水下混凝土灌注桩（共12篇）
水下混凝土灌注桩 篇1
一、工程概况
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
[1]公路桥涵施工技术规范 (JTJ041-2000) .
水下混凝土灌注桩 篇2
① 堵管
预防措施：商品砼必须由具有资质，质量保证有信誉的厂家供应，砼的级配与搅拌必须保证砼的和易性、水灰比、坍落度及初凝时间满足设计或规范要求，现场抽查每车砼的坍落度必须控制在冲孔灌注桩施工规范允许的范围以内，灌注用导管应平直，内壁光滑不漏水、不漏气，
② 桩顶部位疏松
预防措施：首先保证一定高度的桩顶预留长度。因受沉渣和稠泥浆的影响，极易产生误测。因此可以用一个带钢管取样盒的探测，只有取样盒中捞起的取样物是砼而不是沉淀物时，才能确认终灌标高已经达到。
③ 桩身砼夹泥或断桩
水下混凝土灌注桩 篇3
【关键词】施工工艺、水下混凝土
Light on the concrete cast-in-place pile construction technology control
Xing Chao-yang
(Anhui and huai river water resources reseach institute Bengbu Anhui 233000)
【Abstract】With an engineering example, introduced the underwater cast-in-place pile the construction of the methods and construction processes elaborates underwater cast-in-place pile the construction process and workmanship during construction to concrete is the process of control.
【Key words】The construction process;The underwater concrete
1. 前言
水下混凝土灌注桩的施工是隐蔽工程施工，主要应用于水下混凝土封底和混凝土桩的水下灌注，由于钻孔灌注桩是在水下进行的，其施工过程和成桩质量是关键，这就要求对施工的前期条件和施工工艺进行控制，对每一个环节进行严格要求，力争把隐患消除在成桩之前，避免不必要的损失。
2. 某工程水下混凝土棍注桩的施工
新建某大桥全长303.8m，共设桥墩9座，桥梁一般以32m的简支T梁为主，24m简支梁用于调跨，大于40m的通航主跨，采用40+64+40m预应力混凝土连续梁。其中3#、4#墩为水中墩，水面宽度约为100m，水深最大约为3.5m。
2.1 施工方法及施工工艺。本桥3#、4#两个水中墩采用钻孔桩柱桩基础，桩直径均为1.5m；桩长:3#墩为40m、4#墩为42m；承台高度均为3.0m。根据现有水文资料确定围堰尺寸及堰顶标高，先进行围堰施工。从河岸上游做起点对水中平台用土袋以U字形填成临时施工围堰，堰体围好后，将堰内围起部分水抽干，清除里面淤泥， 设置防渗层，回填粘土，并压碾密实。对围堰各控制点进行坐标计算，在现场对填土围堰轴线及高程控制采用设置方向标，临时拟定点等，保证轴线及高程正确。钢板桩围堰利用钢管桩进行定位，在钢管桩上焊接工字钢设置导向架和高程控制标志，确保打入的钢板桩在同一直线上，同时打入的深度符合设计要求。
2.1.1 钢板桩施工注意事项。
（1）导向桩打好之后，以槽钢焊接牢固，确保导向桩不晃动，以便提高打桩精确度。
（2）线桩插打，钢板桩起吊后人力将桩插入锁口，动作应缓慢，防止碰撞损坏锁口，插入后可稍松吊绳，使桩凭自重滑入。
（3）钢板桩振动插打到离设计标高40cm时，小心施工，防止发生超深。
（4）封口时，精确计算异形钢板桩的尺寸，确保止水质量。
2.1.2 钢板桩围堰填芯。钢板桩插打施工完成后，在钢板桩顶下来1米处，采用［40］槽钢设置内撑及外箍，加强钢板桩的平面结构；围堰填芯材料采用片石垫层、粘土回填，片石、粘土由汽车运至施工地点，钢板桩围堰填芯的目的是构筑桩基施工作业平台。填芯完毕后在钢板桩围堰平台两侧堆码2米宽的沙袋对平台进行加固。其施工工艺与上述土袋围堰相同。
2.2 钻孔桩施工工艺。钢板桩施工、平台填筑完成后进行钻孔桩的施工。
2.2.1 护筒加工及埋设。
（1）护筒按规范要求加工，护筒直径较桩基设计直径加大20cm。护筒用15mm厚钢板通过卷板机卷制而成，每节高度2.0m左右。护筒上部留一个高40cm、宽20cm的出浆口，并设吊环。护筒按规范要求打入河床下深度不小于1m.并高出施工水位50cm。
（2）为减少护筒打入时的摩阻力，确保护筒打入河床面下的深度不小于1m，钢板桩插打完成后在围堰填芯前进行护筒的打入施工，利用已打入的钢板桩设置导向架，确保护筒的垂直度符合规范要求。
2.2.2 泥浆制备。泥浆采用重粘土。根据钻孔方法及地层情况，泥浆性能指标如下：泥浆比重：1.1～1.3 ；PH值：大于6.5；粘度：19～28s ；含砂率：小于4％。
2.2.3 冲击成孔。
（1）开孔：为防止冲击振动使邻孔坍壁或邻孔刚灌注砼的凝固，待邻孔砼灌注完毕，一般经24小时后或待邻孔混凝土灌注完毕并达到2.5MPa抗压强度后方可开钻。开孔前在孔内多放一些粘土，使用旋挖钻机，泥浆比重1.1～1.3左右。开钻时，宜低档慢速钻进，钻至护筒下1m后，再以正常速度钻进。
（2）钻孔：在钻进过程中，应该经常注意土层变化，对不同的土层采用不同的钻速、压钻、泥浆比重和泥浆量。在砂土、软土等容易坍孔的土层宜采用低档慢速钻进，同时提高孔内水头，加大泥浆比重。使用反循环钻机钻孔时，应将钻头提离孔底约20cm，待泥浆循环畅通，方可开始钻进。
（3）钻孔异常处理：钻孔中发生坍孔后，应查明原因和位置，进行分析处理。坍孔不严重者，可加大泥浆比重继续钻进，严重者回填重钻；出现流沙现象后，应增大泥浆比重，提高孔内压力或用粘土做成大泥块或泥砖投下；弯孔不严重时，可重新调整钻机继续钻进。发生严重弯孔时，应回填修孔，必要时反复几次修孔；出现缩孔时，可提高孔内泥浆面或加大泥浆比重采用上下扫孔的方法恢复孔径。
（4）检孔：为保证孔形正直，钻进中，应常用检孔器检孔，检孔器用钢筋制成，直径与钻头直径相同，高度为钻孔直径4～6倍。更换钻头前，必须经过检孔。如检孔器不能沉到原来已钻到的深度，或钢丝绳拉紧时的位置偏移护筒中心，则可能造成了缩孔、弯孔、斜孔等，应及时纠正或回填重钻。
（5）终孔检查：当孔底已达到设计标高，可停止钻进，把钻头提到孔外，进行成孔检查（孔径、孔深、倾斜率等检查），符合施工规范要求后方可清孔，在终孔与清孔的间隙时间应保持孔内水头高度。
2.2.4 清孔。
（1）钻孔达到设计标高，经终孔检查后，即可清孔，清孔标准，设计为摩擦桩，其沉碴厚度不应大于20cm。
（2）清孔采用换浆法：抽碴或吸泥时，应及时向孔内注入清水或新鲜泥浆，保持孔内水位，避免坍孔。换浆法的清孔时间，以排出泥浆的含沙率与换入泥浆的含沙率接近为度。
（3）清孔后的泥浆性能指标：含砂率不大于2%，比重为1.03～1.10，粘度为17s～20s。
2.2.5 钻孔灌注桩施工技术措施。
2.2.5.1 钻孔要连续进行，不得随意中途停钻。孔内水位始终保持在地下水位线以上2m，以加强护壁，防止塌孔。升降钻头要平稳，以免碰撞孔壁。拆装钻杆要迅速，尽量减少停钻时间。
2.2.5.2 钢筋笼在钻进过程中提前进行加工制作，钢筋笼在钢筋加工场分段制作，运至现场，汽车吊吊装。在孔口进行焊接接长。主筋钢筋焊接采用搭接焊，焊缝长度须满足施工技术规范的要求。为使钢筋笼有足够的刚度以保证在运输和吊放过程中不产生变形，在钢筋笼内部设十字撑。为了保证钢筋笼起吊时不变形，用两点吊。第一吊点设在钢筋笼的下部，第二吊点设在其长度的中点到上三分点一之间。起吊时，先提起第一吊点，使钢筋笼稍提起，再与第二吊点同时起吊。待钢筋笼离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二点。随着第二吊点不断上升，慢慢放送第一吊点，直至钢筋笼同地面垂直，停止起吊。解除第一吊点，检查骨架是否顺直。如有弯曲应整直。当钢筋笼进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。钢筋笼达到标高后，要牢固地用吊筋将笼体与孔口护筒电焊联接，以防掉笼或浮笼。
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2.2.5.3 水下混凝土灌注。
（1）混凝土灌注采用下导管水下灌注，导管采用壁厚6mm无缝钢管，底部距孔底30～50cm，导管要有足够的刚度和强度，导管使用前和使用一个时期后应做压水试验，并试验隔水栓能否顺利通过。水密试验时的水压不小于孔内水深的1.3 倍压力；压水试验根据施工中可能出现的最大压力确定。导管自下而上作标尺和编号，灌注前还要进行升降试验。
（2）混凝土灌注要及时进行，若时间过长须再测沉渣，沉渣厚度摩擦桩不大于20cm，超过此范围需重新清孔。
（3）混凝土必须具有良好的和易性，配合比由项目部中心搅拌站提供。为防止水下混凝土在灌注过程时间较长，混凝土凝固而导致重大事故的发生，混凝土中可掺入高效缓凝减水剂以延缓凝结时间，改善混凝土的和易性及节约水泥。混凝土集中搅拌，泵送浇筑。
（4）首批封底混凝土的隔水措施采用拔球法，灌注砼后必须即时清洗导管。首批混凝土灌注前精确计算首盘混凝土方量，制作足够容积的封底用漏斗，确保封底顺利，确认封底成功后，进行正常浇注。灌注过程严格依照规范进行，随时进行混凝土质量、导管埋置深度等各项检测以保证整个灌注过程的顺利。
（5）浇注开始时，要连续有节奏地进行，当导管内混凝土不满时，徐徐地浇注，防止在导管内造成高压气囊，压漏导管。导管底端要始终埋入混凝土面以下2～6m，严禁把导管提出混凝土面。混凝土浇筑过程中注意观察钢筋笼是否上浮，否则采取加固措施。
（6）在浇注将近结束时，导管内混凝土柱高度相对减少，导管内混凝土压力降低，而导管外井孔的泥浆稠度增加、比重增大。若出现混凝土顶升困难，可在孔内加水稀释泥浆，减少泥浆比重，使浇注工作顺利进行。拆除导管时速度要快，时间不宜超过15min。拆下的导管立即冲洗干净。在混凝土灌注过程中，专人测量导管埋深并填写水下混凝土灌注记录表。
（7）灌注结束后，用测绳准确测出桩顶的混凝土面标高，并按规范要求考虑超灌余量，超灌深度按1m考虑，以便凿除浮浆。
（8）该工程3#、4#墩混凝土灌注桩通过超声波和低应变检测，结果均为Ⅰ类桩，说明灌注效果良好。
3. 结语
水下混凝土灌注桩施工是隐蔽工程项目，要保证施工质量，必须做好每一道施工工序，对施工过程中发生的问题进行分析后制定出适合的方案，严格控制施工过程，只有这样才能有效的控制桩基质量，灌注处高质量的水下混凝土。
参考文献
［1］ 杨全华，费涵昌.水工混凝土研究与应用 中国水利出版社，2005.2.
［2］ 宋功业，邵界立.混凝土工程施工技术与质量控制 中国建材工业出版社，2003.1.
［作者简介］ 邢朝阳（1978-），男，学历：大学本科，职称：工程师，就职于安徽省•水利部淮委水利科学研究院，主要从事地基基础及桥梁结构研究检测工作。
水下混凝土灌注桩施工技术要点 篇4
1 水下混凝土灌注桩施工前的质量控制
在进行水下混凝土灌注桩施工前, 首先要检查灌注桩施工人员的技术资质及施工技术是否符合相关标准, 如果选择分包商承担灌注桩进行施工, 一定要保证承包商的技术水平及管理能力可以按照事前制定计划完成施工;其次, 要做好对施工方案的制定及施工技术组织方案的制定;再次, 在进行施工之前, 要对图纸及施工方法进行检查, 并严格检验施工设备运行情况, 对材料进场要进行严格检验;最后就要进行试成桩, 试成桩的目的就是要对选择的材料、设备、施工工艺、施工技术等进行核对, 查看是否符合施工标准。
2 水下混凝土灌注桩施工时的质量控制
2.1 成孔的质量控制
第一点, 从轴线控制点放测桩位, 检查桩位对中, 一定要选择不同的角度来检查桩基的平整程度。与此同时, 还要对机架枕木基础稳定程度进行检查, 在成孔过程中要随时检查平整度及垂直度, 如发现偏差, 要及时进行调整;第二点, 要准确的查看入岩情况, 并根据勘探报告展示的持力层等高线与孔深程度进行比较, 进行记录、巡视, 结合钻具的大小、程度等, 对钻进过程及持力层的反应进行观察, 进行取样后, 对照试成桩时所确定的岩样为标准, 最后再对终孔及入岩进行判断, 从而保证桩基进入持力层的深度;第三点, 要按照试成孔的工艺参数组织钻孔施工, 并根据钻进过程中土层的情况, 对泥浆的比例进行检测。
2.2 清理钻孔的质量控制
在终孔完成后, 要进行孔底的清理工作, 要将孔底的渣滓清理掉, 在粘土和粉质粘土成孔时, 还可以注入一定的清水, 并以原土造浆护壁。对于排渣泥浆的密度要尽量控制在1.25—1.35左右, 如果在砂土及比较厚的夹砂层中成孔时, 泥浆的密度要尽量控制在1.25—1.45左右。这样在穿过砂夹卵石层中成孔时, 泥浆的密度要尽量控制在1.35—1.65左右。除此之外, 下笼后还要对安装后的导管进行二次清孔, 如果发现清理钻孔不能达到沉渣厚度标准, 一定不能验收灌混凝土。
2.3 吊放钢筋笼时的质量控制
钢筋笼最好进行分段制作, 在连接时要保证60%的钢筋接头要错开焊接, 还要控制好钢筋笼立焊的质量。在钢筋笼入孔时, 要保证垂直状态, 对准孔位慢慢轻放, 禁止强行放下钢筋笼, 以免出现钢筋笼毁坏的情况。在钢筋笼到达预定位置上, 要注意将钢筋笼上端焊接在护筒上, 这样可以减少混凝土上升时的顶托力, 从而更好的防止钢筋笼上升。直到钢筋笼下井后, 要进行系统全面的检查, 并最快速度浇筑混凝土, 浇筑混凝土间隔时间不要超过3h, 避免出现塌孔及泥浆沉淀情况。
2.4 进行成桩浇灌时的质量控制
在进行成桩浇灌施工时, 要保证混凝土的塌落度在160—200mm。成桩浇灌时, 要对钻孔内的导管长度和孔底的距离加以控制。依据导管内部混凝土的压力平衡法计算出混凝土的多少, 从而确定好料斗的容量, 更好的保证首次浇灌后导管底部埋在混凝土中大于1.2m以上。直到料斗内放满混凝土后, 就要将铁丝剪断, 把隔水栓深埋底部的混凝土中。这时, 就要马上进行混凝土浇捣施工, 更好的保证后续工作正常进行。除此之外, 在浇捣的过程中, 要对导管进行检查, 务必要保证管底在混凝土中的埋设深度, 最好将埋设深度控制在3—7m左右。
3 水下混凝土灌注桩施工中出现的问题及防治方法
3.1 水下混凝土灌注桩施工中孔壁塌陷问题
在施工过程中, 如果在泥浆中出现气泡或者泥浆消失的情况, 就表明孔壁可能会有塌陷危险。出现这种情况的原因主要有:由于钻头或者掏渣筒倒地过程中, 会撞击到孔壁而坍塌;由于钻孔内的泥浆面低于钻孔外水位造成的;由于在清理钻孔时, 或者出现漏浆情况, 不能快速补浆, 从而造成泥浆面比较低, 孔内压强不足而形成塌陷等。
孔壁坍塌问题的防治方法:首先要找到塌陷的具体位置, 再将粘土及沙土混合物回填到塌陷位置上2—3m, 等到回填物沉积一段时间后在进行冲孔工作;如果有严重坍塌情况出现, 可以掺入一些粘土, 直到孔壁逐渐稳固后, 再慢慢的进行钻进。如果地层出现变化, 要把握好对泥浆的密度, 在进行清孔施工时要快速补充泥浆, 从而保证浆面在护筒的范围内。
3.2 钻孔偏斜问题
在成孔后桩孔会出现比较大的偏差, 造成这种情况主要是由于在钻机安装时的稳定性比较差, 并且在施工时钻机安装不够稳定或者钻杆弯曲程度比较大而形成的;此外, 还可能由于土层的分布不均匀或者土层中有砂石等情况造成的。对于这一问题的防治, 就要在发现探头石之后, 要回填碎石或者将钻机移向探头石一侧, 并用高冲程撞击探头石, 直到其破碎后再进行钻进施工, 钻进中遇到基岩时应用低冲程, 保持钻头钻进速度, 提升钻动频率。如果出现孔斜, 要回填重钻并经常检查调整。
3.3 卡管问题
卡管就是由于在灌注混凝土过程中, 不能进行灌注的情形。造成这一问题的原因是由于在初次灌注过程中, 隔水栓将管堵塞。或者还会因为混凝土灌料颗粒比较大、机械故障引起的混凝土浇筑不连续, 在导管中停留的时间比较长而造成管堵塞情况。对于这一系列问题的防治措施为:注意使用的隔水栓直径要与导管内径相匹配, 并要保证隔水栓的隔水性能良好, 从而可以更好的排出。此外, 在进行混凝土灌注时, 要对混凝土搅拌的时间及混凝土的坍落度进行控制。水下混凝土一定要具有好的和易性, 配比要根据实验来确定好, 坍落度要设置为16—20cm, 并且粗骨料的最大径粒不得大于导管的直径, 保持小于38cm。为了更好的改变混凝土的和易性, 水下混凝土最好掺加外加剂。对于管连的密封性要保证, 在导管使用前要试压, 试压为0.5—0.8MPa, 以免出现进水情况。混凝土的浇筑过程中, 混凝土要避免形成高气压, 施工中, 还要做好监控设施, 从而更好的保证机械正常运行, 减少事故发生。
4 总结
水下混凝土灌注桩施工中, 要注意施工中的细节问题, 控制好混凝土灌注桩施工质量, 并对容易出现的问题加以解决。在对混凝土灌注的各个步骤中还要进行科学合理的管理及规划, 从而更好的保证施工质量, 促进社会发展。
摘要：伴随着社会的不断发展, 我国经济建设亦在不断进步, 这种各样的基础设施施工比较多。在一些桥梁、房屋施工中, 水下混凝土灌注桩施工是工程中重要的环节之一。水下混凝土灌注桩施工过程中, 要根据施工具体情况, 应用冲孔或者钻孔方法进行施工, 具有一定的灵活性。即使如此, 由于水下混凝土灌注桩施工技术具有很大的隐蔽性, 所应用的施工技术也比较复杂, 工程施工质量很难得到保证。本文主要对水下混凝土灌注桩施工流程及施工前准备阶段的质量控制进行分析, 并在此基础上, 对施工阶段的质量控制、施工中容易出现的问题及解决方法进行简要阐述。
关键词：水下混凝土,灌注桩,质量控制,施工技术
参考文献
[1]陈旭东, 靳花杰.关于桥梁水下混凝土灌注桩施工技术分析[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2013 (01) :31-41.
[2]李健.桥梁工程中水下混凝土灌注桩的施工技术[J].科技资讯, 2014 (05) :42-49.
[3]李炳江.浅谈水下混凝土灌注桩施工技术[J].广东建材, 2008 (03) :18-32.
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[5]樊建周.西草河桥水下混凝土灌注桩施工技术[J].科技创新导报, 2013 (04) 99-111.
水下混凝土灌注桩 篇5
3.2 卡管
因混凝土和易性差、混凝土中含有大块度骨料或受潮凝固的水泥块、灌注混凝土冲击力不足等原因导致水下混凝土灌注过程中无法继续进行的现象统称为“卡管”，
3.2.1混凝土质量造成
可以少量（根据堵管前测量及计算的导管埋深结果在保证导管最小安全埋深确定）提升导管而后快速下落的方法或加大一次性灌注混凝土数量而后快速提升再迅速下放，以冲击疏通导管的方法进行处理，
3.2.2 混凝土冲击力不足造成
应及时加长上部导管的长度，而后，以一次性较大量混凝土冲击灌注达到疏通导管的目的。
3.2.3 采取“二次砍球法”进行处理
水下混凝土灌注桩 篇6
关键词：水下钻孔灌注桩;施工;工艺
引言
灌注桩是水运工程施工中必不可少的重要材料，它指的是通过机器或者人力在地基中挖掘一个孔洞，并向孔洞内填筑混凝土和钢筋等材料做成的桩。依据打孔的方式不同，可以将灌注桩分为沉管、钻孔等类型。钻孔灌注桩由于其本身操作简便，安全又稳定，所以被当下路桥施工中广泛应用。但是由于操作工艺相对复杂，成桩以后又不显示在表面，所以灌注桩出现问题都是很隐蔽的问题，也是会给整个水运工程造成极大危害的问题。
一、成孔阶段的施工工艺
1.在埋设护筒的阶段
护筒不仅可以防止孔壁塌陷，而且还具有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置等功能。在确定桩基之后，我们就可以开展护筒埋设工作。钻孔灌注桩的护筒主要是应用厚度为3mm 的钢板来制作。在埋设护筒的时候，要使桩的中心线与护筒的中性线对正，并保证护筒的垂直，埋设的深度范围最好控制在1.0m ～1.5m 之间。另外，在护筒稳定之后，还需要用粘土在护筒周围进行回填，保证护筒的稳定性。
2.在制备泥浆方面
钻孔的泥浆包括水、粘土和添加剂，需要应用到冷却钻头以及润滑钻具等工具，对于泥浆要及时进行循环和净化，在确定泥浆稠度的过程中，需要将钻孔方法和地层实际情况充分纳入考虑范围，灵活掌握泥浆稠度，结合操作情况，来合理的调整。如果泥浆过稀，那么就会影响到排渣能力和对护壁的保护效果;如果泥浆太稠，那么钻头的冲击功能就会受到影响，钻进速度遭到降低。
3.成孔的方法主要包括
当前我国主要的成孔方式有两种形式，（1）正循环回转钻进成孔，所谓正循环回转钻进成孔，其主要优势在于应用的钻机较小，设备重量也相对较轻，很适应在地区狭窄的区域进行运用。通常在实际钻孔过程中，使用泥浆保护墙壁，因为泥浆从泥浆泵中到钻杆内之后，其会带动孔壁和钻杆相互之间的钻渣形成孔。因为其整体钻孔的过程都是按照一定程序的，多次进行的，所以也叫做正循环回转钻进成孔方法。（2）反循环回转钻进成孔，这种方法主要是在桩顶装置一些护筒，在实际的钻孔过程中，泥浆在孔内进行循环过程中，就会构成泥浆膜，因此可以在一定程度上保障成孔的完整性，确保成孔的施工质量，同时还能加快钻孔的整体速度，费用成本还非常经济实惠。
4.成孔的质量控制措施
要严格依据相关的设计要求来开展钻孔工作，这样成孔的质量方可以得到保证。首先是开孔，要保证开孔的质量，对中线和点位合理对好，保证护筒足够的牢固，在开钻之前，需要将泥浆灌注到护筒内，结合土层具体情况来确定泥浆比重指标，或者将清水注入进来，必要的情况下，可以将一些黄土或者膨胀土给添加进来，开钻时，需要保证筒内泥浆浓度达到了一定要求。在正常钻进的过程中，需要对钢丝绳的长度及时松放。在成孔的过程中，需要对孔内进行仔细检查，避免有异常情况出现，还需要对泥浆不断的添加，并且抽渣，对钻架进行检查，避免有倾斜问题出现，各个部件牢固的连接，如果有松动或者倾斜问题出现，需要及时的修正。在钻孔的过程中，需要科学记录各个地层的岩土。当钻到设计高程时，需要对孔深和孔径以及孔底岩样进行核对，合格之后，方可以开展清孔工作。
二、在清孔阶段的施工工艺
1.研究清孔的新工艺
使用空压机式吹砂管来进行循环清孔的原理为：使用软风管把空气吹入管底，将相对密度较小的此混合物从吹砂管排出，让泥浆快速流动与桩孔沉渣的排出同时进行，此外，已沉淀的泥浆再次流回，维持管孔中的原水位，直至清理沉渣的程度满足设计规范和施工要求。这种方法也是使用气体进行上举从而清孔法的一种，也叫气举法。优势为：清孔耗时较少，可迅速高效地清孔，即使桩孔较深亦可以保持较高的清孔效率。因为时间较少，使用高速能降低塌孔和直径缩小的概率。劣势为：清孔机械较多，施工步骤繁杂，常常由于工序过多而产生错误，从而引起不必要的麻烦。此外，如果采用法兰连接的方法进行吹砂管的接头会导致接拆管的花费时间较长，管卡连接的方法又会导致掉管发生事故，而且由于吹砂管径比较小，时常出现孔底仍存有粗渣的现象，所以其清孔的效果并不特别理想。
2.对清孔质量的要求
清孔的目的是使孔底沉渣、泥浆密度、泥浆含渣量等指标符合施工规范要求。清孔一般在终孔检查完成后进行，主要采用注浆漂浮法进行清孔，其工作原理是当钻孔达到设计高程时，对孔深、孔径及孔斜度等进行检查，若检查达标，则往孔底注入泥浆，在泥浆上浮时就会将孔底的钻渣带出。若一次清孔完成后发现孔底仍残留沉渣，则就需要进行二次清孔，直至所有指标都达标后，方停止清孔。在清孔时还要注意保持孔内的水位，并且对孔内的泥浆指标进行实时的监控，保障泥浆的厚度和密度。随后应当进行钢筋笼的加工安装、导管的安放。
三、灌注水下混凝土的施工工艺
1.准备工作
灌注水下混凝土时，要对桩机和搅拌机进行检查，以保证其正常运行，同时铺设灌注平台，将石、砂、水泥等原材料准备充分，确保畅通的运输通道。此外，成孔及清孔质量检验合格后，安设导管，在灌注之前，需对导管进行检测，确定导管密闭和抗压性能良好。其次，要对钻孔内的导管长度和孔底的距离加以控制，在此基础上，导管和孔底距离应在一定距离之间，避免导管距孔底过近或过远，具体数值在20cm到40cm之间。
2.对首批混凝土进行灌注
在导管内的隔水塞上部放置一定的水泥浆，这样一方面可以避免粗骨料将隔水塞卡住，另一方面能够用后面的混凝土将水泥浆冲到混凝土的最上面，从而形成了混凝土的保护层。隔水塞在往内斗中导入水泥浆时逐渐下沉，将泥浆全部压入导管，在孔底灌入首批混凝土后，应及时测量孔内混凝土的高度和面积，以得出初次填埋的深度，在符合要求的情况下进行下次灌注。
3.对混凝土进行连续灌注
整个灌注过程应该连续施工，不可间断施工。要保证商品混凝土能及时连续供应、施工人员拆卸导管操作熟练，灌注总时间不得长于首批混凝土的初凝时间。水下混凝土应有良好的和易性和流动性，混凝土运抵现场后，要及时检查其坍落度（一般控制在180～220mm之间），检查不合格的不得使用。
开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为400mm。首批混凝土的方量应保证灌入后的导管初次埋深不小于0.8m，首批混凝土落下后，应连续灌注。在灌注过程中，导管的埋深应控制在2～6m之间，一般最小不得少于1m，要设专人测量混凝土顶面标高，计算导管埋深和每次拆卸长度，严禁估算导管埋深或仅凭经验拔管，严禁导管埋深过小甚至拔出混凝土面。拆下的导管应立即用清水冲洗干净，防止残浆硬固。
灌注顶标高应高于设计桩顶标高0.5～1m，以保证桩头混凝土的强度。冬季施工当气温低于0℃时，应采取保温或加热措施，使混凝土进入导管时的温度不低于5℃;夏季施工当气温高于30℃时，应在混凝土中掺入缓凝剂。
结束语
钻孔灌注桩的整个施工过程属隐蔽工程项目，而且在水运工程中其质量的控制非常关键。施工机械的选型、施工现场的布置、钻孔、清孔和灌注水下混凝土。在钻孔桩施工中，要严格按施工方案，质量标准，操作规程和流程施工，严格把握各个影响质量的关口，灵活果断处理施工中发生的各种问题，保证钻孔桩的质量。
参考文献：
[1]刘国军.钻孔灌注桩桥梁工程的质量控制[J].山西建筑，2014，40（10）.
[2]陈皎.关于桥梁钻孔灌注桩施工技术的分析[J].科技致富向导，2012（7）.
水下混凝土灌注桩 篇7
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) .
浅谈水下混凝土钻孔灌注桩的施工 篇8
灌注桩水下混凝土浇筑就是用混凝土从桩孔底开始浇筑,将桩孔内泥浆置换出来,形成混凝土桩。水下灌注桩采用导管法施工,即利用混凝土的重力自流使混凝土浇筑到水下部位。其优点就是用导管浇筑水下混凝土时能以可控制的速度且极少扰动地连续浇筑。采用导管法浇筑水下混凝土,导管系统基本上是由一个封闭的管道组成,管道垂直悬挂于水中,料斗就通过钻机的吊装装置固定在管道的顶端用来接漏混凝土于管中。首批浇筑的混凝土通过料斗及管道下落至桩孔底部后始终与泥浆接触成为后灌混凝土与桩孔泥浆水的隔水保护层,随后浇筑的混凝土通过导管潜入隔水保护层下,混凝土从料斗向下浇筑时由位能析产生的冲击力,从导管底口流翻出来向上升起时,向下的冲击力转变为向上的顶托力,并顶托着隔水层不断上升,从而形成灌注桩的混凝土桩身,这就是钻孔灌注桩水下混凝土形成的机理。
2 灌注桩施工工艺
钻孔灌注桩根据不同的地质及设计采用不同的施工方法。其中有机动推钻法、正循环回转钻机法、反循环回转钻机法、正循环潜水钻机法、反循环潜水钻机法、全护筒冲抓和冲击钻机法、冲抓锥、冲击实心锥等一系列施工方法,这里结合某高速公路第二合同段,浅谈水下混凝土钻孔灌注桩的施工及注意事项。
该合同段地处汾河固槽,地质以砂土、黏土为主,其共有42根灌注桩,桩长在38 m～50 m之间,孔径分别为120 cm和150 cm两种,采用正循环潜水钻机法进行施工,工艺流程见图1。
2.1 清场地
整平施工现场场地,便于施工机具进出及施工操作。
2.2 放线
用红外线全站仪放出桩位,要求精度在±1 cm范围内,以保证桩位的准确性。
2.3 埋护筒
灌注桩全部是直桩,因而护筒埋设要直,中心与桩位投影尽量在一点上,不至于钻孔偏离太大。测出护筒标高,以便验孔深。护筒埋置1.5 m深。
2.4 钻机就位
钻机平台保持水平,钻杆竖直,钻杆中心线尽量与护筒中心对正,并保持固定不变。开钻前应调试好泥浆及泥浆泵,使泥浆达到护壁及悬浮钻渣的作用,钻进过程中做好施工记录,从钻井记录上可以知道钻进速度及不同深度的地质情况。钻井所需泥浆性能指标要求见表1。
2.5 成孔
成孔后用6 m以上的钢筋笼检孔器验证孔的大小及倾斜度。
2.6 下钢筋笼及井口焊接
钢筋笼在钻孔成孔时已做好,并经过检验。由于钢筋笼在30 m～40 m之间,为方便施工,钢筋笼不宜太长,宜做成两段,每2 m设一道加强箍筋。井口焊接钢筋采用立焊工艺,比平焊操作困难,焊接时间一般在3 h以上。为避免焊接时间中断过长而造成塌孔或缩孔现象,提高人员的技术水平是有必要的。待井口焊接完毕,经检验认可后,把钢筋笼下放就位后及时固定牢固。为防止上浮,可在钢筋笼四周主筋外边绑上5 cm厚10 cm×10 cm的砂浆垫块,垫块上下间距在1.5 m～2 m,左右间距以相隔1根或2根主筋,钢筋笼定位后用重物压稳。
2.7 清孔
清孔是用比重小的泥浆水压入孔底,将泥浆沉淀及其他渣质顶上来,汇入泥浆池。当钻孔中沉淀的泥浆或局部塌孔后形成沉渣达到一定厚度,会与孔中的泥浆水产生相当的压力,如不进行清孔,混凝土灌注到一半或稍多一点时,混凝土就可能灌不下去,从而发生断桩现象,由此清孔必不可少。当泥浆相对密度达到1.0～1.1,沉渣厚度在50 cm以内方可进行混凝土浇筑。下导管时要检验导管各部位的密封性,要求导管安装好后不能泌水,否则会导致断桩。导管的长度要适当,离井底在25 cm～40 cm之间。过低不利于混凝土冲出导管,过高不利于混凝土封口(混凝土冲出导管后,因其比重比泥浆及沉渣的大,将井底的沉渣向上排挤,如果混凝土的量不够,则导管下口仍处在泥浆中,使前一层混凝土与后边灌的混凝土中间形成泥浆结层,导致断桩或因混凝土中间结泥而质量上不去)。
2.8 浇筑水下混凝土
混凝土配制采用普硅42.5级水泥,其初凝时间小于2.5 h,碎石最大粒径小于40 mm,砂用级配良好的中砂。混凝土砂率为44%,水灰比为0.58。拌制的成品混凝土坍落度为18 cm～20 cm,和易性较好,无离析泌水现象,并有足够的流动性。
用钢性导管进行浇筑,导管上口设置储料槽和漏斗,导管安放在导管架上,导管架固定在井口上,其既起固定导管作用,又使拔导管方便。开始灌注混凝土时,应在漏斗底口处设置可靠的隔水装置,如水泥袋或装土的塑料袋(正好能从导管内径流下去),做好以上工作后,就可以灌注混凝土,第一批灌注的混凝土的数量,应能满足导管初次埋置深度(≥1.0 m)和填充导管底部间隙的需要,第一批混凝土用量参考下列计算式计算:
其中,V为首批混凝土所需量,m3;D为井孔直径,m;d为导管内径,m;H1为桩孔底至导管端间距,m;H2为导管初次埋置深度,m,H2≥1.0 m;h1为井孔混凝土面高度达到H2时,导管内混凝土工柱需要的高度,m,h1≥rwHW/rc;HW为井孔内混凝土面以上水或泥浆深度;rw为井内水或泥浆的容量,kN/m3;rc为混凝土拌合物的容量,24 kN/m3。
灌注混凝土要连续进行,在灌注过程中,经常保持井孔水头,经常探测井孔内混凝土面位置,及时调整导管的埋深,导管一般埋深保持在2 m～6 m,拔导管及计算导管埋深应根据下导管时所接每节导管的记录进行,以免因导管拔出太长而没有埋深,导致导管进水或发生断桩事件。混凝土灌至底部时,应保持导管较大埋深,以便混凝土缓稳上升,不至于冲击钢筋笼上浮。混凝土灌完整个桩长后,要继续超灌0.5 m～1.0 m,以保证桩顶的混凝土质量。
水下混凝土灌注桩属于隐蔽施工,质量不好控制,浇筑因其牵涉因素较多,通过认真机理分析,严格把握环节,能够浇筑出符合要求的、质量优质的水下混凝土。
摘要：根据桥梁施工技术规范,结合工程实践及多年的施工经验,就桥梁钻孔灌注桩水下混凝土的施工方法进行论述,指出水下混凝土灌注桩的施工过程中应控制的每一个环节,保证混凝土的浇筑质量。
关键词：水下混凝土,钻孔灌注桩,施工
参考文献
[1]JTJ 041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].
水下混凝土灌注桩 篇9
水下混凝土灌注桩工艺适用于地下水位较高的土层, 它利用冲孔或钻孔等工艺成孔, 其施工设备简单、便捷, 适用范围广且成孔之后孔壁稳定、坚实, 不受现场施工环境等因素的影响。在桥梁施工中下部结构常采用单桩单柱形式, 桩数少而受力集中, 桩身很容易产生严重缺陷而造成难以补救的事故, 而采用水下混凝土灌注桩则可以有效保障其质量, 尤其是大口径桥梁的成孔质量。水下混凝土灌注桩具体工艺流程可概括为:平整场地并放桩位线→开挖浆池和浆沟等→护筒埋设→校正孔位并准备钻机→钻孔, 泥浆循环→清除孔内废浆、泥渣→终孔验收→下钢导管和钢筋笼→灌注水下混凝土→养护。
但由于水下施工中的隐蔽性给工程质量管理带来了一定困难, 而且发生事故之后也比地面工程难以处理, 桥梁工程的水下灌注桩施工常见的问题主要有: (1) 塌方事故护筒施工时护筒壁漏水造成地基下陷, 护筒发生倾卸或位移, 造成孔壁塌方等; (2) 混凝土灌注时钢筋笼上浮, 造成混凝土流动性不足而导管在混凝土中预埋过深; (3) 混凝土桩因施工临时停电、停料、混凝土中夹杂有肥料以及灌注时导管提升过高露出混凝土表面等因素, 产生断桩情况; (4) 导管埋设太深, 施工中混凝土含沙量不足形成导管堵塞或灌注施工停止, 重新灌注时容易使混凝土内部产生夹层或断桩。
二、桥梁水下的灌注桩技术要点
1. 测量工作
根据周围建筑物轴线以及具体桩位来完成定点放线工作, 常用的设备有经纬仪配合全站仪, 以保证测量的准确性。测量后的桩位误差不能超过1cm, 在定点复合无误后埋设护筒。
2. 埋设护筒
在钻孔前通常先用冲击钻孔灌注桩埋设钢护筒, 护筒要保证坚固且不能漏水, 护筒内径通常要比桩直径大出40cm左右, 并且需要满足孔内泥浆面的高度要求, 护筒顶部宜高出地下水位或施工水位至少2米。为防止在钻孔施工中护筒外圈返浆而使得护筒脱离或引发塌孔现象, 护筒应埋入自然地面以下1-1.5米, 并且保证要进入原土层0.5米。护筒埋设的中心位置必须准确, 与桩位中心位置误差不得超过2cm。
3. 钻进成孔
目前施工中对采用跳桩法来完成钻进成孔作业, 跳桩法施工时需要注意以下几点内容: (1) 钻孔时如邻近桩位是已经灌注成桩, 则需要待其桩位混凝土强度超过2.5Mpa时才能进行该桩位钻孔, 以避免对相邻桩位造成的破坏。 (2) 桩孔上部孔段钻进时应轻压慢转, 尽量减少桩孔超径。 (3) 如施工土质为易缩径的黏土层, 需要适当增加扫孔次数来防止孔径缩小。在粉砂层中钻孔时则需要用中等压力慢慢转速来钻进, 并且施工中及时调整钻进参数从而保证成孔的质量。
4. 第一次清孔
钻孔成形后需要对孔径、孔位以及孔深沉淀层厚度和泥浆的含砂率等进行成孔检查, 孔位成形后与设计偏差最大不得超过10cm, 孔径不能小于设计孔径, 如检查合格无误之后要进行第一次清孔处理。清孔时应将钻具提到距离孔底0.3-0.5米处, 缓慢回转并确保钻头先空转15分钟左右, 第一次清孔后要确保孔内无较大粒径的沉渣或泥块等。
5. 钢筋笼的制作与吊装
钢筋笼的加工流程应在平整的钢筋圈制台上完成, 遵循图纸设计与施工规范进行分段制作, 以避免钢筋笼在吊装时产生变形。尤其要注意的是两段钢筋笼搭接的位置, 一定要符合规范要求, 接头处应互相错开。钢筋的净距离应不小于混凝土粗骨料最大粒径的三倍, 以免浇筑过程中混凝土卡在钢筋上造成空洞。钢筋笼的内径应比导管接头位置的外径至少大10cm, 其外径则需要比钻孔的设计直径小约15cm。钢筋笼主筋外侧除了需要设置加劲箍外, 还需要设置定位钢筋环、砂浆垫块来标记钢筋的位置和做钢筋保护层, 其竖向间距应保证2米距离, 横向圆周不得少于4处, 呈均匀布置。为方便吊装, 钢筋笼顶端位置应设置吊环, 吊装时用吊车或钻机进行吊装, 注意保护钢筋不能变形, 在安装时注意对准孔位, 缓慢下沉, 以免碰到孔壁。钢筋笼下放到设计位置后立即固定, 防止发生偏移。
6. 二次清孔
钢筋笼和导管放好之后需要采用换浆法进行第二次清孔, 即采用密度较小的泥浆液来替代孔内密度大的泥浆。二次清孔后孔内保持水头高度, 且孔底沉渣厚度不得超过10cm, 并用标准测锤进行测试, 每测试完成5个孔需要校正一次。同时, 采用比重仪以将泥浆的比重控制在1.15-1.20范围内为适宜。二次清孔完成之后需要尽快灌注混凝土, 其时间间隔不得超过30分钟, 否则便失去了清孔的意义。
7. 灌注水下混凝土
采用导管对水下混凝土进行灌注, 灌注前先对孔底泥浆的沉淀厚度进行检测, 如不符合标准 (通常大于20cm为不符合) 即需要进行上个步骤的二次清孔工序。所用导管需要有足够的刚度和强度, 通常用壁厚6mm的无缝钢管, 其底部距离孔底30~50cm。导管自下而上要做好标尺与编号, 灌注前先进行好压水试验和升降试验, 并检测隔水栓能否顺利通过。在灌注过程中要经常对孔内混凝土面的上升高度及时进行测量, 每次起升导管之前都要探测一次管内混凝土面的高度。另外, 灌注时要保障连续和快速浇筑, 不能有任何中断, 这就要求灌注前做好充分的准备工作, 避免临时停电、停水、停料等干扰。混凝土灌注完成之后拔出导管时要注意提拔及反插, 避免因此而对混凝土的密实度造成影响。
结语:
桥梁水下混凝土灌注工艺虽然已经发展到了比较成熟的阶段, 从上文中我们也可以看出其工艺流程并没有太难的地方, 但因其施工的隐蔽性和水下环境的影响, 常会给施工人员造成一些不可预见的干扰因素, 从而影响到工程的质量。这就要求施工人员在开工前做好完善的方案编制, 并且在施工中严格执行规范标准及施工章程, 认真执行报验程序, 从而将质量隐患控制在最小的范围之内。
摘要：本文是针对桥梁水下混凝土灌注桩施工工艺的探讨。笔者结合了相关的理论知识和自身的工作经验, 在文中先对水下混凝土灌注桩的工艺进行了简单的介绍, 包括工艺的步骤和常见的问题等内容, 而后针对施工工艺中的重点技术问题做出了详细的分析。
关键词：桥梁工程,水下混凝土,灌注桩
参考文献
[1]覃滨海, 水下混凝土灌注桩施工工艺与质量控制[J].企业科技与发展, 2009, (09) :39
[2]张奎义.桥梁水下钻孔灌注桩施工技术研究[J].施工技术, 2010, (13) :11-13
水下混凝土灌注桩 篇10
水下混凝土灌注桩基由于在隐蔽性强的地质变化条件和贯穿地下水环境条件下施工，需要克服地下涌泉压、涨退潮水、流沙等一系列困难，排除以上因素及施工工艺的影响，水下混凝土质量也是影响桩基质量的主要因素。因此，本文对水下混凝土进行了模似试验，希望从中找到改善水下混凝土桩基质量的一些对策。
2 水下混凝土灌注桩模拟试验研究
2.1 试验方法的设计
模拟泥浆护壁、导管法灌注混凝土、利用旧塑料圆桶(高800mm，直径600mm)，圆桶底部四侧对称安装4个ф10mm通水接头，通水压力设置为0.05MPa。钢筋笼架焊接固定在桶内，钢筋保护层为50mm。导管采用ф277mm无缝钢管，管长1200mm、管顶用三脚托架吊起，离圆桶底部300mm;滑塞采用塑料编织袋包裹混凝土塞吊在管壁内，预先制作的铁皮灌注料斗装入0.3m3混凝土;剪断滑塞吊线后，管内混凝土迅速冲下圆桶底并往桶内四周以及往桶内上方向流动，同时挤压管内和桶内泥浆溶液排出桶外，拉起无缝钢管，圆桶内装满混凝土，关掉通水阀，清洗管内和圆桶周边泥浆，取出部分混凝土分别制作抗压试件，次日拆模养护，割开塑料桶，察看混凝土成型状况，把混凝土圆柱体移至干湿交替的水沟底存放3年观察。
2.2 混凝土配合比（见表1），设计强度等级C25
使用本市P.O42.5R水泥、中砂MX=2.5～2.6、碎石5～25mm、珠江电厂II级粉煤灰。
2.3 试验结果分析
⑴导管埋入混凝土深度不足及拔管速度过快会引起桩身夹杂泥浆;
⑵灌注混凝土间断时间过长而混凝土初凝时间未能满足施工所需时间易引起断桩;
⑶圆柱体存放3年后，凿开混凝土取出钢筋，发现钢筋表面粘着乳白色的保护膜(Fe2O3钝化膜)，切割混凝土加工试块试验，抗压强度达到35.7MPa。
3 提高水下混凝土桩基质量的对策及控制措施
根据水下混凝土灌注桩基质量事故成因分析、试验研究结果、回顾拆除过去旧建筑物比对分析以及工程应用实例的效果，笔者认为提高水下混凝土桩基质量对策及控制措施有以下几方面。
3.1 桩基终端持力层选择与控制
⑴桩基终端持力层宜选择微风化岩或中风化岩，嵌入岩层深度宜大于1.5 (D桩径) 。
⑵岩样判断必须由经验丰富的专业人员把关。
3.2 水下混凝土原材料选择与配合比控制
⑴胶凝材料选择与控制：
(1) 水泥：水泥品种宜选择各项指标合格的火山灰质水泥，选择硅酸盐或普通硅酸水泥应掺入SiO2成份较高的粉煤灰或硅灰(低抗污水侵蚀)。
(2) 煤灰：宜选择II级指标或以上的优质粉煤灰，其中粉煤灰的铝硅酸盐微珠粉含量宜大于60%。
⑵骨料：
(1) 细骨料宜用各项指标合格的连续级配中砂，其中0.315mm筛余以下宜大于15%。
(2) 粗骨料宜选择各项指标合格的连续级配碎石，其中碎石粒径不宜大于导管内径的1/5。
⑶拌和水：宜选择PH值大于4的洁净河水或可饮用水，不得使用氯离子超标的海水以及污染水质。
⑷外加剂：宜选择各项指标合格的复配型(具有缓凝、减水、微引气)外加剂。
3.3 水下混凝土配合比控制
⑴使用水泥强度等级不宜低于32.5MPa。
⑵砂率控制宜在41%～45%，碎石针片颗粒状宜小于10%。
⑶混凝土设计强度不宜低于C25MPa，强度富余值大于1.25%。
⑷水灰比控制宜小于0.5。
⑸出机坍落度控制180～220mm, 1h后坍落度不低于180mm。
3.4 水下混凝土桩基施工工艺控制
⑴会审勘探地质资料预先制定施工方案与施工对策。
⑵检查桩位尺寸以及护壁泥浆溶液必须符合设计和规定要求。
⑶检查导管内壁应光滑、无变形，水压试验压力宜大于1.5MPa。
⑷检查钢筋笼架必须垂直可靠、定位牢固。
⑸检查灌注导管出料口与桩孔底始初距离宜300～500mm。
⑹检查混凝土粘聚性、流动性、保水性必须良好。
⑺检查桩基孔底沉渣厚度不得大于50mm，符合要求后应连接不断灌注混凝土。
⑻预拌好混凝土停顿超过初凝时间不得灌注使用。
⑼灌注混凝土中导管埋入混凝土深度宜保持3～6m。
4 工程应用实例
某跨河高架大桥桩基础采用冲孔、泥浆护壁、ф300mm导管法灌注C25水下混凝土，桩基分为跨河主体段、高架连接段、两边引坡段，以及跨河主体段桩基为例，桩长L=48m，桩径ф=1.8m，根据勘探资料会审内容，持力层采用微风化岩以及要克服涌泉水压、治理流砂干扰的措施。施工现场按预先制定的方案：
⑴采用喷粉桩减少水压和流砂干扰。
⑵冲孔施工每深入5m复查垂直度一次。
⑶护壁泥浆与水比重为1:1。
⑷桩端持力层嵌入微风化岩1.5 (D桩径) 。
⑸终孔沉渣厚度控制30mm内。
⑹首槽一次性灌注10m3混凝土。
⑺调动8台混凝土搅拌车连接不断灌注。灌注完毕后，察看混凝土溢出浆体色泽均匀、粘聚性好，类似“芝麻糊”流态。现场制作试件28天抗压强度31.5 MPa、超声发射换能器通过扫描传送脉冲波检测，未见桩基有缺陷，静载测试，满足承载力设计要求，该大桥通车至今五年多使用正常。
5 结语
水下混凝土灌注桩基由于在地质变化和穿越地下水条件施工，应预先制定施工对策和桩基质量控制措施，现场施工不仅要战胜地下隐蔽障碍操作的一系列困难，而且要克服麻痹大意的松懈理念，保护得来不易的信誉效应和经济效益。
参考文献
[1]戚筱俊, 工程地质及水文地质【M】北京中国水利出版社, 1997
水下混凝土灌注桩 篇11
【关键词】砼灌注桩钢筋笼的标高控制 防治措施
中图分类号：TU5文献标识码：A文章编号：1003-8809（2010）12-0036-01
一、控制砼灌注桩中钢筋笼标高的具体方法
1、基准点的标高要准确和做好基准点的保护工作
在桩施工前，基准点的标高准确是保证基桩钢筋笼子位置准确的前提条件，通过基准点将标高控制点引测至施工现场，做为各基桩的钢筋笼标高控制的依据，而且还要做好基准点、控制点保护的工作，以备桩基施工钢筋笼定位等后期使用。因此施工现场既要基准点、控制点的标高测量准确无误，又要在做保护的时候，考虑的是不仅能方便测量，而且还要尽量避免做好的保护桩遭到破坏。
以上只是最基本的保证基桩钢筋笼位置准确的方法，更重要的是保证钢筋笼在桩基中混凝土位置的准确，下面进行一些简要的介绍。
2、孔口标高的测量要求
在钻孔桩施工过程中，为了保证每根桩的钢筋笼的准确标高，需要对每个孔的孔口标高做到准确测量，钢筋笼子通过吊筋（吊筋的长度是孔口标高与设计标高的相对差值）安装进桩基钻孔内。另外由于孔口被泥浆浸泡或机械振动易塌方，为此通常将孔口的标高引至钻机底端的机枕木上，这样保护钻机的机枕木的稳定就成为控制钢筋笼标高的重要环节。因此要求护筒周边的回填土必须用不易渗水的粘土或煤矸石粉沫等回填结实，防止钻孔施工时孔口泥浆外溢，从而使枕木被浸泡倾斜或者发生位置改变。
3、吊筋与水准仪相结合的方法来控制钢筋笼子的位置准确性
为了保证安装后的钢筋笼能在钻孔灌注桩的处于设计标高位置，通常在安装钢筋笼之前，用长3-4m，直径50~80mm的钢管在底部焊接上“F”型的箅子，箅子的孔径大小根据插筋直径确定，钢管顶部用两根Φ16-18的吊筋（吊筋直径依据钢筋笼的重量确定）对称焊接在钢管外部（吊筋长度为净负孔高度减去钢管段长度），吊筋上部根据标高浮动范围每隔5-10cm焊上横档。根据水准仪实测的每个孔负标高，把焊好的1对吊筋对称挂在钢筋笼顶部加强筋上，再插上插筋，最后固定。这样不仅能保证钻孔内钢筋笼垂直，同时也能有效防止钢筋笼下沉。经过实践检验，吊筋的作用基本上能控制住钢筋笼的位置，使其不会有产生太大的偏差，使钢筋笼子的位置基本上能满足规范规定的要求。
二、钻孔灌注桩中钢筋笼上浮或下沉的防治
由于钢筋笼子安装在钻孔的泥浆内，人既看不见也摸不着，在浇注桩基混凝土时，如果操作不当，很容易引起钢筋笼子上浮或下沉，造成工程质量事故。现在浅谈一下浇筑桩基混凝土时，能够有效防止钢筋笼子上浮或下沉的方法。
1、引起钢筋笼子上浮的几种可能原因
（1）钻孔底部泥渣清理不符合要求
当钻孔深度达到设计标高后，孔内沉渣过厚，桩底的泥块没有完全搅碎和冲出孔外，就将钻头、钻杆卸掉，安装导管。在浇注桩基水下混凝土时，混凝土将沉渣、泥块一起向上顶起，整体将钢筋笼子托起，造成钢筋笼子的上浮。
（2）控制好混凝土的塌落度，保证很好的和易性和流动性
一般水下浇注桩基的混凝土塌落度应控制在18~22cm，浇筑桩基的混凝土要求有很好的和易性与流动性，混凝土的和易性和流动性不好，如混凝土水灰比过大，和易性差，混凝土下落时离析，石子与砂浆分离，在内外混凝土压差的作用下，上反时离析的石子将钢筋笼子整体托起，引起钢筋笼上浮；如混凝土水灰比过小，流动性差，混凝土下落时粘结导管，不易浇注，提拔导管时带动钢筋笼上浮。
（3）浇注混凝土过快
现在很多钻孔灌注桩设计的钢筋笼子都是半长笼子，即桩的下部是素混凝土，上部是钢筋混凝土，当混凝土面接触到钢筋笼子时，如果继续快速浇筑混凝土，则钢筋笼子在上反时混凝土的冲击作用下整体上浮。
2、防止钢筋笼子上浮的方法
防止钢筋笼子上浮的方法应从钢筋笼子上浮原因的角度上来处理：
（1）防止桩底泥渣、泥块过多的方法是：在钻孔深度达到设计标高时，不要立即停止钻机转动，而是要空转（吊住钻杆，钻头在孔底转动，孔深不增加）一段时间，这期间泥浆坑内的泥浆与孔内的泥浆要不间断地循环，泥浆的密度不小于1.2，如果孔底有砂、石渣还要进行捞渣工作，待泥浆、石渣均匀，泥块搅碎后，方可进行下一道工序的施工，即拔钻杆和安装浇注水下混凝土的导管。
（2）控制混凝土的塌落度与连续性浇筑，是防止钢筋笼子上浮的有效措施
如施工现场搅拌的混凝土，要根据搅拌机的规格、型号，满足规定的搅拌时间要求，即搅拌的混凝土不能太“生”，同时计算好每棵桩的砼实际用量，一次浇注完毕，减少时间间隔；如果是商品混凝土，则要考虑混凝土出厂时间与混凝土到达时间间隔，尤其是在夏季，混凝土停留时间过长，温度过高，造成混凝土流动性与和易性丧失，砼浇注不连续，带动钢筋笼上浮。
（3）在施工半长笼子的桩基时，当浇筑的混凝土接触到钢筋时，要将浇注混凝土的速度适当放缓，待浇筑的混凝土高度高出钢筋笼子底面2-3m米时，再加快混凝土的浇注速度，这时桩中的混凝土已经将钢筋笼子埋住，钢筋笼子将不会再上浮。另外注意：用悬吊钢筋笼子的吊筋变化情况，如果看到吊筋有一点儿向上“撺”时，就已经表明钢筋笼子已经上浮了，此时要立即采取措施，放慢混凝土的浇筑速度，反复地用钻机上的卷扬机“慢提快落”导管，即慢慢地将上浮的钢筋笼子恢复回原位。
3、 防止钢筋笼下沉的方法
水下混凝土灌注桩 篇12
水下混凝土灌注桩, 是靠水泥混凝土注入导管的冲击力及大气压力使混凝土不断地从导管底部翻涌注入, 直到柱体灌注成功。从钻孔到灌注成柱整个施工过程, 常会发生危害质量的偏差;如孔底沉淀过多, 造成桩长不足, 钢筋笼轴线偏位, 桩体倾斜不正, 成孔缩径、扩径、导管卡挂凝柱、灌注塌帮刷孔、钢筋笼上窜冒顶、甚至形成断桩, 灌注失败。
不同的工作条件, 不同的工艺操作, 会出现不同的施工结果。做为施工监理, 该如何地加强管理、改善施工条件, 完善工艺操作, 进而保证施工质量, 浅述看法如下:
1 在施工前认真地了解施工队伍的施工能力
一查其有无水下钻孔灌注桩的施工经历, 杜绝冒牌队伍上岗。
二查其机械设备的投入情况, 杜绝用拼凑的不良设备敷衍施工。
三查进场材料优劣, 混凝土配合比是否合理可行, 以保证灌注混凝土的良好工作性能。
应当注意那些没有施工经历, 没有良好合格设备的小队伍, 却常常只为追求效益, 把劣质材料低价进场, 敷衍施工, 这都是质量事故的潜在隐患。
2 在钻孔到混凝土灌注施工中, 施工监理要坚持旁站, 仔细观察, 抓管要点
2.1 护筒埋置高度
护筒埋设能高出地面0.5~1米, 高出岛外水面1~1.5米以上为宜, 因为充足的水头压力能抵消井孔外水压渗透力对井壁产生的破坏作用, 是钻孔成桩的顺利保证。
2.2 钻孔机具位置是否正确
冲击钻在冲击进孔中, 撑杆往往会随冲击的颠动而移位, 造成孔径倾斜。一些小型钻具旋进动力在井上, 钻进中摆动的钻体往往会使井孔倾斜或缩径。所以勤于查测钻绳、钻杆位置是否正确很有必要。
2.3 桩位控制点是否牢靠
钻孔成桩施工昼夜进行, 护筒上标划的十字线在钻灌施工中, 常因水头浸泡或碰撞而移位, 按比轴线施工势必造成桩体偏斜, 所以经常检测控制点位是保证桩体轴线准确的必要手段。
2.4 成孔的深度
过去桥涵施工手册中, 钻孔深度有比设计桩长加深50cm的提法, 现规范没有明确规定, 适当加长孔深是应当的, 因为在钢筋笼焊接, 导管安装比较长的准备过程中, 孔底的沉淀是难能避免的, 加长些孔深则可保证设计桩长, 但要保证清孔彻底。
2.5 泥浆比重
规范要求, 灌前清孔泥浆密度掌握在1.1~1.2之间。应因情况而定, 不必过分拘谨。造浆钻孔的目的是悬渣和护壁, 砂性土质灌前清孔越净会沉淀越多越厚, 而泥浆密度偏大些则会增加对钻渣的裹浮能力而减少沉淀, 也可以加大些护壁作用减少帮壁塌刷的病害。目前混凝土泵送, 搅拌罐车等先进设备投入使用, 使混凝土良好的工作性能得到有效地保证, 一次性灌注放量增大, 灌注施工快捷顺利, 因泥浆密度大所造成的灌注困难能得到有效地克服。实践证明, 灌前泥浆密度掌握在1.3左右更有利无害。
2.6 井面水头情况
井面水头的变化是钻孔灌注施工中一些病变的具体表象, 如:水面冒泡多为护筒底沿有泥土刷落。如水面翻涌则可能是井壁在劈裂刷帮。水头无由的涨落往往是孔大面积塌陷。灌注进行顺利往往随着混凝土的灌入, 水头上涨流泄, 并随灌随流, 当几盘混凝土灌入后水头无涌涨流泄情况, 此时导管中已发生阻塞故障应当及时处理。其病因有四:
(1) 导管漏水, 混凝土浸水后离析, 堆聚的渣料造成管塞。
(2) 管头型变造成阻塞。
(3) 压管过深。
(4) 混凝土和易性不好, 不成流体, 灌注不畅。
2.7 钢筋笼位置是否牢靠准确
灌注前钢筋笼虽经定位控制。但在灌注中也常有倾斜冒顶情况发生, 钢筋笼倾斜往往是导管位置不居中, 或井壁一侧有扩缩现象, 使灌注翻涌的混凝土在钢筋笼周围多少不一, 侧压力失衡所致。偶有钢筋冒顶现象, 多在素混凝土灌注2~4米时发生, 受灌注顺利的混凝土涌托所致, 经验证明, 在冒顶钢筋笼上适当加载即可使其稳定, 负载后加以摇动可使其逐渐复位。
2.8 混凝土的和易性
混凝土配合比不合理, 搅拌设备破旧, 载运设备不理想、运距偏远裸露送料, 都是混凝土工作性能不良的致病因素, 所以监理要密切注视混凝土的和易性, 找出病因及时更正, 以保证灌注施工的顺利进行。
3 断桩处理
水下混凝土灌注桩, 常发生较为严重的质量事故就是断桩。其事故原因及断桩情况也不尽相同。近几年来, 一些有经验的施工队伍, 采用“再次压管法”进行即时的断桩处理, 成功率较高, 其做法如下:
(1) 分析断桩原因, 判定用本方法处理是否合适。
(2) 针对造成病害原因, 即时整改, 克服不足。
(3) 拔出导管抠除阻塞物, 修复漏水及其它病变处。
(4) 重新下管置断桩面30~50cm高。
(5) 开始灌注一次压管成功。
本处理方法简单且成功率高, 但只限于因灌注阻碍和提管不当所造成的断桩。处理断桩应果断及时, 在时间上不能超过最后灌入混凝土的初凝时间。其处理方法是用新灌入的混凝土下压的水流冲击断桩面的沉积砂土层, 混凝土翻涌压管并与断桩混凝土较好地结合成桩。
在断桩处理阶段, 监理应积极配合施工人员, 分析原因, 查找病害, 改正不足, 及时做合理地处理方案, 防止延误时机, 造成较大的损失。
以上是对水下混凝土灌注桩施工所总结的“三查”“八看”“一处理”, 错差处还请更正。
摘要：对钻孔灌注桩施工中的检查处理, 提出了一些有经验的看法, 对灌注桩的施工、监理有一定的帮助。
关键词：监理,水下混凝土,监理要点
参考文献
[1]赵洪义.全国水泥及混凝土外加剂应用技术文集[M].北京:中国建材工业出版社, 2003.[1]赵洪义.全国水泥及混凝土外加剂应用技术文集[M].北京:中国建材工业出版社, 2003.
[2]杨华全.水工混凝土研究与应用[M].北京:中国水利水电出版社, 2005, 2.[2]杨华全.水工混凝土研究与应用[M].北京:中国水利水电出版社, 2005, 2.
[3]宋功业, 邵界立.混凝土工程施工技术与质量控制[M].北京:中国建材工业出版社, 2003, 1.[3]宋功业, 邵界立.混凝土工程施工技术与质量控制[M].北京:中国建材工业出版社, 2003, 1.