水下浇注混凝土灌注桩灌注事故预防及处理

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，如地质因素、钻孔工艺、护壁、钢筋笼的上浮、混凝土的配制、灌注等。若g R t稍有不慎或措施不严，就B M ( z会在灌注中发生质量事故，小到塌孔、缩颈，大到断桩报废，给国家财产造成重大损失，以* p O致影响工期并对整个工程质量产生不利影响。所以，必须高度重视并严格控制钻孔灌注桩的施工质量，尽量避免发生事故及减少事故造成的损失，以利于工程的P w x D 4顺利进行。 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a F U q z J U灌注/ e # m U Z D Q，将孔内泥浆v 5 o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( ( w ] ;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* a ] * $ {凝土浇注速度应尽可能地快一些，终L G R % J z \ ^ |止浇注混凝土前，须确定混凝土面真实高度，以见混凝土中粗骨料为准。 　　

对于诱发灌注事故的因T g I u k ^ J $素，必须在施工初期就彻底清除其隐患，同时又必: m y @ d G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。水下浇注混g ~ } 9 i m凝土经常遇到的几个工程事故原因预防及处理： 　　

（1）初灌未封底：桩底沉渣量过大，使+ c Q = n S P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v _ U Q B D。造成n h f A S这种原因I 6 y是检查不够认真，清孔不干净或没有进行二次清孔。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a D $ ~善泥浆性能，延长清孔时间等进行清I V \孔。^ 6 l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. 　　

（2）导管堵塞：灌q k m注时间过长，而上部砼已接近初凝，形成硬壳，而且随时间增长，泥i Y t p x !浆中残渣将不断沉淀，从而加厚了积聚在砼表面_ W ( 5 I a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。P ) e - [ # K } f快速连续浇注v ? 2 _，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7 : # ] Q 5 _ \土面。混凝土的质量是} - p L P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5 e } m % + ` h，在下部提取导管上下振击， 　　

（3）导z l g E s + T ; .管漏水：导管使用前须做密封试验，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o q K ^。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。 　　

（4_ @ U j 9 b f E）导管拔出混凝土面：导管提漏有两种原P k 1 v } # U &因：a.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k 3 y - u T Q p漏。b.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Q 2 r F 8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。R % m如误将导管拔出混凝土u H X G 4 ~面s - D s，必须及时处理。孔内混凝土面高F i - l * E ?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! P $ T f q k 2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D p s I t，不宜采用；此方法使用时，必须由有经验的P @ / v 7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。 　　Y j L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； 　　c # ( F x

（5）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L X i i管插入混凝土中的深度应根据搅G E : [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f a V U { ( =下，以2～6m为宜。 　　如果导管插入混凝土中0 v n I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。 　　如果预料到不能及时供应混凝土（超过1h）v * 9，混凝土运输距离远，交通堵塞等因素时，除混凝土中Y 8 b G 0加缓凝剂外，导管插入混凝土中的7 h $ g d深度不宜太小，据已往经验，以5～6m为宜，每隔15mI h , K a a Q C 7in左右，将导管上下活动几次，幅度以2.0m左右为宜，以免使混凝土产生初凝假象。浇注混凝土中S ` g _ _ | M f u断超过2h，应判为断桩。卡管现象是混凝土配合比在执行过程中的误差大，使坍落度波动大，拌出混合料时稀时干。坍落度过大时会产生离| : T L x O J H析现象，使粗骨料相互挤压阻塞导管；坍落度过小或灌注时间过3 _ P D 4 - | h d长，使混凝土的初凝时间缩短，加大混凝土下落阻力而阻塞导管，都会导$ # c !致卡管事故。所以严格控制混凝土配合比，缩短灌注时间，是减少和避免此类事故的重要措施。导管插入混凝土中拔不起来或被拔断，如果桩径较大，可以采用二次导管插入法处理，否则只能补桩、接桩。接桩一般用人工孔的办法处理，清除桩顶残渣，接钢筋笼，浇注混凝土至设计标高。 　

（6）钢筋笼上浮：当灌注到钢筋笼底部时，应缓慢放料，尽量减小埋深，减小对导管的冲力。 　　

（f U j n e l 3 J7）混凝土拌制不符合要求：6 F v ! z N混凝土配合比中水灰C 7 w - 9 k D比控制在0.5～0.6，砂率应在4: e + Z Z N 4 % x0%～50%，粗骨料最大粒径应小于40mm，混凝土坍落度控制在18～20cm，要有良好的流动性、和易性，用料上优先采用中粗沙，级配较好的卵石，矿渣硅酸盐水泥，避免使用普通硅酸盐水泥。 　　混凝土和易性与水泥品种、砂率有极大的关系，砂率小、粗骨料级配不好，搅拌出的混凝土极易离析，影响水下浇注混凝土质量。 　　在灌o M } Y J Q ( ^注中出现的种种事b c C故有很多都和混凝土质量有关，所以一定要把好混凝土的质量关。 　　

（K w r F Q # f8）桩顶空心：产生桩顶空心的因素有：导管插入混凝土中的深度较大，混凝土坍Y @ & .落度小，桩顶空心呈不规则漏斗形，其深度、位置与导管拔出时的位置、桩顶混凝土状态有关。导管埋得太深，拔出时底部已接近初凝，导管拔上后砼不能及时冲填，造成泥浆填入。 　　防止桩顶空心灌注结束前导管插入混凝土中E 7 ! q Q z深度不超过6.0m；灌注结束后，导管s K j - Q u ,拔出混凝土之前，导管上下活动几次，幅度不超过50cm，或者用机械、人工振捣桩顶混凝土，时间不超过20s.尽可能缩短灌注时间，避免r - Q 5 i . S Q n使桩顶混凝土产生假凝现象、降低桩顶混凝土的流动性。 　　

（9）桩身有y ? 6 s U夹渣、夹泥、蜂窝：. W b : R ) M浇注过程中，y / ! i H y @须不断测定混凝土面上升高度，并根据混凝土供T F m ? U & e c t应情况来确定拆卸导管的T B Z时间、长度，以免发生桩身夹渣、夹泥、蜂窝事故。 　　泥浆过稠，如泥浆比重大且泥浆中含较大的泥块，增加了浇注砼的阻力，因此，在施工中经常发生导管堵塞、流动不畅等现象，有时甚至灌满导管还是不行V = D q - ` n o F，最后只好提取导管上下振击，由于导管内储存大量砼，一旦流出其势甚猛，在砼流出导管后，即A o [ 3 d k m冲破泥浆最A y B I薄弱处急速返上，并将泥浆夹裹于桩内，造成夹泥层； 　　灌注砼过程中，因导管漏水或导管提漏而二j } s o B ,次下球也是造成夹泥层的原因。　使砼面处于垂直顶升状，不使浮浆、泥浆卷入砼是防治夹渣、夹泥、蜂窝的关键。