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混凝土的绕流是怎么发生的?

417 2021-12-13 08:40:28

地下连续墙浇筑单元槽段混凝土时,流动的混凝土有时会在其重力及侧压力的共同作用下,绕过封头钢板或从接头箱、接头管侧面缝隙流入到相邻槽段(尚未开槽或已成槽的槽段),这种现象我们称之为"绕流"。混凝土的绕流已成为地下连续墙成槽,尤其是在软土地基中成槽的一大难题。成槽施工中,混凝土的绕流带来的危害主要表现在以下几个方面,

(1)若绕流进入相邻槽段的混凝土一旦结硬,会使相邻槽段的挖槽增大困难,并延长了成槽时间。

(2)刷壁清浆工作难度增大,尤其是外伸钢筋(如榫形隔板接头等)的清理很困难,若清理不干净,将会影响接头连接质量。

(3)使接头处放置的锁口管、接头箱提拔困难。

(4)使公槽段钢筋笼吊放困难。

(5)由于绕流带来的施工隐患,基坑开挖时,墙面接头处因有夹泥或混凝土疏松不密实而出现渗漏水,影响了墙体的防水效果。

(6)使地下连续墙的抗剪性、整体性受到削弱。

造成绕流的原因,大致有以下几个方面

(1)槽壁垂直度不满足要求,锁口管、接头箱吊入槽内摆正后与槽壁有空隙。

(2)锁口管、接头箱吊放时,多次上下才就位,使锁口管、接头箱与槽壁间产生缝隙。

(3)成槽过程中,槽壁土体产生局部坍方。

(4)钢筋笼吊放困难,碰落槽壁土体。

(5)钢筋笼外包罩面破损或外包铁皮不严,混凝土从施工槽段内溢出。

从以上的分析中,我们可以总结出,发生混凝土绕流要有两个条件,一是混凝土会从外包罩面(或铁皮)的槽段内溢出;二是溢出槽段的混凝土有流入相邻槽段的"通道"<图113)。

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针对以上绕流成因,可采取以下预防措施,

(1)确保接头处成槽时的垂直度(一般要求槽孔倾斜度不大于1/200),接头管、接头箱摆放垂直并靠壁无空隙,防止混凝土绕流。成槽机挖掘过程中应用经纬仪跟踪导杆或抓斗吊索的垂直度;成槽后用电脑控制的测斜仪对每幅槽段的垂直度或坍孔情况进行测试。

(2)控制护壁泥浆物理力学指标和泥浆液面高度,防止槽段坍方。护壁泥浆是防止槽壁坍方的一个关键,泥浆的配合比和泥浆性能应与地层情况相适应,尤其是当地层中有砂或砂砾夹层或承压水层时,更应注意配比和掺加外加剂。

(3)钢筋笼的加工尺寸与形状应考虑到吊入时的施工方便,防止吊放钢筋笼时擦伤槽壁。笼子外观应横平竖直,具有一定的刚度,钢筋笼周边 2排钢筋交叉点应满焊,两侧纵筋间宜增加2~4排钢筋桁架,纵筋主平面内宜加设剪力撑。纵向钢筋的底端应稍向内弯折(但也不应影响插入混凝土导管);保护层垫块不宜用砂浆垫块,宜用薄钢板焊于钢筋笼上,以免擦伤槽壁面。

(4)为防止溢出槽段的混凝土进入相邻槽段,应在槽段钢筋笼两侧安装化纤布罩面,但化纤布在钢筋笼吊入时极易损坏,近年来一些工程中用外包铁皮作罩面,效果良好。外包铁皮之间应用电焊连成一片,确保混凝土不从铁皮缝隙中绕流到接头内。外包铁皮可选用0.5mm 厚马口铁皮。

如果一旦发生了混凝土绕流怎么办呢?最好的办法是在相令槽段 的绕流混凝土结硬前开槽。这时的混凝土容易随挖槽一起排出,如用抓斗将绕流混凝土随土方一起抓出,为防止锁口管移动,可将相邻锁口管上口用钢筋焊接拉紧。若绕流混凝土结硬,可用地质钻机等先在混凝土上凿孔,削弱其整体性,再用抓斗将混凝土抓出。若结硬后再开槽抓土,将使施工难度增大,效果也不太理想。挖槽至设计深度后,要先用专用铲具把沉渣、淤泥铲除,再吊放刷壁器进行刷壁,最后用泵吸反循环等方式进行清孔,经过以上工序的严格处理,可基本保证接头施工质量。