钻孔灌注桩水下混凝土浇筑施工方法及要点

钻孔灌注桩水下混凝土浇筑施工方法及要点1）控制要点

孔身及孔底检查经过监理人认可后，立即进行钢筋骨架安放，二次清孔后，开始灌注混凝土，并连续进行，不得中断。混凝土浇筑采用水下导管浇筑，导管长度按照管底距孔底30～50cm控制。导管要求密封良好，不漏气且顺直。水下混凝土必须具有良好的和易性，坍落度控制在18～22cm。初灌量保证将导管一次埋入混凝土以下0.8m以上，在以后的浇筑中，导管埋深控制在2～4m，灌注过程保证确保无间隔。桩顶预留50-100cm的浮浆凿除层。

2）技术措施

浇筑前检查沉渣厚度及泥浆性能，合格后方能浇筑。混凝土采用汽车泵浇筑（拖泵作为备用方案）浇筑，同时制作料斗2个，做为履带吊浇筑混凝土备用。

采用内径为250mm的丝扣式导管，连接密封顺畅，使用前作压水试验。采用砂包作阻水塞，每次浇筑时均检查阻水塞是否放好。

3）混凝土浇筑

①混凝土的配置

水泥选用符和国家标准，初凝时间不得小于2.5h，水泥选用P.O42.5水泥，掺有适量减水剂，以改善混凝土的和易性。

粗骨料选用5-31.5mm碎石，级配良好，粗集料的最大粒径不大于导管内径的1/6～1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不得大于40mm；碎石采用二级配。

细集料采用级配良好的机制砂和河砂按比例掺和使用。

混凝土的含砂率为40%～50%。

缓凝外掺剂，只有得到监理人的批准，才能采用。

坍落度为180～220mm。水灰比为0.5～0.6。

混凝土的配合比须报经监理批准后方能使用。

②混凝土拌和

混凝土拌和物从拌和机卸出到引进导管的坍落度18-22cm，并保持一定的流动度。钻孔灌注桩单桩最大量119m3，混凝土拌和站生产能力30 m3/h，4 h内可以完成混凝土浇筑，要求在首批浇筑的混凝土初凝时间以前完成。

③混凝土灌注

初灌量的确定：按照导管底距孔底50cm，初灌后埋导管深度不少于0.8m确定，Ф150、Ф180的初灌量分别为2.5m3和3.6m3。首批混凝土灌注到孔底后，立即测探孔内混凝土面高度，计算出导管内埋设深度，如符合要求，即可正常灌注。

混凝土灌注开始后，紧凑、连续的进行，严禁中途停工。在中心距5m内的任何混凝土灌注桩完成后24h才能开始，以避免干扰邻桩混凝土的凝固。在灌注过程中要防止混凝土拌和物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底，使泥浆中含有水泥而变稠凝结，从而使测量不准确。灌注过程中，注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土面高度，正确指挥导管的提升和拆除。导管提升时保持轴线竖直和位置居中，逐步提升。如果导管卡住钢筋骨架，可转动导管，使其脱开钢筋骨架后，移至钻孔中心，当导管提升到接头露孔出口以上有一定高度时，方可拆除。

4）异常情况处理

①卡管

在灌注过程中，混凝土在导管中下不去，称为卡管，有如下两种情况：

a、初灌时隔水栓卡管，或由于混凝土自身的原因，如坍落度过小，流动性差，夹有大卵石，拌和不均匀，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，使混凝土中的水泥浆被冲走，粗骨料集中而造成导管堵塞。处理办法可用长杆冲捣导管内混凝土，用吊绳拌动导管，或在导管上安装附着式振捣器等使隔水栓下落。如仍不能下落时，则必须将导管连同其内的混凝土提出钻孔，进行清理和修整，然后重新吊装导管，重新灌注。提管时注意，导管下重上轻，防止翻倒伤人。

b、机械发生故障或其他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，最初灌注的混凝土已经初凝，增大了管内混凝土下落的阻力，混凝土堵在管内。其预防方法是灌注前仔细检查灌注机械，并准备备用机械，发生故障立即更换备用机械，同时采取措施，加速混凝土灌注速度，必要时，可在首批混凝土中掺入缓凝剂，以延缓混凝土的初凝时间。当灌注时间已久，孔内首批混凝土初凝，导管内又堵塞有混凝土，此时处理方法是导管拔出，则该桩作断桩进行处理。

②埋管

导管无法拔出称为埋管，其原因是：导管埋入混凝土过深，导管内外混凝土已初凝使导管与混凝土间摩阻力过大，或提管过猛将导管拉断。

预防方法：按前述严格控制埋管深度不得超过6m，在导管上端装设附着式振捣器，每隔数分钟振捣一次，使导管周围的混凝土不致过早的初凝，首批混凝土掺入缓凝剂，加速

灌注速度。导管接头螺栓事先检查是否稳妥，提升导管时不可猛拔。若埋管事故已发生，初时可用链滑车、千斤顶试拔。如仍拔不出，当桩孔较大，已灌的表层混凝土尚未初凝时可另下一根导管，按前述第一项导管漏水事故的处理要求相处理，如表层混凝土已初凝，新管插不下去，则按断桩处理。当已灌注的混凝土距桩顶不深时，可将原护筒向上接长、加压或锤击使护筒底脚沉到已灌注的混凝土面以下，按前法抽水、除渣后，再灌普通混凝土。

③钢筋笼上升

钢筋笼上升，除了一些显而易见的原因是由于全套管上拔、导管提升钩挂所致外，主要的是由于混凝土灌注的速度过快，使混凝土下落冲出导管底口向上反冲，其顶托力大于钢筋笼的重力时所致。

为了防止钢筋笼上升，混凝土表面在钢筋笼底部上下1m之间时，放慢混凝土灌注速度。

克服钢筋笼上升，除了主要从上述改善混凝土流动性能、初凝时间及灌注工艺等方面着眼外，钢筋笼上端焊在钻机机架上，可以承受部分顶托力，具有防止其上升的作用；

④浇短桩头

产生原因：灌注将近结束时，浆渣过稠；用测深锤探测难以判断浆渣或混凝土面，或由于测深锤太轻，沉不到混凝土表面，发生误测，拔除导管，终止灌注，而造成浇短桩头事故。

预防方法：

a、测深锤加重。测深锤重5kg，用钢板焊接成15*15cm的方块。

b、灌注将近结束时加注清水稀释泥浆并掏出部分沉渣，进行检查，判断出真实的浇筑位置，据此进行浇筑。

处理办法可按具体情况参照前述接长护筒或在护筒外面或里面加设护筒压入已灌注的混凝土内，然后抽水、除渣，接浇普通混凝土；或用高压水将泥渣和松软层冲松再用吸泥机将混凝土表面上的泥浆沉渣吸除干净；或进行开挖后，然后凿除表面浮浆、沉渣后，然后重新浇筑混凝土。

5）注意事项

灌注混凝土时，溢出的泥浆引流至适当地点处理，以防止污染环境或堵塞河道和交通。

保持作业的连续性，预防突然停电及预防机械事故，浇筑前备用电源和设备保持完好，随时可以投入使用。混凝土浇筑备用方案：拌和站配备2台50KW，浇筑现场配备1台200KW 发电机，拖泵1台，汽车泵一台，履带吊一台（配混凝土料斗2只），确保混凝土连续浇筑。