混凝土灌注工藝

混凝土灌注工藝第1頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一300--500300--500300--5001000~1500導管灌注混凝土施工程序b.灌注水下混凝土的導管導管是灌注水下混凝土的最重要工具，對導管的基本要求是：通過混凝土的能力滿足施工要求，聯(lián)接要直，接頭處密封可靠，不漏水，有足夠的強度與剛度。第2頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一導管要求直徑導管一般用無縫鋼管制作或由鋼板卷制焊成，其直徑應按樁徑和每小時需要通過的混凝土數量而定。一般不小于φ200㎜長度分節(jié)長度應便于裝拆和搬運，并小于導管提升設備的提升高度連接法蘭連接，牢固但聯(lián)接速度慢，密封可靠；螺紋連接、（雙螺紋）快速接頭，接頭外徑尺寸相對較小，提升不易掛鋼筋籠，對中性好，聯(lián)接快，但導管左右扭動過大時可能引起聯(lián)接松脫。下放導管下入孔中的深度和實際孔深必須嚴格測量，導管底口與孔底的距離保持在0.3-0.5m左右，以能順利放出隔水塞和混凝土為度。第3頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一灌注混凝土時用的導管第4頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一導管直徑（mm）適用樁徑（mm）灌注能力（m3/h）連續(xù)灌注埋深（m）初灌埋深（m）樁頂部灌注埋深（m）正常灌注最小埋深200600-1200103.0-4.01.5-2.01.5-2.00.8-1.2250800-180015-172.5-3.51.5-2.01.2-1.51.0-1.2300>1500252.0-3.01.2-1.50.8-1.21.0-1.2導管內徑和導管埋深的確定導管灌注能力由導管的內徑確定，不同樁徑和單樁混凝土量要選用不同直徑的導管，以保證灌注速度。導管埋深大小對灌注質量影響很大，埋深過大管口的超壓力減小，管內混凝土不易流動，產生堵管，拔管困難；埋深過小，管外混凝土面上的浮漿沉渣夾裹卷入混凝土內，形成夾層。介紹最大埋深與最小埋深的確定及埋深控制放在后面c.灌注水下混凝土的參數第5頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一漏斗設置高度與初灌量為保證混凝土能順利地通過導管下灌，導管出口截面處導管內混凝土拌合物柱的靜壓力與導管外泥漿和混凝土拌合物柱靜壓力之差（出口截面上壓力差，超壓力）有一定要求，這一要求通過漏斗設置高度來保證。第一批灌入混凝土量，要保證足夠的埋管高度，保證導管底部隔水。P=hcγc－Hwγw

漏斗高度設置γc-混凝土容重kN/m3；γw-孔內水或泥漿容重kN/m3；h-導管埋深m；hc-漏斗距灌注面的高度m；Hw-孔口距灌注面的高度m；P-超壓力，與灌注半徑有關，小于2.5米時，取75kPa例：有時在施工現(xiàn)場可見到漏斗直接架在孔口進行灌注，也就是提升高度為0。已知砼重度為24kN/m3，孔內泥漿重度12kN/m3，最小超壓力75kPa。(孔內沖洗液面高與護筒頂面齊)何種情況下可采用這種作法？第6頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一初灌量D-實際樁孔直徑；h-導管埋深，初灌時不小于1～1.2m；he-導管底口至孔底高度；d-導管內徑；h1-完成初灌后為平衡導管外泥漿壓力所需的混凝土柱高度；wHch1hhehDd例：樁孔直徑1.5米，導管內徑0.25米，鉆孔深度為孔內液面以下60米，泥漿重度11kN/m3，混凝土重度為24kN/m3，導管底離孔底0.5米，導管最小埋深為1.0米，求初灌量。

樁頂灌注標高樁頂灌注標高應比設計標高增加0.5-0.8m，以便清除樁頂浮漿。第7頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一混凝土的灌注時間混凝土的灌注上返速度不小于2m/h；混凝土的灌注時間必須控制在灌入導管中的混凝土不喪失流動性的時間內，必要時加入適量緩凝劑。樁長（m）3030~5050~70灌注量m3≤4040-80≤4040-8080-120≤5050-100100-160適當灌注時間h2-34-53-45-66-73-56-87-9d.隔水塞及初灌混凝土的隔水措施作用起隔水作用，保證初灌混凝土質量種類硬塞---一般用混凝土制作，其直徑宜比導管內徑小20-25㎜，采用3-5㎜厚的橡膠墊圈密封，橡膠墊圈外徑宜比導管內徑大5-6㎜。軟塞---廣泛使用的是充氣球膽（比導管內徑大4㎜左右），可從樁孔內返回重復使用，只適用于直徑較大的樁孔。第8頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一隔水措施剪塞法預制隔水塞置入導管，用鐵絲掛在漏斗，初灌時剪斷鐵絲，硬塞隨初灌混凝土落入孔底。初灌混凝土與泥漿隔離，保證樁身質量。深孔、導管變形易造成卡塞，導致初灌失??；一樁一塞費工費時。提塞法制作專門鋼提塞或球形（大于導管直徑1-1.5㎝）混凝土、木塞，于塞下墊塑料布或水泥袋紙墊，提塞進行初灌。隔水塞可重復使用，并杜絕卡塞的隱患?；铋T法漏斗裝滿混凝土后打開活門進行初灌，混凝土與泥漿直接接觸，混凝土質量難以保證。球膽法用于大直徑樁，結合了前兩種方法的優(yōu)點（隔水好，球膽還可重復使用），樁徑小時鋼筋籠與導管間隙小球膽可能無法上返，在樁中形成空洞影響質量。球膽質量要求高，不漏氣，不會被壓破。第9頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一e.導管埋深控制導管埋深小時（深度不足0.5～0.6m），導管附近會出現(xiàn)局部隆起現(xiàn)象，砼表面曲線有突然轉折。破壞了砼的整體性與均勻性。當導管埋深較深時（大于1米），砼表面較平滑，新澆筑的混凝土拌合物在已澆筑的砼體內部流動，砼內質量均勻且有保證。導管的埋深越大，砼向四周均勻擴散的效果越好，混凝土拌合物越密實，表層也越平坦。但埋深增大，導管底口的超壓力減小，砼在管內流動不暢，易造成堵管。在現(xiàn)有施工條件下，不加外加劑的砼導管最大埋深不應超過6m，加緩凝劑的砼導管最大埋深不應超過12m。砼面每上升4-5米即可拆除相應數量的導管。準確測量砼面深度位置，如果測錯可能導致導管拔出砼面等嚴重事故。尤其是擴孔嚴重樁孔，更應嚴格測量。最小埋深最大埋深導管埋深控制第10頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一f.灌注步驟及事故的預防處理水下灌注混凝土步驟成孔和清孔質量合格后才可開始灌注工作；先拌制0.1-0.2m3水泥砂漿，置于導管內隔水塞的上部，其作用為防卡及便于沖到砼表層面用作保護層。首批砼灌注正常后，應緊湊地、連續(xù)不斷地進行灌注，嚴禁中途停工；（注意砼的下降速度與孔口返水情況）導管提升時應保持軸線豎直的位置居中，防止卡掛鋼筋籠；首批砼灌入孔底后，立即測量孔內砼高，計算出導管埋深，符合要求，可正常灌注，如導管內大量進水，則表明出事故；灌注過程中，導管上段有空氣時，后續(xù)砼要徐徐灌入，以免在導管內形成高壓氣囊擠出連接處止水墊，使導管接頭漏水；為防止鋼筋籠被砼頂托上升，須在孔口固定牢鋼筋籠上端，砼面接近鋼筋籠時放慢灌注進度；第11頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一水下灌注混凝土步驟為確保樁頂質量，在樁頂設計標高以上加灌一定高度，以便灌注結束后將上段砼清除。一般不小于0.5m，深樁不小于1m；灌注將近結束時，導管內砼柱高度減小，導管處泥漿重度加大，沉渣增多，超壓減小。如出現(xiàn)砼頂升困難時，可在孔內加水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀土或提升漏斗高度。拔出最后一節(jié)導管時，拔管速度要慢，防止樁頂濃泥漿擠入形成泥心；鋼護筒在灌注結束砼初凝前拔出，起吊要垂直，尤其是樁頂標高高于護筒底面時更應注意灌注時，每根樁制作不少于1組（3塊）砼試件；第12頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一第13頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一第14頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一樁頭清理

第15頁，共19頁，2023年，2月20日，星期一事故及預防處理導管堵塞：導管變形或內壁有硬結；砼質量不好離析粗骨料堆積；中途停頓時間長；導管漏水砼受水沖洗后粗骨料聚集。（提升及猛插導管來抖動導管，停止灌注，用長鋼筋疏通，還不行則只能拔出導管，剛開灌時孔底已灌注的砼須排出，中途卡管則按斷樁處理）

鋼筋籠上?。喉牌焚|差，初凝時間不夠，導致鋼筋籠底端無法插入，或砼面已升至鋼筋籠內一定高度，表層砼開始初凝也會攜帶鋼筋籠上??；導管埋深過淺，灌注量過大，砼對鋼筋籠的上沖力過大。將主筋點焊于護筒上或用其它方法固定于孔口等斷樁、夾泥：灌注時間長，表層砼流動性差，導管埋深淺，繼續(xù)灌注的砼沖破表層而上升，將混有泥漿的表層覆蓋、包裹；采用抖動方法來解除卡管，則可能有泥漿混入造成夾泥，如果導