拆卸管的长度推算导管的埋管深度，确定导管提升后的导管埋深满足最小埋管深度要求。

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