浅谈钻孔灌注桩水下混凝土灌注施工中常见的质量事故及预防处理措施

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1、浅谈钻孔灌注桩水下混凝土灌注施工中常见的质量事故及预防处理措施浅谈钻孔灌注桩水下混凝土灌注施工中常见的质量事故及预防处理措施　摘要:钻孔灌注桩水下混凝土灌注施工是钻孔灌注桩施工中的关键环节之一，它的施工工艺控制是关乎灌注施工成败和成桩质量的决定因素。本文就钻孔灌注桩水下混凝土灌注施工中常见的导管进水、卡管、塌孔、埋管、灌短桩头、桩身夹泥等质量事故的预防处理以及灌注桩补强方法为着眼点结合自己近几年在水下混凝土灌注施工中的经验体会对上述问题作了简要阐述。　　　　随着我国交通基础设施建设的快速发展，钻孔灌注桩作为一种基础形式以其适应性强、成本适中、施工简便等特点广泛地应用于公路桥梁及其它工程领域

2、中。但灌注桩基础属于隐蔽工程，大部分是在水下进行的，因此灌注好水下混凝土是保证灌注桩成桩质量的重中之重。灌注混凝土水下时，混凝土拌和物是通过导管下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逐步上升而成桩的。为了能够在施工过程中最大限度的避免质量事故的发生，水下混凝土灌注要做到分工明确，密切配合，统一指挥，力求快速、连续施工。若已出现质量事故时应根据施工现场所发生的具体质量事故状况结合现场具备的施工条件，冷静分析原因，并尽快采取合理的技术措施及时设法补救。　　导管进水　　主要原因：①首批混凝土储量不足，或虽然混凝土储量已够，但导管底口距孔底的间距过大，混凝土下落后

3、不能埋没导管底口，以致泥水从底口进入。②导管接头不严，接头间橡皮垫被导管内高压气囊挤开，或焊缝破裂，水从接头或焊缝中流入。③导管提升过猛，或测深出错，导管底口超出原混凝土面，底口涌入泥水。　　预防和处理方法　　为避免发生导管进水，灌注前要根据桩径准确计算首批混凝土储量并对拼接好的导管做水密试验。试验方法是：在拼装好的导管内先灌入70%的水，两端封闭，一端焊接风管接头输入计算的风压力，然后滚动导管数次，经15分钟不漏水即为合格。万一发生导管进水，要当即查明事故原因，采取以下处理方法：　　①若是上述第一种原因引起的，应立即将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌和物用抓斗清除，不得已时需要将钢筋笼拔

4、出采取复钻清除。然后重新下放钢筋骨架、导管并投入足够储量的首批混凝土，重新灌注。　　②若是第二、三种原因引起的，应视具体情况，拔换原管重下新管；或将原导管插入续灌，但灌注前均应将时进入导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。如系重下新管，必须用潜水泵将管内水抽干，才可继续灌注混凝土。为防止抽水后导管内的泥水穿透原灌注混凝土从导管底口翻入，导管插入混凝土内应有足够深度，一般宜大于200㎝。　　卡管　　在灌注过程中，混凝土在管中不下去，称为卡管。卡管有以下两种情况：　　初灌时隔水栓卡管；或由于混凝土本身的原因，如坍落度小、流动性差、夹有大卵石、拌和不均匀，以及运输途中产生离析、粗集料集中而造

5、成导管堵塞。　　处理方法可用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式振捣器等使隔水栓下落。　　机械发生故障或其它原因使混凝土在导管内停留时间过久，或灌注时间持续过长，到致混凝土已在管内初凝。增大了导管内混凝土下落的阻力，混凝土堵在管内。其预防的方法是灌注前仔细检修灌注机械，并准备备用机械，同时采取措施，加速混凝土灌注速度，必要时掺入缓凝剂。当灌注时间已久，孔内首批混凝土已初凝，导管内又堵塞有混凝土，此时只有将导管拔出，重新安设钻机，重新钻孔成桩。　　在甘肃已竣工通车的某高速公路主线大桥左幅2号墩1#桩在水下混凝土灌注施工中，由于拌和的混凝土流动性差加上运输中产生离析，原设计

6、25m深的桩，灌注到离桩顶设计位置处时产生了严重卡管。当时使用吊车提拔抖动导管，并在导管外侧安装附着式振捣器配合人工用大锤敲击导管外壁试图疏通导管内混凝土都没有成功。在此情况下采用了将两根Φ32螺纹钢筋首尾焊接在一起，将一头伸入导管内混凝土表面，另一头连接到吊车吊钩上，吊车起吊钢筋后让其自由下落冲捣导管内混凝土，经过多次反复冲捣，终于疏通导管内的混凝土恢复了正常灌注。在对卡管质量事故的具体处理过程中要根据卡管的位置、时间的长短要尽快采取措施疏通管内混凝土，避免时间过长首批混凝土初凝导致返工重钻，造成较大的经济损失。　　坍孔　　混凝土灌注过程中塌孔的表征是孔内水位突然下降，孔口冒出大量的细密

7、水泡。究其原因重要有：护筒底脚周围漏水，孔内水位降低，或在潮汐河流中涨潮时，孔内外水位差减小，不能保持原有静水压力，以及由于护筒周围堆放重物或机械振动等。　　发生坍孔后，应查明原因，采取相应的措施，如保持或加大水头、移开重物、排除振动等，防止继续坍孔。然后用吸泥机吸出孔内的泥土；如不继续坍孔。可恢复正常灌注。如坍孔仍不停止，坍塌部位较深，宜将导管拔出，将混凝土钻开抓出，并将钢筋笼提出，只保存孔位，再以粘土掺砂砾回填，重新