水下不分散水泥是一种专为水下环境设计的特种水泥,通过添加抗分散剂、掺合料等组分,能够在水中浇筑时保持浆体稳定性,避免水泥颗粒被水流冲散。其核心特点是依靠高分子聚合物和超细掺合料形成黏性网络,确保水泥浆在水下自密实、不离析,同时具备高强度、耐腐蚀等性能。广泛应用于海洋工程、水利水电、桥梁隧道等无法排水施工的场景。
一、核心优点
1. 抗分散性优异
入水后悬浮物含量≤5%(传统水泥达20%-30%),减少材料流失和水质污染。水泥浆入水后能保持整体性,颗粒不易被水流冲散,悬浮物含量可控制在 ≤5%(传统水泥高达20%-30%),减少水质污染和材料浪费。
2. 自密实性能与免振捣
高流动性(扩展度≥500mm),无需人工振捣即可填充复杂模板或裂缝。浆体流动性高(扩展度 ≥500mm),无需人工振捣即可均匀填充模板或裂缝,简化水下施工工艺。
3. 高强度与快硬性
普通型28天抗压强度 ≥20MPa,高强型可达 ≥40MPa;硫铝酸盐基材料1天强度可达 15MPa,适合抢险工程。
4. 耐环境侵蚀性能强
抵抗海水氯离子(Cl⁻)、硫酸盐(SO₄²⁻)侵蚀,使用寿命可达50年以上。通过掺入矿渣、硅粉等材料,抵抗海水氯离子(Cl⁻)、硫酸盐(SO₄²⁻)侵蚀,延长结构寿命(50年以上)。
5. 低水化热与抗裂性能
掺入矿渣、粉煤灰等降低水化热,避免大体积混凝土开裂。掺合料(粉煤灰、矿渣)减少水化热,避免大体积混凝土因温升开裂,适用于深水桩基等场景。
6. 施工便捷
可直接通过导管、泵送或袋装法浇筑,省去围堰排水步骤,降低成本。可直接通过导管、泵送或袋装法浇筑,无需复杂围堰排水,降低施工成本和时间。
二、主要应用范围
1. 海洋与港口工程
· 跨海大桥桩基:直接水下浇筑,抵抗潮汐冲刷。
· 防波堤修复:修复潮汐区的混凝土剥落或裂缝。
· 海底管道固定:填充管道周边空隙,防止洋流冲击移位。
2. 水利水电工程
· 水库大坝修补:水下封堵渗漏裂缝,无需排空库容。
· 水闸底板加固:在动水环境中快速恢复结构完整性。
· 输水隧洞衬砌:填充围岩与衬砌间隙,提升抗渗性。
3. 交通基础设施
· 沉管隧道密封(如港珠澳大桥):确保节段间水密性。
· 桥墩水下修复:修补钢筋锈蚀导致的混凝土剥落。
4. 应急抢险工程
· 溃坝封堵:快速形成抗冲刷屏障(硫铝酸盐基材料1小时初凝)。
· 管道泄漏应急修复:水下直接灌注形成密封层。
5. 其他特殊场景
· 核电站取水构筑物:耐腐蚀性满足核安全标准。
· 水下文化遗产保护:加固脆弱遗迹,避免传统施工扰动。