高性能混凝(níng)土(tǔ)組(zǔ)合樁在(zài)濱海地區應用(yòng)探討

更新(xīn)時間：2015-03-31

瀏覽(lǎn)次數(shù)：2714

高性能(néng)混凝(níng)土組(zǔ)合樁是PHC（預應力(lì)高(gāo)強度(dù)混凝土(tǔ)）管樁和(hé)TSC（薄(báo)壁鋼(gāng)管離(lí)心混凝土(tǔ)管(guǎn)）樁的組合(hé)。這種組合(hé)樁(zhuāng)具有重(zhòng)量輕(qīng)，剛(gāng)性(xìng)好(hǎo)；易(yì)於加工(gōng)，搬運，堆(duī)放；可(kě)以(yǐ)焊接，易(yì)於調(tiáo)節；與上部承台(tái)連接較易；管材強(qiáng)度高，貫穿(chuān)性好；樁(zhuāng)下端為開口，沉樁排土(tǔ)量(liáng)小，對周圍地基和相鄰及相鄰樁及鄰近(jìn)建（構）築(zhù)物(wù)擾動，移(yí)位影(yǐng)響小；接頭采(cǎi)用電焊(hàn)，操作(zuò)簡(jiǎn)便，質量可(kě)靠；沉樁(zhuāng)功(gōng)效(xiào)高，可(kě)節(jié)省(shěng)施工(gōng)費用(yòng)並(bìng)縮短(duǎn)工期等一係列優點。但也存在鋼材用量大，工程(chéng)造(zào)價(jià)較(jiào)高(gāo)等(děng)問(wèn)題。

??1 高性能混凝土(tǔ)的研(yán)究

??提(tí)高混(hùn)凝土的耐久性，必須(xū)提高(gāo)混凝土的密實度(dù)，降低(dī)混凝(níng)土(tǔ)的水(shuǐ)灰比(bǐ)用量，如果純(chún)粹(cuì)的(dí)降(jiàng)低用水(shuǐ)量(liáng)，混(hùn)凝土(tǔ)的工(gōng)作性(xìng)將隨之降(jiàng)低，而(ér)且混(hùn)凝(níng)土(tǔ)的(dí)耐(nài)久性也(yě)同(tóng)時(shí)降(jiàng)低(dī)，針(zhēn)對(duì)這(zhè)些(xiē)問題可(kě)以(yǐ)采用以(yǐ)下方法(fǎ)來解(jiě)決：

??一是(shì)摻入減水(shuǐ)劑(jì)在(zài)保(bǎo)證(zhèng)混(hùn)凝土拌(bàn)和(hé)物所(suǒ)需流(liú)動(dòng)性的(dí)同時，盡可能降低用水量(liáng)，減小水(shuǐ)灰(huī)比，使混(hùn)凝(níng)土(tǔ)的總孔隙(xì)，特別(bié)是毛(máo)細管(guǎn)孔隙率(shuài)大幅度降低。水(shuǐ)泥(ní)在加(jiā)水(shuǐ)攪(jiǎo)拌後(hòu)，會(huì)產生一種(zhǒng)絮凝(níng)狀(zhuàng)結構(gòu)。在這(zhè)些(xiē)絮(xù)凝(níng)狀結構中，包(bāo)裹著(zhuó)許多拌(bàn)和(hé)水，從而(ér)降低(dī)了新拌(bàn)混凝土(tǔ)的(dí)工作性(xìng)。施工中為(wéi)了(liǎo)保(bǎo)持(chí)混凝土(tǔ)拌和物所(suǒ)需的工(gōng)作性，就必(bì)須(xū)在拌和時相應地增加(jiā)用水量，這樣就會(huì)促使水(shuǐ)泥結(jié)構(gòu)中形(xíng)成(chéng)過(guò)多的孔(kǒng)隙(xì)。當(dāng)加入(rù)減(jiǎn)水(shuǐ)劑後(hòu)，減水(shuǐ)劑的(dí)定向(xiàng)排列，使(shǐ)水泥質(zhì)點表麵均(jūn)帶(dài)有相同電荷。在電(diàn)性(xìng)斥力的作用下，不但使(shǐ)水泥(ní)體(tǐ)係處(chǔ)於(yú)相對穩(wěn)定(dìng)的(dí)懸浮(fú)狀態，還在水(shuǐ)泥(ní)顆(kē)粒(lì)表(biǎo)麵(miàn)形(xíng)成(chéng)一(yī)層溶劑(jì)化水(shuǐ)膜，同時使水泥絮凝狀(zhuàng)的絮(xù)凝體(tǐ)內的(dí)遊(yóu)離(lí)水(shuǐ)釋(shì)放(fàng)出(chū)來(lái)，因而達(dá)到(dào)減水(shuǐ)的目的。

??二是摻(chān)入活性(xìng)礦(kuàng)物摻(chān)料，普通混(hùn)凝土的(dí)水(shuǐ)泥中(zhōng)水(shuǐ)化物(wù)穩定性的不(bù)足，是混凝(níng)土不能超(chāo)耐久的(dí)另一主要因(yīn)素(sù)。在(zài)普通混凝土中摻入活(huó)性(xìng)礦(kuàng)物的目的，在(zài)於改(gǎi)善(shàn)混(hùn)凝(níng)土中水(shuǐ)泥(ní)的膠凝物質的組(zǔ)成。活性礦物摻料(liào)（矽灰，礦渣，粉煤(méi)灰等）中(zhōng)含(hán)有大(dà)量活(huó)性SiO₂及(jí)活性Al₂O_3，它(tā)們能和(hé)水泥水化(huà)過程(chéng)中(zhōng)產生的遊離(lí)CaO及高鹼(jiǎn)性水化(huà)矽酸鈣產(chǎn)生(shēng)二(èr)次(cì)反應(yīng)，生成(chéng)強度更(gēng)高，穩定性更(gēng)優的低(dī)鹼(jiǎn)性(xìng)水(shuǐ)化矽酸(suān)鈣，從而(ér)達(dá)到(dào)改善水(shuǐ)化膠(jiāo)凝物(wù)質的組成，消除遊(yóu)離CaO的目(mù)的。有些(xiē)超細礦物摻(chān)料，其平均粒徑小(xiǎo)於水(shuǐ)泥粒(lì)子的(dí)平均粒徑，能填(tián)充於水泥(ní)粒子之(zhī)間(jiān)的(dí)空隙(xì)中(zhōng)，使(shǐ)水泥(ní)石結(jié)構更為致密(mì)，並(bìng)阻斷(duàn)可(kě)能形成的滲透路徑。

??三是消除混(hùn)凝土自(zì)身的結構破壞(huài)因素(sù)除了(liǎo)環境(jìng)因素引起(qǐ)的混凝土結(jié)構(gòu)破壞(huài)以(yǐ)外(wài)，混凝土本(běn)身的(dí)一(yī)些(xiē)物理(lǐ)化學(xué)因(yīn)素(sù)，也可能(néng)引起(qǐ)混凝土結構(gòu)的(dí)嚴重破壞(huài)，致使混凝土(tǔ)失效。例如(rú)，混凝(níng)土的化(huà)學收縮(suō)和(hé)幹縮(suō)過大引起(qǐ)的(dí)開(kāi)裂(liè)，水(shuǐ)化熱過高引起的溫(wēn)度裂縫，以(yǐ)及混凝(níng)土(tǔ)的(dí)鹼(jiǎn)集(jí)料反應等(děng)。因此(cǐ)，要提高(gāo)混凝土(tǔ)的(dí)耐久性(xìng)，就必須減小或消除(chú)這(zhè)些(xiē)結構(gòu)破壞因素。限製或(huò)消除(chú)從(cóng)原(yuán)材(cái)料引(yǐn)入的鹼，SO₃，Cl等可(kě)以引起(qǐ)結(jié)構破壞和鋼筋(jīn)鏽蝕(shí)物質(zhì)的含(hán)量(liáng)，加強(qiáng)施工控製(zhì)環(huán)節，避(bì)免收(shōu)縮(suō)及溫(wēn)度裂縫產生，提高(gāo)混凝(níng)土(tǔ)的耐久性(xìng)。

??四(sì)是保證(zhèng)混凝土的強度。盡(jìn)管強度與(yǔ)耐久(jiǔ)性是(shì)不同(tóng)概念，但(dàn)又密(mì)切相關，它們(mén)之(zhī)間的本(běn)質是(shì)基(jī)於(yú)混凝(níng)土(tǔ)的內部結(jié)構(gòu)都(dū)與(yǔ)水(shuǐ)灰比(bǐ)這個因(yīn)素直(zhí)接相關。在(zài)混凝(níng)土(tǔ)能充(chōng)分(fēn)密(mì)實(shí)條(tiáo)件(jiàn)下，隨(suí)著(zhuó)水(shuǐ)灰(huī)比的降(jiàng)低，混凝土的(dí)孔隙(xì)率(shuài)降低(dī)，混(hùn)凝土的(dí)強(qiáng)度(dù)不(bù)斷提(tí)高(gāo)，與此同時，隨(suí)著(zhuó)孔隙率降低，混凝土(tǔ)的抗滲性提(tí)高(gāo)，因而各種耐久性指標也(yě)隨之提高。在現(xiàn)代的高性能混(hùn)凝土中(zhōng)，除(chú)摻(chān)入減水(shuǐ)劑(jì)外，還摻入(rù)了活性(xìng)礦物(wù)材(cái)料(liào)，它們不但(dàn)增(zēng)加(jiā)了混(hùn)凝土的致(zhì)密性，而且(qiě)也降(jiàng)低或消(xiāo)除了遊離氧(yǎng)化鈣的含(hán)量(liáng)。在(zài)大幅(fú)度(dù)提(tí)高(gāo)混凝(níng)土強度(dù)的同時，也大幅(fú)度地(dì)提(tí)高(gāo)了(liǎo)混凝(níng)土的(dí)耐(nài)久(jiǔ)性。此(cǐ)外(wài)，在排(pái)除(chú)內(nèi)部破壞(huài)因(yīn)素的條(tiáo)件(jiàn)下，隨著(zhuó)混(hùn)凝(níng)土(tǔ)強(qiáng)度(dù)的(dí)提(tí)高，其(qí)抵抗(kàng)環境(jìng)侵(qīn)蝕破壞(huài)的能力也越強。

??2 組(zǔ)合(hé)管樁(zhuāng)的研(yán)發(fā)背景(jǐng)

??TSC，PHC組(zǔ)合樁，包括(kuò)PHC管(guǎn)樁和(hé)TSC樁(zhuāng)，其(qí)創新點(diǎn)在於：所(suǒ)述PHC管樁和TSC樁均至少一(yī)根(gēn)，TSC樁(zhuāng)在上部，PHC管樁在(zài)下(xià)部(bù)；所述管(guǎn)樁同心(xīn)設置，各管樁之間(jiān)通過焊接或(huò)快(kuài)速(sù)連(lián)接(jiē)接頭(tóu)連(lián)接固(gù)定。TSC，PHC組合樁采用PHC管樁(zhuāng)和TSC樁相(xiāng)結合，利用(yòng)焊(hàn)接或快(kuài)速連接接(jiē)頭機械連接的方式(shì)連接(jiē)固(gù)定。具(jù)有純TSC樁的(dí)優點(diǎn)，耐(nài)打性好(hǎo)，成樁(zhuāng)工藝與純(chún)TSC樁一致，在(zài)同(tóng)等(děng)長度(dù)上(shàng)，成本(běn)節約75%左(zuǒ)右(yòu)；TSC樁在組合(hé)後主要用於(yú)結(jié)構抗(kàng)水平(píng)力(lì)，其(qí)具體長短(duǎn)根據實(shí)際工(gōng)程(chéng)抗水平(píng)力(lì)要(yào)求(qiú)進(jìn)行(háng)確(què)定，可取(qǔ)代(dài)傳(chuán)統(tǒng)的純(chún)TSC樁，在(zài)符合工程需求的基礎(chǔ)上降低造價(jià)，有(yǒu)效的節約(yuē)資源(yuán)。增加(jiā)了(liǎo)軟(ruǎn)土(tǔ)層地區對(duì)組(zǔ)合樁(zhuāng)的應用範圍(wéi)。

上(shàng)一篇：大彎(wān)矩電(diàn)杆(gān)的應用(yòng)及質(zhì)量控(kòng)製
下一(yī)篇(piān)：電杆檢測設(shè)備(bèi)有(yǒu)哪(nǎ)些