浅谈桥梁桩水下砼灌注的质量控制

浅谈桥梁桩水下砼灌注的质量控制

陈美泉

1现场协调准备工作（道路、备用电源、砼供应、导管水密试验）

首次进行水下砼灌注前，须将拟进场使用的导管（200~350mm）进行水密承压及接头抗拉试验，严禁采用气压试压，水压一般按不小于孔内水深的1.3倍的压力；检修灌注水下砼所需的便道及平台，确保灌注过程砼运输与灌注的顺利与安全；加强与砼拌合站的协调工作，确保水下砼灌注过程砼供应的连续性；同时现场配备一台运转正常、满足水下砼灌注过程中钻机施工所需的发电机组，作为备用电源以备不时之需。

2灌注前各项主要指标控制

2.1泥浆比重

泥浆比重严格按设计及规范的规定控制在1.10范围内，且每次检测前必须重新用清水对比重议进行校核，以确保比重仪的准确性，由于现场施工无法做到从孔底进行取样，所以为了确保检测的泥浆比重与孔底泥浆比重相符，要待孔内泥浆充分循环后再从孔口捞取泥浆进行检测。

2.2含砂率

采用砂率仪从孔口取经充分循环后的泥浆进行检测，实测砂率严格控制在2%内。

2.3泥浆粘度

采用粘度仪从孔口取经充分循环后的泥浆进行检测，实测粘度严格控制在17~20S内。

2.4孔底沉渣厚度

在测泥浆指标过程中重新检测孔深（即孔底沉渣厚度），首先用测绳检测孔底是否存在沉淀物后，将测绳放到地面平坦区域用经标定过的钢卷尺进行量测，与前期终孔后验收的孔深进行比对，确保端承桩沉渣厚度小于5cm，摩擦桩沉渣厚度符合设计要求（设计若无规定则按规范执行）。

3水下砼灌注的质量控制

3.1首盘的质量控制

a、首盘砼的灌注质量直接影响到桩基水下砼是否能够成功封底，所以除首盘砼本身的质量要求外对于供应数量的要求极其重要，为了确保首盘砼的顺利封底，须根据桩径、孔深等数据计算首盘砼灌注所需砼数量选择料斗，同时首盘砼施工前现场到位砼的数量尽量大于或等于双倍的首盘砼。

b、首盘砼的连续供应：除料斗内砼装满后，另调一部装满水下砼的运输车将卸料口对准料斗，首盘砼灌注时待料斗内砼面开始下降时同时卸料进行砼的供应，以保障首盘砼的充足与连续。

c、做好首盘砼灌注过程的统一指挥工作，开盘前将负责剪球、开机、放料、砼运输车司机等参与灌注的相关人员进行操作配合上的细心交底，同时明确一切指令听从指挥的必要性，确保首盘砼的灌注工作紧张有序。

3.2灌注过程的质量控制

（1）埋管与拆管控制

首盘后续每车砼完成灌注后都必须量测孔内砼面的上升高度，除根据每车砼的供应数量及孔内实际上升高度分析成孔质量外，更为重要的目的是计算埋管深度，为拆管提供最直接的依据，使水下砼灌注过程中埋管深度控制在2~6m范围内，确保水下砼灌注的顺利。

（2）堵管的防范与措施

a、堵管主要是因砼料的和易性差、夹有结块的水泥块、个别大粒径的骨料或压力不足等原因造成砼在导管内卡住无法顺利灌注，所以灌注过程中应在料头内安放一层10cm*10cm的钢筋网片，以过滤卸料过程中发现的水泥块、骨料，同时每车砼开始卸料时，应严密观察砼的和易性，一旦发现砼和易性不好应立即给予制止同时通知搅拌站及时纠正。

b、水下砼灌注到后期时，由于导管内砼的压力降低会使灌注过程变得困难，所以必须更换大储量的料斗以增加导管内砼压力，确保灌注的顺利进行及桩身质量。

（3）断桩事故的防范与措施

断桩是由于灌注中提升导管失误、混凝土供应中断（下雨、停电、机械故障等）或导管漏水等原因导致将已灌与新灌砼隔断，致使无法继续灌注。在灌注过程中认定发生断桩事故后，应立即停止继续灌注，提拔导管和钢筋笼，尽量将损失降低到最小。并采取以下办法处理：

a、断桩截面位置处于设计桩全长的三分之一以下时，一般采取冲击钻清除已灌注部分，再实施原位恢复。

b、断桩截面位置处于设计桩全长的三分之二以上且距离孔口深度不大于10m时，先进行钻孔壁加固，而后进行钻孔桩的接长比较经济。

c、断桩截面位置处于设计桩全长的三分之一与三分之二之间的，应对各种处理方法进行对比，选择经济、可行的处理方法。墩（台）桩布置有条件变更，桩布置改变造成的损失较小的，应积极与设计单位联系争取变更设计；桩布置无法改变但可以增加桩的，最好由设计单位提供增加桩方案，实施增加基桩；不具备以上两类情况的一般应及时采取冲击钻处理后原位恢复。

d、桩长大于50m的桩出现的断桩情况，应对处理方案详细论证后着手，切勿盲目操作以免带来较大的损失。

防范：在水下砼灌注前，及时了解天气状况，备好料斗上方的防雨措施、检查好备用电源、钻机的正常运转、易损配件的配备；灌注过程认真作好灌注记录，确保拆管后导管的最小埋置深度，导管安装过程应认真检查每个接头卫生清理情况、密封圈的完好、

（4）钢筋上浮的防范与措施

由于灌注过程中的操作失误或钢筋笼定位脱焊造成钢筋笼位移等现象业内统称为钢筋笼上浮，水下砼灌注过程一旦发现钢筋笼发生位移现象应立即暂停灌注作业，采取以下措施进行处理：

a、如果是孔口碰撞造成钢筋笼定位发生脱焊现象，应立即给予纠正后重新补焊定位，后续施工应严防料斗与导管操作中对其定位体系的碰撞；

b、如果是钢筋笼发生上浮现象，应采取措施有效防止上浮后继续灌注。悬吊钢筋焊缝脱落的，应及时补焊；悬吊钢筋弯曲的情况应增加钢管支撑。恢复灌注时在确保埋管最小深度的情况下拆管以提高导管底的标高，灌注速度由慢到快逐步转入正常灌注。

钢筋笼若设计到底的，前期灌注应放慢速度，在确保最小埋管深度的前提下勤于拆管，若设计未到底而悬吊在孔内时，在孔内砼面距钢筋笼底部2m范围内务必放慢灌注速度，待砼面上升到钢筋笼底部4m以上后才能转入正常灌注速度。

3.3灌注后期桩顶的质量控制

灌注后期要更加频繁量测砼面的深度，除可以有效控制砼实际用量避免砼的浪费外，更关键是为了有效控制桩顶的超灌量以确保桩顶砼质量，一般超灌高度为0.5~1m，为了避免用测绳量测出现误差，到控制桩顶标高及超灌量时宜采用竹杆等硬性材料配合钢卷尺对砼面进行精确丈量，确保砍桩后桩顶的砼质量。

4心得总结

综上所述，钻孔桩施工过程中存在的诸多问题基本上都是行业上的通病，而且很多通病只要加强主观意识上责任心就可以得到有效的控制。但往往因为其工艺成熟程度，大家从思想上更加容易麻痹从而导致通病的屡次发生。一旦出现通病，无论采取什么先进的办法处理都势必对工程的进度、质量及施工企业的信誉带来不可忽视的影响。因此，在当今桥梁桩基础普遍采用钻孔灌注桩这种技术相对成熟的施工工艺的过程中，技术人员必须以预防为主的理念先行介入交底，严格要求所有参建员工必须作到每个工序严格按照规范的要求去操作，水下混凝土灌注统一指挥、紧张而有序，对可能出现的问题制定切实有效的防范措施，尽最大努力杜绝事故的发生，确保工程质量。

参考文献：

[1]李洁华，吕彦军.浅析钻孔灌注桩水下砼灌注的施工要点和质量控制[J].2004，04.

[2]陈跃进，地基与基础工程施工技术[M].北京：机械工业出版社，2010.