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水下浇注混凝土灌注桩灌注事故的预防及处理


□ 吕益权

  摘要:灌注桩属于隐蔽工程,但由于影响灌注桩施工质量的因素很多,对其施工过程每一环节都必须要严格要求,对各种影响因素都必须有详细的考虑。文章主要论述了水下浇注混凝土灌注桩灌注事故预防及处理的措施。
  关键词:水下混凝土;灌注桩;灌注;预防;处理
  作者简介:吕益权,供职于广西桂通公路工程监理咨询有限责任公司,研究方向:公路、桥涵施工。
  
  一、水下浇注混凝土施工是灌注桩质量控制中最重要的一个环节
  
  水下浇注混凝土是用混凝土从孔底开始灌注,将孔内泥浆置换出来,成为混凝土桩;浇注过程中,应及时掌握孔内混凝土面上升的高度及导管插入深度,测定每个混凝土面位置应取两个以上的测点,测绳受拉伸、湿度等因素影响,所标长度变化较大,须经常校正。
  浇注混凝土必须连续进行,否则先浇灌进去的混凝土达到初凝,将阻止后浇灌的混凝土从导管中流出。施工中,混凝土浇注速度应尽可能地快一些,终止浇注混凝土前,须确定混凝土面的真实高度,以见混凝土中粗骨料为准。
  对于诱发灌注事故的因素,必须在施工初期就彻底清除其隐患,同时又必须准备相应的对策,预防事故的发生或一旦发生事故及时采取补救措施。
  
  二、水下浇注混凝土经常遇到的几个工程事故原因预防及处理
  
  (一)初灌未封底  桩底沉渣量过大,使初灌不能正常反浆,或导管距孔底太远,初灌量不够没有埋住导管。造成这种情况的原因是检查不够认真,清孔不干净或没有进行二次清孔。因此清孔后应从孔底提出泥浆试样进行性能指标试验,试验结果应符合规范要求。其次,认真检查,采用正确的测绳与测锤;一次清孔后,不符合要求时,要采取措施:如改善泥浆性能,延长清孔时间等进行清孔。在下完钢筋笼后,再检查沉渣量,如沉渣量超过规范要求,应进行二次清孔。导管底端距孔底高度依据桩径、隔水阀种类、大小而定,最高不超过0.5m。
  
  (二)导管堵塞
  灌注时间过长,而上部砼已接近初凝,形成硬壳。而且随着时间的增长,泥浆中残渣将不断沉淀,从而加厚了积聚在砼表面的沉淀物,造成砼灌注极为困难,造成堵管,尽可能提高混凝土浇注速度,开始浇砼时尽量积累大量砼,产生极大的冲击力可以克服泥浆阻力。快速连续浇注,使砼和泥浆一直保持流动状态,可防导管堵塞;浇注混凝土过程中,应匀速向导管料斗内灌注,如突然灌注大量的混凝土导管内空气不能马上排出,可能导致堵管,若管内空气从导管底端排出,可能带动导管拔出混凝土面。混凝土的质量是堵塞导管的主要原因,必须把好质量,混凝土和易性不好或离析使石子聚集在一起流动性差,导致堵管。导管使用后应及时冲洗,保证导管内壁干净光滑。如发生堵管在导管上部可用钢筋疏通,在下部提取导管上下振击,
  
  (三)导管漏水
  导管使用前须做水密承压和接头抗拉试验,灌注前检查导管是否漏水、弯曲等缺陷,发现问题要及时更换。在灌注过程中发现漏水应加快灌注速度,并加大混凝土埋深,使管内混凝土超出漏水处。
  
  (四)导管拔出混凝土面
  导管提漏有两种原因:
  1、当导管堵塞时。一般采用上下提振法,使混凝土强行流出,但如果此时导管埋深很少,极易提漏。
  2、因泥浆过稠,在测量导管埋深时,对砼浇注高度判断错误,而在卸管时多提,使导管提离砼面,也就产生提漏。灌注混凝土过程中,测定已灌混凝土表面标高出现错误,导致导管埋深过小,出现拔脱提漏。特别是灌注后期,易将泥浆中混合的坍土层误为混凝土表面。因此,必须严格按照规程用规定的测身锤测量孔内混凝土表面高度。并认真核对,保证提升导管不出现失误。如误将导管拔出混凝土面,必须及时处理。孔内混凝土面高度较小时,终止浇注,重新成孔;孔内混凝土面高度较高时,可以用二次导管插入法,其一是导管底端加底盖阀,插入混凝土面1.0m左右,导管料斗内注满混凝土时,将导管提起约0.5m,底盖阀脱掉,即可继续进行水下浇注混凝土施工。由于要克服泥浆对导管的浮力,混凝土面较深时,不宜采用:此方法使用时,必须由有经验的工程师现场指导,导管长度、吊预制混凝土球阀铁丝长度、铁丝抗拉强度、混凝土面实际位置等数据,必须在事先正确确定。提升导管要准确可靠,灌注砼过程中随时测量导管埋深,并严格遵守操作规程。
  
  (五)导管被混凝土埋住、卡死
  在灌注过程中,导管的埋置深度是一个重要的施工指标。导管埋深过大,以及灌注时间过长,导致已灌混凝土流动性降低,从而增大混凝土与导管壁的摩擦力,加上导管采用已很落后而且提升阻力很大的法兰盘连接的导管,在提升时连接螺栓拉断或导管破裂而产生断桩。导管插入混凝土中的深度应根据搅拌混凝土的质量、供应速度、浇注速度、孔内护壁泥浆状态来决定,一般情况下,以2-6m为宜。如果导管插入混凝土中的深度较大。供应混凝土间隔时间较长,且混凝土和易性稍差,极易发生“埋管”事故。
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