水下不分散混凝土结构静力和动力性能试验研究

1．新拌混凝土的性能

新拌水下不分散混凝土性能与普通混凝土性能相比较具有以下特性：

（1）高抗分散性。可不排水施工，即使受到水的冲刷作用，也能使在水下浇筑的水下不分散混凝土不分散、不离析、水泥不流失。

（2）优良的施工性。水下不分散混凝土虽然粘性大，但富于塑性，有良好的流动性，浇筑到指定位置能自流平、自密实。

（3）适应性强。新拌水下不分散混凝土可用不同的施工方法进行浇筑，并可通过各种外加剂的复配，满足不同施工性能的要求。

（4）不泌水、不产生浮浆，凝结时间略延长。

（5）安全环保性好。掺加的絮凝剂经卫生检疫部门检测，对人体无毒无害，可用于饮用水工程，新拌水下不分散混凝土在浇筑施工时，对施工水域无污染。

2．硬化后混凝土性能

（1）抗压强度。掺絮凝剂的水下不分散混凝土与普通混凝土一样，遵守水灰比定则，强度受水灰比、水泥品种、胶结料用量、絮凝剂掺量、龄期等因素的影响。水下不分散混凝土的水中成型试件的抗压强度与陆上成型试件抗压强度比称为水陆强度比，一般28d水陆强度比为70％以上。

（2）静弹性模量。静弹性模量与普通混凝土静弹性模量相近或略低一些。

（3）干缩。水下不分散混凝土比普通混凝土干缩值略大。

（4）抗冻性。水下不分散混凝土的抗冻性比普通混凝土略差，在抗冻性要求高的水工混凝土要掺适量引气剂。

（5）其他。如耐蚀性、抗渗性等与普通混凝土类同。

1．絮凝剂是水下不分散混凝土的专用外加剂，其掺量对水下不分散混凝土性能有很大影响。一般采用导管法、泵送法、模袋法等施工，其掺量建议为胶结料重量的1.0％~2.50％。吊罐法、溜槽法、灌浆法等施工，其掺量建议为胶结料重量的2.0％~3.0％。

2．絮凝剂可使水下不分散混凝土的凝结时间延长，粘度加大，抗冻融有所降低。可根据设计要求，与调凝剂、流化剂、引气剂等外加剂复配使用。一般情况下，絮凝剂与其他外加剂有良好的相容性。

3．水下不分散混凝土搅拌时，絮凝剂可采用同掺法，与胶结料、骨料同时加入。先干拌30s左右，然后加水搅拌，搅拌宜采用强制式搅拌机，加水后一般搅拌2~3min。若采用正反转可倾斜式搅拌机，搅拌时间可适当延长。

4．水下不分散混凝土在水中浇筑很难进行振捣，需自流平、自密实，所以在施工时，要控制好流动性，一般坍落度应控制在35cm以上。对于泵送法、灌浆法等要求流动性较大，一般坍落度控制在45cm以上。

5．水下不分散混凝土原材料中的胶结料一般大于400kg/m3，细骨料宜采用中砂，粗骨料石子最大粒为20~40mm，砂率一般为35％~45％，以保证混凝土有良好的自流平性和自密实性。

6．水下不分散混凝土掺加适量掺合料（如磨细矿渣、优质粉煤灰等），可以适当改善其施工性、物理力学性能和耐久性，并降低大体积混凝土水化热。

7．目前，配制水下不分散混凝土的专用外加剂VWB絮凝剂已形成系列产品，可根据设计要求选择不同品种的絮凝剂，以保证工程质量。

8．水下不分散混凝土在浇筑前要认真检查模板支护，浇筑的水下部位要清除浮泥、冲刷基底。

9．水下不分散混凝土在浇筑时，动水速度应小于3m/s。水中落差一般应控制在0.5m以内，必要时，水中落差要进行严格管理，以防混凝土质量下降及水质污染。在混凝土硬化前若受动水、波浪等冲刷，要注意设置模板或苫布保护混凝土。

10．导管法施工时，浇筑范围应与混凝土流动半径、导管数量和位置相匹配。

11．水下不分散混凝土的施工组织应尽量紧凑，从供料、搅拌、运输到浇筑要做到秩序井然，不得混乱。

12．浇筑后，对浇筑的水下不分散混凝土流动面、扩展状态及填充状态要进行认真检查，以保证混凝土工程的质量。一般由潜水员直接观察或利用测深锤进行测定。