鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工要點

毛家寬，楊曉東(.貴州路橋集團有限公司; .貴州高速公路集團有限公司)

鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工要點

毛家寬1，楊曉東2
(1.貴州路橋集團有限公司; 2.貴州高速公路集團有限公司)

摘要:鉆孔灌注樁工程中，最為關鍵的技術為水下混凝土施工技術。影響水下混凝土灌注施工質(zhì)量因素有很多，稍有不當，會給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失。不僅有客觀因素的影響，而且也易受到人為因素的影響。尤其是在施工操作規(guī)范問題上，如果相關的技術控制參數(shù)不達標，鉆孔灌注樁易出現(xiàn)一定的問題。本文主要從鉆孔灌注樁施工中的前期準備、施工階段以及灌注后期等三個階段分析施工技術要點。并采取一些行之有效的措施來保證鉆孔灌注樁施工質(zhì)量，從而為我國的公路橋梁類似工程施工提供一些參考。

關鍵詞:鉆孔灌注樁;性能參數(shù);施工要點

中圖分類號:U445

文獻標識碼:C

文章編號:1008－3383(2015)04－0128－02

1　工程概況

我國某地的一橋梁工程位于一城鎮(zhèn)的東南位置，該橋梁工程施工中，采用的是鉆孔灌注樁施工技術，其中樁長有32．32 m，Φ1 200，一共有38根。同時還需要設置止水帷幕，需要設置56根，并采用鉆孔灌注樁加水泥的方式來進行維護。通常止水帷幕的直徑為800，樁長達14．3 m。因為施工質(zhì)量控制的關鍵點在于止水帷幕與維護工程質(zhì)量，因而在施工過程中要科學合理地使用施工工藝，嚴格控制鉆孔灌注樁的質(zhì)量，重點關注的是工程中水下混凝土的施工工藝。

2　水下灌注混凝土的性能參數(shù)控制

水下灌注混凝土具有很多優(yōu)點，水下施工具有一定的特殊性，因而對灌注樁混凝土也有一定的要求，尤其是在流動性以及和易性方面要求比較高水下混凝土拌制物運輸時間要求如表1所示。

表1　水下混凝土拌制物運輸時間要求

2．1混凝土原材料的選擇

混凝土原材料中有細骨料與粗骨料，在骨料的選擇上講究一定的技巧，為保證混凝土的和易性以及較強的流動性特性應使骨料中的泥在2%以下，粗骨料中選用卵石，從根本上避免導管被堵塞的現(xiàn)象發(fā)生。

2．2混凝土的初凝時間

混凝土的初凝時間要比樁的灌注時間要長，通常情況下，混凝土的初凝時間在3 h以上，5 h以內(nèi)。而這樣的混凝土一般只能滿足小徑的灌注要求，對于一些比較大的樁的灌裝需要深樁灌注法，這樣的時間一般在5 h以上，7 h以內(nèi)。對于水下混凝土鉆孔灌注樁施工技術，需要添加一些外加劑，這些外加劑不僅具有延長凝聚時間的作用，還具有節(jié)省原材料以及節(jié)水的作用。這樣能夠延長混凝土的初凝時間，使初凝時間能夠超過8 h。

2．3坍落度控制

為了保證混凝土的流動性，需要控制好施工過程中的坍落度。鉆孔灌注樁水下混凝土灌注中可能會出現(xiàn)導管堵塞的問題，因而坍落度應在210 m左右。導管堵塞問題常常與灌注時間以及鉆孔樁長度有一定的關系，因而在鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工時，不僅要控制好坍落度，還應該注意灌注的時間問題，適當?shù)墓嘧r間要求如表2所示。

表2　適當?shù)墓嘧r間要求

3　水下混凝土灌注施工

鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制的關鍵為水下混凝土灌注施工，水下混凝土灌注一般包括四個方面，分別是施工前的準備工作，施工初期灌注、中期以及施工后期的灌注，具體施工要點分析如下:

3．1施工前的準備工作

鉆孔灌注樁水下混凝土施工之前需要做好準備工作，主要是做好水下混凝土配水比例，泥漿與水份比例要協(xié)調(diào)，混凝土配比工作十分關鍵。如果水與泥漿之間的比例不合適，在一定程度上會影響到灌注樁的穩(wěn)定性，因而可能導致樁孔難以達到規(guī)定的要求。首先要選擇合適的導管尺寸，其次要注意鋼筋以及混凝土管的尺寸的選擇，在選擇鋼筋尺寸時需要結(jié)合樁孔的尺寸大小，同時還要注意輸送混凝土管的尺寸要求，在工程項目實際開展過程中，對于泥漿性能配比要科學合理，主要是鋼筋籠的尺寸以及孔徑的大小要符合相關規(guī)定的設計要求。其中導管壁厚選擇要求如表3所示:

表3　導管壁厚選擇要求

3．2鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工初期階段施工要點

在施工的初期階段，首先要按照上一個準備階段的要求，其次要制備泥漿，并將混凝土運輸?shù)焦艿乐?，為了保證水

下混凝土灌注施工的正常開展，不僅要再一次對鋼筋籠的選擇與設計，而且需要設計科學合理的圖紙，從而為后期的工作提供一定的指導。在施工初期階段，還需要確定灌注樁孔的尺寸的大小，根據(jù)孔樁的尺寸來確定導管的大小，進而確定振搗力大小。同時還需要加強項目監(jiān)督管理工作，還要配備一定的技術人員。有效地保證工程施工質(zhì)量。

3．3鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工中期要點

在鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工中期，要把握好混凝土的注入速度，混凝土灌注的速度要緩慢。在將混凝土注入樁內(nèi)時，要保證混凝土與鋼筋籠之間的距離，這兩者之間的距離不能太近，太近很可能使鋼筋籠發(fā)生松動，產(chǎn)生錯位的情況。為保證混凝土在灌注時受力均勻，在注入時量不能過大，速度也不能過快，這樣能夠有效地避免導管堵塞的現(xiàn)象發(fā)生。此外，在水下混凝土灌注時需要對鉆孔樁內(nèi)疏通管道及時清理，還需要對管道內(nèi)的混凝土進行充分的壓實，保證受力均勻。一旦受力不均很有可能發(fā)生樁部出現(xiàn)坍塌的情況，那么樁孔的質(zhì)量也就難達到規(guī)定的標準。

3．4鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工后期要點

在鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工的后期，由于灌注水下混凝土樁管高度會相應降低，其壓力也隨著減少，但這時導管外泥漿的粘稠度與比重都比較大，因為水下混凝土的壓力必須遠大于泥漿的反作用力才能夠有效地將鉆孔樁內(nèi)的泥漿擠壓出來，故很容易出現(xiàn)管內(nèi)水下混凝土提升困難的現(xiàn)象。因此，在實際鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工中，鉆孔灌注樁管采用合理水泥混合配比控制，或者人工方式控制來進一步保證水下混凝土灌注的質(zhì)量，也要控制鉆孔灌注樁管合理的灌注量，從而有效節(jié)約用材，設計適當?shù)乃禄炷凉嘧⒏叨?，確保其設計強度。

4　結(jié)束語

綜上所述，在施工完畢之后還需要對對樁身的完整性進行檢驗時，檢驗的數(shù)量和方法應符合設計要求。宜選擇有代表性的樁采用無破損法進行檢測，重要工程或重要部位的樁宜逐根進行檢測;設計有規(guī)定時或?qū)兜馁|(zhì)量有疑問時，應采用鉆取芯樣法對樁進行檢測，當需檢驗柱樁的樁底沉淀與地層的結(jié)合情況時，其芯樣應鉆至樁底0．5m以下。本文對施工技術的重點討論，促進了我國公路橋梁工程在鉆孔灌注樁水下混凝土灌注質(zhì)量控制技術的提高，同時也為其他類似工程提供了技術上的參考。

參考文獻:

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收稿日期:2014－12－14