淺談水下混凝土工程作業(yè)

郜秀琴 孔 彪

1 施工設(shè)備

1.1 材料

對商品混凝土所采用的水泥、砂子和碎石有下列要求:

1)水泥:宜用425號或 525號普通硅酸鹽水泥，有出廠合格證并經(jīng)試驗合格。2)砂子:中砂或粗砂，含泥量不大于3%。3)碎石:粒徑10mm～40mm，含泥量不大于2%。

1.2 作業(yè)條件

1)灌注混凝土的機(jī)械必須檢修合格，并配備常用、易壞的配件。2)導(dǎo)管配套不得少于灌注一條樁的需用量。3)所有參與施工的人員必須進(jìn)行崗前安全技術(shù)培訓(xùn)。4)混凝土的運(yùn)輸必須滿足施工需要，中間間隔不得超過30min。

2 操作工藝

2.1 水下混凝土拌和物

1)水下灌注的混凝土必須具有良好的和易性。其配合比應(yīng)通過試驗確定，坍落度宜采用180mm～220mm，每立方米混凝土中的水泥用量不得少于350 kg，水泥標(biāo)號不宜低于32.5。2)使用早強(qiáng)型的水泥必須有緩凝措施。當(dāng)氣溫高于 30℃時，無論使用早強(qiáng)型或非早強(qiáng)型水泥，都必須根據(jù)具體情況對混凝土采取緩凝措施。3)細(xì)骨料宜選用級配良好的中 ～粗砂，砂率一般控制在40%～50%。4)粗骨料宜選用卵石或碎石，其粒徑不得大于40mm，有條件時可采用二級配。

2.2 導(dǎo)管的結(jié)構(gòu)和使用

1)導(dǎo)管壁厚不宜小于3mm，直徑宜為200mm～250 mm，直徑制作偏差不得超過 2mm，宜采用無縫鋼管制作。導(dǎo)管的分節(jié)長度一般為2m～4m，底管長度不宜小于4 m，底部應(yīng)焊設(shè)加強(qiáng)箍，兩管之間可用法蘭或絲扣連接。2)為避免提升導(dǎo)管時法蘭掛住鋼筋籠，可設(shè)置錐形護(hù)罩，或采用加焊三角形加勁板等有效措施。3)導(dǎo)管使用前應(yīng)試拼試壓，試壓壓力一般為0.6MPa～1MPa，并要試驗混凝土隔水球塞是否能通過。4)使用絲扣連接的導(dǎo)管，應(yīng)注意使用、運(yùn)輸和堆放中不得碰撞導(dǎo)管連接口的螺紋或壓壞管口。導(dǎo)管在每次灌注混凝土使用完畢后，應(yīng)立即沖洗干凈，及時在導(dǎo)管連接口的螺紋涂油防銹。

2.3 灌注水下混凝土

1)開始灌注時，預(yù)制混凝土隔水球塞吊放的位置應(yīng)臨近水面，導(dǎo)管底端到孔底的距離應(yīng)為0.5m，排塞后不得將導(dǎo)管插回孔底。2)開灌前儲料斗內(nèi)必須有足以將導(dǎo)管的底端一次性埋入水下混凝土中 0.8m以上深度的混凝土儲存量。3)隨著混凝土的上升，要適當(dāng)提升和拆卸導(dǎo)管，導(dǎo)管底端埋入混凝土面以下一般宜保持1m～2m，但也不宜大于4m，嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面。4)在水下混凝土灌注過程中，應(yīng)有專人測量導(dǎo)管埋深，填寫好水下混凝土灌注記錄表。5)水下混凝土灌注應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，不得中斷。因此灌注前應(yīng)有嚴(yán)密的施工組織設(shè)計及輔助設(shè)施，一旦發(fā)生機(jī)具故障或停水及發(fā)生導(dǎo)管堵塞、進(jìn)水等事故，應(yīng)立即采取有效措施進(jìn)行處理，并同時做好記錄。6)提升導(dǎo)管時應(yīng)避免碰掛鋼筋籠。當(dāng)混凝土面接近鋼筋籠底時，應(yīng)嚴(yán)格控制導(dǎo)管的埋管不要過深，當(dāng)混凝土面上升到鋼筋籠內(nèi) 3m～4m時再提升導(dǎo)管，使導(dǎo)管底高于鋼筋籠底端，以防鋼筋籠上浮。

2.4 最后一次混凝土的灌注量

不使樁頂超高或偏低過多，一般應(yīng)控制在設(shè)計樁頂標(biāo)高以上約1.0m。

2.5 灌注樁身混凝土

灌注樁身混凝土?xí)r，每根樁的留置試塊不得少于一組(三件)。

3 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

3.1 保證項目

1)水下混凝土工程所用的水泥、水、骨料、外加劑、混凝土抗壓強(qiáng)度必須符合設(shè)計要求和施工規(guī)范的規(guī)定。2)水下混凝土的配合比、原材料計量、攪拌必須符合施工規(guī)范的規(guī)定。3)清孔后，孔底泥漿比重和沉渣厚度必須符合施工規(guī)范規(guī)定。

3.2 允許偏差

除設(shè)計規(guī)定浮漿高度外，灌注標(biāo)高允許偏差+200mm。

4 施工注意事項

4.1 避免工程質(zhì)量通病

1)隔水球塞按規(guī)定尺寸嚴(yán)格制作。每次設(shè)置隔水球塞時，必須試驗一下是否能順利通過導(dǎo)管。不合格的隔水球塞不得使用。2)灌注過程中拆卸下來的導(dǎo)管要及時清洗內(nèi)壁，以防導(dǎo)管內(nèi)壁殘留的水泥砂漿凝結(jié)后，會妨礙下次使用時隔水球塞的順利通過。3)要切實保證第一次灌注時足以將導(dǎo)管的底端一次性埋入水下混凝土中 1.0m以上的深度。儲料斗中的混凝土儲量必須保證足夠。第一次灌注時需多少混凝土量，要認(rèn)真計算，以免出現(xiàn)差錯。4)灌注時要隨時測量混凝土上升情況。拆卸導(dǎo)管前，要仔細(xì)測量導(dǎo)管埋入混凝土中的深度，認(rèn)真計算需拆卸多少節(jié)導(dǎo)管，嚴(yán)防導(dǎo)管拆卸過多，把導(dǎo)管端提出混凝土面。5)每灌注一斗混凝土，宜把導(dǎo)管提動一下，并按規(guī)定適時拆卸導(dǎo)管，以防導(dǎo)管埋入混凝土?xí)r間過長和埋入深度超過規(guī)定，造成埋管事故。6)當(dāng)導(dǎo)管堵塞而混凝土尚未初凝時，應(yīng)按下列方法處理:a.用鉆機(jī)的起重設(shè)備，吊起一節(jié)鋼軌或其他重物在導(dǎo)管內(nèi)沖擊，把堵塞的混凝土沖開，或迅速提出導(dǎo)管，用高壓水沖通導(dǎo)管，重新下隔水球塞灌注。b.灌注時，當(dāng)隔水球塞沖出導(dǎo)管后，應(yīng)將導(dǎo)管繼續(xù)下降，直至導(dǎo)管不能再插入時，然后再提升少許導(dǎo)管，繼續(xù)灌注混凝土，這樣，新灌注的混凝土能與原灌注的混凝土結(jié)合良好。

4.2 主要安全技術(shù)措施

1)吊機(jī)司機(jī)起吊混凝土及其他重物時要注意安全，聽從指揮，嚴(yán)格遵守有關(guān)操作規(guī)程。

2)夜間施工要有足夠的照明，現(xiàn)場電線、電纜不能亂拉亂搭，

并且要架空2m以上。

[1] 蔡如松，黃 昊，朱 崴.水中承臺施工探討[J].山西建筑，2010，36(13):137-138.