劉鐵
【摘 要】水下混凝土灌注由于其施工的隱蔽性、工藝的復(fù)雜性和連續(xù)性,容易出現(xiàn)鋼筋籠浮起、坍孔等灌注施工事故,給工程帶來了極大的經(jīng)濟損失與安全隱患。水下混凝土灌注施工技術(shù)、質(zhì)量是保證成樁質(zhì)量的關(guān)鍵所在,因此,要加強施工質(zhì)量與管理控制,密切抓好施工過程中的每一個環(huán)節(jié)的質(zhì)量,將隱患消除在過程當(dāng)中。
【關(guān)鍵詞】鉆孔灌注樁;水下混凝土;質(zhì)量
現(xiàn)階段我國鉆孔灌注樁水下混凝土灌注工程的施工通常采用導(dǎo)管法進行施工。其原理是在一定的落差壓力作用下,將混凝土拌和物通過密封連接的鋼管(或強度較高的硬質(zhì)非金屬管)入口,進入到初期灌注的混凝土下面,頂托著初期灌注的混凝土及其上面的泥漿或水上升,形成連續(xù)密實的混凝土樁身。導(dǎo)管法施工技術(shù)要求非常嚴(yán)格,為使水下混凝土灌注樁施工質(zhì)量得以保證,必須要從施工設(shè)備、混凝土配制、灌注等幾方面加以控制,以提高水下施工質(zhì)量。本文將結(jié)合東互通立交橋工程來闡述鉆孔灌注樁水下灌注混凝土的施工技術(shù)問題。
東互通立交橋采用全苜蓿葉互通立交形式,其中包括主橋1座、匝道橋8座。其中主線橋橋長1117.2米,樁基共288個,樁徑分為1.5m、2.0m兩種。A、B、C、D、E、F、G、H匝道橋共長3149.6m,樁基共176根,樁徑為1.2m。
1 施工準(zhǔn)備
樁基水下混凝土灌注前應(yīng)按照規(guī)范要求進行孔底沉渣厚度和泥漿性能指標(biāo)檢測,若沉碴厚度和泥漿指標(biāo)不符合設(shè)計要求,須進行二次清孔,然后重新測定,直到滿足設(shè)計要求,并經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師確認(rèn)后,才能灌注水下混凝土。
2 施工方案
2.1 導(dǎo)管制備與安裝
2.1.1 導(dǎo)管制備
導(dǎo)管采用Φ273×6mm快速螺紋接頭導(dǎo)管,無縫鋼管制成,導(dǎo)管內(nèi)壁應(yīng)光滑、圓順、內(nèi)徑一致、接口嚴(yán)密;導(dǎo)管采用快速螺紋接頭,導(dǎo)管接頭處設(shè)2道密封圈,保證接頭的密封性;導(dǎo)管?準(zhǔn)內(nèi)=250mm,壁厚δ=6mm,導(dǎo)管中間標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長2m~3m,底節(jié)4m~5m,底節(jié)導(dǎo)管下端不得有法蘭盤,同時配備若干節(jié)1m和0.5m的導(dǎo)管。
導(dǎo)管使用前需要進行水密、承壓及接頭抗拉試驗,水密試驗的水壓大于孔內(nèi)水深1.3倍的壓力,承壓試驗的水壓大于管壁可能承受的最大內(nèi)壓Pmax。導(dǎo)管必須接頭嚴(yán)密、牢固,并按順序編號和標(biāo)示尺度。
導(dǎo)管長度按孔深和工作平臺高度決定,漏斗底口距樁頂距離以一節(jié)中間導(dǎo)管長度為宜。導(dǎo)管下放前檢查每根導(dǎo)管是否干凈、暢通以及密封圈的完好性。導(dǎo)管安裝順序逐節(jié)吊裝接長下放,直至距孔底40cm為止,下放過程中注意保持與孔位中心線一致,嚴(yán)防導(dǎo)管法蘭盤和鋼筋籠相碰。導(dǎo)管接長時通過活動卡盤固定。
2.1.2 導(dǎo)管水密試驗
導(dǎo)管使用前必須進行水密承壓和接頭抗拉試驗,按照《鉆孔灌注樁施工規(guī)程》中規(guī)定,水密試驗的水壓不小于孔內(nèi)水深壓力的1.3倍,也不應(yīng)小于可能承受灌注混凝土?xí)r最大內(nèi)壓力的1.3倍,每根導(dǎo)管均要試壓。
2.2 混凝土攪拌
混凝土澆筑采取中心攪拌站集中拌制,通過輸送車將砼送至現(xiàn)場,直接通過混凝土輸送車將混凝土輸送到料斗中,經(jīng)料斗進入導(dǎo)管進行水下混凝土灌注。
2.3 混凝土施工
2.3.1 首批混凝土數(shù)量
按《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》要求,首批混凝土量應(yīng)滿足導(dǎo)管初次埋深≥1.0m和填充導(dǎo)管底部間隙的需要,設(shè)導(dǎo)管下口離孔底40cm,參照規(guī)范進行計算樁基首批混凝土量(按照?準(zhǔn)150㎝樁基最大樁長40m進行計算),首批混凝土量計算簡圖見圖1。
2.3.3 混凝土澆注
在安裝好鋼筋籠、導(dǎo)管,澆筑砼前應(yīng)按照規(guī)范要求進行孔底沉渣厚度和泥漿性能指標(biāo)檢測,若沉碴厚度和泥漿指標(biāo)不符合設(shè)計要求,須進行二次清孔,然后重新測定,直到滿足設(shè)計要求。清孔方法:在澆筑導(dǎo)管頂部安設(shè)一個彎頭和皮籠,用泥漿泵將泥漿壓入導(dǎo)管內(nèi),再從孔底沿著導(dǎo)管外置換沉渣,要求沉渣厚度≤10cm;清孔時應(yīng)保持孔內(nèi)泥漿面高出地下水位1.5~2.0m,以防止塌孔。清孔完成后,應(yīng)立即進行水下砼的澆筑。
混凝土封底灌注采用拔塞法施工,即在料斗的底部、導(dǎo)管的頂口用蓋板等封住導(dǎo)管口,在導(dǎo)管的頂部放一個直徑等于導(dǎo)管內(nèi)經(jīng)的籃球做為隔水球,當(dāng)大料斗內(nèi)灌滿混凝土后立即吊出蓋板,使混凝土沿導(dǎo)管下落,通過隔水球?qū)⒛酀{強行排除導(dǎo)管外,同時保持混凝土不間斷地通過大料斗和導(dǎo)管灌注至水下,從而完成首批混凝土的灌注。首批混凝土灌注成功后,大料斗換成小料斗,轉(zhuǎn)入正常灌注階段,混凝土經(jīng)泵車輸送,不斷地通過小料斗、導(dǎo)管灌注至水下,直至完成整根樁的澆筑。正常灌注階段保持導(dǎo)管埋深在2~6m范圍,每次拆除導(dǎo)管1節(jié),拆除導(dǎo)管后,導(dǎo)管底口的埋置深度不應(yīng)小于2.0m。在混凝土灌注的過程中應(yīng)經(jīng)常測量混凝土面標(biāo)高,以確定導(dǎo)管埋深、拆除導(dǎo)管的時機。另外還應(yīng)該在拆除導(dǎo)管之前詢問攪拌站已經(jīng)泵送至現(xiàn)場的混凝土理論方量,以便與現(xiàn)場根據(jù)實測標(biāo)高計算的混凝土方量進行比較,防止出現(xiàn)差錯。當(dāng)混凝土灌注臨近結(jié)束時,再一次核對混凝土的灌入方量,以確定所測混凝土的高度是否準(zhǔn)確,混凝土頂面標(biāo)高到位后,停止灌注,拆除灌注導(dǎo)管。砼面標(biāo)高控制在比設(shè)計樁頂標(biāo)高高1.0m,以保證樁頭砼質(zhì)量。
在灌注過程中,由混凝土置換出來的孔內(nèi)泥漿經(jīng)連通管引流至泥漿池中,在混凝土初凝前,用吊車拔出鋼護筒。
2.4 水下混凝土灌注的注意事項
1)砼灌注前必須準(zhǔn)備充足的砂、石料、水泥、外加劑等原材料;設(shè)備必須維修保養(yǎng)、調(diào)試運轉(zhuǎn),并備足夠的易損件;集料斗每次灌注砼前均應(yīng)清理干凈。
2)嚴(yán)格控制進入料斗內(nèi)砼的坍落度。坍落度太小,砼流動性差,易造成堵管;坍落度太大,砼容易泌水離析,也會造成堵管。發(fā)現(xiàn)砼有異常應(yīng)停止灌注,處理不合格混凝土,同時查明原因處理后才能繼續(xù)施工。
3)導(dǎo)管連接時,接頭須清洗干凈、涂上黃油,并加上密封圈,對于破損的密封圈進行調(diào)換,接頭的螺紋要旋轉(zhuǎn)到位,以防漏水。每次砼澆注拆管后應(yīng)及時清洗導(dǎo)管,以免水泥砂漿附著凝固后下次澆注時造成堵管。
4)在灌注過程中,若發(fā)生意外而導(dǎo)致暫停,應(yīng)不時地上下緩慢提升導(dǎo)管,以免導(dǎo)管埋置太深而提升不動或砼假凝而堵管。
5)認(rèn)真監(jiān)測砼面上升高度、導(dǎo)管埋深,并和已灌入的砼數(shù)量校核,以便確定擴孔率或砼面上升是否正常。
6)在灌注將近結(jié)束時,混凝土頂升困難,在孔內(nèi)加水稀釋泥漿,并掏出部分沉淀土,使灌注工作順利進行。在拔出最后一節(jié)導(dǎo)管時,拔管速度要慢,以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導(dǎo)管下形成泥心。
7)導(dǎo)管進水
為了防止導(dǎo)管進水,灌注水下混凝土前嚴(yán)格檢查、控制導(dǎo)管的焊縫和接頭的質(zhì)量;并控制好導(dǎo)管底口的位置,確保首批混凝土量能夠埋住導(dǎo)管底口;灌注過程中控制好導(dǎo)管底口的位置,根據(jù)澆筑量并經(jīng)常測定砼面標(biāo)高,以確保導(dǎo)管有足夠的埋置深度。當(dāng)發(fā)生導(dǎo)管進水現(xiàn)象,及時查明原因,果斷采取相應(yīng)的措施。
如果首批混凝土儲量不足,或雖然混凝土的儲量已夠,但導(dǎo)管底口距孔底的間距過大,混凝土下落后不能埋沒導(dǎo)管底口,以致泥水從底口進入,應(yīng)立即將導(dǎo)管提出,將散落在孔底的混凝土拌和物用空氣吸泥機吸出,重新按正確方法進行灌注施工。
8)浮籠
鋼筋籠上升,除了一些顯而易見的原因是由于導(dǎo)管提升掛住鋼筋籠所致外,主要的原因是由于混凝土表面接近鋼筋籠底口,導(dǎo)管底口在鋼筋籠底口以下3m至以上1m時,混凝土灌注的速度(m3/min)過快,使混凝土下落沖出導(dǎo)管底口向上反沖,其頂托力大于鋼筋籠重力所致。
9)導(dǎo)管堵塞
當(dāng)發(fā)生堵管時,采取辦法后無法排除故障,應(yīng)立即拔出導(dǎo)管,用鉆機快速鉆進清理孔內(nèi)混凝土,至設(shè)計標(biāo)高時重新驗收合格后再灌注混凝土。
10)埋管
導(dǎo)管無法拔出稱為埋管,其原因是:導(dǎo)管埋入混凝土過深,或?qū)Ч軆?nèi)外混凝土已經(jīng)初凝使導(dǎo)管與混凝土間摩阻力過大,或因提管過猛將導(dǎo)管拉斷。
預(yù)防辦法:應(yīng)按前述要求嚴(yán)格控制埋管深度,一般不得超過6m;在導(dǎo)管上端安裝附著式振搗器,拔管前或停灌時間較長時,均應(yīng)適當(dāng)振搗,使導(dǎo)管周圍的混凝土不致過早的初凝。
11)灌短樁頭
灌短樁頭亦稱短樁。產(chǎn)生原因:灌注將近結(jié)束時,漿渣過稠,用測深錘測難以判斷漿渣或混凝土面,或由于測深錘太輕,沉不到混凝土表面,發(fā)生誤測,以致拔出導(dǎo)管終止灌注而造成短樁頭事故。還有些是灌注混凝土?xí)r,發(fā)生孔壁坍塌,未被發(fā)覺,測深錘或測深儀探頭達(dá)不到混凝土表面,這種情況最危險,有時會灌短數(shù)米。
預(yù)防方法是:在灌注過程中注意將用測繩測的混凝土位置與根據(jù)已經(jīng)灌注的混凝土方量計算出的理論混凝土澆注高度互相校核,確保不誤測。
2.5 質(zhì)量控制措施
1)為確保成樁質(zhì)量,要嚴(yán)格檢查驗收進場原材料的質(zhì)保書(水泥出廠合格證、化驗報告、砂石化驗報告),如發(fā)現(xiàn)實樣與質(zhì)保書不符,應(yīng)立即取樣進行復(fù)查,對不合格的材料(如水泥、砂、石、水質(zhì)),嚴(yán)禁用于混凝土灌注樁。
2)鉆孔灌注水下混凝土的施工主要是采用導(dǎo)管灌注,混凝土的離析現(xiàn)象還會存在,但良好的配合比可減少離析程度,因此,現(xiàn)場的配合比要隨水泥品種、砂、石料規(guī)格及含水率的變化進行調(diào)整,為使每根樁的配合比都能正確無誤,在混凝土攪拌前都要復(fù)核配合比并校驗計量的準(zhǔn)確性,嚴(yán)格計量和測試管理,并及時填入原始記錄和制作試件。
3)為防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現(xiàn)象,在混凝土灌注時應(yīng)加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。因為混凝土攪拌時間不足會直接影響混凝土的強度,混凝土坍落采用18cm~20cm,并隨時了解混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋人深度。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m~4m,不宜大于5m和小于1m,嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面。當(dāng)灌注至距樁頂標(biāo)高8m~10m時,應(yīng)及時將坍落度調(diào)小至12cm~16cm,以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。在施工過程中,要控制好灌注工藝和操作,抽動導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中,保證有程序的拔管和連續(xù)灌注,升降的幅度不能過大,如大幅度抽拔導(dǎo)管則容易造成混凝土體沖刷孔壁,導(dǎo)致孔壁下墜或坍落,樁身夾泥,這種現(xiàn)象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生。在灌注過程中必須每灌注2m3左右測一次混凝土面上升的高度,確定每段樁體的充盈系數(shù),《建筑施工操作規(guī)程》規(guī)定樁身混凝土的充盈系數(shù)必須大于1。
3 結(jié)束語
目前,東互通立交橋主線橋288根樁基已施工完畢14根,A匝道48根樁基已施工完畢41根,G匝道樁基30根已施工完畢6根。沒有出現(xiàn)一例坍孔、浮籠、斷樁等質(zhì)量問題。
鉆孔灌注樁水下混凝土施工為隱蔽性工程,施工工序復(fù)雜且難度較大,施工前必須認(rèn)真做好施工準(zhǔn)備,嚴(yán)格按照J(rèn)TJ041-2000《公路橋通施工技術(shù)規(guī)范》的要求進行各工序操作,確保樁基的完整合格。
【參考文獻】
[1]JTJ041-2000 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].
[2]沈保漢.水下混凝土灌注[J].經(jīng)施工技術(shù),2001(3):50.
[3]崔登云.深水起長鉆孔樁成孔工藝及水下混凝土施工技術(shù)[J].鐵道建筑技術(shù),2007(2).
[4]張明,金暢.鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量控制[J].長春工程學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版,2005(4).
[5]趙勤勞.樁基水下混凝土灌注施工中導(dǎo)管上浮問題的探討[J].廣西大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2004,29(1).
[責(zé)任編輯:曹明明]
4)在灌注過程中,若發(fā)生意外而導(dǎo)致暫停,應(yīng)不時地上下緩慢提升導(dǎo)管,以免導(dǎo)管埋置太深而提升不動或砼假凝而堵管。
5)認(rèn)真監(jiān)測砼面上升高度、導(dǎo)管埋深,并和已灌入的砼數(shù)量校核,以便確定擴孔率或砼面上升是否正常。
6)在灌注將近結(jié)束時,混凝土頂升困難,在孔內(nèi)加水稀釋泥漿,并掏出部分沉淀土,使灌注工作順利進行。在拔出最后一節(jié)導(dǎo)管時,拔管速度要慢,以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導(dǎo)管下形成泥心。
7)導(dǎo)管進水
為了防止導(dǎo)管進水,灌注水下混凝土前嚴(yán)格檢查、控制導(dǎo)管的焊縫和接頭的質(zhì)量;并控制好導(dǎo)管底口的位置,確保首批混凝土量能夠埋住導(dǎo)管底口;灌注過程中控制好導(dǎo)管底口的位置,根據(jù)澆筑量并經(jīng)常測定砼面標(biāo)高,以確保導(dǎo)管有足夠的埋置深度。當(dāng)發(fā)生導(dǎo)管進水現(xiàn)象,及時查明原因,果斷采取相應(yīng)的措施。
如果首批混凝土儲量不足,或雖然混凝土的儲量已夠,但導(dǎo)管底口距孔底的間距過大,混凝土下落后不能埋沒導(dǎo)管底口,以致泥水從底口進入,應(yīng)立即將導(dǎo)管提出,將散落在孔底的混凝土拌和物用空氣吸泥機吸出,重新按正確方法進行灌注施工。
8)浮籠
鋼筋籠上升,除了一些顯而易見的原因是由于導(dǎo)管提升掛住鋼筋籠所致外,主要的原因是由于混凝土表面接近鋼筋籠底口,導(dǎo)管底口在鋼筋籠底口以下3m至以上1m時,混凝土灌注的速度(m3/min)過快,使混凝土下落沖出導(dǎo)管底口向上反沖,其頂托力大于鋼筋籠重力所致。
9)導(dǎo)管堵塞
當(dāng)發(fā)生堵管時,采取辦法后無法排除故障,應(yīng)立即拔出導(dǎo)管,用鉆機快速鉆進清理孔內(nèi)混凝土,至設(shè)計標(biāo)高時重新驗收合格后再灌注混凝土。
10)埋管
導(dǎo)管無法拔出稱為埋管,其原因是:導(dǎo)管埋入混凝土過深,或?qū)Ч軆?nèi)外混凝土已經(jīng)初凝使導(dǎo)管與混凝土間摩阻力過大,或因提管過猛將導(dǎo)管拉斷。
預(yù)防辦法:應(yīng)按前述要求嚴(yán)格控制埋管深度,一般不得超過6m;在導(dǎo)管上端安裝附著式振搗器,拔管前或停灌時間較長時,均應(yīng)適當(dāng)振搗,使導(dǎo)管周圍的混凝土不致過早的初凝。
11)灌短樁頭
灌短樁頭亦稱短樁。產(chǎn)生原因:灌注將近結(jié)束時,漿渣過稠,用測深錘測難以判斷漿渣或混凝土面,或由于測深錘太輕,沉不到混凝土表面,發(fā)生誤測,以致拔出導(dǎo)管終止灌注而造成短樁頭事故。還有些是灌注混凝土?xí)r,發(fā)生孔壁坍塌,未被發(fā)覺,測深錘或測深儀探頭達(dá)不到混凝土表面,這種情況最危險,有時會灌短數(shù)米。
預(yù)防方法是:在灌注過程中注意將用測繩測的混凝土位置與根據(jù)已經(jīng)灌注的混凝土方量計算出的理論混凝土澆注高度互相校核,確保不誤測。
2.5 質(zhì)量控制措施
1)為確保成樁質(zhì)量,要嚴(yán)格檢查驗收進場原材料的質(zhì)保書(水泥出廠合格證、化驗報告、砂石化驗報告),如發(fā)現(xiàn)實樣與質(zhì)保書不符,應(yīng)立即取樣進行復(fù)查,對不合格的材料(如水泥、砂、石、水質(zhì)),嚴(yán)禁用于混凝土灌注樁。
2)鉆孔灌注水下混凝土的施工主要是采用導(dǎo)管灌注,混凝土的離析現(xiàn)象還會存在,但良好的配合比可減少離析程度,因此,現(xiàn)場的配合比要隨水泥品種、砂、石料規(guī)格及含水率的變化進行調(diào)整,為使每根樁的配合比都能正確無誤,在混凝土攪拌前都要復(fù)核配合比并校驗計量的準(zhǔn)確性,嚴(yán)格計量和測試管理,并及時填入原始記錄和制作試件。
3)為防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現(xiàn)象,在混凝土灌注時應(yīng)加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。因為混凝土攪拌時間不足會直接影響混凝土的強度,混凝土坍落采用18cm~20cm,并隨時了解混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋人深度。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m~4m,不宜大于5m和小于1m,嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面。當(dāng)灌注至距樁頂標(biāo)高8m~10m時,應(yīng)及時將坍落度調(diào)小至12cm~16cm,以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。在施工過程中,要控制好灌注工藝和操作,抽動導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中,保證有程序的拔管和連續(xù)灌注,升降的幅度不能過大,如大幅度抽拔導(dǎo)管則容易造成混凝土體沖刷孔壁,導(dǎo)致孔壁下墜或坍落,樁身夾泥,這種現(xiàn)象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生。在灌注過程中必須每灌注2m3左右測一次混凝土面上升的高度,確定每段樁體的充盈系數(shù),《建筑施工操作規(guī)程》規(guī)定樁身混凝土的充盈系數(shù)必須大于1。
3 結(jié)束語
目前,東互通立交橋主線橋288根樁基已施工完畢14根,A匝道48根樁基已施工完畢41根,G匝道樁基30根已施工完畢6根。沒有出現(xiàn)一例坍孔、浮籠、斷樁等質(zhì)量問題。
鉆孔灌注樁水下混凝土施工為隱蔽性工程,施工工序復(fù)雜且難度較大,施工前必須認(rèn)真做好施工準(zhǔn)備,嚴(yán)格按照J(rèn)TJ041-2000《公路橋通施工技術(shù)規(guī)范》的要求進行各工序操作,確保樁基的完整合格。
【參考文獻】
[1]JTJ041-2000 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].
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[5]趙勤勞.樁基水下混凝土灌注施工中導(dǎo)管上浮問題的探討[J].廣西大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2004,29(1).
[責(zé)任編輯:曹明明]
4)在灌注過程中,若發(fā)生意外而導(dǎo)致暫停,應(yīng)不時地上下緩慢提升導(dǎo)管,以免導(dǎo)管埋置太深而提升不動或砼假凝而堵管。
5)認(rèn)真監(jiān)測砼面上升高度、導(dǎo)管埋深,并和已灌入的砼數(shù)量校核,以便確定擴孔率或砼面上升是否正常。
6)在灌注將近結(jié)束時,混凝土頂升困難,在孔內(nèi)加水稀釋泥漿,并掏出部分沉淀土,使灌注工作順利進行。在拔出最后一節(jié)導(dǎo)管時,拔管速度要慢,以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導(dǎo)管下形成泥心。
7)導(dǎo)管進水
為了防止導(dǎo)管進水,灌注水下混凝土前嚴(yán)格檢查、控制導(dǎo)管的焊縫和接頭的質(zhì)量;并控制好導(dǎo)管底口的位置,確保首批混凝土量能夠埋住導(dǎo)管底口;灌注過程中控制好導(dǎo)管底口的位置,根據(jù)澆筑量并經(jīng)常測定砼面標(biāo)高,以確保導(dǎo)管有足夠的埋置深度。當(dāng)發(fā)生導(dǎo)管進水現(xiàn)象,及時查明原因,果斷采取相應(yīng)的措施。
如果首批混凝土儲量不足,或雖然混凝土的儲量已夠,但導(dǎo)管底口距孔底的間距過大,混凝土下落后不能埋沒導(dǎo)管底口,以致泥水從底口進入,應(yīng)立即將導(dǎo)管提出,將散落在孔底的混凝土拌和物用空氣吸泥機吸出,重新按正確方法進行灌注施工。
8)浮籠
鋼筋籠上升,除了一些顯而易見的原因是由于導(dǎo)管提升掛住鋼筋籠所致外,主要的原因是由于混凝土表面接近鋼筋籠底口,導(dǎo)管底口在鋼筋籠底口以下3m至以上1m時,混凝土灌注的速度(m3/min)過快,使混凝土下落沖出導(dǎo)管底口向上反沖,其頂托力大于鋼筋籠重力所致。
9)導(dǎo)管堵塞
當(dāng)發(fā)生堵管時,采取辦法后無法排除故障,應(yīng)立即拔出導(dǎo)管,用鉆機快速鉆進清理孔內(nèi)混凝土,至設(shè)計標(biāo)高時重新驗收合格后再灌注混凝土。
10)埋管
導(dǎo)管無法拔出稱為埋管,其原因是:導(dǎo)管埋入混凝土過深,或?qū)Ч軆?nèi)外混凝土已經(jīng)初凝使導(dǎo)管與混凝土間摩阻力過大,或因提管過猛將導(dǎo)管拉斷。
預(yù)防辦法:應(yīng)按前述要求嚴(yán)格控制埋管深度,一般不得超過6m;在導(dǎo)管上端安裝附著式振搗器,拔管前或停灌時間較長時,均應(yīng)適當(dāng)振搗,使導(dǎo)管周圍的混凝土不致過早的初凝。
11)灌短樁頭
灌短樁頭亦稱短樁。產(chǎn)生原因:灌注將近結(jié)束時,漿渣過稠,用測深錘測難以判斷漿渣或混凝土面,或由于測深錘太輕,沉不到混凝土表面,發(fā)生誤測,以致拔出導(dǎo)管終止灌注而造成短樁頭事故。還有些是灌注混凝土?xí)r,發(fā)生孔壁坍塌,未被發(fā)覺,測深錘或測深儀探頭達(dá)不到混凝土表面,這種情況最危險,有時會灌短數(shù)米。
預(yù)防方法是:在灌注過程中注意將用測繩測的混凝土位置與根據(jù)已經(jīng)灌注的混凝土方量計算出的理論混凝土澆注高度互相校核,確保不誤測。
2.5 質(zhì)量控制措施
1)為確保成樁質(zhì)量,要嚴(yán)格檢查驗收進場原材料的質(zhì)保書(水泥出廠合格證、化驗報告、砂石化驗報告),如發(fā)現(xiàn)實樣與質(zhì)保書不符,應(yīng)立即取樣進行復(fù)查,對不合格的材料(如水泥、砂、石、水質(zhì)),嚴(yán)禁用于混凝土灌注樁。
2)鉆孔灌注水下混凝土的施工主要是采用導(dǎo)管灌注,混凝土的離析現(xiàn)象還會存在,但良好的配合比可減少離析程度,因此,現(xiàn)場的配合比要隨水泥品種、砂、石料規(guī)格及含水率的變化進行調(diào)整,為使每根樁的配合比都能正確無誤,在混凝土攪拌前都要復(fù)核配合比并校驗計量的準(zhǔn)確性,嚴(yán)格計量和測試管理,并及時填入原始記錄和制作試件。
3)為防止發(fā)生斷樁、夾泥、堵管等現(xiàn)象,在混凝土灌注時應(yīng)加強對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。因為混凝土攪拌時間不足會直接影響混凝土的強度,混凝土坍落采用18cm~20cm,并隨時了解混凝土面的標(biāo)高和導(dǎo)管的埋人深度。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m~4m,不宜大于5m和小于1m,嚴(yán)禁把導(dǎo)管底端提出混凝土面。當(dāng)灌注至距樁頂標(biāo)高8m~10m時,應(yīng)及時將坍落度調(diào)小至12cm~16cm,以提高樁身上部混凝土的抗壓強度。在施工過程中,要控制好灌注工藝和操作,抽動導(dǎo)管使混凝土面上升的力度要適中,保證有程序的拔管和連續(xù)灌注,升降的幅度不能過大,如大幅度抽拔導(dǎo)管則容易造成混凝土體沖刷孔壁,導(dǎo)致孔壁下墜或坍落,樁身夾泥,這種現(xiàn)象尤其在砂層厚的地方比較容易發(fā)生。在灌注過程中必須每灌注2m3左右測一次混凝土面上升的高度,確定每段樁體的充盈系數(shù),《建筑施工操作規(guī)程》規(guī)定樁身混凝土的充盈系數(shù)必須大于1。
3 結(jié)束語
目前,東互通立交橋主線橋288根樁基已施工完畢14根,A匝道48根樁基已施工完畢41根,G匝道樁基30根已施工完畢6根。沒有出現(xiàn)一例坍孔、浮籠、斷樁等質(zhì)量問題。
鉆孔灌注樁水下混凝土施工為隱蔽性工程,施工工序復(fù)雜且難度較大,施工前必須認(rèn)真做好施工準(zhǔn)備,嚴(yán)格按照J(rèn)TJ041-2000《公路橋通施工技術(shù)規(guī)范》的要求進行各工序操作,確保樁基的完整合格。
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