南京火车站站前广场Word下载.docx
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区内各岩土层厚度转变较大,散布欠稳固,下伏基岩岩面起伏转变大,坡度较陡,岩性欠均质,强度不同较大。
其场地复杂程度为一级场地。
2 支护设计方案
由于新建龙蟠路隧道距玄武湖较近,距湖边仅数米,且过往车辆不断,为保证该工程止水万无一失设计支护方案为采用咬合桩挡土并止水桩径别离为¢1000与¢800两种,除隧道上跨地铁Ι号线盾构隧道与泵房段采用¢1000咬合桩外余均采用¢800咬合桩,钻孔咬合桩桩型分A、B两类,A型桩为素砼桩,B型桩为钢筋砼桩,B型桩与A型桩距离布置,咬合厚度为200,桩中心距别离为800(¢1000)与600(¢800)咬合桩桩长按照基坑开挖深度分为6种类型:
¢1000桩,桩长22·
0m。
¢800桩别离为16·
5m、13·
5m、12·
5m、11·
3 钻孔咬合桩施工原理
所谓咬合桩是桩与桩之间以切割形式搭接以桩列式排列组合的一种围护结构。
桩的排列方式设计为一个素砼桩和一个钢筋砼桩距离布置。
施工时先施工素砼桩,后施工钢筋砼桩。
素砼桩采用超缓凝型砼,要求必需在素砼桩初凝前完成钢筋砼桩的施工,钢筋砼桩为骨架桩,施工时利用套管的切割能力切割掉相邻素砼桩相交部份尚未完全凝固的砼,达到设计深度后按放钢筋笼、灌注砼与素砼桩一路凝固而形成一个密封的整体以达到既挡土又止水的目的。
对A桩的施工只要严格依照单桩施工工艺流程作业,确保垂直精度就可以知足要求。
对B.桩的施工,除确保垂直精度、使桩体能充分咬合外,还涉及施工进程中切割的挤压、摩擦等产生对已成桩(-桩)的损害。
为克服这一难题,采用在混凝土中加入缓凝剂使A桩混凝土处于未初凝状态时就施工B.桩,从而达到消除对A桩危害的目的。
超缓凝混凝土的研究与实现
钻孔咬合桩施工工艺所需要的特殊材料是超缓凝砼(因为其缓凝时刻特别长,所以称为超缓凝砼),这种砼主要用于A桩,其作用是延长A桩的初凝时刻,以达到其相邻B桩的成孔能够在A桩砼初凝之前完成,如此便给套管钻机切割A桩创造了条件,由此能够看出超缓砼是钻孔咬合桩施工工艺成败的关键。
为了知足钻孔咬合桩的施工工艺的需要,超缓凝砼必需达到以下技术参数的要求。
①A桩砼缓凝时刻≥48h,其肯定的方式如下。
a.测按时刻:
单桩成桩所需时刻t应按照工程具体情形和所选钻机类型在现场作成桩实验来测定。
实验结果t为10h~12h,取上限值t=12h。
b.肯定A桩砼缓凝时刻T:
按照下式计算A桩砼的缓凝时刻,T=3t+K
T为A桩砼的缓凝时刻(初凝时刻)=3×
12+12=48h;
K为储蓄时刻,一般取1·
0;
tt为单桩成桩所需时刻。
②砼坍落度。
A桩16cm±
2cm,B桩20cm±
2cm。
肯定原则:
a.水下砼灌注的需要;
b.知足避免“管涌”办法的需要;
c.为避免“管涌”,砼坍落度SL随时刻t的损失曲线应尽可能陡一些,即SL损失的快一些。
检查办法:
每盘料都必需做砼坍落度检测,坍落度太大或过小都必需退回重搅。
③砼的3天强度值R3d不大于3MPa。
其作用是:
在施工进程中碰到意外情形(如设备故障等)拖延了时刻,以致于在A桩砼终凝后才施工B桩,这时,由于砼初期强度不高,使A桩咬合部份砼处置起来方便。
④最终强度。
知足设计要求(本工程设计为C30)。
⑤超缓凝砼技术参数(表2)。
“管涌”控制办法
在B桩成孔进程中,由于A桩砼未凝固,还处于流动状态,因此,A桩砼有可能从A、B桩相交处涌入B桩孔内,称之为“管涌”,克服“管涌”有以下几个方式。
1A桩的坍落度应尽可能小一些,为16cm±
2cm,以便降低砼的流动性;
2套管底口应始终维持超前于开挖面至少不该小于2·
5m,以便人为造成一段高差阻止砼的流动;
③(如遇地下障碍物套管底无法超前时)可向套管内浇注入必然量的水,使其维持必然的反压来平衡A桩砼的压力,阻止“管涌”的发生;
3B桩成孔进程中应注意观察相邻双侧A桩砼顶面,如发觉A桩下陷应当即停止B桩开挖,并一边将套管尽可能下压,一边向B桩内填土或注水,直到完成制止住“管涌”为止。
待A桩缓凝砼坍落度损失一段时刻后再继续施工B桩。
.
超缓凝复合外加剂配方设计及工程应用
1复合外加剂对水泥混凝土的作用机理
水泥水化进程中,从过饱和离子溶液中结晶生成进程的动力学和结晶产物的性质不仅取决于水泥的矿物组成、分散度和形状,而且专门大程度上取决于外加剂的含量。
按照外加剂的化学组成和浓度、介质温度和其它外因能对水泥的化学活性产生不同的影响。
外加剂能改变水泥的物理化学性质和水化结晶产物的物理化学性质。
按照分子动力学研究结晶进程,由于大体粒子团的碰撞而产生结晶。
在此条件下结晶中心产生取决于如下方程式:
若是用△Fmax表示生成晶胚消耗的功,那么晶胚生成的速度能够用如下关系式肯定:
按照上面关系式,生成晶胚的速度随着温度的增加和相间界面能的减小而增加。
在极大过饱和情形下,由于溶液的粘度增加,妨碍新生相晶胚生成,使晶胚生长速度下降。
为了考虑这种现象还应引入一指数项Ea,它取决于溶液的粘度。
如此生成晶胚的速度方程式表示为:
由此看出,掺少量表面活性剂能降低晶胚一原相界面相间的表面能(AK),降低溶液的粘度(Ea)和增加温度能加速晶胚生成速度。
另外掺外加剂增加液相过饱和程度或增加结晶中心也能加速结晶进程。
因此复合外加剂对改性混凝土性能能起决定作用。
复合外加剂通常由表面活性剂或高效减水剂与有机或无机盐组成。
其中每一种外加剂的存在在水泥石结构形成的不同阶段起作用。
通过各类外加剂适当复合(成份和比例)能以最有效的方式影响固相和液相的反映性能和水泥石结晶结构的物理力学性质。
因此作为高效能超缓凝复合外加剂应当具有如下作用:
(1)排除吸附在水泥粒子上的空气,使水泥水化完全;
(2)短时刻内屏蔽水泥粒子间的引力和斥力使水泥塑化;
(3)强化离子变换进程,使水泥水化的诱导期延长(初凝时刻)。
2超缓凝复合外加剂研制技术线路
目前,国内复合外加剂配方设计多选用二两种或多种原料进行多元复合,然后按如实验结果肯定配方是不是可行。
可别离采用水泥净浆性能、混凝土能实验进行比选。
考虑各组分的作用和交互作用,实验中为减少实验工量也可采取正交实验设计,然后对实验数据进行处置找出最佳的组分和组合比例,再进行水泥净浆性能或混凝土性能实验,肯定配方中的原料品种及复合比例。
本此实验采用高效减水剂与缓凝剂复合的方式对碾压混凝土用复合外加剂进行实验研究,高效减水剂主要起减水的作用,缓凝剂作为凝组分主要起延缓凝结时刻的作用,同时对减水率及其它性能有所改善。
主要从以下几个方面对复合外加剂进行测试:
(1)减水率;
(2)坍落度(SL值)经时损失;
(3)初、终凝时刻;
(4)拌合物性能。
本次实验研究中,采用的设计线路及步骤如下:
1.肯定产品价位、性能,拟定掺量范围;
2.母料选择;
3.缓凝组分选择;
4混凝土性能实验;
5.中试结果分析总结,肯定配方。
按照市场情形咱们选择水泥适应性好的氨基磺酸盐高效减水剂作为主要母料(自己合成),便于配方设计.
3超缓凝复合外加剂缓凝组分选择
国内常常利用缓凝剂性能比较
缓凝剂可分为有机和无机两大类。
有机缓凝剂包括:
木质素磺酸盐、羟基羧酸及其盐、多元醇及其衍生物,糖类及碳水化合物。
有机缓凝剂主如果使C3A水化减慢,木质素磺酸盐更能使C4AF水化延缓,但其成份不同时,有时会发生假凝现象。
各类羟基羧酸极为盐,如酒石酸、柠檬酸、苹果酸、水杨酸、葡萄糖酸及它们的盐是常常利用的缓凝剂,其中以葡萄糖酸盐的效果最佳。
木质素磺酸盐价钱低廉性能好,应用比较普遍,羟基羧酸及其盐价钱较高,但调凝效果好、
适应性能好,利用量也持续增加。
缓凝剂对不同水泥矿物体系的水化进程的影响:
超缓凝复合外加剂缓凝组分比选实验
在选择缓凝组分时,第一用常常利用的缓凝剂进行水泥净浆凝结时刻实验,然后综合考虑市场供给情形、价钱、性能等因素,选择三种左右的类缓凝剂复合母料后进行实验。
各缓凝剂对双
猴水泥实验数据表明,掺焦磷酸钠、三聚磷酸钠、葡萄糖酸钠、蔗糖的水泥净浆凝结时刻较长,蔗糖价钱低,可是其净浆泌水严峻,而且掺量高时急凝,混凝土强度降低;
葡萄糖酸钠有少量泌水,凝结时刻尚可,本次实验中第一采用葡萄糖进行配方设计实验,柠檬酸、焦磷酸钠、三聚磷酸钠、作为调凝补充调整组分。
外加剂缓凝组分肯定x
按照施工要求C30混凝土采用双猴水泥,南热二电厂一级粉煤灰,参照成功配合比肯定以下配合比,
混凝土配合比
编号
水胶比
每立方混凝土材料用量
水
水泥
粉煤灰
砂
石
1
185
320
60
810
1160
通过正交实验挑选,肯定最终的缓凝组分为:
葡萄糖酸钠%,柠檬酸%,三聚磷酸钠%
4超缓凝混凝土中试
为了慎重起见,,咱们决定配合施工单位进行中试,按如实验结果肯定的配方在实验进程中发觉凝结时刻不够,通过研究发觉由于水泥供给紧张,没有陈化,水泥车中水泥就有70~80度,影响混凝土凝结时刻,必需增加缓凝剂用量,延长混凝土凝结时刻.最终的缓凝组分:
葡萄糖酸钠%,柠檬酸%,三聚磷酸钠%
5工程应用
通过近两个月的施工,共完成咬合桩1244根,灌注砼约12700m3。
混凝土凝结时刻完全知足设计施工要求,现主体已建成投入利用。
主要结论
超缓凝复合外加剂的实验研究在大量测试功效的基础上,提出了既能知足设计配合比要求,又能知足工程施工工艺的要求,知足咬合桩混凝土施工要求的专用复合外加剂。
为此大致进行了以下工
作:
一、通过理论探讨,阐明了混凝土外加剂的缓凝机理,为超缓凝复
合外加剂的配方设计找出了理论按照。
二、通过对国内复合外加剂的设计原理进行研究分析,肯定了超缓凝复合外加剂的研制线路。
3、通过对复合外加剂原料的性能进行实验对比,肯定了本次超缓复合外加剂原料选择范围。
4、通过大量的混凝土性能实验,初步肯定了超缓凝复合外加剂的大体配方,通过中试最终肯定配方
五、通过工程实验设计和现场应用,证明利用超缓凝复合外加剂配制的12700m3混凝土性能能够知足设计、施工、监理要求。
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