水下混凝土的灌注(精选9篇)
水下混凝土的灌注 篇1
龙岩古武高速公路A1标桥梁主要为来福大桥、水井大桥、忠田大桥、白石塘大桥、塘尾大桥、A匝道桥、B匝道桥、长深高速拼宽桥共8座桥梁, 桩基共262根, 其中大概有180根采用钻孔灌注桩施工, 其灌注方法都是采用导管水下混凝土灌注。水下混凝土灌注则是钻孔灌注桩施工中最为关键的一个工序, 它能直接影响到桩的摩阻力和桩身混凝土的密实性, 笔者在本文中将着重从工程实践的角度出发, 对导管法水下混凝土灌注的主要工序进行研究探讨。
1 概述
水下混凝土的灌注方法主要有预填骨料灌浆法、箱底张开灌注法、导管法、挠性软管法、挠性软管法与混凝土泵联合法。导管法是钻孔灌注桩施工中经常采用的方法, 几乎所有的泥浆护壁钻孔灌注桩都采用此法。
2 施工要点
水下混凝土灌注前对导管的选择也是非常重要的, 选择合适的导管能更加顺利的灌注能有效的提高工程的进度与质量。导管的选择主要是指导管的内径、导管接头的连接方式、钻孔深度等的选择。选择导管内径应根据桩孔直径, 所需通过的混凝土能力确定。导管应具有足够的强度和刚度, 便于运输、安装和拆卸, 其最小直径一般不小于200mm, 通常为200~300mm, 壁厚不宜小于3mm, 直径偏差不得超过±2mm。导管的分节长度应按工艺要求确定, 最下一节导管应焊接加强箍。导管的连接可采用法兰或螺纹连接。导管接头处用“o”形橡胶密封或用厚度4~5mm的橡胶垫圈密封, 严防漏水。
导管使用前应试拼装、试压, 试水压力为0.6~1.0MPa。灌注前应先备好隔水塞或滑阀, 用铁丝悬挂在导管水面上, 隔水塞或滑阀应紧贴导管水面, 两着之间不得留有空隙.
水下混凝土灌注, 首灌是至关重要的。首灌前必须看好导管悬空、混凝土坍落度、混凝土和易性、人员机械是否就位、混凝土提供是否连续等。混凝土初灌量应根据导管内外平衡法计算:
式中:Vf———混凝土初灌量 (m3)
D———桩孔直径 (m)
h———导管底部至孔底或孔底沉渣面的高度 (既导管悬空, 一般取0.3~0.5m)
t———灌注前沉渣厚度 (m)
H———导管埋入混凝土深度 (m)
d———导管内径 (m)
L———钻孔深度
一切就绪之后方可灌注, 当孔深、孔径较大时, 为防止首批混凝土在导管中长距离自由移动产生离析, 可将滑阀随着混凝土不断灌入, 逐渐放松铁丝, 直至滑落都一定深度后才剪断铁丝。若孔底沉渣相对过厚, 剪断铁丝应尽量早些, 利用导管内混凝土的高速冲击管口挤开孔底沉渣。
待第一车混凝土灌注正常后, 接着连续灌注混凝土, 不得中途停顿。在混凝土灌注过程中, 必须控制好灌注工艺和操作, 经常用测锤探测混凝土面层上升的高度, 并适时提升, 逐级拆卸上端导管。抽拔导管要适中, 一定要控制好导管的最小最大埋深, 埋深过于太小容易渗水, 埋深过于大导管容易拔不出来。如果用力抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁, 导致孔壁坍落, 最终造成桩身夹泥。在抽拔导管前后都应探测导管外混凝土面高度, 并同时观察返水情况。正确的分析和判断孔内情况。
灌注即将结束时, 由于导管内混凝土柱高度变小, 压力降低, 而这时导管外的泥浆及所含渣土稠度比重会增大, 可能会出现混凝土上升困难, 这时可以在孔内加水稀释下泥浆, 也可以掏出部分的沉淀物, 使灌注工作进行顺利。另外在拔出最后一节导管时必须慢提慢拔, 避免出现空心桩。
3 灌注中常见问题及原因、预防、处理方法
3.1 卡管
主要原因: (1) 机械产生故障或其他原因使混凝土不连续在导管内停留时间过久, 或混凝土灌注时间太长、最初灌注的混凝土已经达到初凝, 增大了混凝土下落阻力, 导致混凝土堵塞在导管里。 (2) 混凝土坍落度小, 和易性差, 夹有大卵石, 拌合不均匀, 或混凝土运输途中产生离析, 导管接缝处漏水使混凝土中水泥浆被冲走, 粗集料集中而发生卡管。
预防及处理方法: (1) 在导管外加焊铁板, 利用导管下落时与其他卡座的撞击振动疏通。 (2) 锤击导管法兰, 或吊绳上下快速抖动。 (3) 用振捣器振捣, 使导管中混凝土下落。 (4) 若卡管位置不深, 可采用钢筋冲捣。 (5) 维修机械, 采取措施加快混凝土下落速度。
3.2 钢筋笼上浮
主要原因: (1) 混凝土流动性过小, 混凝土面接近钢筋笼底端平面时且下料过快, 钢筋笼被混凝土托上浮。 (2) 钢筋笼偏位或导管不对中, 在导管提升时易发生倒挂现象。 (3) 导管提升过程中, 混凝土下沉太快, 顺时冲击力使钢筋笼上浮。
预防及处理方法: (1) 添加混凝土缓凝剂, 随时掌握浇注的标高及导管埋深。 (2) 导管倒挂钢筋笼时, 下降导管并转动导管使钢筋笼脱钩。 (3) 钢筋笼上浮时, 停止浇注混凝土, 检查导管埋深, 拆卸部分导管, 再将导管固定住。
3.3 导管进水
主要原因: (1) 导管接头不严, 接头间橡皮垫被导管高压气囊挤开;或焊缝破裂, 水从焊缝中流入。 (2) 首灌时导管悬空过大或首灌混凝土储存量不足, 混凝土下落后不够埋至导管底部, 以致泥水从导管涌入。 (3) 导管提升过猛或探测出错, 导管底部超出混凝土面, 底部涌入泥水。
预防及处理方法: (1) 灌注前应先试压、试水, 上导管时应逐个检查接头并上好橡皮垫, 保证导管密封。 (2) 若为导管接头不严密引起导管进水, 则应立即拔除导管, 然后用反循环钻机的钻杆吸出散落在孔底的混凝土。 (3) 换拔导管重新下管, 灌注混凝土前皆应将导管里内的水和混凝土用吸泥或吸水的方法吸处。
3.4 断桩
主要原因: (1) 混凝土浇灌不连续。 (2) 第一车混凝土多次浇注不成功, 然后又灌上层混凝土中间出现夹泥层而造成断桩。 (3) 混凝土埋深过大, 用力拔管时使泥水混入混凝土内。 (4) 导管接头不严密, 泥水渗入导管内。 (5) 混凝土探测出错, 导管提升过大致使导管底部拔出混凝土顶面。 (6) 导管底端距孔底过远 (导管悬空过大) , 混凝土被冲洗液稀释, 使水灰比增大, 造成混凝土不凝固, 形成混凝土桩体与基岩或孔底被不凝固的混凝土充填。
预防及处理方法: (1) 在混凝土灌注前应作好一切准备工作, 确保混凝土连续、快速。 (2) 确定混凝土合理的配合比, 使其具有良好的和易性及流动性。 (3) 导管接头用方丝扣连接, 并设橡皮圈密封严密。 (4) 混凝土的初凝时间为正常灌注总时间的两倍, 应提高混凝土的浇灌速度。 (5) 在灌注过程中要随时测量导管埋深, 做到及时拆管, 防止出现卡管、堵管。 (6) 控制好导管首灌时的悬空。 (7) 对 (下转第111页) (上接第97页) 已经形成的断桩, 可在桩的边上补桩。当断裂位置深度不大时, 可对断桩作适当的处理接桩, 并支模重新浇筑混凝土。
4 结束语
综上所述, 为确保成桩质量, 首先要根据钻孔的实际情况选择正确的导管, 再对导管进行试压。为防止发生断桩、堵管等现象, 在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。在施工过程中, 要控制好灌注的工艺和操作, 抽动导管使混凝土面上升的力度要适中, 保证有程序的拔管和连续灌注, 升降的幅度不能过大, 如果用力抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁, 导致孔壁坍落, 最终造成桩身夹泥。水下混凝土灌注是钻孔灌注桩施工中最重要的环节, 我们应该认真的去对待它, 不要因为它是属隐蔽工程就以松懈的心态去对待它, 必须要加强自己的责任心, 消除任何一个工程隐患, 提高自己的积极性来保证整个工程上的质量。
提高水下混凝土灌注桩施工质量 篇2
摘要:水下混凝土灌注桩被广泛的应用在建筑工程中,因而提高水下混凝土灌注桩的施工质量是一个值得探讨的问题。本文较为系统的介绍了水下混凝土灌注桩施工设备的要求、水下混凝土的配制、水下混凝土的灌注,反映了我国水下混凝土灌注桩工程的当前水平和先进经验。
关键词:水下混凝土灌注桩 施工设备 配制 灌注
0 引言
现阶段国内水下混凝土灌注桩工程的施工通常采用导管法进行施工。其原理是在一定的落差压力作用下,将混凝土拌和物通过密封连接的钢管(或强度较高的硬质非金属管)入口,进入到初期灌注的混凝土下面,顶托着初期灌注的混凝土及其上面的泥浆或水上升,形成连续密实的混凝土桩身。导管法施工技术要求非常严格,为使水下混凝土灌注桩施工质量得以保证,必须要从施工设备、混凝土配制、灌注等几方面加以控制,以提高水下施工质量。
1 对施工设备质量要严格要求
混凝土灌注所需施工设备要求配套并且完好。这是保证灌注水下混凝土质量的基本前提。要重点强调以下施工设备的质量:
1.1 备用发电机数量充足。要保证工地的备用发电机性能良好,足以应付施工过程中可能发生的电网断电情况,这样可以防止灌注时间延误,避免造成断桩事故。
1.2 注意混凝土拌和机类型的选择,宜选用大容量拌和机,在数量上可以保证混凝土的连续灌注。对混凝土拌和机在每次使用前都应进行认真的检查维修。
1.3 导管是灌注水下混凝土的重要工具,其直径大小要根据灌注强度要求进行选择。要求导管应具备足够的强度和刚度、且密封性良好,管壁光滑、导管平直,无穿孔裂纹,导管接口处应有弹性垫圈密封。如果导管接头密封不严,焊缝破裂,水从接头或焊缝中浸入会引起事故,因此施工之前必须要进行水密、承压和接头抗拉试验。
1.4 储料斗、漏斗、溜槽以及其他有关灌注机具使用前都应进行检查,以保证施工安全和施工质量。
2 严格控制混凝土的配合比
水下混凝土的强度、等级和材料应符合设计要求和《水工混凝土施工规范》(DL/T5144-2001)的规定。选用骨料要重点注意以下几点:
2.1 水泥一般选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,初凝时间宜不早于1.5h,宜选用标号在325以上的水泥。所选的水泥品种应通过初凝时间和抗压强度试验。要注意水泥的用量要达到规范规定的标准。
2.2 粗骨料宜选用坚硬的卵砾石和碎石,应优先采用符合要求的卵石。骨料最大粒径不应大于导管直径的1/6~1/8和钢筋最小净距的1/4,同时粒径在40mm以内。粗骨料的级配应保证混凝土具有良好的和易性。细骨料宜采用级配良好的中、粗砂。混凝土的含砂率一般为45%~50%,水灰比宜采用0.5~0.6。
2.3 为提高和易性,混凝土中宜掺入外加剂,水下混凝土常用的外加剂有减水剂、缓凝剂和早强剂等,掺入外加剂前,必须经过实验,以确定外加剂的使用种类、掺入量和掺入程序。
总之,混凝土的配合比必须与导管灌注水下混凝土相适应。合适的配合比应使混凝土具有足够的可塑性和粘聚性,易于在导管中流动而又不易离析。而且一般来说,当水下混凝土的强度高时,其耐久性也好。因而要从水泥标号的选择、水泥及水的用量比例、骨料的种类和性质及掺用外加剂等几个方面考虑来保证混凝土质量。而且要保证混凝土的级配强度应高于设计强度。混凝土搅拌时间要适宜,要搅拌均匀,如混凝土搅拌和输送过程中,出现不均匀或离析泌水现象,流动性差时,就不能使用。
水下混凝土质量对于整个水下施工质量十分重要,而水下混凝土技术也不断出新。采用先进的混凝土配制技术也是提高水下施工质量的有效途径。水下不分散混凝土技术就是这样一门新的技术。我国八十年代研制成功,其原理是在搅拌混凝土时加入高分子外加剂,使混凝土拌合物在水下不离析,采用这种技术可以实现不排水施工,也可进行水下振捣和砌筑。同时由于其无害无污染也可用于饮水工程。
3 加强灌注施工工艺
灌注水下混凝土是混凝土桩施工的重要工序。在灌注混凝土过程中,应重点注意以下几点:
3.1 钢筋笼和钻孔的中心要对应,定位要准确。如果是不放到孔底的钢筋笼,要特别注意吊环、吊钩的强度及牢固性。钢筋笼吊放时要保持轴线顺直,位置居中,严禁碰撞孔壁,以免产生坍孔。钢筋笼安放到位后应立即安设导管。
3.2 在灌首批混凝土之前最好先配制0.1~0.3m3水泥砂浆放入滑阀以上的导管和漏斗中,然后再放入混凝土,确认初灌量备足后,即可剪断铁丝,借助混凝土重量排除导管内的水,使滑阀留在孔底,灌入首批混凝土。
3.3 注意首批混凝土量必须满足导管埋深不能小于1.5M,所以漏斗和储料斗及漏斗和输送泵的混凝土储存数量要充足。根据导管内混凝土压力与管外水压力平衡的原则,导管内混凝土必须保持的最小高度为:Hd=RwHw/Rc。而管中混凝土的体积就应为Vd=πd2·Hd/4(d为导管直径)。首批混凝土若埋深不足,混凝土下灌后不能埋没导管底口,会导致泥水从导管底口进入。如果出现这种导管入水现象应立即将导管提出,将散落在孔底的混凝土拌合物用空气吸泥机或抓斗机清出,然后重新下导管灌注。
3.4 首批混凝土灌注正常后,必须连续进行,不得中断。否则先灌入的混凝土达到初凝,将阻止后灌入的混凝土从导管中流出,造成断桩。同时在灌注过程中,应经常用测锤探测混凝土面的上升高度,并适时提升、逐级拆卸导管,保持导管的合理埋深。此时要注意,混凝土灌到孔口不再返出泥浆时可以微向上提动导管,而如果要提升导管0.5到1M以上才能灌入混凝土就应该拆除部分导管。要注意观察孔口是否返出泥浆。当混凝土接近钢筋笼时,宜使导管埋得较深。要注意正确控制导管埋深,如果导管埋人混凝土过深,易使导管与混凝土间摩擦阻力过大,致使导管无法拔出造成事故。而提管过程中要缓缓上提,如过猛易使导管被拉断。所以埋管深度一般应控制在2到6m,或使用附着式震捣器,使导管周围的混凝土不致过早的初凝。同时应注意灌注速度。
3.5 为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上应加灌0.5~0.8m高度,待桩顶混凝土强度达到设计强度70%时,将其凿除。在灌注将近结束时,如出现混凝土顶升困难,可在孔内加水稀释泥浆,将部分沉淀土掏出,使灌注工作顺利进行。在拔出最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。
以上是灌注混凝土时易出现问题的各个基本步骤,同时要注意其他一些事项。比如混凝土拌制后,应在1.5h之内尽量灌注完毕。再如清孔须彻底,如果清孔不彻底会造成混凝土中夹泥;又如在灌注过程中,当导管内混凝土不满含有空气时,后续混凝土宜通过滑槽徐徐流入漏斗和导管,不得将混凝土整斗从上面倾入管内,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡胶垫而使导管漏水。
水下混凝土的灌注 篇3
1 卡管原因分析及防治
1.1 由混凝土的稠度引起的卡管
混凝土拌和物应具有良好的拌和稠度 (也称和易性) 。稠度是一个反映混凝土性能的综合技术指标, 通常包括以下三方面:流动性、粘聚性和保水性。和易性差的混凝土有以下三个主要特点:1) 拌和物松散, 不容易粘结, 流动性差;2) 拌和物粘聚力大, 不易灌注;3) 拌和物在运输浇筑过程中易产生分层、离析和泌水。造成以上主要原因是:1) 水灰比配合不合适:如果在混凝土设计强度不变的情况下, 选用水泥标号过高, 势必水泥用量偏少, 拌和物稠度不好、松散;如果水泥用量、骨料用量一定, 则增大水灰比, 可改善拌和物的流动性;2) 拌制混凝土时, 坍落度太小或拌和时间过短, 拌和不均匀 (夹有生料) , 也会使拌和物流动性差, 从而导致卡管;3) 混凝土运输距离过长, 会引起拌和物离析和泌水, 而影响混凝土的灌注, 从而导致卡管。
防治措施:混凝土配料成份相同时, 水泥的品种及用量均影响拌和物的稠度。1) 根据设计强度, 在设计配合比时, 合理使用水泥标号, 确定最佳水灰比;2) 水泥一般选用火山灰水泥、粉煤灰水泥、普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥, 使用矿渣水泥时尖采取防离析措施。严禁使用不合格及富余地强度不足的水泥。水泥的强度等级不宜低于32.5#。每立方米水泥用量不宜小于350㎏, 当掺有适量的减水缓凝剂或粉煤灰时, 可不少于300㎏;3) 水泥的初凝时间不宜早于2.5h, 如果混凝土灌注量较大, 超过混凝土初凝时间时, 可通过试验掺入适宜缓凝剂, 调整其初凝时间。4) 水灰比宜采用0.5~0.6;5) 灌注时应保持足够的流动性, 其坍落度宜为18~22cm, 在混凝土拌和物中掺入外加剂、粉煤灰等材料, 改善其流动性;6) 严格控制搅拌时间在60s以上;7) 施工现场运输距离尽量缩短, 否则应采用有搅拌装置的运输车运输。
1.2 由导管自身的原因引起的卡管
1) 导管连接螺栓松动或“O”形密封圈老化破损而使接头漏水, 以及导管在长期使用过程中局部磨损而使管壁变薄, 在入孔过程中与钢筋摩擦而使局部破损漏水, 造成混凝土离析导致卡管。2) 导管长期使用, 不可避免使导管受到外力作用而使局部变形、凹陷、扭曲、弯曲, 或者新导管内部有毛刺, 均会导致隔水栓被卡。3) 导管埋置过深, 超过6m;提导管速度过快, 造成管内真空, 导管被压扁;导管混凝土不满时, 灌注混凝土太快, 造成管内高压气囊;均会导致卡管。
防治措施:1) 对导管的接头, 每根桩灌注前必须进行检查, 发现“O”形密封圈老化破损要及时更换;严重锈蚀、螺纹模糊的不得使用, 新导管使用前必须检查内壁是否有毛刺, 如有必须清除。2) 下导管时, 漫放轻下, 使导管尽量位于孔的中心位置, 防止与钢筋笼摩擦。3) 在灌注过程中, 应及时量测灌注混凝土面的高度, 及时提升和拆除导管, 导管埋深控制在2~4m;提拉导管不宜过猛过快;在管内混凝土不多时, 应缓慢灌注。4) 导管使用前, 必须进行试拼及水密承压试验 (0.3mpa) 15分钟不漏水为宜;对于变形的导管不得使用。
1.3 由骨料的粒径、级配引起的卡管
混凝土中粗骨粒径过大或细骨料粒径太小、太大、细骨料密水性太差都是造成卡管的原因。一般易出两种卡管现象:1) 导管内部混凝土易聚集成团, 互相卡死;2) 粗骨料到达导管底部不能顺利穿过钢筋笼, 造成卡管。骨料的级配是指各种骨料的分布配给情况, 级配合理的骨料孔隙率小, 水泥用量少, 同时所拌混凝土和易性好, 不容易产生分层离析及泌水现象;相反, 级配不合理, 不仅增大水泥用量, 分层离析, 极容易造成卡管。防治措施:1) 粗骨料的最大粒径不应大于导管内径的1/6~1/8和钢筋最小净距的1/4, 同时不应大于40mm;2) 细骨料应采用级配良好的中砂, 细度模数MX=2.3~3.0, 混凝土配合比的含砂率宜采用0.4~0.5;3) 水下混凝土灌注, 根据有关资料及经验证明, 宜采用连续级配加单粒级的方法, 对于直径250mm的导管推荐级配连续 (5~40mm) +单料级 (13~25mm) +单粒级 (5~15mm) ;4) 细骨料不得采用密水性差, MX>3.0粗砂。
1.4 由泥浆比重过大引起的卡管
在钻孔过程中, 为稳定孔壁, 采用的护壁泥浆都具有高比重、高粘度的特点, 同时为施工方便一般多选用原土造浆, 而使造浆土质量无法符合有关规范要求, 而造成附在孔壁上泥皮较厚, 这些因素均不利于水下混凝土的灌注。我们知道导管灌注的工作原理 (如图) 是:H1*γc>H2*γc+Hw*γw (其中H1—漏斗内混凝土面至孔内混凝土面的高差, γc—混凝土拌和物的容重, H2—孔内混凝土面至导管底口的高差, Hw—孔内泥浆深度, γw—孔内泥浆容重) , 只有该式成立, 才能顶升管外混凝土形成连续灌注, 在导管有一定埋深的情况下, 随着不断灌注, 不断挤出孔壁周围的泥土, 进入孔内部泥浆和上部混凝土中, 造成孔内泥浆容重γw增大而导致灌注顶升困难。有关资料显示, 混凝土在泥浆容重增大的情况下, 流动性相应减小, 从而导致堵管。
防治措施:1) 灌注混凝土之前, 无论采用何种清孔方法 (换浆、抽浆等) , 一定要彻底清孔, 用新的泥浆置换较浓的泥浆。2) 清孔后用取样盒从孔底部提出泥浆试样, 进行泥浆指标试验, 应满足:比重1.05~1.2, 粘度17~20s, 含砂率4%, 胶体率98%。
1.5 灌注末期漏斗高度不够引起卡管
随着灌注的不断进行, 孔内混凝土顶面的泥浆容重在增大, 同时部分孔壁坍落物进入上部混凝土中, 致使灌注困难, 如果H1高度过小, 便不能满足灌注公式, 可引起卡管。防治措施:根据经验, 钻孔桩最后10m混凝土灌注时, 应保证导管顶端孔内水位至少高出4~6m。
2 结语
总之, 钻孔桩水下混凝土灌注过程中, 引起卡管的原因很多, 但我们只要科学管理, 规范施工, 事前严格检查, 工作准备充分, 卡管是完全可以避免的。
摘要:在钻孔桩施工过程中, 卡管是引起断桩的主要原因。结合多年来的工程实践, 分析卡管的原因及防治措施。
水下混凝土的灌注 篇4
现场钻孔桩在灌注水下混凝土时的质量通病及防治
(一)导管进水
1.现象:灌注桩首次灌注混凝土时,孔内泥浆及水从导管下口灌入导管;灌注中,导管接头处进水;灌注中,提升导管过量,孔内水和泥浆从导管下口涌人导管等现象。
2.危害:导管进水,轻者造成桩身混凝土离析,轻度央泥;重者产生桩身混凝土有夹层甚至发生断桩事故。
3.原因分析:
(1)首次灌注混凝土时,由丁灌满导管和导管下口至桩孔底部问隙所需的混凝土总量计箅不当,使首灌的混凝土不能埋住导管下口,而是全部冲出导管以外,造成导管底口进水事故。
(2)灌注混凝土中,山于未连续灌注,在导管内产生气囊。当又一次聚集大量混凝士拌合物猛灌,导管内气囊产生高压,将两节导管间加入的封水橡皮垫挤出,致使导管接口漏空而进水。
(3)导管拼装后,未进行水密性试验。由于接头不严密,水从接口处漏入导管。
(4)测深时,误削造成导管提升过量,致使导管底口脱离孔内的混凝上液面,使泥水进入。4.预防措施:
(1)确保首批灌注的混凝土总方量,能满足填充导管下口与桩孔底面间隙和使导管下口首灌时被埋没深度≥1m的需要。首灌前,导管下口距孔底一般不超过0.4m。
(2)在提升导管前,用标准测深锤(锤重不小于4kg,锤呈锥状。吊锤索用质轻,拉力强,浸水不伸缩的尼龙绳)测好混凝上表面的深度,控制导管提升高度,始终将导管底口埋于已灌入混凝上液面下不少于2m。
(3)下导管前。导管应进行试拼,并进行导管的水密性、承压性和接头抗拉强度的试验。试拼的导管,还要检查其轴线是否住一条直线上。试拼合格后,各节导管应从下而上依次编号,并标示累计长度。入孔拼装时,各节导管的编号及编号所在的圆周方位,应与试拼时相同,不得错、乱,或编号不在一个方位。
(4)首灌混凝土后,要保持混凝土连续地灌注。尽量缩短间隔时间。当导管内混凝上不饱满时,应徐徐地灌注,防止导管内形成高压气囊。
5.治理方法:首灌底口进水和灌注中导管提升过量的进水,一旦发生,停止灌注。利用导管作吸泥管,以空气吸泥法,将已灌注的混凝土拌合物全部吸出。针对发生原因,予以纠正后,重新灌注混凝土。
(二)导管堵管
1.现象:导管已提升很高,导管底口埋入混凝土接近1m。但是灌注在导管中的混凝土仍不能涌翻上来。2.危害:造成灌注中断,易在中断后灌注时形成高压气囊。严重时,易发展为断桩。3.原因分析:
(1)由于各种原因使混凝土离析,粗骨料集中而造成导管堵塞。
(2)由于灌注时间持续过长,最初灌注的混凝土已初凝,增大了管内混凝二卜下落的阻力,使混凝土堵在管内。
4.预防措施:
(1)灌注混凝土的坍落度宜在18~22cm之间。并保证具有良好和易性。在运输和灌注过程中不发生显著离析和泌水。
(2)保证混凝土的连续灌注,中断灌注不应超过30min。
5.治理方法:灌注开始不久发生堵管时,可用长杆冲、捣或用振动器振动导管。若无效果,拔出导管,用空气吸泥机或抓斗将已灌入孔底的混凝土清出。换新导管,准备足够储量混凝土,重新灌注。
(三)提升导管时,导管卡挂钢筋笼
1.现象:导管提升时,导管接头法兰盘或螺栓挂住钢筋笼,无法提升导管。2.危害:使灌注混凝土中断,易诱发导管堵塞。易演变成断桩、埋导管事故。
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3.原因分析:
(1)导管拼装后,其轴线不顺直,弯折处偏移过大,提升导管时,挂住钢筋笼。
(2)钢筋笼搭接时,下节的主筋摆在外侧,上节的主筋在里侧,提升导管时被卡挂住。钢筋笼的加固筋焊在主筋内侧,也易挂在导管上。
(3)钢筋笼变形成折线或者弯曲线,使导管与其发生卡、挂。4.预防措施:
(1)导管拼装后轴线顺直,吊装时,导管应位于井孔中央,并在灌注前进行升降是否顺利的试验。法兰盘式接口的导管,在连接处罩以圆锥形白铁罩。白铁罩底部与法兰盘大小一致,白铁罩顶与套管头上卡住。
(2)钢筋笼分段入孔前,应在其下端主筋端部加焊一道加强箍,入孔后各段相连时,应搭接方向适宜,接头处满焊。
5.治理方法:
(1)发生卡挂钢筋笼时。可转动导管,待其脱开钢筋笼后,将导管移至孔中央继续提升。(2)如转动后仍不能脱开时,只好放弃导管,造成埋管。
(四)钢筋笼在灌注混凝土时上浮
1.现象:钢筋笼入孔后,虽已加以固定。但在孔内灌注混凝土时,钢筋笼向上浮移。
2.危害:钢筋笼一旦发生上浮,基本无法使其归位,从而改变桩身配筋数量,损害桩身抗弯强度。3.原因分析:混凝土由漏斗顺导管向下灌注时,混凝土的位能产生一种顶托力。该种顶托力随灌注时混凝土位能的大小,灌注速度的快慢,首批混凝土的流动度。首批混凝土的表面标高大小而变化。当顶托力大于钢筋笼的重量时。钢筋笼会被浮推上升。
4.预防措施:
(1)摩擦桩应将钢筋骨架的几根主筋延伸至孔底,钢筋骨架上端在孔口处与护筒相接固定。(2)灌注中,当混凝土表面接近钢筋笼底时,应放慢混凝土灌注速度,并应使导管保持较大埋深,使导管底口与钢筋笼底端问保持较大距离.以便减小对钢筋笼的冲击。
(3)混凝土液面进入钢筋笼一定深度后,应适当提升导管,使钢筋笼在导管下口有一定埋深。但注意导管埋入混凝土表面应不小于2m。
(五)灌注混凝士时桩孔坍孔
1.现象:灌注水下混凝土过程中,发现护简内泥浆水位忽然上升溢出护筒,随即骤降并冒出气泡,为坍孔征兆。如用测深锤探测混凝土面与原深度相差很多时,可确定为坍孔。
2.危害:造成桩身扩径,桩身混凝土夹泥,严重时,会引发断桩事故。3.原因分析:
(1)灌注混凝士过程中,孔内外水头未能保持一定高差。在潮汐地区,没有采取措施来稳定孔内水位。(2)护简刃脚周围漏水;孔外堆放重物或有机器振动,使孔壁在灌注混凝土时坍孔。(3)导管卡挂钢筋笼及堵管时。均易同时发生坍孔。4.治理方法:
(1)灌注混凝土过程中,要采取各种措施来稳定孔内水位。还要防止护筒及孔壁漏水,其措施同
一、(五)的预防措施。
(2)用吸泥机吸出坍人孔内的泥土,同时保持或加大水头高,如不再坍孔,可继续灌注。
(3)如用上法处治,坍孔仍不停时,或坍孔部位较深,宜将导管、钢筋笼拔出,回填粘土,重新钻孔。
(六)埋导管事故
1.现象:导管从已灌入孔内的混凝土中提升费劲,甚至拔不出,造成埋管事故。2.危害:埋导管使灌注水下混凝土施工中断,易发展为断桩事故。
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3.原因分析:
(1)灌注过程中,由于导管埋入混凝土过深,一般往往大于6m。(2)由于各种原因,导管超过0.5h未提升,部分混凝土初凝,抱住导管。4.预防措施:
(1)导管采用接头形式宜为卡口式,可缩短卸导管引起的导管停留时间,各批混凝土均掺人缓凝剂,并采取措施,加快灌注速度。
(2)随混凝土的灌人,勤提升导管,使导管埋深不大于6m。5.治理方法:
(1)埋导管时,用链式滑车、千斤顶、卷扬机进行试拔。(2)若拔不出时,可加力拔断导管,然后按断桩处理。
(七)桩头浇注高度短缺
1.现象:已浇注的桩身混凝土,没有达到设计桩顶标高再加上0.5~1.0m的高度。
2.危害:在有地下水时,造成水下施工。无地下水时,需进行接桩,产生人力、财力和时问的浪费,加大工程成本。
3.原因分析:
(1)混凝土灌注后期,灌注产生的超压力减小,此时导管埋深较小。由于测深时,仪器不精确,或将过稠浆渣、坍落土层误判为混凝土表面,使导管提冒漏水。
(2)测锤及吊锤索不标准,手感不明显,未沉至混凝土表面,误判已到要求标高。造成过早拔出导管,中止灌注。
(3)不懂得首灌混凝土中,有一层混凝土从开始灌注到灌注完成,一直与水或泥浆接触,不仪受浸蚀,还难免有泥浆、钻渣等杂物混入,质量较差。必须在灌注后凿去。因此,对灌注桩的桩顶标高计算时,未在桩顶设计标高值上,增加0.5~1.0m的预留高度。从而在凿除后,桩顶低于没计标高。
4.治理方法:
(1)尽量采用准确的水下混凝土表面测深仪。提高判断的精确度。当使用标准测深锤检测时,可在灌注接近结束时,用取样盒等容器直接取样,鉴定良好混凝土面的位置。
(2)对于水下灌注的桩身混凝土,为防止剔桩头造成桩头短浇事故,必须在设计桩顶标高之上,增加0.5~1.0m的高度,低限值用丁泥浆比重小的、灌注过程正常的桩;高限值用于发生过堵管,坍孔等灌注不顺利的桩。
(3)无地下水时,可开挖后做接桩处理。
(4)有地下水时,接长护筒。沉至已灌注的混凝土面以下,然后抽水、清渣、按接桩处理。
(八)夹泥、断桩
1.现象:先后两次灌注的混凝土层之间,夹有泥浆或钻渣层,如存在于部分截面,为夹泥;如属于整个截面有夹泥层或混凝土有一层完全离析,基本无水泥浆粘结时,为断桩。
2.危害:夹泥、断桩使桩身混凝士不连续,无法承受弯矩和地震引起的水平剪切力,使桩报废。3.原因分析:
(1)灌注水下混凝土时,混凝土的坍落度过小。集料级配不良,粗骨料颗粒太人,灌注前或灌注中混凝土发生离析;或导管进水等使桩身混凝土产生中断。
(2)灌注中。发生堵塞导管又未能处理好;或灌注中发生导管卡挂钢筋笼,埋导管,严重坍孔,而处理不良时,都会演变为桩身严重夹泥,混凝上桩身中断的严重事故。
(3)清孔不彻底或灌注时问过长,首批混凝土已初凝,而继续灌入的混凝土冲破顶层与泥浆相混;或导管进水,一般性灌注混凝土中坍孔,均会在两层混凝土中产生部分央有泥浆渣土的截面。
4.预防措施:
(1)混凝土坍落度严格按设计或规范要求控制住,尽量延长混凝士初凝时间(如用初凝慢的水泥,加
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缓凝剂,尽量用卵石,加人砂率,控制石料最人粒径)。
(2)灌注混凝土前,检查导管、混凝土罐车、搅拌机等设备是否正常,并有备用的设备、导管,确保混凝土能连续灌注。
(3)随灌混凝上,随提升导管。做到连灌、勤测、勤拔管,随时掌握导管埋入深度,避免导管埋入过深或过浅。
(4)采取措施,避免导管卡、挂钢筋笼;避免出现堵导管、埋导管、灌注中坍孔、导管进水等质量通病的发生。
5.治理方法:
(1)断桩或夹泥发生在桩顶部时。可将其剔除。然后接长护筒,并将护筒压至灌注好的混凝土面以下,抽水、除渣,进行接桩处理。
(2)对桩身在用地质钻机钻芯取样,表明有蜂窝、松散、裹浆等情况(取芯率小于40%时);桩身混凝士有局部混凝土松散或夹泥、局部断桩时,应采用压浆补强方法处理。
水下混凝土的灌注 篇5
一、灌注水下混凝土的性能参数控制要求
灌注水下混凝土具有一定的特殊性, 所以对其工作就有相对严格的要求, 特别是和易性及流动性方面, 都要求水下混凝土有具体的时间。这个时间安排详情可见表1:
1、混凝土的材料选择
混凝土的材料主要包括水泥、水、细骨料及粗骨料。在材料的选择方面要慎重, 为了能够保持混凝土的流动性, 使用骨料中的含泥量应该在2%一下, 粗骨料宜使用卵石, 以降低导管堵塞的发生机率。
2、混凝土凝结时间
混凝土凝结时间是较长的, 一般在三个小时到五个小时之间, 不过这样只能满足小径灌注需求, 对于一些比较大的桩, 那么就要求在五个小时到七个小时之间。灌注水下混凝土技术需要添加外加剂, 可以提高凝聚的作用时间, 还能够节约水泥等原材料, 使混凝土凝结时间增长超过八个小时。
3、控制坍落度
为了保障混凝土的流动性, 就要控制灌注水下混凝土的坍落度。在进行钻孔灌注桩灌注水下混凝土的时候, 有时会出现导管堵塞的情况, 那么坍落度应该在控制在210毫米左右。导管堵塞与灌注时间和钻孔长度有着密切的联系, 所以在施工过程中, 要使坍落度得到很好地控制, 还应该密切关注灌注时间。【1】
二、灌注水下混凝土表面测探及控制导管埋深
1、表面测探
在进行水下混凝土灌注的时候, 应该对孔的深度、泥浆表面的深度及灌注混凝土的高度进行探测, 以使沉淀层的厚度及导管的深度和桩顶的高度得到有效控制。如果没有一个准确的测探, 就有可能造成过厚的沉淀、导管埋置深度过深等现象, 从而发生断桩、导管拔不出及短桩等事故。所以探测也是一项非常重要的工作, 要想准确进行探测就要使用科学的探测工具及精准的探测方式, 其中主要的方式包括测探锤法及钢管取样盒法。
2、控制导管埋深
灌注水下混凝土的时候, 导管埋入混凝土的深度要在两米到六米之间。当拌合物中有缓凝剂或者灌注速度过快的时候, 可以加大导管埋入混凝土的深度, 但是不能超过八米。在拔掉导管的时候, 要仔细观察混凝土面的深度, 在此过程中如果使用测探锤法的时候, 要由两个人对其进行校对, 以提高测量数据的精准度。【2】
三、灌注水下混凝土施工中的要点
灌注水下混凝土的施工过程, 一般包括四个步骤, 即施工准备、初期灌注、中期灌注及后期灌注。
1、施工准备
在灌注水下混凝土施工时, 首先要做好准备工作。先将泥浆配合比例计算好, 然后将水及泥浆的比例进行协调, 这个配比工作是灌注水下混凝土施工前最为关键的工作。如果水和泥浆没有进行科学的配比, 那么就会使灌注桩不稳定, 使桩孔达不到规格。施工者要先选择一个合适尺寸的导管, 然后选择合适尺寸的混凝土管和钢筋, 在此过程中要与桩孔的尺寸及输送混凝土导管的尺寸相结合。因此在进行项目工程的时候, 要对泥浆性能进行合理配比, 尤其是钢筋的尺寸和孔径一定要符合设计规定的要求。
2、初期灌注
在灌注水下混凝土的初期, 首先要以施工准备为基础, 然后配制泥浆, 将混凝土传送到管道中。要使灌注水下混凝土工作能够顺利开展, 就要慎重选择钢筋, 并且施工者还要设计科学的图纸, 为后期工作打下良好基础。在初期灌注的时候, 要关注桩孔的尺寸, 以此来确定导管的尺寸, 从而确定振捣力度。在此过程中, 施工人员还要重视监督工作, 提高工程的质量水平。
3、中期灌注
在灌注水下混凝土的中期, 要掌控灌入的速度, 使其可以缓慢进行。在混凝土灌注到桩内的时候, 要使混凝土与钢筋笼有一定的距离, 如果两者之间的距离太近则会使钢筋笼松动, 造成错位。为了使灌入的速度能够均匀, 就要合理控制灌入的混凝土量, 这样才能降低导管堵塞的发生机率。另外在灌注混凝土的时候, 要定时清洗管道内部, 将混凝土压实, 使其受到均匀的力。如果受到的力不均匀, 灌注桩就可能坍塌, 从而使工程产生质量问题。
4、后期灌注
在灌注水下混凝土的后期, 灌注桩会有一定程度的降低, 压力也会减少, 这时导管外部泥浆的比重及粘稠度就会加大, 这就会造成导管内部混凝度的提升相对来说较为困难。所以在进行灌注桩灌注水下混凝土的时候, 要使用合理的水、泥比例, 或者通过人为来控制, 以保障水下混凝土灌注的质量, 能够节约材料, 保证设计的强度, 提高施工工程的质量。【3】
四、灌注水下混凝土常见的事故预防及处理
在桥梁钻孔灌注成桩中, 灌注水下混凝土是最重要的环节, 如果一旦发生事故, 就要及时分析原因, 并且给予相应的措施对其补救。如果钻孔桩有许多缺点, 就要想法补强, 节约材料, 不能轻易废弃, 通过补救补强之后经过仔细检查合格之后才能用。
1、卡管
在灌注水下混凝土的时候, 混凝土在导管中无法下去, 这就是卡管, 卡管的发生主要有两种情况, 其一, 混凝土本身的原因。比如流动性差、拌合不均匀、导管接缝处漏水等等, 导致混凝土中的水泥浆流失, 粗集料集中导致导管堵塞。处理这类事故可以利用一根长杆冲捣导管内的混凝土, 使用吊绳抖动导管, 或者在导管中安装振捣器。如果还不能解决, 就要将导管和其中的混凝土提出钻孔, 进行重新修整, 之后重新灌注, 提管时要上重下轻, 避免导管伤人要采取防护措施。其二, 由于机械故障或者其他原因导致混凝土在导管内的时间过长。其预防方式是在灌注前对其进行检查, 调换灌注机械。另外还可以加快灌注的速度。当混凝土拔不出来的时候, 就要拔出导管, 使用钻机的小钻头将混凝土吸出。
2、塌孔
在灌注混凝土的时候, 如果护筒内水位上升, 伴随冒有气泡, 那么就说明出现了塌孔现象, 可以使用测探仪进行测探。造成塌孔的原因有可能是护筒底角周围漏水, 导致孔内水位降低, 使其没有原有的静水压力, 因而造成了塌孔。发生塌孔的时候, 应该及时检查造成的原因, 并且制定相应的措施, 比如加大水头、排除振动、转移重物等等, 然后洗出孔内泥土。如果继续塌孔的话, 那么就要将导管拔出, 将混凝土钻开取出, 保持孔位, 然后用粘土填充, 之后再进行钻孔成桩。
五、结束语
在完成灌注桩灌注水下混凝土施工之后, 还要检验桩身的完整性, 使其能够符合设计的要求。可以使用无破损方式进行检验, 重点检测灌注桩中的重要部位及工程。另外对桩质量进行检测的时候可以使用钻取芯样法进行, 在灌注桩的桩底与孔底沉淀层相结合的部位, 芯样要达到桩底50厘米以下。本文就桥梁钻孔灌注桩灌注水下混凝土施工中的控制要点进行了分析, 在此过程中施工人员要对现场进行全面勘察, 还要加强施工的质量管理, 以保障最后的施工质量。
参考文献
[1]文良统.钻孔灌注桩水下混凝土灌注施工要点[J].城市建设理论研究:电子版, 2011 (19) .
[2]王磊.桥梁钻孔灌注桩水下混凝土施工控制要点[J].城市建设理论研究:电子版, 2011 (28) .
关于灌注水下桩基混凝土探讨 篇6
关键词:灌注水下混凝土,检查,验算,设计,控制
1工程概况
某大桥上部结构为90+160+90 (m) 预应力混凝土连续刚构+20 m简支T粱, 全长375.3 m, 主桥墩为83.5 m, 其中1号、2号主墩各采用8根直径为2.2 m钻孔桩, 孔深分别为26 m、23 m, 位于江岸边, 桩底高程低枯水面15 m, 现以最大孔深26 m为控制, 设计验算灌注水下桩基混凝土。
2灌注机具的准备
2.1 导管的选用、检查、验算
(1) 导管的选用。
根据桩径2.2 m, 桩长26 m, 选用直径300 mm、壁厚11 mm的导管;为便于拆装和搬运导管, 中间节长2 m, 下端加长至4~6 m, 漏斗下配长约lm上端节导管。中间节两端焊法兰, 以便用螺栓连接, 上下两节法盘之间垫4~5 mm厚橡胶垫圈, 其宽度外侧齐法兰盘外边缘, 内侧宜稍窄于法兰内缘。
(2) 导管的安装与检查。
导管拼装时应仔细检查, 变形和磨损严重的不得使用;内壁和法兰表面如粘附有灰浆和泥砂应擦试干净;力求坚固, 内壁应光滑、顺直、光洁面无局部凹凸, 各节导管内径应大小一致, 偏差不大于上2 mm;导管上下法兰应与导管轴线垂直;备用导管20 m。
(3) 导管的试验。
导管过球应畅通, 水密试验时的水压不小于冲孔内水深1.3倍的压力, 即26×1.3≈34.0 m的水压, 承压试验的水压不应小于导管可能承受的最大内压力Pmax, 计算如下:
Pmax=1.3 (γChcmax-γwHw)
式中 Pmax—导管壁可能承受的最大内压力, kPa;
Yc—混凝土容重 (用24 kN/m2) ;
Hw—钻孔内水或泥浆深度 (Hw=26 m) , m;
hcmax—导管内混凝土柱最大高度, 采用导管全长 (32 m) , m;
γw—钻孔内水或泥浆容重 (试验γw=10.5 kN/m3) , 泥浆容重大于12 kN/m3时不宜灌注水下混凝土。
代入上式:
Pmax=1.3× (24×32-10.5×26) =643.5 kPa
试验方法把拼装好的导管灌入先灌入70%水, 两端封闭, 一端焊输风管接头, 输入计算的风压力, 将导管滚动数次, 经过15 min不漏水即为合格。
2.2 漏斗、储料斗的设计
(1) 漏斗、储料斗高度的设置。导管顶部设置漏斗, 采用泵送混凝土进料, 漏斗高度除应满足拆卸等操作需要外, 并应在灌注到最后阶段时, 不致影响导管内混凝土柱高度, 一般为4~6 m, 当计算值大于上述规定时, 采用计算值, 漏斗需要高度 (即导管内混凝土主柱高度) 参照图1计算:
Hc≥ (po+γwHw) /γc
式中 Hc—漏斗底口到预计灌注的桩顶以上所需度, m;
Hw—井孔内混凝土面至钻孔时水面高差, 水或泥浆深度当预计桩顶高出水面时, 此项不计入 (Hw=0) m;
γc—混凝土拌和物容重, 用 (24 kN/m2) , kN/m3;
γw—钻孔内水灌泥浆容重 (试验γw=10.5) kN/m3;
po—使导管内混凝土下落到导管底并将导管外的混凝土项升时所需的超压力, 钻孔灌注采用100~200 kPa, 桩径1 m左右时取低限, 等于或大于4 m时取高限, 1~4 m之间取插入值 (计算po=140 kPa) 。
代入上式: (140+10.5×0) /24=5.8故取整6.0 m。
(2) 漏斗和储样的容量 (即首批混凝土储备量) 应使首批灌注下去的混凝土能满足导管初次埋置深度的需要, 参照图2进行计算设计:
V≥πd2h1/4/4+πD2Hc/4
式中 v—首批混凝土所需数量, m3;
H1—井孔混凝土面高度达到Hc时, 导管内混凝土柱平衡导管外水 (或泥浆) 压所需的高度, 即h1≥Hwγw/γc, m;
Hc—灌注首批混凝土时所需井孔内混凝土面至孔底的高度, Hc=h2+h3, m;
Hw—井孔内混凝土面以上水灌泥浆深度, m;
D—井孔直径 (D=2.2 m) ;
d—导管内径 (d=0.289m) ;
γc—混凝土拌和物容重, 用 (24 kN/m3) , kN/m3;
γw—钻孔内水灌泥浆容重 (试验γw=10.5) kN/m3;
h2—导管初次埋置深度 (h2≥1.0 m, 取h2=1.5 m) ;
h3—导管底端罕钻孔底问隙约0.4 m, 沉淀土0.1 m, h3=0.4+0.1=0.5m;
代入公式得:
Hc=h2+h3=2.0m
Hw=26-2=24m:
h1≥24×10.5÷24=10.5
V=10.5×0.2892π÷4+π×2.22×2÷4=8.29m3
(3) 根据计算首批混凝土量8.3 m3, 漏斗容量5 m3的圆锥体, 另外制作储料斗3.0 m3, 两台拌和机、一台输送泵各储备0.5 m3混凝土, 合计9.5 m3>8.3 m3满足施工要求。
2.3 混凝土的运输, 提升和导管的升降
(1) 为了保证混凝土的质量, 以迅速不间断为原则采取就地拌和泵送混凝土, 同时配备16 t吊车一台, 储料斗一个作为备用。
(2) 导管的升降用冲孔机架提升, 吊车铺助, 相互配合使用。
2.4 隔水栓、阀门
待漏斗和储料斗混凝土储量足够, 才开启栓或阀使首批混凝土在很短时间内一次降落到导管底。本案例制作木球, 且球径大于导管直径1~2 cm, 灌注混凝土前将球置于漏斗颈口处, 球下设几层纸垫, 用细钢丝绳引出, 当达到混凝土初存量后, 迅速将球拔出 (称为拔球法) , 混凝土压着垫层呈与水隔绝的状态, 排走导管内的水而至孔底, 这样经济, 且无卡管毛病。
3水下混凝土的配制
(1) 选用碎石为粗骨料, 级配良好的中砂, 经过反复试验比选, 采用普通硅酸盐水泥42.5 MPa, 黄藤缓凝剂, 水下混凝土配合比见表1:
(2) 技术参数控制指标见表2:
4水下混凝土灌注
4.1 拌制机械的选择
(1) 混凝土拌和机采用500型强制式拌和机。
(2) 混凝土拌和机计算及数量。
n=V/hP
式中 V—钻孔中应灌注混凝土数量, 包括桩顶超灌注的高度和扩孔的体积, 扩孔率为1.1~1.2, V=1.1×27×π× (2.2/2) 2=112.9m3;
h—适量灌注时 (查表, 参考混凝土初凝时间, h=7小时) ;
P—混凝土拌机生产率, m3/h。
P=VO§Sα
式中 VO—每次拌制的混凝土体积, m3;
S—每小时的拌料次数, (S=22) ;
§—为拌和机的时间利用系数, 一般为0.9~0.95;
α—拌和机体积利用系数, 一般为0.75~0.85。
P=0.5×0.94×0.85×22=0.883
n=112.9÷ (7×8.883) =1.82
计算出n值取整数, 结合实际现场综合布置二台强制式500型拌和机, 另备用一台, 以防在机械发生故障时换用。
4.2 灌注混凝土表面测深和导管埋深控制
4.2.1 测 深
灌注水下混凝土时, 应探测水面或泥浆以下的孔深和所灌注的混凝土面高度, 以控制沉淀层厚度, 埋导管深度和桩顶高度。如探测不准确, 将造成沉淀过厚, 导管提漏, 埋管过深, 因而发生夹层断桩, 短桩或导管拔不出来等事故。因此测深是一项重要工作, 应采用较为准确、快速的方法和探测工具。本案例中采用测深锤法, 锤重55N, 测绳用质轻、拉力强、遇水不伸缩, 有尺度的测绳, 每次探测并以灌入的混凝土数量校对, 防止错误。
4.2.2 导管埋深控制
灌注混凝土时, 导管埋入混凝土的深度一般宜控制在2~6 m范围之内。因混凝土掺有缓凝剂, 灌注连续, 有足够的起重设备, 始终控制在4~8 m, 拔管前仔细探测混凝土面深度, 做到准确无误。
4.3 水下混凝土灌注
(1) 灌注水下混凝土是钻孔桩施工的重要工序, 应特别注意, 经成孔质量检验合格后方可开始灌注工作。
(2) 灌注前, 对孔底沉淀层厚度应再进行一次测定, 控制规定范围内, 立即灌注首批水下混凝土。
(3) 首批混凝土灌入孔底后, 立即测探孔内混凝土高度, 计算出导管埋置深度符合要求, 即可正常灌注, 否则按相应的事故处理。
(4) 灌注开始后应紧凑, 连续进行, 严禁中途停工 (拆除导管10~15 min) 。
(5) 在灌注过程中, 当导管内混凝土不满, 含有空气时, 后续混凝土要徐徐灌入, 不可整斗地灌入漏斗和导管, 以免在导管内形成高压气囊, 挤出导管内的橡皮垫, 而使导管漏水。
(6) 当混凝土面到钢筋骨架下端时, 防钢筋骨架被混凝土顶托上升。
(7) 为确保桩顶质量, 在桩顶设计标高以上应该加灌一定高度不小于0.5~1.0 m, 以便灌注结束后将此段混凝土清除。
(8) 在灌注将近结束时, 由于导管内混凝土桩高度减小, 超压力降低, 而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加, 相对密度增大, 此时可在孔内加水稀释泥浆, 并掏出部分沉淀土;拔出最后一段长导管时速度要慢, 防止桩顶沉淀的泥浆挤出导管下形成泥心。
5结束语
水下混凝土灌注桩施工技术 篇7
洛阳新区拓展区高铁大道跨伊河工程, 全长767m, 分左右两幅, 下部采用双柱式墩, 肋板台, 钻孔灌注桩基础, 我单位承建9#墩~19#台, 台桩直径1.5m, 设计桩长25m, 墩桩直径2.2m, 设计桩长分别为9#、10#、11#桩长41m, 12#桩长39m, 13#、14#、16#桩长38m, 15#桩长37m、17#桩长32m、18#桩长31m。本工程质量目标为优良工程, 创“金杯奖”。水下混凝土灌注桩为关键工序。
二、成孔的工艺流程和施工工艺
1、工艺流程。 (图1)
2、施工工艺。先按图纸定位尺寸测设桩位中心点, 换人换仪器进行复测, 再埋设钢护筒, 护筒埋置深度2m, 高度高出地面0.3m, 护筒直径宜比桩径大200~400mm。护筒采用挖坑埋设, 底部和四周填粘土, 分层夯实。护筒中心竖直线与桩中心线重合, 平面允许误差为50mm, 竖直线倾斜不大于1%。
3、泥浆配制。钻孔泥浆一般由水、粘土 (或膨润土) 和添加剂按适当配合比配制而成, 在钻进过程中可以根据不同的地质条件对泥浆的比重和稠度加以调整, 但是在终孔后二次清冲抓孔时必须保证泥浆的性能。其性能指标应符合表1要求。 (表1)
4、钻进成孔。钻进成孔时严格控制桩孔垂直度, 以避免二次成孔造成桩径过大, 开孔时, 应低锤密击。钻进成孔时严格控制泥浆的稠度, 在土层钻进时应根据泥浆的稠度适当注入清水。在钻进和每次提钻时仔细观察成孔情况, 对软粘土层出现的缩径现象和砾石层出现的卡孔现场必须反复扫孔, 确保孔径不小于设计要求。 (表2)
5、钻孔作业。应分班连续作业, 并填写钻孔施工记录。经常对钻孔泥浆进行检测, 不合要求时, 随时改正。经常注意地层变化, 在地层变化处应捞取渣样, 判明后记入记录表中, 并与地质剖面图核对。
6、在钻孔排渣、提钻头除土或因故停机时, 应保持孔内具有规定水位和要求的泥浆相对密度和粘度, 并将钻头提出孔外。
7、清、验孔。 (1) 钻孔深度达到设计标高后, 对孔深、孔径进行检查, 符合要求后, 进行清孔; (2) 第一次清孔采用抽筒捞渣换浆。待导管安装完毕后, 灌注水下混凝土之前, 再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度, 如超过规定, 应进行第二次清孔, 不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。
本工程为摩擦桩, 设计无要求, 对于直径≤1.5m的桩, 沉淀厚度≤300mm, 直径>1.5m或土质较差的桩, 沉淀厚度≤500mm。
三、钢筋笼的施工工艺
1、钢筋质量抽验。钢筋使用前按进场的批次随机抽样送检, 其质量必须符合有关标准规定。
2、在同一根钢筋上宜少设接头, 钢筋接头应设在受力较小区段, 不宜位于构件的最大弯矩处。在焊接接头长度区段内, 同一根钢筋不得有两个接头, 焊接接头长度区段内是指35d长度区段内, 但不得小于500mm。机械连接接头的位置要求, 依照焊接接头要求执行。
3、钢筋笼制作。由于桩基钢筋笼较长, 现场施工过程中将钢筋笼分两段连接, 钢筋笼主筋采用直螺纹连接, 主筋接头按50%错开, 桩基加强筋与主筋点焊连接。
4、钢筋笼安装。钢筋笼安装采用两台吊车分段吊装入孔, 起吊时, 确保钢筋笼和检测管不因吊装而变形。吊装时要对准孔位, 吊直扶稳、缓慢下沉, 避免碰撞孔壁, 待下段钢筋笼下放后, 用导轨穿进吊环横担于枕木上面, 再吊装上段钢筋笼, 两段钢筋笼采用单面搭接焊, 吊环采用2个Φ28钢筋制作, 对称焊牢于钢筋笼上, 吊环长度应提前计算好、焊牢。钢筋笼入孔后, 检查钢筋笼的平面位置偏差。
5、钢筋笼成型中遇到的问题。以38m桩长为例, 钢筋笼总长36m, 主筋为24Φ28, 加密主筋为24Φ28, 长度20.0m, 加强筋为17Φ28, 直径195.7cm, 定位钢筋为Φ20, 每2m设一组, 每组4根, 螺旋筋为Φ14, 从下至上分布为5cm+205×15cm (非加密区) +40×8cm (加密区) , 本钢筋笼分两段, 下段24Φ28主筋长度为18.33m, 上段48Φ28主筋长度为20.00m、17.97m, 主筋接头错开2m。下段钢筋笼重量约为3.5吨, 上段钢筋笼重量约为5.83吨, 由于钢筋笼自重导致钢筋笼变形严重, 特别是上段钢筋笼, 我们初步采用Φ28钢筋十字形支撑, 此法有效地防止了下段钢筋笼的变形, 但上段钢筋笼仍变形严重, 我们又利用等边三角形的稳定性原理, 用三根Φ28钢筋加设在加强筋内部, 防止了上段钢筋笼的变形。
四、灌注桩混凝土浇筑
混凝土的质量对确保钻孔灌注桩的承载力十分重要, 由于桩身混凝土不具备振捣条件, 主要靠混凝土的自重压实和混凝土的流动成型, 所以必须控制好混凝土的配合比、初灌量、导管埋深和浇筑速度、坍落度等参数以保证混凝土的质量和确保混凝土浇注的连续性。
(一) 混凝土配合比。本工程水下混凝土采用商品混凝土, 由试验室试配并出具配合比, 商品混凝土搅拌站集中搅拌。混凝土试配时除满足混凝土的强度等级, 还应保证混凝土具有良好的和易性。 (表3)
1、水泥:采用洛阳黄河同力水泥有限责任公司生产的42.5普通硅酸盐水泥。
2、砂:细度模数为2.5的伊河中砂。
3、石:5~25mm的伊河破碎卵石。
4、外加剂:掺用减水剂, 在不增加用水量的情况下, 增大坍落度以利混凝土浇筑;加入缓凝剂, 延缓混凝土的凝结时间, 以利于混凝土连续浇筑。
5、粉煤灰:掺加粉煤灰, 取代部分水泥用量, 改善混凝土和易性, 降低混凝土泌水性。
(二) 混凝土初灌量、坍落度 (18~22cm) 应满足要求。首批混凝土拌和物下落后, 混凝土应连续灌注, 在灌注过程中, 导管的埋管深度宜控制在2~6m。派专人测量导管埋深及管内外混凝土面的高差, 填写混凝土浇筑记录。
(三) 浇筑速度。为防止钢筋笼上浮, 当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时, 降低混凝土的浇筑速度, 当灌注的混凝土上升到骨架底部4m以上时, 提升导管, 使其底口高于骨架底部2m以上, 即可恢复正常灌注速度。
(四) 控制最后一次灌注量。浇筑的桩顶标高比设计应高出0.5~1.0m, 以保证混凝土强度。
水下混凝土灌注桩的每一个过程都至关重要, 每一道工序之间都是相互关联、相互影响的。特别是混凝土浇筑时的坍落度、泥浆比重、沉淀厚度、初灌量、导管埋深、混凝土灌筑的高度与混凝土浇筑量等参数, 只有每一道工序都严格都按照设计及规范的要求严格执行, 并且细心、认真, 才能保证工程质量。
摘要:本文通过一个工程实例, 阐述直径为2.2米的水下混凝土灌注桩钢筋笼成型及水下混凝土灌筑施工技术、遇到的问题, 以及处理方法。
关键词:成孔,钢筋笼,泥浆比重,水下混凝土灌筑
参考文献
水下混凝土的灌注 篇8
关键词:钻孔桩,灌注,质量控制,混凝土,浇筑
钻孔桩水下灌注混凝土一般采用泵送商品混凝土直升导管施工法, 混凝土是通过导管依靠重力下落和泵送产生的冲击力, 进入首批混凝土下面, 由下而上顶托水泥浆和首批混凝土上升, 完成全部混凝土的浇筑。这种施工方法不需要降水、施工安全、速度快, 但由于混凝土在水和泥浆下施工, 具有很大的隐匿性, 常会出现一些影响质量的问题, 施工中必须做好质量控制工作, 否则, 任何一个环节出现问题, 都会造成很大的质量隐患。
1 常见的质量问题
1) 导管卡管。主要原因有混凝土坍落度过小, 流动性差, 夹有大石块, 混凝土离析, 粗骨料集中导致堵塞;出现机械故障或其他原因使得混凝土在导管内停留时间过久, 或灌注时间持续过长, 最初灌注的混凝土已经初凝, 增大了管内混凝土下落的阻力, 混凝土堵在管内。2) 钢筋笼上浮。主要原因有全护筒上拔、导管提升时钩挂了钢筋笼;钢筋笼在孔口未进行固定, 或固定不牢;混凝土灌注的速度过快, 使混凝土下落冲出导管底口向上反冲, 其顶托力大于钢筋笼的重力时造成的。3) 孔壁坍塌。主要原因有孔内水位差减小, 原有的静水压力不能保持, 护筒底部孔壁漏水, 造成孔内水位降低;桩孔周围堆放重物或存在有机械振动情况。4) 灌短桩头。主要有混凝土接近完成时, 泥浆过稠, 在测锤测探混凝土浇筑面时, 不易判别浆渣面还是混凝土面;或由于测锤太轻, 沉不到混凝土的表面, 发生误判, 终止混凝土浇筑后形成短桩头;混凝土浇筑时, 由于塌孔未被发现, 使得测锤达不到混凝土浇筑面, 造成误判, 形成短桩头。5) 断桩。主要原因由于清孔不彻底, 或灌注时间过长, 首批混凝土已初凝, 流动性降低, 续灌的混凝土冲破顶层而上升, 在两层混凝土中夹有泥渣, 形成断桩;导管接头不严、焊缝破裂, 泥浆浸入混凝土内, 在桩身混凝土内形成不凝固体, 形成断桩;导管提升过猛, 或测探错误, 导管底口超出原混凝土面, 在桩身中形成泥渣夹层, 形成断桩;导管埋入混凝土过深, 导管内外混凝土已初凝, 使导管与混凝土间摩阻力过大, 或提管过猛将导管拉断后夹入泥渣, 形成断桩。
2 质量控制措施
2.1 质量管理
1) 建立健全施工现场水下混凝土灌注质量管理制度, 加强培训教育工作, 提高操作人员的质量意识。2) 施工前, 应编制详细可行的水下灌注混凝土施工方案, 并要严格执行, 以保证施工质量。3) 选派专人进行现场施工调度指挥, 加强与搅拌站的沟通和协调, 保证施工顺利连续进行。4) 灌注过程中, 应选派专人负责测探和现场监察工作, 及时测探混凝土浇筑面的位置, 监察孔壁稳定和孔内水头情况, 发现有发生问题的迹象时, 应该立即采取措施进行预防。5) 严格施工质量检查验收, 做好自检、交接检查, 合格以后报请监理工程师核检, 上道工序不合格, 严禁进入下道工序施工。
2.2 混凝土的配制
1) 水下灌注所需的混凝土应具有良好的和易性, 混凝土的配合比需经试验室试配后确定。2) 水泥一般选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥, 用量不少于360 kg/m3 (当掺入粉煤灰后可适量减少) , 初凝时间不早于2.5 h, 强度不低于42.5, 砂宜选用中砂, 砂率宜为40%~50%, 石子选用青碎石, 粒径不应大于40 mm。3) 混凝土应具有良好的流动性, 宜掺加外加剂, 坍落度宜为180 mm~220 mm。
2.3 混凝土的运输
在桩孔水下浇筑混凝土过程中, 搅拌站应配备足够的搅拌运输车辆, 并合理调度, 确保混凝土浇筑连续施工, 不得间断, 同时在运输和停歇待浇时, 要保持混凝土连续搅拌, 以保证混凝土的均匀性和工作性。
2.4 钢导管的制作与安装
1) 钢导管宜采用成品导管, 需分节制作, 便于拆装和搬运, 壁厚不小于3 mm, 直径宜为200 mm~300 mm, 制作偏差不应超过2 mm。2) 自制钢导管应除锈, 刷防锈漆两遍, 保证内壁圆滑、顺直、光洁和无局部凹凸, 接头应采用快速接头。3) 钢导管应具有良好的严密性, 在使用前, 应进行试拼、试压, 试水压力可按0.6 MPa~1.0 MPa控制。4) 导管吊放时, 应位置居中、轴线垂直、稳步沉放, 防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁。导管底部至孔底的距离宜为0.3 m~0.5 m。
2.5 混凝土的浇筑
1) 进场检验。混凝土运至施工现场后, 应对其坍落度和均匀性进行检验, 当坍落度损失较大不能满足施工要求时, 可在罐车内加入适量的与原配合配同成分的减水剂, 并快速旋转搅拌均匀, 但是减水剂的加入量应事先由试验确定。如二次拌和仍达不到要求, 坚决不得使用。2) 首批混凝土的灌注。a.混凝土浇筑前, 应对孔底沉渣厚度再一次进行测量, 如厚度超过规定, 可用喷射法向孔底喷射, 使沉渣悬浮, 然后立即灌注混凝土。b.首批灌注混凝土的数量需经计算确定, 必须满足导管首次埋置深度和充填导管底桩孔的需要, 导管一次埋入混凝土以下不应少于0.8 m。c.导管上口设置的漏斗必须具有足够的容量, 能够满足储备首批混凝土数量的要求。d.浇筑前, 漏斗下口应设置塞式隔水栓, 下衬垫一至两层塑料布, 并用细钢丝引出, 既可以防水, 又可以向上迅速拔出。3) 混凝土的浇筑。a.首批混凝土下落后, 必须连续浇筑, 要经常对孔内的混凝土浇筑面进行探测, 并根据实际情况, 调整导管的埋深。混凝土浇筑面探测一般采用测深锤法, 混凝土灌注初期, 首批混凝土的坍落度大, 到灌注后期, 首批混凝土的坍落度越来越小, 测锤沉入混凝土的深度越来越小, 因而测锤不宜过轻, 一般锤重不宜小于40 N, 以停留在混凝土面或沉入混凝土面下10 cm~20 cm为宜。b.在混凝土浇筑时, 导管埋入已浇的混凝土内越深, 混凝土向桩孔内四周扩散的效果就越好, 混凝土应越密实, 表面就越平坦, 但是埋深过大又可能导致混凝土在管内流动不畅, 发生堵管现象, 一般情况下, 导管埋入混凝土内的深度宜为2 m~6 m, 而且提升用力要均匀。c.混凝土浇筑时, 应控制导管的提拔速度和单桩浇筑时间, 每根桩的灌注时间应按首批混凝土的初凝时间进行控制。d.从开始浇灌到导管底口高于钢筋笼底1 m之间, 应放慢混凝土灌注速度。直至上升到骨架底口4 m以上时, 提升导管, 使其底口高于底部2 m以上, 此时可以恢复正常的灌注速度。e.在浇筑过程中, 应保持桩孔内水头, 以防坍孔。f.使用全护筒灌注时, 护筒的底部应始终控制在混凝土面以下, 随着导管的提升, 逐步上拔护筒。4) 桩顶混凝土的浇筑。a.混凝土浇筑接近桩顶时, 应认真核对混凝土灌注数量, 控制最后一次浇筑量, 以确定混凝土的灌注数量是否正确。同时用铁盒取样器插入可疑层位, 取样后详细判别混凝土层面的位置。混凝土超灌高度宜为0.8 m~1.0 m。b.混凝土灌注至超灌高度后, 不要立即拔除导管, 宜将导管上下移动, 可起到振动作用, 5 min后, 可以缓慢向上拔出。拔出时应避免过快, 以防桩头空洞及夹泥。
2.6 超灌桩头凿除
混凝土强度达到设计强度的70%后, 破除桩头, 去除松散层, 凿除桩头后, 暴露的桩顶混凝土应达到设计的强度等级。
2.7 桩身质量检验
1) 桩基需及时进行成桩质量检验, 确保其承载力、桩身混凝土质量符合要求。2) 承载力检验一般采用静载荷试验方法, 检验桩数不少于总数的1%, 且不应少于3根, 当总数少于50根时, 不应少于2根。3) 桩身质量检验一般采用低应变法或声波透射法。设计等级为甲级, 地质条件复杂、成桩质量低的灌注桩, 不应少于总检验数量的30%, 且不应少于20根;其他桩基不应少于总检验数量的20%, 且不应少于10根, 且每根柱子承台下不少于1根。
3 结语
钻孔成孔水下灌注混凝土施工, 由于其施工环节多、工艺复杂, 许多因素均会影响到桩基混凝土的施工质量。在施工中, 应对桩基施工全过程进行质量控制, 发现问题及时处理, 确保施工质量。
参考文献
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[4]王丽静, 郭享平, 王克.旋挖钻孔灌注桩施工安全质量事故预防及处理[J].建筑安全, 2010 (9) :50-52.
水下混凝土的灌注 篇9
在水下灌注混凝土的过程中, 若是出现堵管的现象, 一般都会造成混凝土灌注工作无法继续进行下去。
1) 造成堵管的原因:
在最初混凝土灌注的时候, 隔水栓出现了堵管的情况, 而且由于混凝土的和易性、流动性以及造成的差异性等情况, 导致了混泥土施工过程中存在的有些粗骨粒粒径过大的现象, 再加上各种机械故障导致混凝土浇筑断断续续, 在导管中停留时间过长而卡管;导管埋深过大, 导管进水造成混凝土离析也易造成堵管。
2) 防治措施:
使用的隔水栓直径应与导管内径相配, 同时具有良好的隔水性能, 保证顺利排出。在混凝土灌注时, 应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必须具备良好的和易性, 配合比应通过试验室确定, 坍落度宜为18~22 cm。粗骨料的最大粒径不得大于导管直径和钢筋笼主筋最小净距的1/4, 且应小于40 mm。为改善混凝土的和易性和达到缓凝效果, 水下混凝土宜掺外加剂。应确保导管连接部位的密封性, 导管使用前应试拼装、试压, 试水压力为0.6~1.0 MPa, 以避免导管进水。在混凝土浇筑过程中, 混凝土应缓慢的导入到漏斗的导管内, 这样也能避免出现高压气塞等现象。而且在施工过程中, 比较容易控制的导管埋深为2~6 m之间;时刻监控机械设备, 确保机械运转正常, 避免机械事故的发生。
比如桥14#墩C14桩基水下混凝土灌注过程中, 连续2次出现堵管现象。第1次堵管时以为是搅拌的水下混凝土和易性较差, 第2次灌注水下混凝土时加强了混凝土的质量控制, 但是仍然出现了堵管。最后经大家分析, 一致认为是导管的密封圈密封不严, 混凝土灌注过程中导管进水, 混凝土发生离析现象, 导致堵管。因此, 在第3次灌注混凝土之前, 我们把所有的导管全部拆除, 更换旧的密封圈, 锁紧并进行试压, 灌注混凝土过程中对混凝土的质量也加强了控制, 终于使水下混凝土顺利灌注成功。
2钢筋笼上浮的原因及防治措施
灌注的过程中由于出现一些其他的原因造成了钢筋笼的位置高出了设计的位置。
1) 造成钢筋笼上浮的原因:
钢筋笼放置初始位置过高, 混凝土流动性过小, 导管在混凝土中埋置深度过大, 钢筋笼被混凝土拖顶上升;当混凝土灌至钢筋笼下, 若此时提升导管, 导管底端距离钢筋笼仅有1m左右时, 由于浇筑的混凝土自导管流出后冲击力较大, 推动了钢筋笼的上浮;由于混凝土灌注过程中钢筋笼和导管埋深较大时, 其上层混凝土因浇注时间较长, 已接近初凝, 表面形成硬壳, 混凝土与钢筋笼有一定的握裹力, 如此时导管底端未及时提到钢筋笼底部以上, 混凝土在导管流出后将以一定的速度向上顶升, 同时也带动钢筋笼上升。
2) 防治措施:
在钢筋笼下方的过程中出新的位置应定位准确, 并与孔口固定牢固, 在灌注的过程中还要加快灌注速度, 缩短灌注时间, 或者是在灌注的时候掺加一定的外加剂, 防治出现混凝土的顶层进入到钢筋笼的时候使之流动性变小, 而且在混凝土接近钢筋的时候, 控制导管埋深在1.5~2.0 m。灌注混凝土过程中, 应随时掌握混凝土浇注的标高及导管埋深, 当混凝土埋过钢筋笼底端2~3 m时, 应及时将导管提至钢筋笼底端以上。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2~6 m, 不宜大于6 m和小于1 m, 严禁把导管提出混凝土面。当发生钢筋笼上浮时, 应立即停止灌注混凝土, 并准确计算导管埋深和已浇混凝土面的标高, 提升导管后再进行浇注, 上浮现象即可消失。
3断桩的原因及防治措施
混凝土的在灌注过程中由于其凝固之后没有连续等现象, 中间被冲洗液等疏松体及泥土填充形成间断桩。
1) 造成断桩的原因:
由于导管底端距离孔底过大, 混凝土被冲洗液稀释, 使水灰比增大, 造成混凝土不凝固, 混凝土桩体与基岩之间被不凝固的混凝土填充;受地下水活动的影响或导管密封不良, 冲洗液浸入混凝土水灰比增大, 形成桩身中段出现混凝土不凝体;由于在浇注混凝土时, 导管提升和起拔过多, 露出混凝土面, 或因停电、待料等原因造成夹渣, 出现桩身中岩渣沉积成层, 将混凝土桩上下分开的现象;浇注混凝土时, 没有从导管内灌入, 而采用从孔口直接倒入的办法灌注混凝土, 产生混凝土离析造成凝固后不密实坚硬, 个别孔段出现疏松、空洞的现象。
2) 防治措施:
成孔后, 必须认真清孔, 冲孔时间应根据孔内沉渣情况而定, 冲孔后要及时灌注混凝土, 避免孔底沉渣超过规范规定。灌注混凝土前应认真进行孔径测量, 准确算出全孔及首次混凝土灌注量。混凝土浇注过程中, 应随时控制混凝土面的标高和导管的埋深, 提升导管要准确可靠, 并严格遵守操作规程。严格确定混凝土的配合比, 混凝土应有良好的和易性和流动性, 坍落度损失应满足灌注要求。在地下水活动较大的地段, 事先要用套管或水泥进行处理, 止水成功后方可灌注混凝土。灌注混凝土应从导管内灌入, 要求灌注过程连续、快速, 准备灌注的混凝土要足量, 在灌注混凝土过程中应避免停电、停水。绑扎水泥隔水塞的铁丝, 应根据首次混凝土灌入量的多少而定, 严防断裂。确保导管的密封性, 导管的拆卸长度应根据导管内外混凝土的上升高度而定, 切勿起拔过多。
4结语
钻孔灌注桩作为工程施工的一种最基础的固定形式, 目前在桥梁工程下部结构中的应用比较广泛, 而且施工工艺和质量控制措施也都在日趋成熟。在施工过程中, 我们应该注意对出现问题的情况进行事前、事中以及事后的有效控制, 应该坚持预防为主、防微杜渐的原则, 防治事故的发生。
摘要:水下混凝土灌注过程中, 要避免混凝土灌注过程中出现的事故问题, 提高混凝土的施工质量, 是混凝土灌注施工的关键。文章对混凝土工程施工中的突发性事件进行了分析, 提出了解决问题的措施。
关键词:水下混凝土,灌注,施工质量
参考文献