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1、桩基混凝土水下灌注二次导管施工工法1前言在桩基混凝土施工中，为减少灌注混凝土时导管堵塞、提升导管 时返泥浆等突发事件给桩基带来质量隐患、降低经济损失、保证基础 质量、保证工期，本工法由XXXX研发，在XXXX项目中工法得到使用， 取得良好效果，保证了工程质量、工期、成本的要求。 2工法特点2.0.1 遇到灌注混凝土时导管堵塞、提升导管时返泥浆等突发事件， 能及时处理，保证工程的质量和进度，减少经济损失。2.0.2 本工法要求在二次下导管时，已灌注的混凝土未初凝并且有流 动性，导管能在混凝土中上下活动。2.0.3 施工人员动作熟练，尽量缩短两次灌注混凝土的时间。2.0.4 遇到突发事件时，及时叫
2、停搅拌站，停止拌合混凝土，现场施 工负责人员进行协调，缩短混凝土等待时间。2.0.5桩头超灌注混凝土高度，比正常情况下长23m,有一定的混凝 土浪费量。2.0.6 要求现场施工员、技术员测量混凝土面高度务必准确。2.0.7 二次下管灌注首批混凝土后，导管内泥浆通过混凝土的压入， 务必全部挤出管外。3. 适用范围采用水下导管灌注法，在灌注混凝土时，遇到导管堵塞、导管提升返泥浆等突发事件。4. 工艺原理主要是二次下管灌注首次混凝土后，导管继续向下落1.0m，继续 浇筑混凝土。遇到导管堵塞、提升导管返泥浆等突发事件，及时准确测量混凝 土面高度；导管堵塞需及时拔除导管，进行疏通冲洗，迅速二次连接 导管
3、；让导管下口伸到混凝土面处，灌注二次下管后首批混凝土，再 下落导管1.0米，继续按照水下灌注混凝施工方法浇筑混凝土，在此 浇筑的过程中严禁拔除导管的长度大于混凝土上升的高度，通过导管 下口混凝土的灌入，始终把混入泥浆的混凝土顶出桩基有效长度范围5. 施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程拔出护筒5.1 施工工艺流程图5.2 操作要点5.2.1 导管堵塞1. 导管堵塞1）在砼的灌注过程中，采用提升导管减轻水压、上下抖动导管、附 着式振捣器等方法，导管内的砼始终不流动，可认为导管堵塞或导管 卡死。2）准确测量砼面高度：用测线锤测量混凝土面的高度；一般由2至3 名有经验的施工人员测定混凝土粗骨料
4、的位置，为二次下管提供资 料数据。2. 导管堵塞原因分析1）混凝土中存在大型粗骨料或杂物，将导管内卡死，致使导管内混 凝土不向下流动。2）导管法兰盘渗水，导管内混凝土中间被水层隔离，这时导管内混 凝土不能流动，导管被堵塞。3）导管内混凝土被气泡隔离，同样出现导管内混凝土不能流动，导 管被堵塞。4）导管裂缝，导管管壁太薄，在施工过程中扯动太激，使管壁出现 裂缝；出现裂缝后，孔内水压较大，水势必将管内混凝土稀释、离析、 使混凝土失去流动性而增大混凝土对导管壁的摩擦力，导致导管堵塞5）混凝土施工所用的砂、石原材料不合格，碎石粒径过大或水灰比 不正确而出现混凝土离析；还有在搅拌机电子设备出现故障，致使
5、加 水量过大，塌落度发生较大偏离，致使离析速度更快。5.2.2 导管拔出、清理熟练的施工人员在起重设备的配合下拔出导管，应迅速、稳重， 杜绝忙中出错，保证自身安全；拔出导管的过程中，费碴、费浆尽量 不要遗弃在孔内，这样增大了孔内水头压力，对灌注混凝土不利；同 时拆除导管过程中，检查法兰盘是否拧紧、法兰盘内防水垫圈是否完 好、导管是否有裂缝现象、混凝土是否有离析现象、导管内是否有大 型粗骨料或杂物现象等。5.2.3 导管安装至混凝土面1二次下管后，混凝土首灌注量宜让导管底口埋深1.0m,不能埋得过 深或过浅；过深不利于以后顶出夹泥浆层混凝土，过浅导管内容易返 泥浆。2. 下放导管时，丝扣要对正、
6、扭紧，不得碰撞钢筋笼，导管直径300mm，标准节长3 m，调整长度0.5m、1.5m、2.0m各一节。3. 选用进行水密性试验合格的导管；下导管前要检查是否漏气、漏水和变形，是否安放了 “0形密封圈并涂抹润滑油等。4测定泥浆比重rw、混凝土比重rc、孔内水泥浆深度Hw。5计算二次下管后首批混凝土灌注量（公式 5.2.3-1）（公式 5.2.3-2）V=3.14*DA2/4+3.14*dA2*h/4H=Hw*rw/rc二次下管后灌注首批混凝土所需数量（m3）D桩孔直径（m）D导管内径（m）Hw孔内水泥浆深度（m）rw孔内水泥浆比重（KN/m3）rc混凝土拌合物比重（KN/m3）5.2.4 二次下
7、管后首批混凝土浇筑1. 灌注前首先检查漏斗、测试仪器、量具、隔水塞等各项器械的完好 情况。2. 为防止混凝土和稳定液混合，在灌注混凝土前，用充气球胆浮于管 内。3. 采用商品砼，强度等级按图纸设计要求，粗骨料最大粒径不得大于25mm,坍落度1822cm，扩散度为34cm45cm。5.2.5 导管继续下放 1.0m 二次下管首批混凝土灌注后,确定导管内未返泥浆,施工人员在起重设备配合下,安装和下放导管 1.0m。5.2.6 继续正常浇注水下混凝土1. 导管埋深1）设专职人员测量导管内外砼高差,确保灌注连续并填写水下砼灌 注记录。2）要保持在2-6m，严禁导管底口高于下放导管1.0m处相对的混凝
8、土位置。3）测算泥浆夹层面位置，将泥浆夹层面顶出桩基有效长度内。2. 在实际浇灌混凝土过程中，经常检查导管埋置深度。要连续浇灌混凝土，不得中断,导管埋置深度最小不得小于2m,最大不得大于8m, 超过 8m 容易造成钢筋笼上浮，堵管、埋管、挂钢筋笼等现象发生， 造成质量事故；起拨导管时,应先测量混凝土面高度,根据导管埋深, 确定拨管节数；要勤检查，均匀拨管，保持埋深在26m。3. 拆除后的导管放入架于中并及时清洗干净；混凝土升到钢筋笼下端 时，为防止钢筋笼被混凝土顶托上升，应采取以下措施：在孔口吊筋 固定钢筋笼上端；灌注混凝土的时间尽量加快，以防砼进入钢筋笼时 其流动性减小；当孔内混凝土接近钢筋
9、笼时，应保持埋管较深，并放 慢灌注进度；孔内混凝土面进入钢筋笼I2m后，应适当提升导管， 减小导管埋置深度，增大钢筋笼在下层混凝土中的埋置深度；在灌注 将近结束时，由于导管内混凝土柱高度减小，压力差降低，而导管外 的泥浆及所含渣土的稠度和比重增大，如出现混凝土上升困难时，可 在孔内加水稀释泥浆，用泥浆泵抽出部分沉淀物，使灌注工作顺利进 行。4. 混凝土灌注过程中，应始终保持导管位置居中，提升导管时应有专 人指挥掌握，不使钢筋骨架倾斜、位移，如发现骨架上升时，应立即 停止提升导管，使导管降落，并轻轻摇动使之和骨架脱开；混凝土灌 注到桩孔上部6.0m以内时，可不再提升导管，直到灌注至设计标高 后一
10、次拔出。灌注至桩顶设计标高后必须多灌一倍桩径长度，以保证 凿去浮浆后桩顶混凝土的强度。5. 混凝土浇筑应做混凝土强度试块，每根桩留设一组标养试块，试块 应养护好，达到一定强度后立即拆模送往养护室标准养护；混凝土施 工完毕后，及时收集混凝土出厂合格证、混凝土强度报告。6. 材料和设备6.1 材料：竹跳板、内径 30cm 导管、钢筋、焊条、商品混凝土、柴 油、润滑油、液压油、钢丝绳等。6.2 设备：吊车、电焊机、泥浆泵(排污) 、混凝土输送泵、铲车(泥渣 外运) 、运浆车(泥浆外运) 、导管、扩筒等。7. 质量控制7.1 遵照执行下列标准、规范：建筑桩基技术规范(JGJ94-94)；建筑地基基础设
11、计规范(GB50007-2002)；建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)；建筑桩基检测技术规范 (JGJ106-2003)；钢筋机械连接通用技术规程 JGJ107-2003。7.2 质量保证措施表 7.2 质量控制标准序 号控制项目质量标准主要技术、质量措施1导管气密性试验是否合格(1) 将所有导管制作应力求坚固，内壁 应光滑、顺直、光洁和无局部凹凸。 各节导管内径应大小一致，偏差不大 于 2mm。(2) 导管在使用前和使用一个时期后， 除应对其规格、质量和拼接构造进行 认真地检查外，还需做拼接、水密、 等试验。(3)先把导管首尾用密封扣件相连。导 管可在钻孔旁预先分段
12、拼装，在吊放 时再逐段拼装。分段拼装时应仔细检 查，变形和磨损严重的不得使用。把拼装好的导管先灌入70%的水， 两端封闭，一端焊输风管接头，输入 计算的风压力，导管需滚动数次，经 过15min不漏水即为合格。2孔径-0, +0.01D流塑粘土层、流砂层使用浓泥浆钻进3垂直度1%钻机就位调平、三点成一线护筒埋设周正钻具同心平直土层无障碍物，软硬变化孔段要减 压钻进4孔深-0+300mm基准标高测量精确 钻具、机上余尺丈量准确5商品砼桩身砼强度为水下C30准用证 配合比报告8.安全措施8.1 地面条件:灌注水下混凝土时，在孔口上方务必搭设操作平台，便 于导管底口高度控制；孔口上方操作平台未覆盖的区
13、域，用竹跳板覆 盖，防止施工人员掉入孔内。8.2 施工便道路面无积水、结实；夜间施工有足够的照明设备。8.3 吊车提升导管时，应由专人指挥；吊车臂下放严禁站人。8.4 吊车的钢丝绳应排列整齐，不得挤压，启动后应仔细检查液压系 统、油管接头是否漏油，有无异常，当确认无误后方可正式作业。8.5 保持孔内水头压力，维持孔壁稳定，防止塌孔事故发生。9.环保措施9.1钻孔桩泥浆必须采用密封的灌车来外运才环保，然后在工地进出口处设洗车槽，把车身的泥浆冲洗干净后再出工地就可以达到环保了9.2 施工现场采用围挡措施，降低噪音污染9.3 如夏季施工，施工现场经常洒水作业，控制扬尘。9.4 施工现场布置集水井，保证现场整洁，干燥。10.效益分析 该工法具有施工质量和安全可靠、降低工程损失、相对缩短施工工期等特点，11使用实例11.1 奥林匹克项目部（地点、结构形式、开竣工时间、实物工程量 使用效果）
