1、码头工程水下灌注桩施工质量控制【摘要】：水下混凝土灌注是钻孔灌注桩成桩的关键环节，但往往由于施工工艺不当，断桩、堵管、夹泥、蜂窝、少灌等质量问题时有发生，因此，选用科学、实用的混凝土灌注工艺，对确保工程质量显得尤为重要。 【关键词】：码头工程水下混凝土灌注桩质量控制 中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号： 引言 钻孔灌注桩的施工大部分是在地下进行的，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。施工中任何一个环节出现问题，都将直接影响到整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此，要求基础施工队伍在施工技术措施上要落实，并加强施工质量管理，密切注意抓
2、好施工过程中每一个环节的质量，力争将隐患消除在成桩之前。同时，更应该作好全方位的质量控制工作，确保工程有序、有效的开展。本文结合码头工程混凝土灌注桩的施工质量控制作以初步的研究和探讨。 一、影响成桩质量的原因分析 （1）按照施工规范的规定，钻孔后要彻底清除孔底的淤泥，但在实际施工过程中，很难将淤泥彻底清除，于是在浇灌第一斗混凝土进行封底施工时，孔底沉积的淤泥必然混入混凝土中。由于用导管灌注的水下混凝土是从下往上顶升的，先灌入的混凝土顶升于孔的上面，这样就容易出现桩上段强度较低的现象。 （2）浇灌混凝土时，若导管插入混凝土之内过深，浇注速度又较快，则容易在孔体深部沉积较多的骨料，加上振捣过程所造
3、成的混凝土的离析，也容易导致桩体上部强度较低的质量问题。 （3）埋设护筒的周围土不密实，或护筒水位差太大，或钻头起落时碰撞引起质量问题。 （4）孔壁坍陷的主要原因是土质松散，泥浆护壁不好，护筒周围未用粘土紧密填封以及护筒内水位不高。钻进速度过快、空钻时间过长、成孔后待灌时间过长和灌注时间过长也会引起孔壁坍陷。 （5）钻机安装就位稳定性差，作业时钻机安装不稳或钻杆弯曲所致；地面软弱或软硬不均匀；土层呈斜状分布或土层中夹有大的孤石或其它硬物等情形，以至造成成孔后桩孔出现较大垂直偏差或弯曲。 （6）清孔不干净或未进行二次清孔；泥浆比重过小或泥浆注入量不足而难于将沉渣浮起；钢筋笼吊放过程中，未对准孔位
4、而碰撞孔壁使泥土坍落桩底；清孔后，待灌时间过长，致使泥浆沉积，以至造成桩底沉渣量过多。 （7）在钻孔成孔、拆除钻杆泥浆、停止循环至吊放钢筋笼、浇灌水下混凝土的全过程中，施工环节多，时间长，会在孔底淤积较厚的淤泥而影响成桩质量。静置的时间越长，淤积的淤泥越多。 （8）混凝土在水下浇灌的过程中，其流动性、初凝时间、黏聚性能会变得更差，若稍有疏忽，很容易产生空洞、蜂窝、离析、夹泥甚至断桩的质量缺陷。 二、水下灌注桩施工质量控制措施 1、审核施工方案 （1）严格组织设计交底和图纸会审，明确设计意图和要求，进一步注明钻孔灌注桩各分项工程质量标准。 （2）严格审查施工单位对钻机开行路线和施工顺序的设计是否
5、合理。（3）严格检查桩机的机械部分是否完好无损。 （4）严格对工程所需原材料的质量进行检查与监控。 （5）严格参与施工单位的放线工作。 （6）严格审核施工单位的质量保证体系。 2、强化施工人员技术管理 人是生产管理中最大的难点。通过技术交底和质量意识教育，是提高工程质量，确保工程顺利进行的根本保证。这里主要是三部分，一是现场操作工人的培训，让工人们了解施工工艺，知道该干什么，不该干什么，做好分工；二是现场技术人员的培训，让参与施工的技术人员能够抓住工程质量控制的要点；三是现场施工管理人员的培训，主要是提高现场指挥的针对性和现场决策的果断性。 3、严格控制混凝土的配合比 合适的配合比应使混凝土具
6、有足够的可塑性和粘聚性，易于在导管中流动而又不易离析。要从水泥标号的选择、水泥及水的用量比例、骨料的种类和性质及掺用外加剂等几个方面考虑来保证混凝土质量。而且要保证混凝土的级配强度应高于设计强度。混凝土搅拌时间要适宜，要搅拌均匀，如混凝土搅拌和输送过程中，出现不均匀或离析泌水现象，流动性差时，就不能使用。水下混凝土质量对于整个水下施工质量十分重要，而水下混凝土技术也不断出新。采用先进的混凝土配制技术也是提高水下施工质量的有效途径。水下不分散混凝土技术就是这样一门新的技术。我国八十年代研制成功，其原理是在搅拌混凝土时加入高分子外加剂，使混凝土拌合物在水下不离析，采用这种技术可以实现不排水施工，也
7、可进行水下振捣和砌筑。同时由于其无害无污染也可用于饮水工程。 4、控制钻孔质量 开钻时应慢速钻进，待导向部位或钻头全部进入地层后，方可加速钻进。但是对于加夹层（粉砂层）钻进时，需要调整泥浆比重到 1.2 左右，并且采取慢速钻进的方法进行施工。 钻进过程中，钻杆要保持垂直状态，严格控制垂直度在规范允许范围之内。钻进过程中应采用减压钻进，即钻机的主吊钩始终要承受的钻压不超过钻具重力之和的 80%。 合理控制起钻和下钻时速度，避免激动压力和抽吸力对孔壁的影响。在提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。处理孔内事故因故停钻，必须将钻头提出孔外。对于地质状况发生大的变
8、化、不能钻进时，及时更换小钻头试钻，如果还是不能继续钻进，需要换旋转钻机或冲击钻时，立即派人 24 小时内调用钻机进场，确保孔壁不坍塌，或发生其他以外情况。 5、钢筋笼制作安装 （1）主筋材质应符合设计要求。所有的钢材必须要求有合格证和原材料复验报告。 （2）几何尺寸应符合设计要求。对钢筋笼体外形和笼长进行检查，采用模具制作，以保证主筋位置准确，成笼垂直度好。几何尺寸允许偏差：主筋间距10mm；箍筋间距20mm；长度50mm 以内。 （3）对加劲环筋的要求。 （4）对钢筋笼吊运、安装的要求。钢筋笼应双点起吊，以防止钢筋笼变形；吊装入孔时要轻起轻落，居中放下，注意不要碰撞孔壁，更不准强行压入，以
9、保证垂直度和保护层的厚度。 6、灌注水下混凝土 （1）在导管上方安装储料斗，应根据桩径选择合适储量的储料斗，在导管与料斗的连接处悬吊一隔水塞，然后开始供料，当储料斗储满混凝土后，然后将铁丝剪断，利用混凝土的压力及冲击力，将导管内泥浆排出，在孔底形成混凝土堆积，将导管下管口与泥浆隔离，并陷入混凝土内，通过混凝土连续注入，利用其和易性较好的特点，注满桩底并使埋深度大于 1.5m，完成第一道导灌注工序：冲球。 （2）冲球后，混凝土的连送要连续并根据桩径的理论方量及送料方量，估算桩的灌注高度，并在灌注过程中，要用测绳经常测量混凝土面标高，以控制成桩的桩顶标高。 （3）导管埋深控制：在整个浇注过程中，导
10、管必须插入混凝土不少于 2 米，但不应超过 6 米。在灌注过程中，要有专人进行检查，在超过6 米以上埋管深度时，应停止供料，将部分导管拆卸后再进行灌注。 （4）在混凝土面达到设计要求的标高后，完成灌注，进行导管拆卸。在拆卸导管时，应分段缓慢拆卸，特别是拆卸最后一节时，应缓慢反拆，使导管位的混凝土有充分时间回流，防止一次性快速提管造成泥浆渗入混凝土内，形成夹泥现象。 结语 在水下灌注桩施工过程中，严格按施工工艺方法及要求施工，按工序进行质量控制，坚持每道工序实施检查验收许可制、成桩辅以适当的检测方法，不同的施工方法其效率和质量有很大的差异。施工时应从施工方法着于进行预先控制，提高和完善管理水平，健全质量管理制度，提高质量意识，树立质量第一和预控为主的观念，不断更新质量理念。 参考文献 【1】黄建勋.钻孔灌注桩的质量控制要点及方法J.科技创新导报，2008，(26). 【2】李声平.钻孔灌注桩施工管理控制J.广东科技，2008，(14) 【3】钱风成，浅谈钻孔灌注桩施工质量控制要点J，中国西部科技，2008 年第 23 期
