Размещение бетона под водой: 5 методов | Бетонные технологии
Следующие методы могут быть приняты для размещения бетона под водой. Используются следующие методы: 1. Укладка бетона в обезвоженные кессоны или перемычки 2. Метод Треми 3. Метод укладки в ковши 4. Заполнение мешков бетоном 5. Укладка предварительно упакованного бетона или метод заливки цементным раствором.
Способ №1. Укладка бетона в обезвоженные кессоны или перемычки:
В этом методе используется та же процедура, что и в сухих условиях. Если бетон укладывается под проточную воду, то скорость потока должна быть не более 5 см/сек, чтобы раствор не потерялся из-за вытекающей воды. Откачка воды не должна выполняться во время укладки бетона или в течение 24 часов после этого. Бетон следует укладывать непрерывно, пока он не будет доведен до необходимой высоты. При укладке бетона верхняя поверхность должна быть как можно более ровной, и следует избегать образования швов.
Способ # 2. Метод Треми:
Tremie — французское слово, означающее воронку. Tremie – водонепроницаемая труба. Представляет собой композитную металлическую трубу диаметром от 20.0 до 25.0 см с возможностью легкого соединения для увеличения или уменьшения ее длины. На верхнем конце закреплена воронкообразная воронка для облегчения заливки бетона. Нижний конец закрыт свободной заглушкой, как показано на рис.18.12.
Клапан на нагнетательном конце используется для обезвоживания бетона и контроля распределения бетона. Треми установлен на рабочей платформе над уровнем воды и для облегчения установки выполнен в виде секций от 1.0 м до 3.5 м. Общая длина трубы тремы должна быть достаточной, чтобы обеспечить свободный поток бетона до точки укладки. Труба должна быть достаточно прочной, чтобы выдерживать внешнее давление воды, в которой она подвешена, и парциальное вакуумметрическое давление, возникающее внутри трубы. Для каждой тремы предусмотрено отдельное подъемное устройство с бункером на верхнем конце.
Если нижний конец трубы не оборудован одобренным автоматическим обратным клапаном, верхний конец трубы должен быть заглушен ватой из мешковины или любым другим утвержденным материалом перед подачей бетона в треммерную трубу через бункер, чтобы когда бетон вытесняется из бункера в трубу, он выталкивает пробку вниз по трубе и выходит из нижнего конца, создавая непрерывный поток бетона, а вода в трубе, если таковая имеется, вытесняется бетоном.
Рабочий процесс:
В месте бетонирования опалубка шпунтовых свай забивается в воду, и труба треми опускается на место, а разгрузочный конец остается настолько глубоко погруженным под поверхность свежеуложенного бетона, насколько позволяет высота напора бетона в треми. Тремая труба поднимается вверх, и лебедка и шкив дают легкий толчок для выгрузки бетона вниз. Во время бетонирования необходимо исключить воздух и воду из бетона, постоянно оставляя трубу заполненной бетоном.
По мере бетонирования трубу следует медленно поднимать, чтобы поток бетона был равномерным, а бетон вытекал наружу. Во время работы с бетоном следует соблюдать осторожность, чтобы поддерживать непрерывность бетонирования, не нарушая уплотнения, обеспечиваемого бетонной крышкой над разгрузочным концом, т. е. он никогда не должен опорожняться. Если требуется сломать эту пломбу, перед началом повторного бетонирования необходимо поднять и заглушить тремолу.
В течение всего времени от начала укладки бетона до окончания работ нижний конец тремы должен оставаться ниже верхней поверхности пластичного бетона. Это приведет к тому, что бетон будет накапливаться снизу, а не вытекать по поверхности, что позволит избежать образования слоев цементного молока.
Если при укладке бетона заряд в тремоло теряется, тремоло следует поднять над поверхностью бетона и, если оно не герметизировано контрольным значением, его следует повторно заглушить на верхнем конце, как в начале, перед повторным заполнением укладочного бетона. . Треми никогда не следует перемещать в стороны через только что уложенный бетон. Для перемещения тремоло в новое положение его следует поднять вертикально над поверхностью бетона и переместить в новое положение.
Если бетон должен укладываться в больших количествах, предпочтительнее укладывать бетон одновременно и равномерно через несколько тремтруб, а не просеивать одну тремтрубу из одной точки в другую. Расстояние между балками должно составлять от 3.5 до 5.0 м, а крайние балки должны располагаться на расстоянии около 2.5 м от опалубки.
Риск расслоения и неравномерного затвердевания можно свести к минимуму, поддерживая поверхность бетона в опалубке как можно более ровной и обеспечивая непрерывный и быстрый поток бетона.
При правильном выполнении работы этот метод имеет следующие преимущества:
1. Проточная вода не влияет на бетон, за исключением верхнего слоя. Верхний слой можно срезать, чтобы удалить поврежденный бетон в конце всей операции.
2. Бетон под водой не нуждается в уплотнении, так как бетон автоматически уплотняется гидростатическим давлением воды.
3. Бетон имеет такую высокую консистенцию, что обычно не требует уплотнения.
Недостаток:
Бетонирование тремным методом требует высокого водоцементного отношения для получения высокой консистенции, что снижает прочность бетона. Но теперь, с использованием некоторого пластификатора, бетон с таким низким водоцементным отношением, как 0.3 или даже меньше, можно укладывать методом Треми.
Меры предосторожности:
Во время бетонирования не допускается откачка воды. Если перекачка выполняется одновременно, она может высосать частицы цемента из бетона.
Способ # 3. Метод размещения ковша :
В этом методе бетон укладывается под воду из ведра с открывающимся дном. Ковши обычно снабжены нижними роликовыми или откидными затворами, как показано на рис. 18.13. Ворота свободно открываются наружу при срабатывании. Ведро полностью заполняется бетоном, а его верх накрывается брезентовой тканью или джутовым мешком и медленно опускается, чтобы избежать обратной промывки или повреждения бетона при опускании ведра в воду.
Некоторые ковши снабжены специальным основанием, которое ограничивает воздействие на бетон во время разгрузки, а также при подъеме пустого ковша из свежеуложенного бетона. Ковш опускается краном на нижнюю поверхность бетона, а затем открывается либо подходящим устройством сверху, либо водолазом. Важно, чтобы бетон выливался непосредственно на поверхность, на которую он будет укладываться. Следует избегать преждевременного опорожнения ковша, при котором свежий бетон падает в воду.
преимущества:
Наблюдаются следующие преимущества этого метода:
1. Бетонирование можно проводить на значительных глубинах от поверхности воды.
2. Можно использовать немного более жесткий бетон, чем метод Треми.
Недостатки бонуса без депозита:
Основным недостатком этого метода является сложность поддержания достаточно ровной верхней поверхности уложенного бетона.
Способ # 4. Заполнение бетоном мешков:
При этом методе джутовые мешки или мешки из грубой ткани вместимостью не менее 0.028 м 3 наполняют бетоном примерно на 2/3, а оставшуюся часть мешка переворачивают и надежно завязывают. Мешки завязываются таким образом, чтобы их можно было легко разместить по профилю поверхности, на которой они размещены. Правильно заполненные мешки опускают в воду и с помощью водолазов осторожно укладывают в ряды коллекторов и носилок, как при кирпичной кладке, так, чтобы вся масса была сцеплена.
Установлено, что этот метод имеет следующие преимущества:
я. Можно использовать относительно бедные смеси при условии сохранения достаточной пластичности.
II. В этом методе не требуется никакой работы с формой.
я. Этот метод медленный и трудоемкий, поскольку точное позиционирование мешков на месте может быть выполнено только дайверами.
II. Пустоты в соседних мешках трудно заполнить.
III. Между пакетами мало связи, кроме механических замков.
IV. Этот метод сравнительно дорогостоящий, поскольку для их заполнения и завязывания требуется больше труда.
v. Этот метод подходит для укладки бетона только на мелководье.
Способ # 5. Предварительно упакованный бетон или метод затирки:
В этом методе ряд круглых клеток изготавливается из 50-миллиметровой сетки из 6-миллиметровых стальных стержней и расширяется до полной высоты для бетонирования. Эти каркасы укладываются вертикально по всей бетонируемой площади таким образом, чтобы расстояние между центрами каркасов и гранями бетона не превышало одного метра. Размер каменного заполнителя не должен быть меньше 50 мм и больше 200 мм. Этот заполнитель следует смочить перед укладкой вне стальных каркасов по всей площади и высоте бетонирования. При укладке заполнителя следует следить за тем, чтобы ни одна клетка не сместилась со своего места.
После укладки заполнителя в механической мешалке готовят цементно-песчаный раствор в пропорции 1:2 и водоцементном отношении не менее 0.6 и не более 0.9. Максимальный размер песка может составлять 5 мм, а пропорция цементного песка может варьироваться от 1:1.5 до 1:4 в зависимости от требований прочности и важности работы. Подготовленный раствор направляется вниз по трубе диаметром от 38 до 50 мм, заканчивающейся в стальной клетке примерно на 50 мм выше дна бетонного основания.
Давление раствора должно поддерживаться на уровне от 2 кг/см 2 до 3 кг/см 2 (0.2 Н/мм 2 0.3 Н/мм 2 ). По мере заливки трубу следует постепенно поднимать на высоту не более 60 см выше начального уровня. После этого уровня труба может быть извлечена из этой клетки и помещена в следующую клетку. Процедура повторяется до тех пор, пока все клетки не будут залиты до этого уровня.
После затирки всей площади на высоте около 60 см, ту же операцию повторяют для следующего слоя в 60 см, и процедура повторяется до тех пор, пока не будет завершена затирка до желаемой высоты. Наносимого раствора должно быть достаточно, чтобы заполнить все пустоты. Объем пустот можно принять равным 55 % объема бетонируемого бетона или установить экспериментально. По возможности не следует мешать бетону во время укладки, это сведет к минимуму образование цементного молока.
Были замечены следующие преимущества:
1. Залитый раствором или предварительно упакованный бетон имеет меньшую усадку при высыхании и более высокую прочность.
2. Более морозостойкий и морозостойкий, чем обычный бетон тех же пропорций.
Скорость набора прочности сравнительно низкая в течение первых двух месяцев, но окончательная прочность примерно такая же, как у обычного бетона.
Цементный метод бетонирования очень хорошо подходит для подземного строительства и ремонта массивных железобетонных конструкций, таких как плотины, водосбросы и т. д.
В США и СССР наиболее распространен тремный метод подводного бетонирования, а в Голландии, где большие объемы бетона укладываются под воду, обычно применяют ковшовый метод. Мешочный метод сейчас почти устарел. Однако его можно использовать для возведения постоянной подводной опалубки.
