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扭王字块课题研究2前言•扭王字块体是常用的预制混凝土异形块体的一种。三横肢的中肢转90°角与两端肢垂直相交，中间用短柱相连成一扭转王字形的块体。作为斜坡式防波堤和防护工程的护面层，具有空隙率高，箝固性好，稳定性高，波浪爬高低，消波性能好，块体结构稳固，不易损坏等优点，一般在护岸、防波堤和围堰等水工工程的护面时采用。3扭王字块立面图扭王字块立体图4扭王字块成品5目录•一、扭王字块预制出现的质量通病及其解决方法（一）混凝土内在原因分析（二）外部原因分析（三）消除混凝土内部不利因素的方法（四）解决混凝土外部不利因素的方法•二、扭王字块安装6一、扭王字块预制出现的质量通病及其解决方法7•由于其具有6个肢杆，且不全在同一个平面内，外形结构比较复杂，在预制施工时易出现：砂斑、水线、气泡、烂根、松顶、掉角和断肢等质量通病。以下重点阐述如何防止以上质量通病。桁车预制扭王字块浇注扭王字块预制场预制场远景9（一）混凝土内在原因分析101.含气量过大，引气剂质量欠佳•目前混凝土配合比设计时，往往在混凝土中加入适量的引气剂，由于各种引气剂性能有较大的差异，因此在混凝土中呈现的状态也不尽相同，有的引气剂在混凝土中形成较大的气泡，而且表面能较低，很容易形成联通性大气泡，如果再加上振捣不合理，大气泡不能完全排出，肯定会给硬化混凝土结构表面造成蜂窝麻面甚至狗洞。112.混凝土配合比不当•混凝土配合比不当，混凝土过于粘稠，振捣时气泡很难排出，也是造成硬化混凝土结构表面出现蜂窝麻面的原因。例如胶结料偏多、砂率偏大、用水量太小、外加剂中有不合理的增稠组份等，都会导致新拌混凝土过于粘稠，使混凝土在搅拌时就会裹入大量气泡，即使振捣合理气泡在粘稠的混凝土中排出也十分困难，因此导致硬化混凝土结构表面出现蜂窝麻面。123.混凝土和易性较差，产生离析泌水•由于混凝土和易性较差，产生离析泌水。为了防止混凝土分层，混凝土入模后不敢充分振捣，大量的气泡排不出来，也会导致硬化混凝土结构表面出现蜂窝麻面。134.水泥原因•有一些水泥厂为了增大水泥细度，又考虑节约电能，往往在磨粉时加入一些助磨剂，例如木钙、二乙二醇、三乙醇胺、丙二醇等物质，由于其中一些助磨剂有引气性，而且引入的气泡不均匀且偏大，也会给硬化混凝土结构表面造成蜂窝麻面。14（二）外部原因分析151.振捣不充分：振捣不充分，不彻底，或是不及时，气泡不易排出，导致竖直面、斜面有气泡空洞。2.分层过厚：混凝土浇注分层厚度过厚，气泡也不能完全排出，这样也会给硬化混凝土结构表面造成蜂窝麻面。163.脱模剂质量不佳：由于脱模剂的质量不佳，即使合理的振捣气泡也很难沿模板上升排出，直接导致混凝土结构表面出现蜂窝麻面。174.模板本身问题：•现在扭王字块预制时，施工单位考虑到成本原因，很多模板都是旧模板，在于施工过程中大多存在拼缝不严、漏浆等现象，造成表观质量不甚理想。•扭王字块预制时采用混凝土地坪作为底模，下部铺设牛皮纸或是塑料薄膜便宜拆模吊装，而不采用钢性底模，也很少采取防上浮措施，导致烂根现象发生。18•拆模过早容易造成粘皮，掉角现象。尤其是扭王字块肢杆边角和竖面。•拆模过晚容易造成模板难以拆卸，蛮力拆模易造成构件损伤。5.拆模时间控制不好：19由于气泡内部含有气体，因此气泡体积变化对环境温度特别敏感，环境温度高时气泡体积变大，气泡承载力变小，容易破灭。环境温度低时气泡体积变小，承载力较大，不容易形成联通气泡。由此使人们联想到冬夏季混凝土结构面层好于春秋季。6.环境温度因素：20气泡严重21水线22拆模过早及底部漏浆23底部无底模造成的漏浆24（三）消除混凝土内部不利因素的方法25•引气剂是一种表面活性剂，能在混凝土搅拌过程中引入许多微小而独立分布的气泡，起到分散性和湿润性作用，从而改善混凝土和易性，提高抗冻融耐久性和抗渗性能。•优质的引气剂在混凝土中引入的气泡直径宜在（10～100）μm2，气泡表面能比较高，气泡在混凝土中分布比较均匀。1.选择使用优质的引气剂：26•适当调整混凝土水灰比、砂率、胶结材料用量以及外加剂的组份，改善混凝土的粘稠性，也可以提高混凝土结构面层的质量。•选用适当骨架料粒径，改善配比，根据现场情况调整施工配合比。2.降低混凝土粘稠度：27•控制新拌混凝土的和易性，混凝土搅拌时间需控制得当，加水量须准确。•如果混凝土离析泌水，严格控制振捣时间，必须适时进行复振除浆。3.控制新拌混凝土的和易性：28（四）解决混凝土外部不利因素的方法•混凝土入模后，必须掌握振捣时间，一般每点振捣时间约20s～30s。合适的振捣时间可由下列现象来判断：混凝土不再显著下沉，不再出现气泡，混凝土表面出浆且呈水平状态，混凝土将模板边角部分填满充实。必要时进行二次振捣。•严格按照《混凝土施工规范》规定，每层混凝土浇注厚度不应大于50cm。如大于时，须采取加振措施。•选择使用优质的脱模剂。29•采用优质钢模板拼模。底模须平整，大型扭王字块体须加防上浮措施，如采用钢模板底模并加固，拼模时须加止浆条。•严格控制拆模时间，根据混凝土配比，水泥初凝终凝时间推测拆模时间，或是根据经验拆模时间控制。30二、扭王字块体安装•扭王字块体安装主要有规则安放和定点随机安放两种，以及两者的结合形式。31规则安放形式一规则安放形式一32规则安放形式一33规则安放形式二34不规则安放形式35不规则安放形式36两种安放形式的结合37两种安放形式的结合在此着重讲述定点随机安装的施工方法和要点。扭王块安装采用定点随机安装方式进行，首先计算块体的平面位置，由测量人员对实地平面进行放样，定点。现场扭王块的安装施工具体方法如下：39•块体平面位置的确定（1）、扭王字块的定点间距计算和定点坐标的计算。扭王字块的布点网格呈菱形布置，其网格间距的计算公式为：N=1/BL×100计算式中，N——每100m2面积内扭王字块安装个数。B——行相邻块体间距。L——前后相邻排的间距，L≈0.5B，单位：m计算出块体的定位间距后，将块体布置于防坡堤上，依边坡的坡度，算出块体的平面坐标值。块体的安装将以坐标值进行安装。安装块体的定位采用GPS测量定位，要满足护面块体的安装定位精度要求。40定位行距，相邻块体间距定位排距图扭王字块体安装定位计算示意41对每一网格段，建立以吊机中心为原点的极坐标系。对每一块体按照实际安放顺序进行编号，计算块体的坐标，这样在安放块体时就可对号入座，不易出错。（2）计算坐标42•安装安装时，一般采用载重汽车将构件从预制场运至防波堤堤顶面安装位置，吊车上堤顶就位进行安装。还有就是船舶水上安装。4344扭王字块安装45•安装前还应计算设计数量和规范规定数量是否相符，能否满足防风要求。•安装的主要施工步骤如下：（1）堤顶测放待安装机位的吊机中心点和方向线。（2）履带吊就位，检查履带吊位置及配套设施是否齐全和安全。（3）载重汽车运载块体至安装地点，起重工指挥安装，并做好记录。（4）移机进行下一个机位的块体安装。46安装注意事项•A、护面块体安装之前，块体强度达到设计的100%才能出运安装。•B、安装护面块体前，检查块石垫层的厚度、块石重量、坡度和表面平整度，不符合要求和受风浪破坏的进行修整。•C、护面块体安装自下而上进行，底部的块体与水下棱体接触紧密。•D、扭王字块的定点随机安装应采取如下的原则进行控制：•(1)第N+1排的块体要安放于第N排的块体之间，即相邻排的块体交错安装。•(2)同排块体尽量避免重叠，即同排相邻块体不应有前后的接触，以免影响下一排的安装。若出现重叠，应对块体的姿势作调整，这样对于块体的稳定有利。•(3)第N+1排块体由第N排块体和垫层块石来承重。除了第一排块体外。谢谢观看