提高水下混凝土灌注桩施工质量.docx

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1、提高水下混凝土灌注桩施工质量 摘要：水下混凝土灌注桩被广泛的应用在建筑工程中，因而提高水下混凝土灌注桩的施工质量是一个值得探讨的问题。本文较为系统的介绍了水下混凝土灌注桩施工设备的要求、水下混凝土的配制、水下混凝土的灌注，反映了我国水下混凝土灌注桩工程的当前水平和先进阅历。现阶段国内水下混凝土灌注桩工程的施工通常采纳导管法进行施工。其原理是在肯定的落差压力作用下,将混凝土拌和物通过密封连接的钢管(或强度较高的硬质非金属管)入口，进入到初期灌注的混凝土下面，顶托着初期灌注的混凝土及其上面的泥浆或水上升，形成连续密实的混凝土桩身。导管法施工技术要求特别严格，为使水下混凝土灌注桩施工质量得以保证，必

2、需要从施工设备、混凝土配制、灌注等几方面加以限制，以提高水下施工质量。第一、对施工设备质量要严格要求混凝土灌注所需施工设备要求配套并且完好。这是保证灌注水下混凝土质量的基本前提。要重点强调以下施工设备的质量：1)备用发电机数量足够。要保证工地的备用发电机性能良好，足以应付施工过程中可能发生的电网断电状况，这样可以防止灌注时间延误，避开造成断桩事故。2)留意混凝土拌和机类型的选择，宜选用大容量拌和机，在数量上可以保证混凝土的连续灌注。对混凝土拌和机在每次运用前都应进行仔细的检查修理。3)导管是灌注水下混凝土的重要工具，其直径大小要依据灌注强度要求进行选择。要求导管应具备足够的强度和刚度、且密封性

3、良好，管壁光滑、导管平直，无穿孔裂纹，导管接口处应有弹性垫圈密封。假如导管接头密封不严，焊缝裂开，水从接头或焊缝中浸入会引起事故，因此施工之前必需要进行水密、承压和接头抗拉试验。4)储料斗、漏斗、溜槽以及其他有关灌注机具运用前都应进行检查，以保证施工平安和施工质量。其次、严格限制混凝土的协作比水下混凝土的强度、等级和材料应符合设计要求和水工混凝土施工规范(DL/T5144-2023)的规定。选用骨料要重点留意以下几点：1)水泥一般选用一般硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，初凝时间宜不早于1.5h，宜选用标号在325以上的水泥。所选的水泥品种应通过初凝时间和抗压强度试验。要留意水泥的用量要达到规范规定的标

4、准。2)粗骨料宜选用坚硬的卵砾石和碎石，应优先采纳符合要求的卵石。骨料最大粒径不应大于导管直径的1/61/8和钢筋最小净距的1/4，同时粒径在40mm以内。粗骨料的级配应保证混凝土具有良好的和易性。细骨料宜采纳级配良好的中、粗砂。混凝土的含砂率一般为45%50%，水灰比宜采纳0.50.6。3)为提高和易性，混凝土中宜掺入外加剂，水下混凝土常用的外加剂有减水剂、缓凝剂和早强剂等，掺入外加剂前，必需经过试验，以确定外加剂的运用种类、掺入量和掺入程序。总之，混凝土的协作比必需与导管灌注水下混凝土相适应。合适的协作比应使混凝土具有足够的可塑性和粘聚性，易于在导管中流淌而又不易离析。而且一般来说，当水下

5、混凝土的强度高时，其耐久性也好。因而要从水泥标号的选择、水泥及水的用量比例、骨料的种类和性质及掺用外加剂等几个方面考虑来保证混凝土质量。而且要保证混凝土的级配强度应高于设计强度。混凝土搅拌时间要相宜，要搅拌匀称，如混凝土搅拌和输送过程中，出现不匀称或离析泌水现象，流淌性差时，就不能运用。水下混凝土质量对于整个水下施工质量非常重要，而水下混凝土技术也不断出新。采纳先进的混凝土配制技术也是提高水下施工质量的有效途径。水下不分散混凝土技术就是这样一门新的技术。我国八十年头研制胜利，其原理是在搅拌混凝土时加入高分子外加剂，使混凝土拌合物在水下不离析，采纳这种技术可以实现不排水施工，也可进行水下振捣和砌

6、筑。同时由于其无害无污染也可用于饮水工程。第三、加强灌注施工工艺灌注水下混凝土是混凝土桩施工的重要工序。在灌注混凝土过程中，应重点留意以下几点：1)钢筋笼和钻孔的中心要对应，定位要精确。假如是不放到孔底的钢筋笼，要特殊留意吊环、吊钩的强度及坚固性。钢筋笼吊放时要保持轴线顺直，位置居中，严禁碰撞孔壁，以免产生坍孔。钢筋笼安放到位后应马上安设导管。2)在灌首批混凝土之前最好先配制0.10.3m3水泥砂浆放入滑阀以上的导管和漏斗中，然后再放入混凝土，确认初灌量备足后，即可剪断铁丝，借助混凝土重量解除导管内的水，使滑阀留在孔底，灌入首批混凝土。3)留意首批混凝土量必需满意导管埋深不能小于1.5M，所以

7、漏斗和储料斗及漏斗和输送泵的混凝土储存数量要足够。依据导管内混凝土压力与管外水压力平衡的原则,导管内混凝土必需保持的最小高度为:Hd=RwHw/Rc。而管中混凝土的体积就应为Vd=πd2·Hd/4(d为导管直径)。首批混凝土若埋深不足，混凝土下灌后不能埋没导管底口，会导致泥水从导管底口进入。假如出现这种导管入水现象应马上将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌合物用空气吸泥机或抓斗机清出，然后重新下导管灌注。4)首批混凝土灌注正常后，必需连续进行，不得中断。否则先灌入的混凝土达到初凝，将阻挡后灌入的混凝土从导管中流出，造成断桩。同时在灌注过程中，应常常用测锤探测混凝土面的上上升度

8、，并适时提升、逐级拆卸导管，保持导管的合理埋深。此时要留意，混凝土灌到孔口不再返出泥浆时可以微向上提动导管，而假如要提升导管0.5到1M以上才能灌入混凝土就应当拆除部分导管。要留意视察孔口是否返出泥浆。当混凝土接近钢筋笼时，宜使导管埋得较深。要留意正确限制导管埋深，假如导管埋人混凝土过深，易使导管与混凝土间摩擦阻力过大，致使导管无法拔出造成事故。而提管过程中要缓缓上提，如过猛易使导管被拉断。所以埋管深度一般应限制在2到6m，或运用附着式震捣器，使导管四周的混凝土不致过早的初凝。同时应留意灌注速度。5)为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上应加灌0.50.8m高度，待桩顶混凝土强度达到设计强度70%

9、时，将其凿除。在灌注将近结束时，如出现混凝土顶升困难，可在孔内加水稀释泥浆，将部分沉淀土掏出，使灌注工作顺当进行。在拔出最终一段长导管时，拔管速度要慢，以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管下形成泥心。以上是灌注混凝土时易出现问题的各个基本步骤，同时要留意其他一些事项。比如混凝土拌制后，应在1.5h之内尽量灌注完毕。再如清孔须彻底，假如清孔不彻底会造成混凝土中夹泥;又如在灌注过程中，当导管内混凝土不满含有空气时，后续混凝土宜通过滑槽缓缓流入漏斗和导管，不得将混凝土整斗从上面倾入管内，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡胶垫而使导管漏水。试验阅历告知我们，混凝土灌注时要分工明确，亲密协作，统一指挥，快

10、速、连续施工。一挥而就、快速灌注胜利的桩往往质量比较好，而灌灌停停的桩则简单出现质量问题。因此，水下混凝土灌注桩质量的提高，须要建筑施工、监理、验收各个环节共同协作来保证。不仅要在设计上提出科学方案，灌注时提高水下施工质量，验收时也要仔细对待。对于质量差、无法利用的桩要提出补桩或其它措施。成桩的质量关系到整个工程的质量，肯定不能忽视。参考文献：1赵洪义全国水泥及混凝土外加剂应用技术文集中国建材工业出版社2023年2杨华全水工混凝土探讨与应用中国水利水电出版社2023年2月版3宋功业邵界立编混凝土工程施工技术与质量限制中国建材工业出版社2023年1月版4建筑施工手册中国建筑工业出版社1997年4月第三版