樁基礎(chǔ)水下混凝土灌注施工工藝與質(zhì)量控制

樁基礎(chǔ)水下混凝土灌注施工工藝與質(zhì)量控制一、施工工藝測(cè)定樁位(樁位和放樣)→埋設(shè)護(hù)筒→樁機(jī)就位→鉆孔(設(shè)泥漿池制備泥漿、泥漿循環(huán)清渣)→設(shè)立鋼筋骨架→清孔→設(shè)立導(dǎo)管→灌筑水下混凝土→混凝土養(yǎng)生→拔除護(hù)筒。二、鉆孔灌注樁水下混凝土施工若干問(wèn)題處理鉆孔灌注樁的水下混凝土灌注是成樁的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但往往由于施工工藝不當(dāng)，斷樁、堵管、夾泥、蜂窩、少灌等質(zhì)量問(wèn)題時(shí)有發(fā)生。因此，選用科學(xué)、實(shí)用的混凝土灌注工藝，對(duì)確保工程質(zhì)量顯得極為重要。導(dǎo)管接頭嚴(yán)重漏水，造成斷樁。發(fā)生這種故障的后果非常嚴(yán)重，進(jìn)水后使混凝土形成松散層或囊體，出現(xiàn)浮漿夾層造成斷樁，嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量，導(dǎo)致廢樁重做。導(dǎo)管輕微漏水、導(dǎo)管埋入混凝土太深、混凝土含砂率偏小、和易性欠佳等因素?？赡茉斐蓪?dǎo)管的堵塞，導(dǎo)致澆注中斷，若重新灌注，則混凝土內(nèi)存在浮漿夾層，造成斷樁。護(hù)筒外壁冒水。引起地基下沉、護(hù)筒傾斜和位移，使樁孔偏斜，無(wú)法施工?？妆谔８鞣N鉆孔方法都有可能發(fā)生孔壁坍塌事故，施工中發(fā)生孔壁坍塌往往是有前兆的。例如：孔內(nèi)水位突然下降，孔口冒細(xì)密的水泡，出渣量顯著增加而不見(jiàn)進(jìn)尺，鉆機(jī)負(fù)荷顯著增加等都是塌孔的跡象。三、樁基礎(chǔ)水下混凝土施工質(zhì)置控削主要措施及方法為防止導(dǎo)管接頭與導(dǎo)管漏水，施工中應(yīng)通過(guò)嚴(yán)格的控制，保證導(dǎo)管制作具備以下條件：①能承受其由重和盛滿(mǎn)混凝土的重量。②下端一節(jié)導(dǎo)管長(zhǎng)度長(zhǎng)一些。一般為5～6m，其底端不得帶法蘭盤(pán)，在混凝土內(nèi)，每節(jié)導(dǎo)管的長(zhǎng)度要整齊統(tǒng)一，便于丈量長(zhǎng)度，并作出標(biāo)記和記錄。③導(dǎo)管使用前做好水密性試驗(yàn)。導(dǎo)管埋人混凝土不過(guò)深，嚴(yán)格控制混凝土配合比、和易性等技術(shù)指標(biāo)。④導(dǎo)管內(nèi)徑應(yīng)一致，內(nèi)壁須光滑無(wú)阻，組拼后須用球塞。⑤所有法蘭盤(pán)接頭均須墊人5～7mm厚橡膠墊圈，安放時(shí)須對(duì)正放平，擰緊螺栓，嚴(yán)防漏水。為預(yù)防孔壁坍塌，在松散沙土中鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)控制進(jìn)尺速度，選用較大比重、粘度、膠體率的泥漿，在操作中避免碰撞孔壁，并隨時(shí)注意控制泥漿的比重和含砂率?；炷磷园韬蠙C(jī)出料至開(kāi)灌時(shí)間不宜超過(guò)30min，施工中間每隔30min要上下活動(dòng)導(dǎo)管，防止混凝土失去流動(dòng)性，提升導(dǎo)管困難，增加發(fā)生事故的可能性。在施工過(guò)程中，中途中斷澆注時(shí)間不宜超過(guò)30min，整個(gè)樁的澆注時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。注意灌注所需混凝土數(shù)量，為避免混凝土超灌，要掌握好鉆孔速度，在正常鉆孔作業(yè)時(shí)，中途不要隨便停鉆，以避免擴(kuò)孔導(dǎo)致混凝土超灌。澆注標(biāo)高應(yīng)高出樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5～1.0m，以便清除浮漿和消除測(cè)量誤差。務(wù)必注意，不要因誤測(cè)而造成斷樁。導(dǎo)管的埋人深度取決于澆注速度和混凝土的性質(zhì)，但任何時(shí)候不得小于1m，一般應(yīng)控制在3～5m內(nèi)。施工中，應(yīng)注意對(duì)易發(fā)生的質(zhì)量問(wèn)題采取有針對(duì)性的控制措施，能取得較好的效果，不發(fā)生導(dǎo)管接頭漏水形成浮漿夾層造成斷樁，也不出現(xiàn)孔壁坍塌等質(zhì)量問(wèn)題。四、施工工藝淺析1.水下灌注混凝土的參數(shù)及性能混凝土原材料：粗骨料宜選用堅(jiān)硬的卵石或碎石，以提高混凝土的流動(dòng)性，防止堵管?；炷脸跄龝r(shí)間：一般混凝土初凝時(shí)間僅3～5h，只能滿(mǎn)足淺孔小樁徑灌注要求，而深樁灌注時(shí)間約為5～7h，因此應(yīng)加緩凝劑，使混凝土初凝時(shí)間大于8h。混凝土攪拌方法和攪拌時(shí)間：為使混凝土具有良好的保水性和流動(dòng)性。應(yīng)按合理的配合比將水泥、石子、砂子倒人料斗后。先開(kāi)啟攪拌機(jī)并加人30%的水，然后與拌合料一起均勻加人60%的水，最后再加人10%的水。最后加水到出料時(shí)間控制在60～90s內(nèi)。坍落度選擇：坍落度應(yīng)控制在180～200mm之內(nèi)，以確保樁頂浮漿不過(guò)高?；炷吝\(yùn)輸：混凝土拌和物運(yùn)距較近時(shí)可采用無(wú)攪拌器的運(yùn)輸工具，當(dāng)運(yùn)距較遠(yuǎn)時(shí)必須采用攪拌運(yùn)輸車(chē)運(yùn)輸。2.混凝土灌注操作技術(shù)首批混凝土灌注：首批混凝土的灌注與泥漿至混凝土面高度、混凝土面至孔底高度、泥漿的密度、導(dǎo)管內(nèi)徑及樁孔直徑有關(guān)?？讖皆酱?，首批灌注的混凝土量越多，由于混凝土量大，攪拌時(shí)間長(zhǎng)，因此可能出現(xiàn)離析現(xiàn)象，首批混凝土在下落過(guò)程中，由于和易性變差。受的阻力變大，常出現(xiàn)導(dǎo)管中堵滿(mǎn)混凝土，甚至漏斗內(nèi)還有部分混凝土，此時(shí)應(yīng)加大設(shè)備的起重能力，以便迅速向漏斗加入混凝土，然后再稍提導(dǎo)管，這樣能使混凝土順利下滑至孔底，下灌后，繼續(xù)向漏斗中加入混凝土，進(jìn)行后續(xù)灌注。后續(xù)混凝土灌注：后續(xù)混凝土灌注中。當(dāng)出現(xiàn)非連續(xù)性灌注時(shí)，漏斗中的混凝土下落后。應(yīng)當(dāng)上下提動(dòng)導(dǎo)管，并觀察孔口返漿情況，直至孔口不再返漿，再向漏斗中加人混凝土，上下提動(dòng)導(dǎo)管的作用如下：①有利于后續(xù)混凝土的順利下落。否則混凝土在導(dǎo)管中存留時(shí)間太長(zhǎng)。其流動(dòng)性能變差，與導(dǎo)管問(wèn)摩擦阻力隨之增強(qiáng)，造成水泥漿緩慢流墜，而骨料都滯留在導(dǎo)管中，使混凝土與管壁摩擦阻力增強(qiáng)，灌注混凝土下落困難，導(dǎo)致斷樁，同時(shí)，由于粗骨料問(wèn)有大量空隙，后續(xù)混凝土加入后形成的高壓氣囊，會(huì)擠破管節(jié)間的密封膠墊而導(dǎo)致漏水，有時(shí)還會(huì)形成蜂窩狀混凝土，嚴(yán)重影響成柱質(zhì)量。②上下提動(dòng)導(dǎo)管增強(qiáng)混凝土向周邊擴(kuò)散，加強(qiáng)柱身與周邊地層的有效結(jié)合。增大樁體摩擦阻力，同時(shí)加大混凝土與鋼筋籠的結(jié)合力，從而提高樁基承載力。后期混凝土灌注：在混凝土灌注后期。由于孔內(nèi)壓力較小。往往上部混凝土不如下部密