摘要: 鉆孔灌注樁施工中, 由于導(dǎo)管的問(wèn)題, 灌注水下混凝土過(guò)程中常出現(xiàn)幾種事故, 通過(guò)分析產(chǎn)生原因,提出了處理事故的方法和建議。
關(guān)鍵詞: 鉆孔灌注樁; 水下混凝土; 導(dǎo)管
中圖分類號(hào): TU755 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1009- 6159( 2008) - 02- 0029- 02
灌注水下混凝土是鉆孔灌注樁施工成樁的關(guān)鍵環(huán)節(jié), 同時(shí)也是容易發(fā)生各種事故的主要工序, 施工中要做到快速、及時(shí)、正確的分析事故原因, 采取合理的技術(shù)措施設(shè)法補(bǔ)救, 以最大限度防止質(zhì)量事故的發(fā)展。筆者根據(jù)近年來(lái)施工實(shí)際, 總結(jié)了由于導(dǎo)管的問(wèn)題而常出現(xiàn)的幾種事故, 分析了產(chǎn)生問(wèn)題的原因, 提出了處理事故的一些方法和建議。
1 導(dǎo)管進(jìn)水
1.1 發(fā)生的原因
原因主要是: ( 1) 首批混凝土儲(chǔ)量不足, 導(dǎo)管開(kāi)啟栓閥時(shí), 導(dǎo)管底口距孔底間距過(guò)大, 混凝土下落后不能埋住導(dǎo)管底口, 致使泥水從底口涌入。( 2) 導(dǎo)管接頭不嚴(yán), 接頭間橡皮墊被導(dǎo)管高壓氣囊擠開(kāi), 或焊縫破裂,水從導(dǎo)管接頭或焊縫中流入; ( 3) 導(dǎo)管提升過(guò)猛, 或測(cè)深錯(cuò), 導(dǎo)管底口超出灌注混凝土面, 底口涌入泥水。
1.2 預(yù)防和處理方法
針對(duì)事故原因, 應(yīng)采取相應(yīng)措施加以預(yù)防, 并可采取以下處理方法:
( 1) 若是上述第一種原因引起的, 應(yīng)立即將導(dǎo)管提出, 將散落在孔底的混凝土拌合物用空氣吸泥機(jī)或抓斗清出, 然后重新安放導(dǎo)管并準(zhǔn)備足夠儲(chǔ)量的首批混凝土, 重新灌注。( 2) 若是第二、第三種原因引起的, 應(yīng)視具體情況, 拔換原管重下新管, 或用原導(dǎo)管插入續(xù)灌。但灌注前, 均應(yīng)將進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。最后用潛水泵將管內(nèi)的水抽干, 繼續(xù)灌注混凝土。為防止抽水后導(dǎo)管外的泥水穿透原灌注混凝土從導(dǎo)管底口翻入, 導(dǎo)管插入混凝土內(nèi)應(yīng)有足夠的深度, 一般宜大于5cm。由于潛水泵不可能把導(dǎo)管內(nèi)的水全部抽干, 續(xù)灌的混凝土配合比應(yīng)適當(dāng)增加水泥量以提高稠度, 以后的混凝土可恢復(fù)正常的配合比。
若混凝土面在水面以下不很深, 且尚未初凝時(shí), 可于導(dǎo)管底部設(shè)置防水塞, 將導(dǎo)管重新插入混凝土內(nèi), 導(dǎo)管上面再加重量, 以克服水的浮力, 導(dǎo)管內(nèi)裝滿混凝土后,稍提導(dǎo)管, 利用混凝土自重將底塞壓出, 然后繼續(xù)灌注混凝土。若混凝土已初凝, 導(dǎo)管不能重新插入混凝土內(nèi), 可在原護(hù)筒里面加設(shè)內(nèi)徑稍小的鋼護(hù)筒, 用重壓或錘擊法進(jìn)入原混凝土面以下適當(dāng)深度。然后將護(hù)筒內(nèi)水抽凈, 并清除掉表面泥渣及軟弱層, 再在護(hù)筒內(nèi)澆注普通混凝土至設(shè)計(jì)樁頂。
2 卡管
2.1 卡管原因
混凝土灌注過(guò)程中卡在導(dǎo)管中下不去, 發(fā)生的主要原因有: ( 1) 初灌時(shí)隔水栓卡管。( 2) 混凝土自身的原因造成卡管。①如坍落度過(guò)小, 流動(dòng)性差, 混凝土堵塞管口。②導(dǎo)管接縫處漏水或雨天運(yùn)送混凝土?xí)r未遮蓋,導(dǎo)致混凝土中水泥漿被沖走, 粗骨料集中造成導(dǎo)管堵塞。③混凝土級(jí)配不良, 粗骨料粒徑過(guò)大造成卡管。( 3)機(jī)械發(fā)生故障或其它原因使混凝土在導(dǎo)管內(nèi)停留時(shí)間過(guò)久, 或灌注時(shí)間持續(xù)較長(zhǎng), 首批混凝土已初凝, 增大了混凝土下落的阻力, 導(dǎo)致堵塞。
2.2 預(yù)防和處理方法
若是上述第一種、第二種原因引起的, 可用長(zhǎng)桿沖搗導(dǎo)管內(nèi)混凝土, 用卷?yè)P(yáng)機(jī)吊繩抖動(dòng)導(dǎo)管, 或在導(dǎo)管上安裝附著式振搗器等, 使隔水栓下落。如仍不能下落時(shí), 則須將導(dǎo)管連同其內(nèi)的混凝土提出鉆孔, 進(jìn)行清理和修整, 然后重新安裝導(dǎo)管, 重新灌注。并按前述第2項(xiàng)方法, 將散落在孔底的拌合物料等予以清除。提管時(shí), 應(yīng)注意導(dǎo)管下重上輕, 防止翻倒傷人。
若是第三種原因引起的, 其預(yù)防方法是灌注前應(yīng)仔細(xì)檢修機(jī)械, 并準(zhǔn)備備用機(jī)械, 發(fā)生故障立即調(diào)換成備用機(jī)械, 同時(shí)采取措施加速混凝土灌注速度。必要時(shí), 可在首批混凝土中摻入緩凝劑, 以延緩混凝土的初凝時(shí)間。當(dāng)灌注時(shí)間已久, 孔內(nèi)首批已初凝, 導(dǎo)管內(nèi)又堵塞有混凝土, 此時(shí)須將導(dǎo)管拔出, 用吸泥機(jī)將孔內(nèi)表層混凝土和泥漿、渣土等吸出, 重下新導(dǎo)管灌注。
3 埋管
3.1 埋管原因
一是導(dǎo)管埋深過(guò)大, 導(dǎo)管內(nèi)外混凝土已初凝, 使導(dǎo)管與混凝土間摩阻力過(guò)大, 無(wú)法提出導(dǎo)管。二是導(dǎo)管提升太猛, 導(dǎo)致導(dǎo)管被拉斷。
3.2 預(yù)防和處理方法
若是第一種原因引起的, 首先應(yīng)嚴(yán)格控制埋管深度, 一般不得超過(guò)6m, 在導(dǎo)管上端裝設(shè)附著式振搗器,每隔數(shù)分鐘振搗一次, 或用卷場(chǎng)機(jī)吊繩抖動(dòng)一下導(dǎo)管,使導(dǎo)管周圍的混凝土不致過(guò)早地初凝。
針對(duì)第二種原因引起的埋管, 灌注前, 要首先檢查導(dǎo)管接頭螺栓是否穩(wěn)妥, 同時(shí)卷?yè)P(yáng)機(jī)操作手要加強(qiáng)日常操作練習(xí), 灌注時(shí)提升導(dǎo)管不可過(guò)猛。
若埋管事故已發(fā)生, 初時(shí)可用鏈滑車、千斤頂試拔。如仍拔不出, 當(dāng)樁孔較大, 已灌的表層混凝土尚未初凝時(shí), 可另下一根導(dǎo)管, 按前述第一項(xiàng)導(dǎo)管漏水事故的處理方法處理。
當(dāng)灌注的混凝土距樁頂不深時(shí), 可將原護(hù)筒向上接長(zhǎng)( 或外加一道鋼護(hù)筒) 加壓或錘擊, 使筒底腳沉到已灌注的混凝土面以下, 按前述辦法抽水、除渣后, 澆注普通混凝土至設(shè)計(jì)樁頂。
4 結(jié)語(yǔ)
灌注樁施工, 首先要注意混凝土自身必須滿足設(shè)計(jì)施工所提出的各項(xiàng)指標(biāo), 要求有良好的和易性, 不離析, 不泌水, 坍落度要適宜。其次所用導(dǎo)管的直徑要和樁徑、集料的最大粒徑( ≥6~8 倍) 相匹配, 使用前應(yīng)對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行水密性試驗(yàn), 壓力要大于孔內(nèi)水壓的1.3 倍。再次要注意首批混凝土澆注數(shù)量應(yīng)滿足導(dǎo)管埋深, 考慮孔底不規(guī)則, 建議采用《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》( JTJ041- 2000) 中( 6.5.) 公式計(jì)算值的1.2 倍作為首批混凝土澆注數(shù)量??傊? 灌注過(guò)程中應(yīng)做到: 混凝土要連續(xù)灌注; 保持孔內(nèi)的水頭值; 導(dǎo)管埋深在2~6m; 混凝土澆注標(biāo)高超出設(shè)計(jì)樁頂0.5~1.0m。
參考文獻(xiàn):
[1]楊文淵, 徐犇. 橋梁施工工程師手冊(cè)[ M] . 北京: 人民交通出版社.2003.
[2]路橋集團(tuán)公路一局. 公路與橋涵工程常用施工技術(shù)問(wèn)答[ M] . 北京: 人民交通出版社.2002.