鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工要點(diǎn)

毛家寬，楊曉東(.貴州路橋集團(tuán)有限公司; .貴州高速公路集團(tuán)有限公司)

鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工要點(diǎn)

毛家寬1，楊曉東2
(1.貴州路橋集團(tuán)有限公司; 2.貴州高速公路集團(tuán)有限公司)

摘要:鉆孔灌注樁工程中，最為關(guān)鍵的技術(shù)為水下混凝土施工技術(shù)。影響水下混凝土灌注施工質(zhì)量因素有很多，稍有不當(dāng)，會(huì)給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。不僅有客觀因素的影響，而且也易受到人為因素的影響。尤其是在施工操作規(guī)范問(wèn)題上，如果相關(guān)的技術(shù)控制參數(shù)不達(dá)標(biāo)，鉆孔灌注樁易出現(xiàn)一定的問(wèn)題。本文主要從鉆孔灌注樁施工中的前期準(zhǔn)備、施工階段以及灌注后期等三個(gè)階段分析施工技術(shù)要點(diǎn)。并采取一些行之有效的措施來(lái)保證鉆孔灌注樁施工質(zhì)量，從而為我國(guó)的公路橋梁類似工程施工提供一些參考。

關(guān)鍵詞:鉆孔灌注樁;性能參數(shù);施工要點(diǎn)

中圖分類號(hào):U445

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C

文章編號(hào):1008－3383(2015)04－0128－02

1　工程概況

我國(guó)某地的一橋梁工程位于一城鎮(zhèn)的東南位置，該橋梁工程施工中，采用的是鉆孔灌注樁施工技術(shù)，其中樁長(zhǎng)有32．32 m，Φ1 200，一共有38根。同時(shí)還需要設(shè)置止水帷幕，需要設(shè)置56根，并采用鉆孔灌注樁加水泥的方式來(lái)進(jìn)行維護(hù)。通常止水帷幕的直徑為800，樁長(zhǎng)達(dá)14．3 m。因?yàn)槭┕べ|(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn)在于止水帷幕與維護(hù)工程質(zhì)量，因而在施工過(guò)程中要科學(xué)合理地使用施工工藝，嚴(yán)格控制鉆孔灌注樁的質(zhì)量，重點(diǎn)關(guān)注的是工程中水下混凝土的施工工藝。

2　水下灌注混凝土的性能參數(shù)控制

水下灌注混凝土具有很多優(yōu)點(diǎn)，水下施工具有一定的特殊性，因而對(duì)灌注樁混凝土也有一定的要求，尤其是在流動(dòng)性以及和易性方面要求比較高水下混凝土拌制物運(yùn)輸時(shí)間要求如表1所示。

表1　水下混凝土拌制物運(yùn)輸時(shí)間要求

2．1混凝土原材料的選擇

混凝土原材料中有細(xì)骨料與粗骨料，在骨料的選擇上講究一定的技巧，為保證混凝土的和易性以及較強(qiáng)的流動(dòng)性特性應(yīng)使骨料中的泥在2%以下，粗骨料中選用卵石，從根本上避免導(dǎo)管被堵塞的現(xiàn)象發(fā)生。

2．2混凝土的初凝時(shí)間

混凝土的初凝時(shí)間要比樁的灌注時(shí)間要長(zhǎng)，通常情況下，混凝土的初凝時(shí)間在3 h以上，5 h以內(nèi)。而這樣的混凝土一般只能滿足小徑的灌注要求，對(duì)于一些比較大的樁的灌裝需要深樁灌注法，這樣的時(shí)間一般在5 h以上，7 h以內(nèi)。對(duì)于水下混凝土鉆孔灌注樁施工技術(shù)，需要添加一些外加劑，這些外加劑不僅具有延長(zhǎng)凝聚時(shí)間的作用，還具有節(jié)省原材料以及節(jié)水的作用。這樣能夠延長(zhǎng)混凝土的初凝時(shí)間，使初凝時(shí)間能夠超過(guò)8 h。

2．3坍落度控制

為了保證混凝土的流動(dòng)性，需要控制好施工過(guò)程中的坍落度。鉆孔灌注樁水下混凝土灌注中可能會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)管堵塞的問(wèn)題，因而坍落度應(yīng)在210 m左右。導(dǎo)管堵塞問(wèn)題常常與灌注時(shí)間以及鉆孔樁長(zhǎng)度有一定的關(guān)系，因而在鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工時(shí)，不僅要控制好坍落度，還應(yīng)該注意灌注的時(shí)間問(wèn)題，適當(dāng)?shù)墓嘧r(shí)間要求如表2所示。

表2　適當(dāng)?shù)墓嘧r(shí)間要求

3　水下混凝土灌注施工

鉆孔灌注樁施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵為水下混凝土灌注施工，水下混凝土灌注一般包括四個(gè)方面，分別是施工前的準(zhǔn)備工作，施工初期灌注、中期以及施工后期的灌注，具體施工要點(diǎn)分析如下:

3．1施工前的準(zhǔn)備工作

鉆孔灌注樁水下混凝土施工之前需要做好準(zhǔn)備工作，主要是做好水下混凝土配水比例，泥漿與水份比例要協(xié)調(diào)，混凝土配比工作十分關(guān)鍵。如果水與泥漿之間的比例不合適，在一定程度上會(huì)影響到灌注樁的穩(wěn)定性，因而可能導(dǎo)致樁孔難以達(dá)到規(guī)定的要求。首先要選擇合適的導(dǎo)管尺寸，其次要注意鋼筋以及混凝土管的尺寸的選擇，在選擇鋼筋尺寸時(shí)需要結(jié)合樁孔的尺寸大小，同時(shí)還要注意輸送混凝土管的尺寸要求，在工程項(xiàng)目實(shí)際開(kāi)展過(guò)程中，對(duì)于泥漿性能配比要科學(xué)合理，主要是鋼筋籠的尺寸以及孔徑的大小要符合相關(guān)規(guī)定的設(shè)計(jì)要求。其中導(dǎo)管壁厚選擇要求如表3所示:

表3　導(dǎo)管壁厚選擇要求

3．2鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工初期階段施工要點(diǎn)

在施工的初期階段，首先要按照上一個(gè)準(zhǔn)備階段的要求，其次要制備泥漿，并將混凝土運(yùn)輸?shù)焦艿乐校瑸榱吮ＷC水

下混凝土灌注施工的正常開(kāi)展，不僅要再一次對(duì)鋼筋籠的選擇與設(shè)計(jì)，而且需要設(shè)計(jì)科學(xué)合理的圖紙，從而為后期的工作提供一定的指導(dǎo)。在施工初期階段，還需要確定灌注樁孔的尺寸的大小，根據(jù)孔樁的尺寸來(lái)確定導(dǎo)管的大小，進(jìn)而確定振搗力大小。同時(shí)還需要加強(qiáng)項(xiàng)目監(jiān)督管理工作，還要配備一定的技術(shù)人員。有效地保證工程施工質(zhì)量。

3．3鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工中期要點(diǎn)

在鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工中期，要把握好混凝土的注入速度，混凝土灌注的速度要緩慢。在將混凝土注入樁內(nèi)時(shí)，要保證混凝土與鋼筋籠之間的距離，這兩者之間的距離不能太近，太近很可能使鋼筋籠發(fā)生松動(dòng)，產(chǎn)生錯(cuò)位的情況。為保證混凝土在灌注時(shí)受力均勻，在注入時(shí)量不能過(guò)大，速度也不能過(guò)快，這樣能夠有效地避免導(dǎo)管堵塞的現(xiàn)象發(fā)生。此外，在水下混凝土灌注時(shí)需要對(duì)鉆孔樁內(nèi)疏通管道及時(shí)清理，還需要對(duì)管道內(nèi)的混凝土進(jìn)行充分的壓實(shí)，保證受力均勻。一旦受力不均很有可能發(fā)生樁部出現(xiàn)坍塌的情況，那么樁孔的質(zhì)量也就難達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

3．4鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工后期要點(diǎn)

在鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工的后期，由于灌注水下混凝土樁管高度會(huì)相應(yīng)降低，其壓力也隨著減少，但這時(shí)導(dǎo)管外泥漿的粘稠度與比重都比較大，因?yàn)樗禄炷恋膲毫Ρ仨氝h(yuǎn)大于泥漿的反作用力才能夠有效地將鉆孔樁內(nèi)的泥漿擠壓出來(lái)，故很容易出現(xiàn)管內(nèi)水下混凝土提升困難的現(xiàn)象。因此，在實(shí)際鉆孔灌注樁水下混凝土灌注施工中，鉆孔灌注樁管采用合理水泥混合配比控制，或者人工方式控制來(lái)進(jìn)一步保證水下混凝土灌注的質(zhì)量，也要控制鉆孔灌注樁管合理的灌注量，從而有效節(jié)約用材，設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)乃禄炷凉嘧⒏叨龋_保其設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

4　結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在施工完畢之后還需要對(duì)對(duì)樁身的完整性進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，檢驗(yàn)的數(shù)量和方法應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。宜選擇有代表性的樁采用無(wú)破損法進(jìn)行檢測(cè)，重要工程或重要部位的樁宜逐根進(jìn)行檢測(cè);設(shè)計(jì)有規(guī)定時(shí)或?qū)兜馁|(zhì)量有疑問(wèn)時(shí)，應(yīng)采用鉆取芯樣法對(duì)樁進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)需檢驗(yàn)柱樁的樁底沉淀與地層的結(jié)合情況時(shí)，其芯樣應(yīng)鉆至樁底0．5m以下。本文對(duì)施工技術(shù)的重點(diǎn)討論，促進(jìn)了我國(guó)公路橋梁工程在鉆孔灌注樁水下混凝土灌注質(zhì)量控制技術(shù)的提高，同時(shí)也為其他類似工程提供了技術(shù)上的參考。

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收稿日期:2014－12－14