水下混凝土灌注导管堵塞的原因及处理方法
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灌注水下混凝土时导管出现问题的处理方法(1)导管进水导管进水分初灌导管进水和中期导管进水。
初灌导管进水是由于首批混凝土储量不足或导管底口距孔底距离过大,混凝土下落不能埋置导管,造成泥水从导管底口进入。
它的处理方法是:立即将导管提出,并将散落在孔底的混凝土拌和物用泥石泵吸出,不得已时需将钢筋笼提出采取复钻清孔,然后重新下放钢筋笼、导管并投入足够储量的首批混凝土或改正操作工艺,重新灌注。
在灌注混凝土的过程中,由于导管接头不严,接头间橡皮垫被导管高压气挤开,或焊缝开裂,水从接头或焊缝中流入,导管提升过猛,或测深出错,导管底口超出原混凝土面,发生中期导管进水,这种情况可按下面方法进行处理:拔换原管重新下新管。
在操作时必须用潜水泵将新管内的泥水抽干,才可继续灌注混凝土。
同时为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌混凝土从导管底翻入,导管插入混凝土应有足够的深度,一般宜大于2m。
由于潜水泵不可能将导管内的水全部抽干,续灌的混凝土配合比应增加水泥量,提高稠度后灌入新导管内,灌入前将导管进行小幅度抖动或挂振捣器予以震动片刻,使原混凝土损失的流动性得以弥补。
以后灌注的混凝土可恢复正常的配合比。
(2)塞管塞管分初灌导管堵塞和中期导管堵塞。
初期塞管多因隔水栓卡管,有时也可能由于混凝土本身原因,如坍落度过小、流动性差、夹有大粒径石块、拌和不均匀,以及运输途中产生离析、导管接缝处漏水、雨天运送混凝土未加遮盖等,使混凝土中的水泥浆被冲走,粗集料集中而造成堵管。
处理办法可采用长杆冲捣管内混凝土,用吊绳抖动导管,或提升迅速下落振冲,或在导管上安装附着式振捣器。
如仍不能下落时,则需将导管连同其内的混凝土提出钻孔,进行清理修整(注意切勿使导管内的混凝土落入井孔),然后重新吊装导管,重新灌注。
一旦有混凝土拌和物落入井孔,需将散落在孔底的拌和物粒料予以清除。
中期塞管多因灌注时间过长,表层混凝土已初凝产生;或因某种故障,混凝土在管内停留过久而发生堵塞。
混凝土灌注桩导管堵塞原因分析及处理办法一、引言混凝土灌注桩由于承载能力强、便于施工,已广泛应用于土木建筑的多种工程基础,灌注桩质量优良与否是保证地基承载力的前提,并且能够避免因出现三类桩进行处理造成的工期延误,工程成本的增大。
为保证桩基质量,必须加强施工过程中的管理,对容易引起质量问题的施工因素进行预控。
在各种问题中导管堵塞是混凝土灌注桩施工过程中最难解决的意外情况,也最容易引起灌注桩质量问题,为了避免该情况出现,本文进行了如下分析并提出预控、解决办法。
二、工程概况本工区范围内共有钻孔灌注桩320根,桩长有48m、49m、50m、60m、64m 及67m六种,桩径分为Φ1.25m和Φ1.5m两种,分为6种布置形式(布置形式见图1):A类布置,70#~72#墩位按12根(3×4)布置,桩径为Φ1.25m,其中70#墩桩长50m,71#、72#墩桩长48m;B类布置,73#~78#、83#~85#、91#墩位按11根布置,桩径为Φ1.25m,其中73#~75#、91#墩桩长48m,76#~78#、83#墩桩长50m,84#、85#墩桩长49m;C类布置,79#~82#墩位按12根(4×3)布置,桩径为Φ1.25m,桩长50m;D类布置,87#、88#、93#墩位按16根布置,桩径为Φ1.5m,其中93#墩桩长67m,87#、88#墩桩长64m;E类布置,86#、89#、91#、95#墩位按12根布置,桩径为Φ1.5m,其中89#墩桩长49m,86#、91#、95#墩桩长50m;F类布置,92#、94#墩位按15根布置,桩径为Φ1.5m,桩长60m。
三、桩基施工中出现导管堵塞的原因、预控及解决办法1、导管堵塞原因(1)拌合站供料不合格引起堵管①混凝土原材料含杂质、大块,拌合不均匀引起混凝土骨料不同程度含有杂质、大块属于正常现象,水泥储存不当也会凝结成块,粉煤灰雨淋后也会凝结成团。
如果拌合站拌料前对原材料不过筛不处理,出场的混凝土会含有大块,很容易造成堵管。
解决混凝土堵管的措施一、影响堵管因素:1.布管不合理,不按规定要求做。
2.软管过长,弯头过多。
3.管道清洗不干净。
4.泵工操作不当。
5.待料时间过长。
6.润管砂浆未排完,就喂料。
7.管道磨损严重引起爆管。
8.管卡松动,密封不严引起漏浆漏气。
9.前场混凝土坍落度调整不当引起离析,泌水,板结。
10.在泵送过程中,所要加长的管道未润湿,而堵管。
11.因泵机机械原因,引起堵管。
12.软管内壁起层引起堵管。
13.软管充当弯管使用。
14.软管弯成90度以下使用引起爆管、堵管。
15.长距离或高层浇筑混凝土时,采用大排量泵送而引起堵管。
16、中砂的变换,细度模数的波动造成混凝土和易性差引起堵管。
17、混凝土坍落度偏大,造成堵管。
二、解决措施:(一)、合理布管和操作1、根据工程需要,领用足够的管道、管箍、橡胶密封圈等用品。
2、服从前场工长指挥,按泵机安全操作规程操作,根据现场实际情况合理布管。
3、泵机连接直管不得小于10m,尽量减少弯头,软管后不得连接6m以上的直管。
4、严禁软管做弯管使用,生产中软管不得小于90度使用。
5、操作过程必须配戴好安全帽,穿好工作服。
(二)、防止混凝土泵送过程中管路跳动1、泵送连接平管,每10m应浇注600×400×400混凝土稳定墩,固定混凝土泵管至立管位置。
2、立管必须用钢管架牢固,并每班检查,合格后使用。
3、在泵送过程中,应沿管路检查管道有无磨损、管卡有无松动、橡胶密封圈有无破损和漏浆、漏气现象。
(三)、防止堵管的措施1、生产结束后,清理所有管道,拆除立管以下所有管道,清除管内沉积的残留物。
2、卡箍、密封胶圈按规范装置,不得漏浆、漏气。
3、向下布管时不得按90度垂直敷设管道,应按30-45度倾斜布管。
4、当敷设较长的管路时,应尽可能减少弯管、软管的数量和弯管的度数,当不得不采用90度弯管时,应尽可能使用半径为1m的90度弯管。
5、在泵送过程中需要加长管道时,所加管道必须用水润湿。
水下混凝土灌注时堵管的原因水下混凝土灌注,听起来是不是有点高大上?但实际操作起来可不简单。
尤其是堵管这个问题,简直能让工程师们头疼到不行,真是让人心情跌到了谷底。
说起堵管,这事儿可不是什么小问题,不仅耽误工期,还可能导致整个工程进度一拖再拖,甚至得重做,那可得多费劲啊。
想想看,你辛辛苦苦把混凝土灌注进管道,结果突然就卡住了,这心情是不是和吃了个辣椒眼泪直流一样难受?那水下混凝土灌注时,究竟是啥原因会导致堵管呢?最常见的,真的是技术问题。
说白了,有些施工队操作不当,没把控制好混凝土的流动性。
混凝土一旦配比不合适,里面的砂浆就容易粘稠,流动性差,这时候你再想着把它灌进管道里,根本就不顺。
想想看,砂浆像是粘稠的糖浆,塞进细管道里,能不堵得死死的吗?这时管道里就像塞了个堵子,混凝土就动不了了。
这种问题,简直是给施工队员挖了个坑,自己往里跳,大家也都知道,坑越深,越不好填。
然后,就是所谓的“施工不细心”问题。
你以为混凝土灌注时,管道就只是个简单的通道吗?错了,管道的维护和清理也是个大课题。
如果管道里面有残留的杂物,像是泥土、油污,或者其他不明物体,那就等着堵管吧。
就像你家下水道,一段时间不清理,随便扔点垃圾,水流就越来越慢,最后连个水都排不出来。
管道不干净,混凝土进去卡壳,堵管自然成了必然。
尤其在水下,泥沙混合,根本不容忽视。
是材料本身的质量问题。
大家都知道,建筑材料讲究质量。
如果混凝土里面的水泥质量不好,或者水和水泥的比例不对,水泥的凝固速度就可能过快。
混凝土一旦开始凝固,那管道里的混凝土就像变成了固态物质,卡死了。
这个问题常见于高温环境下,混凝土干得太快,根本来不及流动,更别提顺利灌注了。
那时候,管道就跟老爷车的车轮一样,卡得一塌糊涂,怎么弄都不动。
再有一种情况,真是意想不到。
你以为水下环境那么复杂,就像大海捞针,管道堵住了你能发现吗?其实有些时候,堵管的原因是由于水下水压的影响。
水下压力大,管道在压力变化的情况下会发生变形,导致原本顺畅的通道变得狭窄。
水下混凝土灌注过程中导管堵塞原因分析与处理方法摘要:水下混凝土灌注过程中经常发生导管堵塞的现象,这对隐蔽工程来说具有非常大的危害性,也是较难处理的事故。
通过施工中长期积累的经验进行针对性的分析,并采取相应积极的预防措施。
关键词:钻孔桩;导管;堵塞;预防;处理近几年施工的桩基础中,大直径、超长钻孔灌注桩应用广泛。
灌注桩施工中最后一道,也是最重要一道工序是浇注水下混凝土。
常见浇注方法是导管隔离水下回顶法,若由于操作不当,经常出现导管堵塞现象,致使水下混凝土不能顺利灌注,影响成桩质量,对工程施工造成严重的安全质量隐患,因此必须从理论中分析其产生的原因并结合工程实践来预防和处理。
1 导管堵塞的原因(1)初灌时导管离孔底较近,导管顶部插入沉碴中,导致孔底沉碴堵住导管,产生堵塞;(2)导管垂直度差或下放导管过程中偏心,使得底管插入孔壁泥土中;(3)导管出现裂缝或导管法兰盘接口或丝扣连接处渗水,泥浆进入导管内混凝土被冲稀,导致混凝土离析,混凝土流动性变差,增加了混凝土对导管壁的摩擦力,导管出现堵塞问题;(4)混凝土级配不正确出现离析现象,导管中局部地方石料和水泥浆分离,使得混凝土的流动性降低,出现导管堵塞;(5)灌注过程中进入粒径较大的异物或粗骨料,向导管内添加混凝土过急,局部形成高压“气栓”,使混凝土流动性变差,出现导管堵塞;(6)泥浆比重过大或泥浆中含砂率过大,泥浆比重过小造成孔壁坍塌或砂土快速沉淀,致使孔内压力过大,混凝土无法正常回顶;l (7)灌注不连续(如停电、混凝土供应不上等等),时间间隔过长,使已灌注的水下混凝土初凝,也会出现导管堵塞。
2 预防措施(1)初灌时测准孔深,控制好沉碴,导管距离孔底的距离以300~500mm为宜,初灌时尽量不要颠管;(2)避免导管不渗水:制作导管时着重解决焊缝质量,导管各部位焊缝一定要严格要求;导管两端的法兰盘平面与导管的中心轴线要求严格垂直,否则各节导管相接时,整个导管不成直线,施工时容易被折断漏水,如果是丝扣接头,一定要加密封圈并拧紧,在第一次使用之前应进行压水试验,合格后方可使用。
堵管原因a、初灌时隔水栓卡管,或由于混凝土本身原因坍落度过小,流动性差,夹大石子,拌合不均,离析,粗骨料集中而造成堵管。
处理方法:用长杆冲捣导管内隔水栓或混凝土,或抖动导管,使隔水栓或混凝土下落,如仍不下落时,则将导管提出清洗,然后重新吊装、灌注。
b、机械故障或其它原因使混凝土在导管停留时间过长,最初灌注的混凝土已经初凝,增大了管内混凝土下落阻力,混凝土堵在管内。
预防方法:灌注前检查灌注机械,并备有备用机械,首批混凝土中可掺入缓凝剂。
当灌注时间已久,混凝土已初凝,应将导管拔出,采取重新封底的方法,但要确定断桩的可能性。
c、导管接头不严或螺杆断折、焊缝破裂,水或泥浆从接头或焊缝处注入,导致水泥浆流失,形成碎石砂卡管。
预防及处理方法:封底和卡管立即将导管提出,将孔底混凝土沉淀物用反循环清除。
重新下导管并准备足够储量的首批混凝土重新灌注。
灌注之前必须进行首批混凝土量计算。
过程中则拔换导管,采用二次剪球法处理,在第二次灌注时,当预制混凝土球塞(即隔水栓)下落至原混凝土面时,导管立即跟入原混凝土内有足够深度。
若混凝土面在水面下不深的护筒内,可将护筒内水抽干,将浮浆清除,再在护筒内灌注混凝土至设计标高。
目前,钻孔灌注桩在沿海地区工程中广泛使用,工艺日趋完善。
钻孔灌注桩的水下砼灌注是成桩的关键环节,但往往由于施工工艺不当,断桩、堵管、夹泥、蜂窝、少灌等质量问题也时有发生。
因此,运用科学、实用的砼灌注工艺以确保工程质量显得极为重要。
如某广场6号楼桩基工程采用钻孔灌注桩(Φ800,桩长70.62米)共121根,围护采用钻孔灌注桩加水泥搅拌作为止水帷幕(Φ700,桩长13.50米)共176根。
钻孔灌注桩数量大,桩身长,施工质量的优劣直接关系到桩基和围护工程质量,关系到整个工程的质量,由于我们正确地选用了科学合理的施工工艺,使钻孔灌注桩单桩静载试压全部优良。
现对其施工作以下要点分析:一、水下灌注砼的性能参数(一)砼原料粗骨料宜选用卵石,石子含泥量小于2%,以提高砼的流动性,防止堵管。
混凝土堵管原因分析及改进措施
1.混凝土配合比设计问题:混凝土配合比中水灰比过大或过小,黏稠度过高或过低,都会导致混凝土流动性变差,易堵塞管道。
2.管道内部摩擦力过大:管道内部摩擦力直接影响混凝土的流动性,如果管道内部表面粗糙度大或者未经过光滑处理,容易使得混凝土粘附于管壁,从而堵塞管道。
3.混凝土含泥量过高:如果混凝土中含有较高的泥土杂质,这些杂质会在输送过程中堆积在管道内部,形成堵塞。
4.异物进入:有时候在施工中会有砂石或者其他杂质误入管道内部,堆积在一起形成堵塞。
对于混凝土堵管问题,可以采取以下一些改进措施:
1.优化配合比设计:合理调整水灰比,增加混凝土的流动性,同时控制黏稠度,以便提高混凝土在管道内的流动性能。
2.管道内部处理:对于新铺设的管道,可以采用喷砂或者其他光滑处理方法,减少管道内部表面的粗糙度,降低摩擦力,从而减少混凝土粘附在管壁上的几率。
3.加强混凝土质量管理:严格控制混凝土原材料的质量,特别是水和砂石的杂质含量。
同时,加强现场施工管理,确保施工过程中不会有过多的泥土等杂质进入混凝土中。
4.加强管道清洗和维护:定期对管道进行清洗和维护,确保管道内部畅通无阻,避免积存杂质堵塞导致混凝土输送受阻。
总之,混凝土堵管问题影响着施工效率和质量,通过优化混凝土配合比设计、管道内部处理、加强质量管理和管道维护等措施可以降低混凝土堵管的发生概率,提高混凝土输送的效率和质量。
钻孔灌注桩导管堵塞的原因分析及处理方法目前,桥梁桩基施工基本上都是采用钻孔灌注桩施工,因为这种结构比较广泛地适用于各种地质情况。
但在实际施工过程中,经常会出现导管堵塞、水下混凝土不能顺利灌注的问题.灌注桩的桩长可以根据持力土层的起伏面变化,并按使用期间可能出现的最不利内力组合配置钢筋,钢筋用量较少,便利施工,故应用较为普遍.导管被堵塞的原因:第一,导管法兰盘接缝处漏、渗水。
导管中混凝土被水层阻隔,混凝土不能流动,导管被堵塞。
第二,导管裂缝.因导管铁壁过薄,在施工中反复敦促中造成管道壁出现裂缝。
出现裂缝后,井内水压较大,水将导管内混凝土溶洗,混凝土失去流动性增加混凝土对管壁的摩擦力,这也是导管出现堵塞的原因之一。
第三,导管内的混凝土中间被气包隔离,造成混凝土不能流动同样使导管堵塞.第四,混凝土级配或水灰比不正确出现混凝土离析.导管底部石料与砂聚集,水泥浆上浮,造成堵塞。
第五,灌注桩不连续,间隔时间过长,使已经灌注的混凝土凝固,也会造成导管堵塞。
以上原因都会造成混凝土不能正常施工。
根据以上原因,下面就如何避免导管堵塞,施工中如遇到此问题如何解决等提出一些建议和对策。
1、如何避免导管不慎漏水。
制作导管时,着重解决焊缝质量,导管各部位的焊缝一定要严格符合要求。
施工前,不论是新制导管还是旧导管,都必须进行水压试验,发现漏水问题及时补焊。
法兰盘的对接螺丝不能太细,导管越粗螺丝也要越粗,一般要求不小于Ф18mm.法兰盘上的孔数控制为双孔数控制并对称布置,一般控制6~8个孔数。
法兰盘上的孔数少或者螺栓细时,容易使导管漏水或者被拉断.对法兰盘之间的胶垫要求一定要严格,厚度在3mm~4mm之间,并要有很好的弹性和韧性。
接导管时螺栓应拧紧。
一是注意由两人对称拧螺栓,一直拧到不能拧为止。
二是导管在灌注混凝土之前下井时,每进一节都要重新检查拧紧一遍。
另外,每次施工后,都要拆下导管冲洗干净,长时间不用时,导管内壁要涂油,胶垫也要冲洗干净,不应有泥砂、黏土等。
混凝土堵管原因与处理原因:1.施工操作不当:在混凝土灌注管道时,如果操作不当,比如施工速度太快,混凝土固结时间不足或混凝土含水量太高等因素,会导致管道内混凝土无法充分流动和固结,从而引起堵塞。
2.混凝土配合比不合理:混凝土的配合比是指混凝土中水泥、细骨料、粗骨料、掺合料等成分的比例和质量要求。
如果配合比不合理,如水泥掺量过高或过低,细骨料过多或过少等,都会导致混凝土质地较粘稠或过于干燥,从而促使管道堵塞的发生。
3.管道老化:在长时间使用后,管道内壁会因为水泥浆体的腐蚀、颗粒沉积以及树根进入等原因而产生结垢和破损,沉积的颗粒和树根会成为混凝土堵塞的主要原因。
处理方法:1.使用管道冲洗设备:对于混凝土堵塞现象,可以使用高压水清洗设备进行冲洗,将混凝土颗粒冲刷掉,恢复管道畅通。
这种方法比较常用且效果较好,但需要注意使用合适的水压和冲洗时间,以免引起二次堵塞。
2.机械清理:对于较为严重的混凝土堵塞现象,可以使用机械清理工具,如管道疏通器、除垢钻等,通过物理冲击和刮除的方式将混凝土堵塞物清除,恢复管道通畅。
3.酸洗处理:对于管道内混凝土结垢较为严重的情况,可以使用酸洗剂进行处理。
酸洗剂可以溶解混凝土颗粒和结垢物,从而恢复管道畅通。
但需要注意酸洗剂的选择和使用,避免对管道材质造成损害。
4.更换管道:对于老化严重或多次堵塞的管道,可能需要进行管道更换。
更换新的管道可以彻底解决混凝土堵塞问题,并提高管道的使用寿命。
但这种方法比较耗时、耗力和成本较大,一般在堵塞无法通过其他方法解决时才考虑使用。
总结:混凝土堵管是建筑施工和管道运维中常见的问题,原因主要包括施工操作不当、混凝土配合比不合理和管道老化等。
处理方法主要包括使用管道冲洗设备、机械清理、酸洗处理和更换管道等。
在处理过程中,需要根据具体情况选择合适的方法,并注意操作的安全性和有效性,以保证管道畅通和使用寿命的延长。
水下混凝土灌注导管堵塞的原因及处理方法摘要:随着桩基础的发展,水下混凝土的使用越来越广泛。
它在工业、民用建筑及公路桥梁建设的桩基础及地下连续墙等工程得到广泛应用。
由于各个施工单位技术管理水平、材质不一、施工工艺、操作工人等因素的原因,水下混凝土在灌注过程中经常出现导管堵塞(卡管),混凝土灌注不能顺利进行,很多施工技术人员因施工经验不足,找不出原因,更拿不出相应的处理方法,断桩现象是有发生,从而造成很大的经济损失。
关键词水下混凝土灌注导管堵塞处理方法建筑工程引言本文结合现场实际,根据本人经历的项目海军装备部广州局外方专家保障工程冲孔灌注桩的施工,从施工原材料、设备、施工工艺等因素出发,对解决冲孔灌注桩水下混凝土施工中出现的导管堵塞的问题进行探讨分析。
1、工程概况海装广州局外方专家保障工程由综合保障楼和科研楼组成,场地总用地面积:26310 m2,总建筑面积约26934 m2,各建筑物概况如下:综合保障楼:总建筑面积:16739 m2。
为钢筋混凝土-剪力墙框架结构,地下一层,地下建筑面积:3375 m2;地上12层, 地上建筑面积:13363 m2。
建筑高度51.3m。
采用珠江高程系统,设计标高±0.000= 8.90m。
科研楼:总建筑面积:10195 m2。
为钢筋混凝土框架结构,地下一层,地下建筑面积:1762 m2;地上8层, 地上建筑面积:8433m m2。
建筑高度35.1 m。
采用珠江高程系统,设计标高±0.000= 8.90m。
地基基础设计等级为乙类,本工程地基基础的方案采用钻(冲)孔灌注桩基础,共计141条桩,其中综合保障楼桩径为Φ800~Ф1600mm,93条桩;科研楼桩径为Φ800~Ф1200mm,48条桩。
桩端持力层:以微风化泥岩为持力层,要求桩端全断面进入该层不少于h,且桩身要求进入风化泥岩深度不少于8m。
持力层岩样天然湿度单轴抗压强度不低于7.0Mpa,桩身混凝土强度等级为C30。
2、水下混凝土灌注中导管堵塞的原因项目部在施工保障楼F轴-2轴第BO64根桩基时,当水下混凝土灌注上升至8m(设计桩长30m)时出现了堵管;在施工保障楼D轴-4轴第BO46桩基时,当水下混凝土灌注上升至14m(设计桩长30m)时出现了堵管;在科研楼E轴-4轴K12桩基时,当水下混凝土灌注上升至12m(设计桩长35m)时出现了堵管。
在科研楼B轴-6轴K37桩基时,当水下混凝土灌注上升至13m(设计桩长36m)时出现了堵管。
通过对上述三根桩基在水下混凝土灌注中出现导管堵塞的现象(称之为“堵管”),结合以往对钻(冲)孔灌注桩时出现类似现象的综合分析,我个人认为主要原因有:(1)混凝土灌注过程中因混凝土供料不连续或停电等原因,间断时间过长,使已灌注的水下混凝土凝固,出现导管堵塞。
(2)导管内混凝土中间被水层隔离,这时导管内混凝土不能流动,导管被堵塞。
(3)混凝土施工所用的砂、石等原材料没有良好级配、碎砾石粒径过大或水灰比不正确而出现混凝土离析,使石料与砂沉积在导管底端或大块直接堵塞(保障楼F轴-2轴第BO64根桩基),水泥浆上浮;还有泵送混凝土,加水量过大,混凝土塌落度增大,与实际要求发生较大偏离,更使得沉淀离析速度加快。
(4)导管内混凝土中间被气包隔离。
同样出现导管内混凝土不能流动,导管被堵塞(保障楼D轴-4轴第BO46桩基)。
(5)导管裂缝。
导管管壁太薄在施工中多次摩擦,使管壁出现裂缝。
出现裂缝后,孔内水压较大,水势必将管内混凝土稀释、离析,使混凝土失去流动性而增加混凝土对导管壁的摩擦力,从而出现堵管问题。
(科研楼B轴-6轴K37桩基)。
3、避免导管堵塞的方法上面已经对水下混凝土灌注过程中经常出现导管堵塞的原因进行了分析,如何避免和解决导管堵塞,在实际施工过程中应引起充分的注意并能及时解决。
下面我们来谈谈如何避免和处理导管堵塞问题。
(1)混凝土配制与灌入问题:一是按施工规范和设计进行施工。
水泥可选用矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、普通水泥或硅酸盐水泥。
水泥的初凝时间不宜早于2.5h;水泥标号不宜低于32.5Mpa,每立方混凝土的水泥用量一般不少于350kg,掺有适宜数量的减水剂或粉煤灰时可不少于300kg。
粗骨料优先采用最大料径不大于导管内径1/6~1/8和钢筋最小净距的1/4,同时不大于4cm的河卵石,如选用碎石,还应注意适当增加含砂率。
细骨料宜采用级配良好的中砂,为使混凝土有较好的和易性,混凝土的含砂率宜采用40%~50%,水灰比控制在0.5~0.6之间。
有试验根据时,含砂率和水灰比可酌情调整。
同时工地施工时也进行试配,控制好坍落度(18~22cm)。
控制每立方米混凝土水泥用量高出低限20%。
注意灌注的连续性,最好不要间断,混凝土不能出现离析现象。
导管埋深不要太深也不能小于2m,最大埋深控制在8m以内,一般控制在4~6m最佳。
桩径在1m以下,导管直径控制在20cm以上而不宜太细;1.2~1.5m桩径,导管直径控制在25~30cm。
导管太粗不易控制施工,导管太细则使灌入的混凝土不容易充满整个桩孔,容易出现漏筋、夹杂泥块现象。
(2)避免导管法兰盘处不渗漏水:制作导管时,应着重解决焊缝的质量问题,导管各部位焊缝也一定要严格要求;法兰盘平面与导管的轴线要求严格垂直(成90度角),否则各节导管相接时,整个导管不成直线,施工时容易被折而出现渗漏。
为了保持法兰盘位置正确和防止焊接时变形,焊制可在特制的胎具上进行。
在施工前,不论是新制导管还是旧导管都必须进行水密、承压、抗拉等实验,发现漏水问题应及时补焊或拆换。
(3)避免在导管内产生气泡:首盘混凝土把水压出导管以后,应当连续不断地灌注混凝土,但往往首盘混凝土把导管埋置了以后,用储料斗灌注混凝土的施工方式不能做到特别连续,这时便会在导管内产生气泡而出现气隔现象;另外在卸导管时,混凝土在导管内的表面与泥浆面高差太大,储料斗给料时也会产生气隔。
若出现此种情况,导管内的混凝土就会不流动,产生堵塞导管现象。
在施工中,如果导管内的混凝土流通后要连续不断地给料保证施工的连续性,在卸导管时混凝土面尽量与上接料斗的法兰盘相平或者高差不要太大,若有高差,在接储料斗时,导管内的混凝土应填满至法兰盘后,再接储料斗。
(4)控制粒径过大现象,可以采取在灌料斗上方用钢筋焊接一个4×4cm的方格网,直接将大块过滤在方格网上,再用人工将其捡出。
(5)避免在导管管壁上出现裂缝:主要原因是导管壁用料太薄,另一原因是导管使用时间太久和次数太多将导管壁磨薄了或者是受到外力因素的影响。
在施工中由于混凝土灌注不顺畅而进行上下扯动时,因管内混凝土压力过大,使导管壁薄弱部位出现裂缝。
在新制导管时,不要用小于3mm的钢板,用使用次数太多的旧导管时,要进行钻孔检查,若过薄或有薄弱部位应马上处理或及时更换新导管。
4、解决导管堵塞的几种常见处理方法(1)若刚开始灌注混凝土时,压水后发现导管有渗漏水现象,不要存在迁就施工的想法,应马上提出导管进行处理,并且要求重新清孔后再重新进行混凝土浇注,以免因小失大。
(2)若导管底端处在混凝土中深的部位时,导管堵塞,可以用提升导管减轻水压的方法或上下抖动导管也可以用附着式振捣器对导管进行振捣。
一般可以使管内的混凝土灌注下去。
(3)若灌注水下混凝土不太深时(例如3~4m)发现导管堵塞,导致无法灌注混凝土,应尽快提升导管,清理出已经灌注的混凝土,重新下管后再进行混凝土浇注,不得已时需要将钢筋笼提出,重新清除原灌注的混凝土。
不能强行灌注,以免出现断桩现象或是桩底的混凝土强度不够,影响整个桩的施工质量。
(4)若灌注的混凝土距离水面不太大的情况下(小于5m),出现导管堵塞混凝土无法灌注,混凝土未初凝时,应及时提出导管,在导管底部设置防水塞(应使用混凝土特制),将导管重新插入混凝土内(导管侧面重新再加重力,以克服水、泥浆的浮力),导管内装灌混凝土后稍提导管,利用新混凝土的自重将防水塞压出,然后继续灌注。
也可以根据实地情况,调整护筒、大开挖、开挖护坡或围堰开挖等方法,直接抽水进行旱地接桩(广州市458医院支护桩70#桩基就采取了重新填满粗砂,采用挖孔围堰护壁,直接抽水进行旱地接桩的方法处理)。
5 特殊情况下导管堵塞的处理方法施工中若灌注的混凝土面达到整桩的中间部位且距地面尚有7m以上时,发现无法继续灌注混凝土。
此时开挖、抽水等办法又行不通,为了拯救此桩,避免巨大的经济损失,可做如下处理;(1)若水下混凝土未初凝,可抓紧时间把导管内混凝土清除,以最快的速度将导管处理好,及时插入已灌注的水下混凝土内,然后将导管中的水和沉淀物用吸泥和抽水的方法吸出。
如果是重下的新管,必须用潜水泵将管内的水抽干,才可继续灌注混凝土。
为了防止抽水后导管外的泥水穿透原灌混凝土从导管底口翻入,导管插入混凝土内应有足够的深度,一般要求大于200cm,由于潜水泵不可能将导管内的水全部抽干,需灌的混凝土配合比应增加水泥量,提高稠度后灌入导管内,灌入前将导管进行小幅度的抖动或挂振捣器予以振捣片刻,使原混凝土损失的流动性得以弥补。
以后灌注的混凝土可恢复正常配合比(科研楼B轴-6轴K37桩基)。
(2)若水下混凝土已初凝,第一种办法不能使用时,不能勉强施工,以免出现断桩等质量问题。
这时用直径小于钢筋笼的直径的钻头进行冲击。
换出碎渣,露出新鲜混凝土,再用高标号混凝土重新压水灌注。
经过实践证明,用此方法施工,经检测并未发现质量问题。
6 结论上述遇到的四根桩基通过声测和钻心取样检测(广州市桩基检测中心),除K37桩基为Ⅱ类桩、其他三根桩基为Ⅰ类桩。
通过上述有效方法的果断处理,不但节省了施工时间,降低了经济的更大损失,主要是保证了桩基的质量。
水下灌注的混凝土桩基属于隐蔽工程,任何的施工差错,都会给整体工程带来无法挽回的损失,在本文提出的一些解决混凝土施工中导管堵塞的办法,是根据实际工程实践中的经验得出来的。
施工中工程技术人员应结合工程的实际情况选用合理的方法进行果断的处理,才能解决实际问题,使经济损失降低到最低限度。
同时对灌注桩的质量,应采取一整套系统的管理体制和施工工艺进行控制。
以确保桩基础的承载力的正常发挥。