水下混凝土灌注樁施工技術(shù)要點(diǎn)

■李玉鵬 ■西藏天昶建設(shè)工程有限責(zé)任公司，西藏 拉薩 850000

水下混凝土灌注樁與鋼樁、預(yù)應(yīng)力樁等相比，可以更好的祛除土層中的硬質(zhì)夾層、基巖面分布不均勻的地層，因而，在施工中應(yīng)用比較廣泛。水下混凝土灌注樁通常會(huì)應(yīng)用沖孔或者鉆孔的方法由泥漿護(hù)壁成孔，其主要適合在地下水位比較深的土層進(jìn)行施工。此外，此施工方法具有操作方便、構(gòu)造簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。但是，由于水下混凝土灌注樁施工過程大多是在水下進(jìn)行施工，不能很好的觀察施工情況，隱蔽性非常強(qiáng)，如果發(fā)生事故處理比較困難。所以，在進(jìn)行水下混凝土灌注樁中，一定要遵守施工工藝步驟進(jìn)行施工，從而更好的控制施工質(zhì)量，保證后續(xù)施工可以順利進(jìn)行。

1 水下混凝土灌注樁施工前的質(zhì)量控制

在進(jìn)行水下混凝土灌注樁施工前，首先要檢查灌注樁施工人員的技術(shù)資質(zhì)及施工技術(shù)是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如果選擇分包商承擔(dān)灌注樁進(jìn)行施工，一定要保證承包商的技術(shù)水平及管理能力可以按照事前制定計(jì)劃完成施工;其次，要做好對(duì)施工方案的制定及施工技術(shù)組織方案的制定;再次，在進(jìn)行施工之前，要對(duì)圖紙及施工方法進(jìn)行檢查，并嚴(yán)格檢驗(yàn)施工設(shè)備運(yùn)行情況，對(duì)材料進(jìn)場(chǎng)要進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn);最后就要進(jìn)行試成樁，試成樁的目的就是要對(duì)選擇的材料、設(shè)備、施工工藝、施工技術(shù)等進(jìn)行核對(duì)，查看是否符合施工標(biāo)準(zhǔn)。

2 水下混凝土灌注樁施工時(shí)的質(zhì)量控制

2．1 成孔的質(zhì)量控制

第一點(diǎn)，從軸線控制點(diǎn)放測(cè)樁位，檢查樁位對(duì)中，一定要選擇不同的角度來檢查樁基的平整程度。與此同時(shí)，還要對(duì)機(jī)架枕木基礎(chǔ)穩(wěn)定程度進(jìn)行檢查，在成孔過程中要隨時(shí)檢查平整度及垂直度，如發(fā)現(xiàn)偏差，要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整;第二點(diǎn)，要準(zhǔn)確的查看入巖情況，并根據(jù)勘探報(bào)告展示的持力層等高線與孔深程度進(jìn)行比較，進(jìn)行記錄、巡視，結(jié)合鉆具的大小、程度等，對(duì)鉆進(jìn)過程及持力層的反應(yīng)進(jìn)行觀察，進(jìn)行取樣后，對(duì)照試成樁時(shí)所確定的巖樣為標(biāo)準(zhǔn)，最后再對(duì)終孔及入巖進(jìn)行判斷，從而保證樁基進(jìn)入持力層的深度;第三點(diǎn)，要按照試成孔的工藝參數(shù)組織鉆孔施工，并根據(jù)鉆進(jìn)過程中土層的情況，對(duì)泥漿的比例進(jìn)行檢測(cè)。

2．2 清理鉆孔的質(zhì)量控制

在終孔完成后，要進(jìn)行孔底的清理工作，要將孔底的渣滓清理掉，在粘土和粉質(zhì)粘土成孔時(shí)，還可以注入一定的清水，并以原土造漿護(hù)壁。對(duì)于排渣泥漿的密度要盡量控制在1．25—1．35左右，如果在砂土及比較厚的夾砂層中成孔時(shí)，泥漿的密度要盡量控制在1．25—1．45左右。這樣在穿過砂夾卵石層中成孔時(shí)，泥漿的密度要盡量控制在1．35—1．65左右。除此之外，下籠后還要對(duì)安裝后的導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，如果發(fā)現(xiàn)清理鉆孔不能達(dá)到沉渣厚度標(biāo)準(zhǔn)，一定不能驗(yàn)收灌混凝土。

2．3 吊放鋼筋籠時(shí)的質(zhì)量控制

鋼筋籠最好進(jìn)行分段制作，在連接時(shí)要保證60%的鋼筋接頭要錯(cuò)開焊接，還要控制好鋼筋籠立焊的質(zhì)量。在鋼筋籠入孔時(shí)，要保證垂直狀態(tài)，對(duì)準(zhǔn)孔位慢慢輕放，禁止強(qiáng)行放下鋼筋籠，以免出現(xiàn)鋼筋籠毀壞的情況。在鋼筋籠到達(dá)預(yù)定位置上，要注意將鋼筋籠上端焊接在護(hù)筒上，這樣可以減少混凝土上升時(shí)的頂托力，從而更好的防止鋼筋籠上升。直到鋼筋籠下井后，要進(jìn)行系統(tǒng)全面的檢查，并最快速度澆筑混凝土，澆筑混凝土間隔時(shí)間不要超過3h，避免出現(xiàn)塌孔及泥漿沉淀情況。

2．4 進(jìn)行成樁澆灌時(shí)的質(zhì)量控制

在進(jìn)行成樁澆灌施工時(shí)，要保證混凝土的塌落度在160—200mm。成樁澆灌時(shí)，要對(duì)鉆孔內(nèi)的導(dǎo)管長(zhǎng)度和孔底的距離加以控制。依據(jù)導(dǎo)管內(nèi)部混凝土的壓力平衡法計(jì)算出混凝土的多少，從而確定好料斗的容量，更好的保證首次澆灌后導(dǎo)管底部埋在混凝土中大于1．2m以上。直到料斗內(nèi)放滿混凝土后，就要將鐵絲剪斷，把隔水栓深埋底部的混凝土中。這時(shí)，就要馬上進(jìn)行混凝土澆搗施工，更好的保證后續(xù)工作正常進(jìn)行。除此之外，在澆搗的過程中，要對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行檢查，務(wù)必要保證管底在混凝土中的埋設(shè)深度，最好將埋設(shè)深度控制在3—7m左右。

3 水下混凝土灌注樁施工中出現(xiàn)的問題及防治方法

3．1 水下混凝土灌注樁施工中孔壁塌陷問題

在施工過程中，如果在泥漿中出現(xiàn)氣泡或者泥漿消失的情況，就表明孔壁可能會(huì)有塌陷危險(xiǎn)。出現(xiàn)這種情況的原因主要有:由于鉆頭或者掏渣筒倒地過程中，會(huì)撞擊到孔壁而坍塌;由于鉆孔內(nèi)的泥漿面低于鉆孔外水位造成的;由于在清理鉆孔時(shí)，或者出現(xiàn)漏漿情況，不能快速補(bǔ)漿，從而造成泥漿面比較低，孔內(nèi)壓強(qiáng)不足而形成塌陷等。

孔壁坍塌問題的防治方法:首先要找到塌陷的具體位置，再將粘土及沙土混合物回填到塌陷位置上2—3m，等到回填物沉積一段時(shí)間后在進(jìn)行沖孔工作;如果有嚴(yán)重坍塌情況出現(xiàn)，可以摻入一些粘土，直到孔壁逐漸穩(wěn)固后，再慢慢的進(jìn)行鉆進(jìn)。如果地層出現(xiàn)變化，要把握好對(duì)泥漿的密度，在進(jìn)行清孔施工時(shí)要快速補(bǔ)充泥漿，從而保證漿面在護(hù)筒的范圍內(nèi)。

3．2 鉆孔偏斜問題

在成孔后樁孔會(huì)出現(xiàn)比較大的偏差，造成這種情況主要是由于在鉆機(jī)安裝時(shí)的穩(wěn)定性比較差，并且在施工時(shí)鉆機(jī)安裝不夠穩(wěn)定或者鉆桿彎曲程度比較大而形成的;此外，還可能由于土層的分布不均勻或者土層中有砂石等情況造成的。對(duì)于這一問題的防治，就要在發(fā)現(xiàn)探頭石之后，要回填碎石或者將鉆機(jī)移向探頭石一側(cè)，并用高沖程撞擊探頭石，直到其破碎后再進(jìn)行鉆進(jìn)施工，鉆進(jìn)中遇到基巖時(shí)應(yīng)用低沖程，保持鉆頭鉆進(jìn)速度，提升鉆動(dòng)頻率。如果出現(xiàn)孔斜，要回填重鉆并經(jīng)常檢查調(diào)整。

3．3 卡管問題

卡管就是由于在灌注混凝土過程中，不能進(jìn)行灌注的情形。造成這一問題的原因是由于在初次灌注過程中，隔水栓將管堵塞。或者還會(huì)因?yàn)榛炷凉嗔项w粒比較大、機(jī)械故障引起的混凝土澆筑不連續(xù)，在導(dǎo)管中停留的時(shí)間比較長(zhǎng)而造成管堵塞情況。對(duì)于這一系列問題的防治措施為:注意使用的隔水栓直徑要與導(dǎo)管內(nèi)徑相匹配，并要保證隔水栓的隔水性能良好，從而可以更好的排出。此外，在進(jìn)行混凝土灌注時(shí)，要對(duì)混凝土攪拌的時(shí)間及混凝土的坍落度進(jìn)行控制。水下混凝土一定要具有好的和易性，配比要根據(jù)實(shí)驗(yàn)來確定好，坍落度要設(shè)置為16—20cm，并且粗骨料的最大徑粒不得大于導(dǎo)管的直徑，保持小于38cm。為了更好的改變混凝土的和易性，水下混凝土最好摻加外加劑。對(duì)于管連的密封性要保證，在導(dǎo)管使用前要試壓，試壓為0．5—0．8MPa，以免出現(xiàn)進(jìn)水情況。混凝土的澆筑過程中，混凝土要避免形成高氣壓，施工中，還要做好監(jiān)控設(shè)施，從而更好的保證機(jī)械正常運(yùn)行，減少事故發(fā)生。

4 總結(jié)

水下混凝土灌注樁施工中，要注意施工中的細(xì)節(jié)問題，控制好混凝土灌注樁施工質(zhì)量，并對(duì)容易出現(xiàn)的問題加以解決。在對(duì)混凝土灌注的各個(gè)步驟中還要進(jìn)行科學(xué)合理的管理及規(guī)劃，從而更好的保證施工質(zhì)量，促進(jìn)社會(huì)發(fā)展。

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