淺談鉆孔樁水下混凝土灌注

李華同， 萬(wàn)韋華

江西省公路機(jī)械工程局（330003）

鉆孔樁以其適應(yīng)性強(qiáng)，造價(jià)低等優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于公路橋梁，從實(shí)踐看，鉆孔樁施工中產(chǎn)生諸如埋管、斷樁等質(zhì)量問(wèn)題不僅給企業(yè)造成較大損失,而且會(huì)延誤工期，影響進(jìn)度。為此，針對(duì)鉆孔樁水下灌注中的常見問(wèn)題，結(jié)合自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)談一些粗淺的看法，供同仁們參考。

1 導(dǎo)管堵塞

分為初灌導(dǎo)管堵塞和中期導(dǎo)管堵塞兩種情況。

1.1 初灌導(dǎo)管堵塞

初灌時(shí)導(dǎo)管堵管,其原因主要有隔水塞被卡住或漏斗底部混凝土產(chǎn)生離析,致使混凝土無(wú)法下落。為預(yù)防初灌時(shí)堵塞需采取以下措施:

1）首盤混凝土拌和:適當(dāng)多摻加水泥和細(xì)骨料，確保首盤混凝土的和易性，另外在灌注漏斗內(nèi)灑水濕潤(rùn)，以利于混凝土順利下落。

2）精確計(jì)算導(dǎo)管底口與孔底之間距離:以控制在30～50 cm為宜，太小容易堵管，太大則無(wú)法保證初灌導(dǎo)管埋深。

3）合理組織，縮短混凝土開始拌和至剪球初灌的時(shí)間。

1.2 中期導(dǎo)管堵塞

灌注過(guò)程中堵管,主要由于混凝土和易性太差、離析；石子粒徑過(guò)大或有大異物（如受潮水泥結(jié)塊等）；埋管太深；導(dǎo)管直徑過(guò)小;灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或兩盤混凝土間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)所致。

為預(yù)防灌注過(guò)程中堵管，主要采取以下措施:

1）混凝土和易性太差、離析:嚴(yán)格按配合比施工，保證混凝土拌和時(shí)間，縮短混凝土運(yùn)距或采用混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸，確保灌注的混凝土無(wú)離析和泌水現(xiàn)象。宜摻和緩凝減水劑，改善混凝土性能。混凝土坍落度一般控制在8～22 cm。

2）石子粒徑過(guò)大或有大異物（如受潮水泥結(jié)塊等）:砂、石應(yīng)嚴(yán)格過(guò)篩，避免大塊卵石等異物進(jìn)入混凝土中，碎石粒徑最大不應(yīng)大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/8～1/6和鋼筋最小凈距的1/4，同時(shí)不應(yīng)大于4 cm。防止水泥受潮，避免大塊異物進(jìn)入混凝土中。另外可在灌注漏斗上設(shè)一間距10 cm×10 cm鋼筋網(wǎng)，將其與混凝土隔離。

3）埋管太深:灌注過(guò)程中要勤量測(cè)，勤拆管，埋管深度宜為2～6m。

4）導(dǎo)管直徑過(guò)小:一般選用內(nèi)徑25～30 cm并且順直、光滑的導(dǎo)管，不宜選用過(guò)小的導(dǎo)管。如出現(xiàn)堵管，可利用卷?yè)P(yáng)機(jī)將漏斗提至一定高度,猛然下落，利用振動(dòng)使混凝土下落。

5）灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或兩盤混凝土間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng):灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng),上部混凝土已接近初凝而形成硬殼,而且隨著時(shí)間增長(zhǎng),泥漿中殘?jiān)鼘⒉粩喑恋?加厚了積聚在混凝土表面的沉淀物,從而使混凝土灌注變得極為困難,最終造成堵管。所以應(yīng)盡可能提高混凝土的澆筑速度,在開始澆筑混凝土?xí)r盡量積累大量混凝土,以產(chǎn)生大的沖擊力來(lái)克服泥漿阻力。快速連續(xù)澆筑,使混凝土和泥漿一直保持流動(dòng)狀態(tài),可以防止導(dǎo)管堵塞;澆筑混凝土過(guò)程中,應(yīng)勻速向?qū)Ч芰隙穬?nèi)灌注,如突然灌注大量的混凝土，則導(dǎo)管內(nèi)空氣不能馬上排出,可能導(dǎo)致堵管,若管內(nèi)空氣從導(dǎo)管底端排出,可能帶動(dòng)導(dǎo)管拔出混凝土面。堵塞導(dǎo)管的主要原因在于混凝土的質(zhì)量,必須把好混凝土質(zhì)量關(guān),混凝土和易性不好或離析,石子聚集在一起,從而使流動(dòng)性變差,最終導(dǎo)致堵管。導(dǎo)管使用后應(yīng)及時(shí)沖洗,保證導(dǎo)管內(nèi)壁干凈光滑。如發(fā)生堵管,在導(dǎo)管上部可用鋼筋疏通,在導(dǎo)管下部可提住導(dǎo)管上下振擊。

2 導(dǎo)管進(jìn)水

主要由于導(dǎo)管連接處密封不好、初灌量不足未埋住導(dǎo)管等原因而進(jìn)水。主要采用以下預(yù)防措施:

2.1 導(dǎo)管安裝前

導(dǎo)管使用前檢查導(dǎo)管焊縫部位,并適當(dāng)加焊鋼板等補(bǔ)強(qiáng)，并須做水密試驗(yàn),以檢查導(dǎo)管是否有漏水現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)處理。

2.2 導(dǎo)管安裝時(shí)

注意放好密封圈，并擰緊。

2.3 混凝土灌注前

精確計(jì)算出首批灌注混凝土數(shù)量并滿足導(dǎo)管首次埋置深度大于1m的要求。

2.4 灌注過(guò)程中

嚴(yán)格控制導(dǎo)管提升高度及拆管,混凝土要徐徐灌注，避免管內(nèi)出現(xiàn)高壓氣囊而炸裂導(dǎo)管。

3 導(dǎo)管提不動(dòng)

灌注中出現(xiàn)導(dǎo)管提不動(dòng)的情況,主要是由于埋管太深,被鋼筋籠掛住，灌注時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等原因造成。針對(duì)上述原因,主要預(yù)防措施如下:

1）灌注過(guò)程中導(dǎo)管埋深宜控制在2～6m，做到勤量測(cè)，勤拆管。

2）下鋼筋籠時(shí)要保持軸線豎直，確保鋼筋籠不變形，避免導(dǎo)管掛到鋼筋籠。

3）縮短混凝土灌注時(shí)間，在灌注過(guò)程中導(dǎo)管宜勤上下活動(dòng)。

4 導(dǎo)管拔出混凝土面

導(dǎo)管提漏有兩種原因:導(dǎo)管堵塞和量測(cè)失誤。

4.1 導(dǎo)管堵塞

當(dāng)導(dǎo)管堵塞時(shí),一般采用上下活動(dòng),使混凝土強(qiáng)行流出,但如果此時(shí)導(dǎo)管埋深很少,極易提漏。故現(xiàn)場(chǎng)要勤量測(cè)，避免導(dǎo)管提升過(guò)大，造成斷樁。

4.2 量測(cè)失誤

在混凝土灌注過(guò)程中，量測(cè)已灌混凝土表面出現(xiàn)錯(cuò)誤,拆管時(shí)多提導(dǎo)致導(dǎo)管導(dǎo)致埋管過(guò)小,出現(xiàn)拔脫提漏。特別是在灌注后期,易將泥漿中混合的坍土層誤認(rèn)為混凝土表面。因此,必須嚴(yán)格按照規(guī)程用規(guī)定的測(cè)繩、測(cè)錘量測(cè)兩個(gè)以上不同位置的孔內(nèi)混凝土表面高度,并認(rèn)真核對(duì),保證提升導(dǎo)管不出現(xiàn)失誤。提升導(dǎo)管要準(zhǔn)確可靠,在灌注混凝土的過(guò)程中要隨時(shí)量測(cè)導(dǎo)管埋深,并嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。

5 鋼筋籠上浮

當(dāng)灌注混凝土到鋼筋籠底部時(shí)，應(yīng)盡量減慢放料速度，同時(shí)減小埋深,從而降低混凝土對(duì)導(dǎo)管的沖力。

6 混凝土拌制的要求

混凝土配合比中水灰比控制在0.5～0.6，砂率應(yīng)在40%～50%，粗骨料最大粒徑應(yīng)小于40 mm，混凝土坍落度控制在18～20 cm，要有良好的流動(dòng)性、和易性,用料上優(yōu)先采用中粗砂、級(jí)配較好的碎石和礦渣硅酸鹽水泥,避免使用普通硅酸鹽水泥。混凝土和易性與水泥品種、砂率有極大的關(guān)系,砂率小、粗骨料級(jí)配不好,攪拌出的混凝土極易離析,影響水下澆筑混凝土質(zhì)量。在灌注中出現(xiàn)的種種事故有很多都和混凝土質(zhì)量有關(guān),所以一定要把好混凝土的質(zhì)量關(guān)。

7 結(jié)語(yǔ)

灌注樁屬于隱蔽工程,但由于影響灌注樁施工質(zhì)量的因素很多，需要現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員認(rèn)真檢查，嚴(yán)格管理，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，對(duì)施工中出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)果斷的進(jìn)行處理，避免發(fā)生事故及減少事故造成的損失，以利于工程的順利進(jìn)行。

[1]路橋集團(tuán)第一公路工程局,公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[M].北京:人民交通出版社,2000,10

[2]劉吉士,張竣義,陳亞軍.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范實(shí)施手冊(cè)[M].北京:人民交通出版社,2001,10

[3]劉吉士,閻洪河,李文琪.橋梁施工百問(wèn)[M].北京:人民交通出版社,2003,7