1.本发明属于沉井施工技术领域，具体涉及一种用于沉井的混凝土及其浇注方法。
背景技术：
2.沉井是一种在地面上预先制作，通过取除井内土体的方法使之下沉到地下某一深度的井体结构。沉井施工方法是修筑地下构筑物或深基础工程特殊而重要的施工工法。由于沉井施工具有所需施工作业面较小、在施工过程中不会给周边环境造成严重影响等特点，目前，沉井施工被越来越广泛地应用于市政工程中，且呈现出使用范围愈加广泛的趋势。
3.沉井井壁与封底混凝土一般采用水下浇筑的方式进行施工，在沉井混凝土水下作业时，水深通常可达数十米。众所周知，水泥虽然是水硬性材料，但若将混凝土拌合物直接倾倒于水中，由于下落、流动过程中水的冲洗作用，混凝土骨料将与水泥严重分离，部分水泥被水流带走，部分长期处于悬浮状态。当水泥下沉时，往往已呈凝固状态，失去胶结骨料的能力。这样在水中直接浇筑的混凝土拌合物常常呈现出砂石骨料松散堆积、中间夹杂薄而强度很低的水泥絮凝体或水泥渣的情况，对于沉井基础而言，这一现象极易出现在首先浇筑、受到水洗更严重的井壁根部，直接影响填充混凝土与外侧井壁的协同受力及结构物的整体承载力，给工程建设质量造成隐患。如何保证混凝土的密实、不脱开，成为井壁水下混凝土配合比设计需要研究的课题。
4.cn111364469a公开了一种水下混凝土灌注装置和施工方法及其在超大深水沉井基础中的应用，所述水下混凝土施工方法的步骤为：首先灌注抗分散混凝土，覆盖井壁与基底底部，结束后静停5-10min；再灌注自密实混凝土。具体的所述抗分散混凝土的材料组成按重量份数计，包括：42.5级以上硅酸盐或普通硅酸盐水泥300-400份，ⅱ级以上粉煤灰0-100份，s95级以上矿粉0-60份，细度模数2.3-3.0的河砂700-900份，最大粒径≤20mm的连续级配或二级配碎石800-1000份，饮用水180-220份，抗分散剂5-15份，减水率不低于25％的聚羧酸高性能减水剂8-15份，所述自密实混凝土的组成按重量份数计，包括:42.5级以上硅酸盐或普通硅酸盐水泥250-350份，ⅱ级以上粉煤灰0-150份，s95级以上矿粉0-60份，细度模数2.3-3.0的河砂700-900份，最大粒径≤20mm的连续级配或二级配碎石800-1000份，饮用水160-190份，减水率不低于25％的聚羧酸高性能减水剂4-10份。该发明所述水下混凝土施工方法适用于超大深水沉井基础的施工，可有效解决超大深水沉井基础水下混凝土极易水洗离析、强度显著下降、灌注不密实等难题，保障工程施工质量。
5.目前沉井施工的设计方法与施工工艺日趋成熟，但相对沉井专用混凝土的研究相对较少，开发一种沉井专用的混凝土，保障长时间水下浇筑施工条件下混凝土的良好工作性能，具有重要的意义。
技术实现要素：
6.有鉴于此，本发明提供了一种用于沉井的混凝土及其浇注方法。
7.为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：
8.一种用于沉井的混凝土，包括以下重量份的组分：水泥180-260份、粉煤灰110-150份、粗骨料400-800份、细骨料450-570份、复合抗分散剂12-25份和水90-130份。
9.优选地，所述复合抗分散剂包括絮凝剂、膨胀剂、可溶性大豆多糖和硅灰。
10.优选地，所述絮凝剂、膨胀剂、可溶性大豆多糖和硅灰的质量比为3-7：1-3：2-4：1。
11.优选地，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺。
12.优选地，所述膨胀剂所述膨胀剂包括低碱膨胀、引气和缓凝组分。
13.进一步优选地，所述絮凝剂、膨胀剂、可溶性大豆多糖和硅灰的质量比为5：2：3：1。
14.优选地，所述水泥为普通硅酸盐水泥。
15.优选地，所述粗骨料为粒径5-20mm的建筑垃圾再生料。
16.优选地，所述细骨料为粒径小于5mm的砂，所述砂为天然砂和/或机制砂。
17.本发明还提供了上述的混凝土在沉井施工中的应用。
18.本发明还提供了一种混凝土的浇注方法，其采用垂直导管法，对上述混凝土进行灌注。
19.优选地，导管作用半径和导管下口超压力的关系如下：
20.超压力kpa
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75
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100
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150
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250
21.导管作用半径m＜2.5
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3.0
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3.5
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4.0。
22.优选地，所述导管为φ200pvc管。
23.优选地，所述导管的浇筑量6-8立方米/小时/管。
24.本发明的有益效果为：
25.本发明沉井用的混凝土流动性好，且无需振捣，施工速度快，同时，本发明以建筑垃圾再生骨料为粗骨料，降低了对天然骨料的依赖，降低了施工成本；通过复合抗分散剂的加入提高了混凝土的抗离析性，有效解决了深水沉井混凝土灌注密实性差，强度低的问题。
具体实施方式
26.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合特定的具体实例说明本发明的实施方式，在进一步描述本发明具体实施方式之前，应理解，本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围。
27.除非另外定义，本文中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同意义。
28.本发明对所采用原料的来源不作限定，如无特殊说明，本发明所采用的原料均为本技术领域普通市售品。采用的水泥为32.5普通硅酸盐水泥，采用的絮凝剂为聚丙烯酰胺，分子量为3500万，膨胀剂为zm-6型砼多功能膨胀剂，购自安徽省庐江矾矿速凝剂厂，可溶性大豆多糖为过期的食品级可溶性大豆多糖，粗骨料为连续级配粒径5-20mm的建筑垃圾再生料，细骨料为连续级配，粒径小于5mm的机制砂。
29.一、本发明沉井专用混凝土的性能评价
30.1、验证沉井专用混凝土的配方(重量份)如表1所示。
31.表1
[0032] 水泥粉煤灰粗骨料细骨料水复合抗分散剂实施例11801104004509015实施例220012050048010017实施例322013060051011014实施例424014070054012012实施例526015080057013025实施例624014070054012020
[0033]
其中，实施例1中复合抗分散剂中絮凝剂、膨胀剂、可溶性大豆多糖和硅灰的质量比为3：1：4：1；
[0034]
实施例2中复合抗分散剂中絮凝剂、膨胀剂、可溶性大豆多糖和硅灰的质量比为4：3：2：1；
[0035]
实施例3中复合抗分散剂中絮凝剂、膨胀剂、可溶性大豆多糖和硅灰的质量比为6：2：4：1；
[0036]
实施例4中复合抗分散剂中絮凝剂、膨胀剂、可溶性大豆多糖和硅灰的质量比为5：2：3：1；
[0037]
实施例5中复合抗分散剂中絮凝剂、膨胀剂、可溶性大豆多糖和硅灰的质量比为7：1：2：1；
[0038]
实施例6中复合抗分散剂中絮凝剂、膨胀剂、黄原胶和硅灰的质量比为5：2：3：1。
[0039]
2、沉井专用混凝土的性能如表2所示。
[0040]
表2
[0041] 坍塌扩展度/mmv型漏斗s水下7d抗压强度水下28d抗压强度实施例16511819.224.1实施例26821721.926.7实施例36401428.435.1实施例46241230.237.7实施例56971521.326实施例65892327.836.1
[0042]
由上述实施例可以发现，本发明通过对复合抗分散剂组分的改进以及水泥、粉煤灰、细骨料和粗骨料等用量的调整，实现了建筑垃圾再生骨料对天然骨料的替换，制备的沉井专用混凝土的流动性好，无需振捣，抗离析性能好，且强度高。
[0043]
本发明还提供了上述的混凝土在沉井施工中的应用。
[0044]
本发明还针对上述混凝土提供了一种混凝土的浇注方法，其采用垂直导管法，对上述混凝土进行灌注。
[0045]
具体为：在井面搭设混凝土浇注平台，准备φ200pvc管作为混凝土导管、漏斗、隔水球、提升设备、清孔设备、射水设备、抽水设备。
[0046]
导管作用半径和导管下口超压力的关系如下：
[0047]
超压力kpa
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75
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100
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150
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250
[0048]
导管作用半径m＜2.5
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3.0
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3.5
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4.0。
[0049]
一次对两个点同时进行浇注，采用垂直导管法灌注实施例的混凝土。
[0050]
混凝土浇注下去之前应由被铁丝拴住的隔水球导入水中，导管底的面距离砂面为20cm。
[0051]
混凝土浇注速度要均匀，每个点要保证有6-8立方米/小时的浇注量。
[0052]
浇注完混凝土之后，派水下蛙人对浇注质量进行检查，如有漏洞，再对漏洞进行浇注处理。
[0053]
本发明沉井用的混凝土流动性好，且无需振捣，施工速度快，同时，本发明以建筑垃圾再生骨料为粗骨料，降低了对天然骨料的依赖，降低了施工成本；通过复合抗分散剂的加入提高了混凝土的抗分散性，有效解决了深水沉井混凝土灌注密实性差，强度低的问题。
[0054]
需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。