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所属栏目：建筑设计论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:142

副标题#e#水下灌注砼，在钻孔灌注桩施工成桩过程中，是最后也是最关键的环节，实践证明：有60～70％的桩质量问题皆发生在此环节上。由此造成的后果是很难补救的，给施工单位造成的经济损失和不好的影响。因此我们在多次实际施工中针对“水下砼灌注”其工艺措施，技术准则及操作规程作了必要的分析，研究和探讨。
　　一、钻孔可灌性
　　钻孔可灌性是指钻孔本身因素对砼灌注过程和砼灌注成桩质量的影响程度
　　1、泥浆重度rw：钻孔中泥浆重度随孔深增大，在灌注过程中砼面与孔壁间摩擦剥下泥皮随灌注时间的延长而加剧，泥浆逐渐变浓，灌注的难度越来越大。对此应向孔内加注清水进行稀释或将浓浆抽调排除。
　　2、孔径D：孔径D越大可灌注越差，灌注难度就越大，成桩质量会受到影响。
　　3、孔斜与弯曲：孔斜和弯曲将直接影响钢筋笼的安放及灌注导管的安放和起拔，同时会使灌注过程中导管底口偏离中心，影响砼流态。
　　4、地下水量，压力、水质对灌注砼成桩的影响，地下水丰富、压力较大可灌性就越差，水质有侵蚀性将危害砼的强度质量。孔璧垮塌，会造成断桩、夹层、包裹体甚至出现埋管事故。
　　5、孔底沉渣：对于桩底置于土层的端承桩，摩擦桩丽言，沉渣除了会降低砼强度等级之外，可能产生过大的沉降，对于嵌岩深度大于3D的嵌岩桩，沉降变形可以不计。
　　二、灌注导管控制
　　水下灌注砼就是通过导管内砼压力克服泥浆柱压力和各种灌注阻力置换孔内泥浆的过程。导管的埋深直接影响着砼灌注速度和砼成桩质量。
　　1、初灌时导管底口距孔底距离(he)：一般控制在0.5～0.8m左右，若he过小，一旦砼淹没底口，就会使砼流动大大减缓，流动不畅，致使灌注困难。若he过大，会造成砼离析，严重影响桩底砼质量。
　　2、灌注砼导管直径：—般说来，其灌注导管连接处的外径应比所下置钢筋笼内径小l0cm以上。另外根据水下砼流动扩散规律，导管过小，虽有足够的压力差(超压力)使砼在导管内见有较大的冲击力，但往往会使导管外砼面上的浮浆，沉渣挟裹卷入砼内形成夹层。
　　3、灌注导管埋深控制：实践证明保持合适的导管埋深对水下砼灌注是非常重要的，导管埋深—般控制在1.2—3.0米最为合适。当埋深过大，导管内砼压力减小，砼不易发生堵塞，埋管现象。提升导管减少埋深，导管内的砼会急速下落，并对砼面有—定扰动，若将导管提离砼面导管内的砼会直接冲击浮浆造成断桩。
　　三、水下砼配比
　　水下灌注不同于干孔灌注，水下砼标号不低于C20’每立方砼用水泥量可适当增加，一般不低于250kg，将坍落度控制在20—22厘米，最大水灰比为0.7左右，以保证其顺利灌入。
　　四、首次灌注砼量计算
　　其计算公式(见图l)推论如下：
　　V=—[D2(he+ho)K+——Hwd3)－Vo
　　
　　式中：
　　V——首次灌注砼量(m3)
　　D、d——分别为钻孔直径和导管内径(m)；
　　He——导管底口到孔底的距离；
　　ho——导管埋深、首灌时不小于l.0—1.2m；
　　Hw——第一次灌注后的孔深(m)；
　　γwγe——分别为泥浆重度和砼重度(kN／M3)；
　　Vo——被埋隔塞体积、导管环形体积，钢筋体积(m3)；
　　K——扩充系数，一般土质为l.10，软土质为1.15—1.20，基岩为l.01一1.05。
　　由公式可以看出，在相同的桩径与导管埋深下，桩深越大首次砼量就越大；而导管埋深与桩深相同情况下，桩径越大首次砼量就越大，灌注就越困难。现就普通的桩径和桩(孔)深在三组不同的导管埋深情况计算出首次砼灌注量数据，作为施工中参考，见下表：
　　首次灌注砼量(m3)表
　　桩径（m）    Φ0.6    Φ0.8    Φ1.00    Φ1.20
　　孔深（m）    20   &n#p#副标题#e#bsp;40    60    20    40    60    75    20    40    60    75    20    40    60    75
　　导管埋深（m）    0.80    0.86    1.35    1.84    1.18    1.67    2.16    0.53    1.58    2.07    2.56    2.93    2.07    2.57    3.06    3.43
　　    1.00    0.92    1.41    1.90    1.28    1.77    2.26    2.63    1.75    2.24    2.73    3.10    2.32    2.81    3.30    3.67
　　    1.20    0.98    1.46    1.96    1.39    1.88    2.37    2.74    1.92    2.41    2.90    3.27    2.56    3.95    3.54    3.91
　　注：取导管内径为250mm，rw取1.20；rc取2.40；k取1.10
　　五、漏斗需要的高度
　　当水下砼灌注接近尾声时，由于导管内外压力随导管内砼柱高度减少而减少，加之孔内泥浆沉淀重度加大，砼灌注顶升越来越困难。必须要保持有足够的压力差即漏斗有足够的高度，同时向孔内加注清水，掏出泥浆沉淀物，稀释泥浆。才能保证灌注的顺利进行。
　　Hc=(P+γω.Hω)/γc
　　式中：P—压力差(越压力)，不小于7.5kpa设桩顶柱高为地面标高即Hω=0
　　Hc=——取γc=2.4
　　Hc=——=3.1m
　　即漏斗应高出地面3米以上。
　　六、灌注操作注意事项
　　1、安装导管时—定先检查胶圈(垫)，保证其密封性能。安放导管必须置于钢筋笼中央。
　　2、作砼灌注时统一指挥，各环节密切配合，连续作业，一气呵成。
　　3、技术人员严把质量关，严格控制砼量，准确测算各参数，作好原始记录。
　　4、灌注时注意观测孔内返浆情况，小心导管堵塞与埋管，防止导管发生“气塞”。
　　5、施工时务必按照操作规程，杜绝断桩及夹层现象发生，确保钻孔灌注桩优质高效。