人工挖孔樁基砼灌注方法

1、人工挖孔樁基碌灌注方法人工挖孔樁雖然簡單，鉆孔灌注樁水下混凝土灌注技術(shù)也比較成熟，但是在我 們的施工中，因某些微小的條件發(fā)生改變，其結(jié)果卻會發(fā)生根本性的變化。這就要 求我們工程管理人員不但具備相關(guān)的施工經(jīng)驗(yàn)和知識，還要具備嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài) 度，不能機(jī)械照搬照套。在施工時(shí)，要仔細(xì)全面熟悉圖紙、規(guī)范、規(guī)程及施工工藝 流程，認(rèn)真分析，規(guī)范操作，不放過細(xì)節(jié)，才能發(fā)揮各種施工方法的作用，正確指 導(dǎo)施工，建一流優(yōu)質(zhì)工程。一、一般灌注方法當(dāng)樁孔無積水及孔壁滲水較小時(shí)，可用一般方法進(jìn)行混凝土灌注。灌注混凝土 時(shí)要抽十孔內(nèi)積水，抽水的潛水泵應(yīng)設(shè)置逆流閥，防止提出水泵時(shí)管中殘留水流入 孔內(nèi)。若有少量水不能抽十可用

2、十水泥或小部分十拌混凝土鋪底后澆筑混凝土。混凝土一般采用申流筒下料分層澆筑，插入式振搗棒搗固密實(shí)的方法澆筑。澆 筑過程中應(yīng)盡可能短地縮短澆筑時(shí)間提高澆筑速度，這樣可以利用混凝土自身的重 量壓住水流的滲入，減小孔壁滲水的積累保證灌注混凝土質(zhì)量。用申流筒澆筑時(shí)， 防止?jié)B水過多造成混凝土過稀而離析，可適當(dāng)減小混凝土用水量，減小混凝土坍落 度。無水條件下，混凝土也可采用導(dǎo)管法下料。當(dāng)水抽十后下入導(dǎo)管，導(dǎo)管底離孔 底50cm為宜。用導(dǎo)管法灌注混凝土，混凝土的坍落度可以按水下混凝土要求控制。 拌制的混凝土要求有良好的和易性和良好的流動性。此種方法可利用混凝土自身的 重量使混凝土密實(shí)，同時(shí)也可減小滲水的影響

3、。導(dǎo)管的埋深控制在26m左右，灌 注過程中及時(shí)測量混凝土表面高度并及時(shí)拆卸導(dǎo)管。當(dāng)臨近孔出現(xiàn)多孔滲水時(shí)，可于一孔集中抽水，降低其它孔的水位后，采用普 通灌注方法灌注混凝土，積水孔最后采取水下混凝土灌注施工。二、活水條件下灌注水下混凝土當(dāng)?shù)叵滤容^大，水無法抽十，或抽十后很快水面乂上漲，或集中抽水灌注后 剩余一孔抽水困難時(shí)，這時(shí)應(yīng)考慮進(jìn)行水下混凝土灌注。由于人工挖孔樁無泥漿、 同時(shí)乂有護(hù)壁，孔內(nèi)幾乎無沉淀，水質(zhì)近似于活水，因而此情況稱為活水條件下灌 注水下混凝土。1. 泥漿條件下水下混凝土灌注方法。沖擊成孔，回旋鉆成孔灌注水下混凝土 的主要施工要求和方法：(1)導(dǎo)管內(nèi)徑200350mm，導(dǎo)管底離

4、孔底0.30.5m；(2) 混凝土應(yīng)有良好的和易性，在運(yùn)輸過程中無顯著離析、泌水現(xiàn)象，灌注時(shí)有足夠的流動性，其坍落度宜為 180220mm； (3)首批混凝土滿足導(dǎo)管首次埋深 1.0m，并填充導(dǎo)管底部，首批混凝土后，應(yīng)連續(xù)灌注混凝土；(4)灌注過程中，導(dǎo)管埋深宜控制在26m。在實(shí)際施工中，當(dāng)孔底沉淀、泥漿比重滿足要求后，均按上述要求和方法進(jìn)行 水下混凝土灌注，只是在首批混凝土處理上有區(qū)別。一般直徑在2m及以下的樁， 混凝土料斗約1m3左右，依靠料斗中混凝土下放完成的時(shí)間差連續(xù)補(bǔ)充混凝土，以此保證首批混凝土的灌注數(shù)量。經(jīng)實(shí)踐證明，此操作方法能保證順利地進(jìn)行水下混 凝土灌注，保證成樁質(zhì)量。2. 斷

5、樁原因分析。某大橋挖孔后，灌注時(shí)間大多到了雨季，使地下水變大， 樁孔內(nèi)的積水可達(dá)10多米甚至20多米深，如再抽水灌注水下混凝土已相當(dāng)困難， 因而起初采用了鉆孔灌注樁一樣的要求和方法進(jìn)行水下混凝土灌注，結(jié)果卻出現(xiàn)連 續(xù)多次斷樁事故，很長一段時(shí)間找不到原因?，F(xiàn)將斷樁可能原因，活水條件下與泥漿條件下灌注樁的不同之處分析如下：(1) 混凝土和易性不好，出現(xiàn)離析、泌水現(xiàn)象，導(dǎo)致混凝土流動性差，混凝 土堵住導(dǎo)管不能下流造成斷樁。此情況兩種條件下均存在。(2) 導(dǎo)管沒做水密試驗(yàn)，導(dǎo)管漏水或?qū)Ч苓B接處密封不嚴(yán)，塑料墊圈損害， 導(dǎo)致導(dǎo)管漏水。當(dāng)一批混凝土灌注完成后，混凝土運(yùn)輸車離開至下一輛混凝土運(yùn)輸 車就位或拆

6、導(dǎo)管的時(shí)間內(nèi)，可能使導(dǎo)管內(nèi)混凝土頂面產(chǎn)生積水，當(dāng)下一批混凝土下 放時(shí)，先到達(dá)的部分混凝土被導(dǎo)管內(nèi)的積水淘洗與稀釋，從而造成混凝土水泥漿與 骨料分離，失去流動性堵住管道而斷樁。此情況兩種條件均有可能發(fā)生。但在泥漿 情況下，泥漿本身具有一定粘度和很多細(xì)小顆粒物，對導(dǎo)管的微小滲漏有一定的封 堵作用，活水則不然，因而同等條件下， 有泥漿的危害比活水條件下小。(3) 導(dǎo)管底離孔底較高，使導(dǎo)管下部混凝土量變大，首批混凝土被淘洗稀釋 嚴(yán)重，失去流動性。第一批混凝土在灌注時(shí)由于連續(xù)灌注，混凝土依靠其自身慣性 能繼續(xù)流動，但當(dāng)稍有停頓后，混凝土停止流動而失去流動性，形成阻力，使后續(xù) 混凝土不能流動，造成斷樁。在

7、泥漿條件下，孔底或多或少有一部分泥漿沉淀物， 此部分物質(zhì)呈稀泥狀，黏糊狀，當(dāng)首批混凝土到達(dá)后，該部分物質(zhì)一部分被混凝土 沖起覆蓋在混凝土表面，起到一定保護(hù)膜作用，減輕混凝土被進(jìn)一步淘洗和稀釋。而活水條件下，要完全依靠混凝土本身形成封閉面，在封閉面的作用才能進(jìn)行堵水。(4) 混凝土料斗小，首批混凝土不能起到封住導(dǎo)管 1m的要求，雖然在首批 混凝土下放的過程中，混凝土運(yùn)輸車仍在放料，但放料的速度遠(yuǎn)不能滿足導(dǎo)管全斷面下料的需要，不能較好地形成封閉面，造成水進(jìn)入而淘洗、稀釋了大部分首批混 凝土，使混凝土骨料與水泥漿分離，到最后第一車混凝土只剩小部分未被淘洗，形 成封閉面，但被淘洗的部分混凝土已有足夠的

8、阻力阻止混凝土的繼續(xù)流動。而泥漿 條件下，泥漿和沉淀物的部分封堵保護(hù)作用，減小、緩解了混凝土被淘洗稀釋速度， 使得后續(xù)的混凝土能繼續(xù)起到首批混凝土的作用，彌補(bǔ)了料斗小，首批混凝土不足 的問題。(5) 孔內(nèi)水頭高度不夠，造成導(dǎo)管內(nèi)空氣柱過長，首批混凝土下放時(shí)，由于 空氣阻力，使混凝土下流時(shí)不能充滿整個(gè)導(dǎo)管形成封閉面以全斷面下料，而是部分 充滿導(dǎo)管，這種情況會使導(dǎo)管內(nèi)水無法被擠出或全部擠出，而造成混凝土被嚴(yán)重淘 洗稀釋而失去流動性造成斷樁。鉆孔灌注樁水頭高度基本到孔口，導(dǎo)管內(nèi)空氣柱極 短，因而阻力極小，使混凝土能全斷面下流，形成封閉面擠出導(dǎo)管內(nèi)泥漿，阻止了 混凝土被淘洗稀釋。(6) 拔導(dǎo)管時(shí)，混凝

9、土面與導(dǎo)管埋深沒測量好，因失誤造成導(dǎo)管超拔，或拔 導(dǎo)管時(shí)猛拔猛拉而使導(dǎo)管超拔，造成斷樁，此情況兩種條件下均有。3. 活水條件下水下混凝土灌注方法針對以上問題，活水條件下混凝土灌注要點(diǎn)如下：(1) 選擇合適的配合比，提高混凝土質(zhì)量，保證混凝土有良好的和易性，保 證適宜的坍落度，使混凝土在灌注過程中能有較好的流動性。(2) 導(dǎo)管在使用前，應(yīng)按要求嚴(yán)格做好水密試驗(yàn)，對漏水、接口不好的導(dǎo)管， 損壞的密封墊應(yīng)堅(jiān)決換掉，在下放導(dǎo)管時(shí)現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)督，保證接頭嚴(yán)密 不漏水。(3) 下放導(dǎo)管前，現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)準(zhǔn)確測量孔深，準(zhǔn)確計(jì)算并測量導(dǎo)管長度， 外露位置。導(dǎo)管底離孔底高度(本人加注)一般活水灌注樁取下

10、限值0.30.4m為 宜，灌注時(shí)嚴(yán)格按此高度和位置執(zhí)行。(4) 采用較大料斗，保證料斗中的混凝土就能封住導(dǎo)管 1m深度要求，并連續(xù)灌注混凝土，條件具備時(shí)可兩車混凝土同時(shí)運(yùn)到料斗位置，使頭兩車混凝土能連 續(xù)不問斷放料。(5) 當(dāng)孔中水頭不夠高時(shí)，可向孔中放水，提高孔中水頭高度，縮短空氣柱 長度，以使混凝土能沿導(dǎo)管全截面下流，形成封閉面擠出導(dǎo)管中的活水，防止混凝 土被淘洗稀釋。(6) 拔導(dǎo)管時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)管埋深和混凝土頂面標(biāo)高，確定導(dǎo)管拆卸長度， 拆管時(shí)要慢，不可提升過猛而斷樁。三、無水水下灌注無水水下灌注施工分為三步控制混凝土坍落度及施工方式。第一步，灌注第一車混凝土的坍落度控制為十孔灌注坍落度

11、120140mm,分層灌注混凝土并振搗，分層厚度為 30cm。采用插入式振搗器有次序的振搗，振搗 間距為振搗器作用半徑的1.5倍，插入下層混凝土深度不小于 5cm,每一振點(diǎn)振搗 時(shí)間以2030s為宜，一般以混凝土不再顯著下沉，不出現(xiàn)氣泡，開始泛漿時(shí)為準(zhǔn)；第二步，第二車及以后混凝土的坍落度控制為水下灌注施工坍落度180220mm,灌注時(shí)依靠混凝土自落沖擊密實(shí)，無需人工對混凝土進(jìn)行振搗，灌注過程 中保證混凝土的和易性、坍落度及導(dǎo)管的埋設(shè)深度?；炷恋暮鸵仔圆缓萌菀桩a(chǎn)生 浮漿，坍落度小和導(dǎo)管埋設(shè)深度不足會導(dǎo)致密實(shí)性不夠，坍落度大會造成混凝土離 析，影響碌強(qiáng)度。導(dǎo)管埋設(shè)深度相比水下灌注混凝土的標(biāo)準(zhǔn)2m6m可以適當(dāng)加深，由于無泥漿護(hù)壁或活水護(hù)壁，混凝土翻出導(dǎo)管時(shí)受壓力較小，增加導(dǎo)管埋設(shè)深度， 使導(dǎo)管底口翻出混凝土與水下灌注時(shí)混凝土相同壓力，保證混凝土自密效果不低于 水下灌注。第三步，當(dāng)混凝土灌注至樁頂以下 5米時(shí)調(diào)整混凝土坍落度為十孔灌注坍落度 120140mm,將導(dǎo)管拔出混凝土面，采用人工分層振搗的方法進(jìn)行灌注，分層厚 度不大于30cm或插入式振搗器有效長度1.25倍