[發明專利]一種堤防坡腳水下混凝土施工方法

有效

• 申請號: 201410402208.6
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN104164877A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 施建華;張旻;張素輝
• 申請（專利權）人: 葛洲壩集團基礎工程有限公司
• 主分類號: E02D15/06
• 分類號: E02D15/06
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 彭永念

技術領域

本發明涉及水利水電和堤防等相應工程的鄰水坡腳防護處理領域，具體為一種堤防坡腳水下混凝土施工方法。?

背景技術

目前堤防邊坡和涉水岸坡等工程的水下混凝土施工一般水下深度較淺倉位面積較大，如長*寬*高為15m*4m*2m，水下混凝土施工過程中從開挖、立摸支護、澆筑導管安裝、水下混凝土澆筑，再到模板拆除，整個工藝過程工序繁瑣、工作量大、施工進度慢。存在如下問題：1）由于河岸邊原地基松軟倉位開挖成槽難；2）開挖邊坡穩定性差，模板水下安裝困難，模板的定位固定支護工作量大；3）采用直升導管法澆筑，需要在倉位布置多套導管，各導管的安裝、固定、澆筑提升裝置的配備等工序繁瑣工作量大；4）河岸邊坡混凝土運輸困難多采用吊車吊罐澆筑，由于澆筑深度淺，在澆筑時要合理分配各導管澆筑順序和澆筑高差，操作繁瑣；5）澆筑后水下模板拆除困難。

發明內容

本發明的目的是針對以上問題，提供一種堤防坡腳水下混凝土施工方法，施工難度低、成本低、機械效率高、工期短，經濟效益好，施工質量穩定可控。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是，提供一種堤防坡腳水下混凝土施工方法，包括以下步驟：

1）在設計的倉位處進行斷面開挖，開挖過程中用挖掘機在倉位外輪廓處安裝固定樁，倉位開挖完成后，在倉位底部鋪設砂卵石墊層；

2）在固定樁內側安裝并固定模板，倉位兩側對應的固定樁之間設置拉桿進行連接；

3）使用混凝土泵車對倉位進行澆筑，澆筑開始前將泵車的澆筑軟管放到倉位一端距底部0.2～0.3m處，然后進行澆筑，澆筑過程中，澆筑軟管在保證管頭插入混凝土內深度≥1m且距倉位底部>0.3m的情況下在倉位內進行“Z”型移動，直至澆筑滿整個倉位；

4）當倉位內澆筑的混凝土凝結強度≥50%時，拆除拉桿和固定樁，然后拆除模板；

5）當倉位內澆筑的混凝土凝結強度≥70%時，在倉位內側回填砂卵石層、外側進行拋石護腳施工；在倉位上面可采用固濱籠、漿砌石擋墻或混凝土擋墻進行加高，最后進行內側粘土回填、坡面修整、草皮種植等施工。

通過上述步驟即可完成堤防坡腳水下混凝土施工。

步驟1）中倉位底部砂卵石墊層的鋪設厚度為0.2-0.5m；其一方面可以隔離下部基礎，特別是澆筑時隔離粘土；另一方面，可以平衡和調節地基承載力。

所述倉位開挖時，倉位兩側開挖坡比為1：0.75-1。當邊坡高差大于2米或開挖地層松散時應采用1:1的坡比，以保障開挖邊坡穩定。

步驟3）中所述的澆筑軟管的管頭外側套有配重鋼管，并采用螺絲連接固定；通過安裝配重鋼管，防止澆筑時軟管頭浮出混凝土面。

步驟3）中澆筑深度大于1.5m時，可進行分層澆筑；在混凝土澆筑時因混凝土流動性的問題，會造成泵送點堆積較高，形成局部模板側壓較大，分層澆筑可以很好的平衡倉位模板受力情況；但本方案中分層澆筑要求澆筑軟管管頭深入混凝土面≥1.0m在倉位內進行“Z”型緩慢移動分層澆筑。

步驟3）中澆筑深度的測量：澆筑中使用測桿測量混凝土面與模板頂的高差，再與倉位模板高度對比計算出澆筑混凝土深度，另外根據入倉混凝土量與倉位體積的關系也可以大致計算出澆筑混凝土深度；澆筑軟管的配重鋼管長度為1m，正好作為深入混凝土面的標識。

所述步驟3）中，初始澆筑時控制混凝土入倉速度為30立方米/h?，當澆筑到澆筑軟管管頭埋入混凝土面1.0m，且軟管管頭距倉位底部大于0.5m后，調整混凝土入倉速度為60立方米/h?；通過混凝土入倉速度的調節可以保證在開倉時不至于把底部的砂卵石墊層破壞，隨后的高入倉速度可以加快總體澆筑速度。

由于整個澆筑過程為水下澆筑，為了保證澆筑質量，澆筑的混凝土中添加水下混凝土不分散劑，以避免混凝土在澆筑中出現分離現象。例如景德鎮城市防洪工程堤防水下混凝土采用標號C20、坍落度200～240、水下不離析劑UWB-II型摻量2.5%。

步驟5）中倉位外側拋石護腳坡比為1:2；并在倉位上面采用固濱籠、漿砌石擋墻或混凝土擋墻進行加高，最后進行內側粘土回填、坡面修整、草皮種植施工。外側拋石護腳主要是對水下混凝土的基礎進行保護防止沖刷和掏挖；固濱籠、漿砌石擋墻或混凝土擋墻的選擇根據最大水流流速、河道彎曲率和實地情況由設計計算采用；坡面修整后種植草皮可以起到防沖刷固堤和美化改善環境的作用。