張寧 許峰
(南京潤華建設(shè)集團有限公司,江蘇 南京 211100)
本論文以南京江寧區(qū)某橋梁工程為例,該工程施工現(xiàn)場較為狹窄且兩側(cè)皆有居民區(qū),樁基最深孔深為52m,且都為水下澆筑混凝土灌注樁。為了能夠快速完成樁基施工而不致于夜間擾民,采用SD36型旋挖機是進行樁基施工,灌注水下混凝土采用直徑D300的拼裝導(dǎo)管。
檢驗導(dǎo)管是否有漏水、漏氣現(xiàn)象;檢驗導(dǎo)管壁及焊縫承壓強度是否滿足施工要求。
1 試驗前準備
(1)試驗方法。導(dǎo)管施壓水密性試驗采用管內(nèi)注水沖壓的方法進行,嚴禁用壓氣施壓的方法進行導(dǎo)管水密性試驗檢測。
(2)導(dǎo)管檢查布置。檢查每節(jié)導(dǎo)管有無明顯孔洞,檢查每節(jié)導(dǎo)管的密封圈情況。所有導(dǎo)管制作應(yīng)力求堅固,內(nèi)壁應(yīng)光滑、順直、光潔和無局部四凸缺陷。各節(jié)導(dǎo)管內(nèi)徑應(yīng)大小一致(現(xiàn)場施工所用導(dǎo)管內(nèi)徑為300mm),偏差不大于±2mm?,F(xiàn)場發(fā)現(xiàn)缺少或破舊的導(dǎo)管,要及時拆除更換或添加,并在鋼索槽中涂適當?shù)狞S油。
(3)選擇場地。施工現(xiàn)場選擇一個寬闊平整的場地,使導(dǎo)管在地面上平整對接。對接時就各管按順序編號。取該處原地面至樁基底部最長高度為52m,故導(dǎo)管拼接長度不得低于52m。把導(dǎo)管首尾用密封扣件相連。導(dǎo)管可在鉆孔旁預(yù)先分段拼裝,在吊放時再逐段拼裝。分段拼裝時應(yīng)仔細檢查。
(4)試驗工具。準備一個能夠正常運轉(zhuǎn)空壓機和一個可以盛水的圓桶,圓桶最大盛水體積至少為導(dǎo)管灌水量的1.5倍。根據(jù)計算圓桶體積為4.5m3。
(5)封閉導(dǎo)管梁端。對導(dǎo)管兩端安裝封閉裝置,封閉裝置采用既有試壓套。在試壓封閉兩端安裝進水孔。安裝時使兩孔位于管道的正上方,以使注水時空氣從孔中溢出。
(6)施壓要求。進行水密試驗的水壓不應(yīng)小于孔內(nèi)水深或泥漿深度的1.3倍壓力,也不應(yīng)小于導(dǎo)管壁和焊鏠可能承受灌注混凝士時最大壓力的1.3倍,保持壓力不得少于15分鐘。
(7)合格標準。無溢水現(xiàn)象即可合格,如果導(dǎo)管存在溢水現(xiàn)象的地方應(yīng)作出標記并進行處理后重新施壓直到合格為止。
2 水密試驗
(1)試驗步驟。拼裝好的導(dǎo)管先灌入70%以上的水且兩端封閉 →將一端注水孔密封,另一端與空氣壓力機
連接→加壓保持≥15分鐘(壓力根據(jù)計算得出,不漏水即為合格)→ 試壓將導(dǎo)管翻滾180°→再次加壓,保持壓力≥15分鐘(壓力同第一次,不漏水即為合格)→試壓合格
灌水量計算。灌水量為導(dǎo)管體積的70%以上,根據(jù)以往施工經(jīng)驗灌水量取可按照下式計算:
π——為圓周率常數(shù),取3.14;
r——為導(dǎo)管內(nèi)徑半徑,現(xiàn)場導(dǎo)管內(nèi)勁直徑為0.3m,故半徑取0.15m;
L——導(dǎo)管長度,樁基最深為52m,故取52m故取52m;
(3)水壓計算。導(dǎo)管水密試驗時的水壓應(yīng)不小于井孔內(nèi)水深1.3倍的壓力??砂聪率接嬎?/p>
p——為水泥漿密度,取1100kg/m3;
g——為重力加速度,取9.8N/kg;
h——為鉆孔水頭高度,樁基最深為52m,故取52m;
而進行承壓試驗時的水壓不應(yīng)大于導(dǎo)管壁可能承受的最大內(nèi)壓力Pmax,Pmax可按下式計算:
即: Pmax=1.3(ㄚcHcmax-ㄚwHw)= 1014KN/m3=1.014Mpa。
式中:Pmax——導(dǎo)管壁可能承受的最大內(nèi)壓力,KPa;
ㄚc——混凝土容重(用26KN/m3);
Hcmax——導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱最大高度,采用導(dǎo)管全長,最長約為52m;
ㄚw——鉆孔內(nèi)水或泥漿容重,泥漿容重大于12KN/m3時不宜灌注水下混凝土,取11KN/m3; Hw——鉆孔內(nèi)水或泥漿深度,取52m。
(4)試驗記錄。導(dǎo)管水密性試驗過程必須派專人在現(xiàn)場按照要求對試驗過程進行記錄,試驗合格后并經(jīng)監(jiān)理同意簽字后資料必須歸檔。
(5)注意事項。①每次加壓都必須檢查導(dǎo)管接頭處溢水情況,對溢水處做好記錄,然后進行處理后重新進行水密試驗直到不溢水合格為止。②對于圓桶盛水量正常要超過導(dǎo)管灌水量,盛水后測出桶內(nèi)水體積,計算出灌水完畢后剩余水量的刻度并進行標記。③施工過程中如果出現(xiàn)導(dǎo)管損壞、更換的現(xiàn)象,必須對該導(dǎo)管重新進行水密性試驗。
樁基導(dǎo)管水密性試壓是一個比較簡單但卻是很重要的試驗,直接關(guān)系到樁基混凝土成樁質(zhì)量,如果導(dǎo)管滲漏會導(dǎo)致樁基夾渣,嚴重者甚至造成斷樁質(zhì)量事故,故樁基施工前必須做導(dǎo)管水密性試驗且合格才能投入使用。