第二十三讲水下混凝土灌注
水下混凝土灌注方法
水下混凝土灌注方法一、导管法导管法是水下混凝土灌注的一种常用方法。
在浇筑混凝土前，将导管插入水下混凝土中，利用导管内的混凝土形成混凝土浆，通过混凝土泵将混凝土浆压入水下混凝土中。
由于导管内的混凝土浆是通过管道输送的，因此这种方法也被称为管道法。
导管法适用于大型水下结构的混凝土浇筑，例如大坝、桥梁等。
二、直接倾倒法直接倾倒法是一种简单的水下混凝土浇筑方法。
在浇筑混凝土前，将混凝土倾倒在水中，利用混凝土自身的重量和流动性将混凝土压入水下结构中。
这种方法适用于小型水下结构的混凝土浇筑，例如小型桥梁、小型码头等。
三、泵送顶灌法泵送顶灌法是一种利用混凝土泵将混凝土顶入水下结构中的方法。
在浇筑混凝土前，将混凝土泵放置在岸上或水上，然后将管道铺设到水下结构中，利用混凝土泵将混凝土顶入水下结构中。
这种方法适用于大型水下结构的混凝土浇筑，例如大坝、大型桥梁等。
四、溜槽法溜槽法是一种利用溜槽将混凝土溜到水下结构中的方法。
在浇筑混凝土前，将溜槽铺设在水下结构上方，然后将混凝土倒入溜槽中，利用溜槽的倾斜度和混凝土的流动性将混凝土溜到水下结构中。
这种方法适用于大型水下结构的混凝土浇筑，例如大坝、大型桥梁等。
五、桩基法桩基法是一种利用桩基将混凝土压入水下结构中的方法。
在浇筑混凝土前，将桩基打入水下结构中，然后利用桩基的支撑力和混凝土的重量将混凝土压入水下结构中。
这种方法适用于大型水下结构的混凝土浇筑，例如大坝、大型桥梁等。
六、压力注浆法压力注浆法是一种利用压力将混凝土注入水下结构中的方法。
在浇筑混凝土前，将注浆管埋设在水下结构中，然后利用压力将混凝土注入注浆管中，通过注浆管将混凝土注入水下结构中。
这种方法适用于小型水下结构的混凝土浇筑，例如小型码头、小型桥梁等。
钻孔灌注桩水下混凝土灌注
钻孔灌注桩水下混凝土灌注钻孔灌注桩水下混凝土灌注引言：本旨在提供钻孔灌注桩水下混凝土灌注的详细内容，包括灌注工艺、灌注材料、质量控制等方面的内容。
通过本，读者可以了解到钻孔灌注桩水下混凝土灌注的整个过程，并具备相关知识进行工作实施。
1.\t钻孔灌注桩水下混凝土灌注工艺1.1\t前期准备工作在进行钻孔灌注桩水下混凝土灌注之前，需要进行充分的前期准备工作。
包括桩基设计、施工设备准备、工人培训等。
这些准备工作的充分进行，能够有效提高灌注工艺的效率和质量。
1.2\t桩基钻探在进行钻孔灌注桩水下混凝土灌注之前，需要进行桩基钻探。
桩基钻探的目的是确定钻孔灌注桩应该钻探到的深度和直径，并为后续的灌注工作提供基础。
1.3\t灌注材料选择和混合在进行钻孔灌注桩水下混凝土灌注时，需要选择合适的灌注材料。
普通情况下，常用的灌注材料包括水泥、骨料、掺合料等。
为了保证混凝土的质量，需要合理选择灌注材料，并进行适当的混合。
1.4\t水下灌注操作在进行钻孔灌注桩水下混凝土灌注之前，需要进行水下灌注操作。
水下灌注操作包括钻孔清洁、钻孔冲洗、管道安装、接口密封等。
这些操作的合理运用，能够提高灌注工艺的可靠性和稳定性。
1.5\t灌注质量控制在进行钻孔灌注桩水下混凝土灌注过程中，需要进行灌注质量控制。
质量控制包括灌注压力控制、灌注速度控制、灌注混凝土密实度控制等。
通过合理的质量控制措施，能够提高混凝土灌注质量。
2.\t灌注材料情况2.1\t水泥2.2\t骨料2.3\t掺合料3.\t灌注质量控制措施3.1\t灌注压力控制3.2\t灌注速度控制3.3\t灌注混凝土密实度控制4.\t附件本所涉及的附件包括施工图纸、质检报告、施工合同等。
详细内容请参阅附件。
5.\t法律名词及注释在本中所涉及的法律名词及其注释如下：5.1\t施工图纸：根据项目需求，由工程师进行设计和绘制的图纸，用于指导施工。
5.2\t质检报告：对施工过程和成果进行检查和评估的报告，用于确认工程质量是否符合要求。
水下混凝土灌注施工要点
水下混凝土灌注施工要点概述水下混凝土灌注施工是指在水下进行的混凝土灌注作业。
这种施工方式是在工程建设中很常见的一种方式，它能够有效地提高施工效率。
但是，水下环境往往比较特殊，对混凝土的灌注要求也比较高。
本文就针对水下混凝土灌注施工的要点进行阐述。
水下环境分析水下环境的温度、压力和流速等因素都较大地影响着混凝土的灌注质量。
因此，在进行水下混凝土灌注施工之前，必须对水下环境进行详细的分析。
首先，需要了解的是水下环境的温度。
水下温度较低，会影响混凝土的凝固时间和强度发展，因此需要在混凝土加水的过程中加热水，使其与混凝土的温度相同。
其次，还要考虑水下压力对混凝土施工的影响。
不同深度的水下压力不同，而混凝土的密度和强度也与压力密切相关。
因此，需要根据水下压力来确定混凝土的配合比和施工方式。
最后，需要了解水下环境中水流的速度和方向。
这样可以调整施工顺序和施工方式，确保混凝土灌注的均匀性和强度。
混凝土配合比设计混凝土配合比的设计是水下混凝土灌注施工过程中最关键的环节之一。
混凝土的配合比需要根据水下环境的压力、温度和流速等因素进行合理的设计，以确保混凝土的强度和耐久性。
一般来说，水下混凝土配合比的设计要比陆上施工要更加严格。
在水下环境中，混凝土容易受到水流的冲刷和撞击，因此需要使用高强度的混凝土，以确保施工质量。
同时，需要根据水下环境的温度进行配合比的调整。
如果水温较低，则需要提高水泥和矿物掺合料的掺量，以加速混凝土的凝固和强度发展。
施工工艺水下混凝土灌注施工需要采用专门的施工工艺，以确保混凝土灌注的质量和稳定性。
首先，在进行灌注施工前，需要对灌注区域进行清理和处理，以去除附着在海底的沙石和漂浮物等物质。
然后，对灌注区域进行钢管的安装和定位。
其次，需要在灌注区域周围设置密封围堰，并采用深层灌注的方式进行施工。
深层灌注的方式可以保证灌注均匀，并防止空洞和裂缝的产生。
最后，在施工过程中，需要加强对混凝土的质量控制与检测，确保混凝土灌注的强度、密度和质量符合要求。
水下混凝土灌注施工讲解
特殊过程施工技术
前言
为贯彻执行高速公路标准化建设，严格按 标准进行工序质量管理和控制，指导作业人员 按标准程序进行水下混凝土灌注，防止混凝土 灌注过程中出现质量缺陷，以确保建成一流的 高速公路。
1
提纲
一、 水下混凝土灌注施工技术要点 二、水下混凝土灌注常见问题及预防措施
2
2013年度施工技术交流
灌注水下砼时，应经常探测孔内混凝土面至孔口的深度，以控制导管埋深。 如探测不准确，将造成埋深过浅，导管提漏，埋管过深拔不出或短桩事故。 因此，在水下混凝土灌注桩中是一项非常重要的工作，一定要由具有高度责 任心的人来操作。（严格控制三度：砼高度、埋管深度、桩顶高度） 采用深锤法测深：重锤的形状是圆锥形，底面直径15cm左右，重量不小于69kg。用绳系锤吊入孔内，使之通过泥浆沉淀层而停留在砼表面（或表面下10 －20厘米）根据测绳所示锤的沉入深度作为砼灌注深度。本方法完全凭探测 者手中所提测锤在接触顶面以前与接触顶面以后不同重量的感觉而判别。测 锤不能太轻，而测绳又不能太重，否则，探测者手感会不明显，在测深桩， 测锤快接近桩顶面时，由于沉淀增加和泥浆变稠的原因，就容易发生误测。 探测时必须要仔细，并以灌注砼的数量校对以防误测。
特殊过程施工技术
3
2013年度施工技术交流
一、技术准备
质量检查内容：四孔三度一高程
一、孔形、孔径、孔深、孔位
二、泥浆相对密度、倾斜度、沉渣厚 度
三、钢筋笼安装高程
（1）开灌前，含砂率<4%，泥浆相对
密度1.05~1.209g/cm3。
（2）钢筋笼安装就位并经复核平面偏 差在10mm，高程在±50mm以内 。
水下混凝土拌制物运输时间限制
水下混凝土灌注要点
水下混凝土灌注要点水下混凝土灌注是指在水下进行混凝土浇筑的工作，因此在施工过程中需要考虑到水压、水流、混凝土的离析和水泥水化等因素。
以下是进行水下混凝土灌注时需要注意的要点。
水下混凝土灌注前的准备工作在进行水下混凝土灌注之前，需要进行下列的准备工作：1.定义灌注的目的、深度和形状。
2.测量水下的具体情况，如水流速度、水文结构和水底情况等。
3.确定施工现场的位置和灌注的方式。
4.测量和确定混凝土的材料性质和配比。
5.确定混凝土灌注的施工浓度。
混凝土材料的选择进行水下混凝土灌注需要选择合适的混凝土材料。
一般需要考虑以下因素：1.水泥的品种和等级。
2.混凝土的配比，尽量控制水灰比，以避免离析和抗压强度不足等问题。
3.可控制凝结时间的掺和剂，主要包括缓凝剂、加速剂和凝胶材料等。
4.用于降低水下混凝土渗透性的添加剂，例如膨胀剂和粘土等。
混凝土浆的制备混凝土浆的制备是水下混凝土灌注的关键。
在制备混凝土浆时需要注意以下事项：1.混凝土浆应在陆地上制备，并通过管道或泵送到施工现场。
2.混凝土浆的浓度不能太低，否则容易分层或泄漏。
3.混凝土浆的流动性应该适中，太流动的浆体容易被水冲刷而形成空洞，而太稠的浆体则难以均匀地灌注。
施工过程中的注意事项1.对于深水施工，需要控制混凝土的流动速度，以避免混凝土泄漏。
2.均匀的混凝土灌注应当从低点开始进行，然后向高处均匀灌注。
3.在混凝土完全硬化之前，应当尽量避免在混凝土表面施加外来荷载，否则可能导致混凝土的裂缝或剥落。
4.混凝土灌注需要注意方向和水流的影响，应避免混凝土受到水流的冲刷。
水下混凝土灌注是一项非常复杂的工作，需要考虑到水下环境和混凝土材料等多种因素。
在进行灌注之前，需要制定好相应的施工方案，并在施工过程中严密按照方案的要求进行施工，以达到预期的施工效果。
水下混凝土灌注施工
2.桩孔灌注水下混凝土灌注的主要机具选择通常情况下，水下混凝土大多会采用导管法进行灌注，在这样的环境下所应用到的机具主要包含水下输送混凝土用的导管、漏斗以及储料斗、活阀、底盖等相关材料设备，此外还需要配套的灌注平台以及混凝土搅拌设备等相关机械。
只有在设备和机具材料满足要求的基础上，才能够保证灌注质量。
2.1导管鉴于本工程的桩径较大，并且桩身较长，因此我们在进行导管的选用上应当以活阀式导管为主。
活阀式导管主要是指在导管底部开放的环境下，将导管缓慢沉入到距离孔底三百到五百毫米的深度处，在进行混凝土的灌注之前将碗状活阀放置于导管内的水面上，随后将一定数量的混凝土向导管和漏斗中填满，在剪断悬挂活阀的铁丝之后，混凝土将会顺着导管的流向而逐渐向下蔓延，在混凝土流动的过程中将会造成导管内的水被挤压出活阀，同时活阀也将会被留在混凝土滑落桩内。
鉴于活阀式导管具有敞开性的特点，这使得其在进行水中的时候不会受到浮力等外部因素的干扰和影响，能够充发挥出自身的作用和影响。
此外，为了避免出现导管爆裂的现象，我们还要在导管选用的过程中注重对导管材料的控制，尽量选择采用无缝钢管制作或钢板卷制焊成的导管，并且在导管的直径大小上也要严格按照桩径和每小时通过的混凝土数量来进行具体的界定，但大多情况下导管的最小直径应当控制在250mm以下。
2.2漏斗与储料斗针对于漏斗和储料斗的应用来说，我们在使用的过程中应当对其应用原则进行把握，根据应用的实际环境来进行操作。
一般来说，漏斗的高度应当遵循实际操作的要求，应当尽量满足现实操作的需要，尤其是当灌注接近于桩顶位置的时候，要保证上部桩身的灌注质量能够满足相应的标准和要求。
与此同时，储料斗也应当具有足够的容量来进行混凝土的储存，特别是在储存量上一定要满足灌注的要求，确保首批灌注的混凝土能够按照预期目标达到埋管一到两米的深度，促使混凝土能够在短时间内冲进孔底。
在此过程中还应当尽量将有可能存在的沉渣进行冲返，促使其成为浮浆后便于清除。
水下混凝土灌注施工要点
水下混凝土灌注施工要点水下混凝土灌注施工是指在水下进行混凝土灌注的工程施工过程。
它广泛应用于水下建筑、海洋工程和水利工程等领域。
水下施工相比于陆地施工面临着更多的挑战和困难，因此在施工过程中需要特别注意以下几个要点。
1. 环境调查和前期准备：在进行水下混凝土灌注施工之前，必须进行详细的环境调查和前期准备工作。
这包括了水下地质情况的了解、水下潮流和水动力特性的研究以及加固和保护设施的建立等。
2. 施工方案设计：针对具体的水下施工情况，需要制定详细的施工方案。
这包括施工工艺流程、施工设备和材料的选择、施工现场布置等。
施工方案应既能保证施工质量，又要考虑施工安全和经济合理性。
3. 施工材料的选择和准备：水下混凝土灌注施工需要使用特殊的材料，这包括水下适用的水泥、骨料和掺合料等。
这些材料需要在施工之前进行充分的检测和试验，确保其质量和性能符合要求。
4. 施工设备和工具的选择和调试：水下混凝土灌注施工需要使用特殊的施工设备和工具。
这包括水下泵车、水下挖掘装备、水下灌注桩的施工工具等。
这些设备和工具需要经过调试和试验，确保其正常运行和安全可靠。
5. 混凝土灌注过程的控制和监测：水下混凝土灌注施工需要严格控制和监测灌注过程。
包括中间件的承载力、水位的控制、灌注流量和压力的控制等。
这些参数需要根据实际情况进行实时监测和调整，以保证施工质量。
6. 施工现场安全措施的建立：水下混凝土灌注施工是一项高风险的作业，需要建立严格的施工现场安全措施。
这包括施工人员的安全防护、施工场地的标志和围挡、施工设备和工具的安全使用等。
同时，还需要做好应急预案，应对突发事件。
7. 施工质量检查和控制：水下混凝土灌注施工过程中应进行严格的质量检查和控制。
包括混凝土灌注的均匀性和密实性的检测、灌注孔隙率和强度的检测、混凝土表面质量的检查等。
检测结果应记录并及时进行整改和调整。
8. 施工后维护和管理：水下混凝土灌注施工完成后，还需要进行相应的维护和管理工作。
《水下混凝土的灌注》课件
质量评估
根据检测结果和其他相关资料，对水下混凝 土的施工质量进行综合评估，并提出改进意 见和建议。
05 水下混凝土灌注案例分析
案例一：某大桥水下混凝土灌注
总结词
大型桥梁水下混凝土灌注的施工难点 与解决方案
详细描述
介绍某大型桥梁水下混凝土灌注的施 工过程，重点分析施工难点，如水压 、混凝土流动性、灌注深度等，并给 出相应的解决方案和实施效果。
骨料含泥量
控制骨料的含泥量，以减少混凝土的收缩和开裂。
外加剂的选择
外加剂种类
选择合适的外加剂种类，如减水剂、缓凝剂、引气剂等，以改善 水下混凝土的工作性能和耐久性。
外加剂掺量
根据工程要求和外加剂的性质，合理控制外加剂的掺量。
外加剂质量
确保外加剂的质量稳定，以提高水下混凝土的质量和可靠性。
04 水下混凝土灌注质量控制
质量控制标准
01
混凝土强度
水下混凝土的强度应符合设计要 求，不得低于设计强度的最低值 。
02
混凝土配合比
03
混凝土含气量
水下混凝土的配合比应经过试验 确定，确保混凝土具有良好的流 动性和耐久性。
水下混凝土的含气量应符合规范 要求，以保证混凝土的耐久性和 稳定性。
质量控制方法
原材料控制
01
对用于水下混凝土的原材料进行质量检查，确保原材料的质量
重要性及意义
提高结构安全性
促进可持续发展
水下混凝土灌注能够提高水下结构的 承载能力和稳定性，减少水下侵蚀和 破坏的风险。
水下混凝土灌注技术的应用有助于保 护和合理利用水资源，促进水利资源 的可持续发展，为人类创造更好的生 存和发展环境。
保障运行安全
通过对水下结构的加固和修复，水下 混凝土灌注能够保障水利工程、桥梁 、隧道等的安全运行，避免因水下结 构损坏导致的安全事故。
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中,增补了高空作业和装拆模板的安全要求,安装模板质量检查的有关条文。
在维修及管理中,增补了钢模板及配件的运输、包装、装卸、修理和保存有关内容。
3 存在问题(1)本规范修订后,增加了宽面钢模板,使模板规格品种从125种扩大到174种,基本形成我国组合钢模板体系。
但是,现在施工单位实际使用的钢模板只有40多种,占25%,配件只有10多种,占35%,组合钢模板体系还没有被充分利用,其许多优越性也没有充分发挥。
(2)目前由于一些厂家采用改制钢材生产钢模板,严重影响钢模板的制作质量和使用效果,导致钢模板使用寿命缩短。
钢模板的防锈脱模剂普遍使用废机油,使用效果较差。
为提高钢模板的使用寿命和使用效果,应严格按本规范规定的材质加工钢模板,杜绝改制钢材加工钢模板,研制各种类型钢模板防锈脱模剂和清理、维修设备。
(3)目前许多施工单位在改革模板施工工艺中,取得了不少经验,并且正在不断完善。
但是,仍有许多施工单位采用传统模板施工工艺,使用支承材料多,装拆工效低,施工速度慢,模板施工工艺普遍较落后,需进一步提高。
(4)随着钢模板的大量推广应用,钢模板厂家越来越多,市场竞争越来越激烈,价格越来越低,产品质量越来越差。
因此,加强对钢模板厂家的质量监督管理,开展行业检查活动很有必要。
目前还有许多钢模板厂对本规范内容不熟悉,尤其是近年新建的一批钢模板厂没有检测手段,产品质量较差,所以,还应进一步贯彻执行本规范,开展规范培训和行检活动。
施 工 技 术CONSTRUC TION TEC HNOLOGY2002年3月第31卷 第3期[收稿日期]2002 01 04[作者简介]沈保汉(1938 ),男,浙江余姚人,北京市建筑工程研究院教授级高级工程师,北京市复兴路34号 100039,电话:(010)68224422-2328桩基础施工技术讲座第二十三讲 水下混凝土灌注沈保汉(北京市建筑工程研究院,北京 100039)[中图分类号]TU753 3 [文献标识码]E [文章编号]1002 8498(2002)03 0050 03Underwater Concreting (23)SH EN Bao han(Bei jing Buil ding Construction Researc h Institute ,Bei jing 100039,China )1 概述泥浆护壁钻、冲孔灌注桩以及由此衍生的相关桩型各自具有明显的优点,已发展成为我国土木建筑工程中的重要桩型,得到广泛应用。
上述桩型的施工包含成孔和成桩两大部分。
一般说来成孔完整率和沉放钢筋笼的成功率都比较高。
而成桩(即水下灌注混凝土)的不利因素很多,难度较大,往往容易被忽视,因此易产生缩颈、断桩、凝固不良、夹渣离析、稀释、麻面及空洞等质量问题和事故,直接影响桩身混凝土质量,从而降低单桩承载力。
因此,灌注水下混凝土,对其组成材料与性质、配合比与拌合质量、灌注设备机具与灌注工艺以及施工操作等方面都有严格的要求与规定。
按施工中隔离环境水的不同手段灌注水下混凝土的方法较多[1],本讲重点介绍导管法灌注水下混凝土。
2 导管法灌注水下混凝土2 1 基本原理所谓导管法是将密封连接的钢管(或强度较高的硬质非金属管)作为水下混凝土的灌注通道,其底部以适当的深度埋在灌入的混凝土拌合物内,在一定的落差压力作用下,形成连续密实的混凝土桩身。
2 2 导管法分类(1)按地面上导管露出长度可分为低位灌注法和高位灌注法,建筑工地中通常采用低位灌注法,即地上导管部分很短。
(2)按孔口漏斗的位置可分为漏斗固定式和漏斗活动式,后者为保证导管埋入混凝土深度的要求,在灌注过程中,不断地提高孔口漏斗的位置。
(3)按隔水装置(吊塞)及方法不同可分为刚性塞和柔性塞两大类。
其中刚性塞又可分为钢制滑阀、钢制底盖、混凝土隔水塞、木制球塞等。
柔性塞又分为隔水球(足球或排球内胆)、麻布或编织袋内装锯末、砂及干水泥等。
2 3 优缺点(1)优点 能向水深处迅速灌注大量混凝土;!不用降水;∀利用有利的地下条件对混凝土进行标准养护(即养护条件接近于标准养护);#作业设备和器具简单,能适应各种施工条件。
(2)缺点 由于是水下混凝土,故每m 3混凝土的水泥用量比相同强度等级的塑性混凝土的水泥用量高出10%~20%;!在桩顶形成混凝土浮浆层;∀施工管理中稍有疏忽,就不易保证桩身混凝土的质量;#灌注量大时,作业时间和劳动强度都较大。
2 4 主要机具主要机具有:向水下输送混凝土用的导管;导管进料用的漏斗;初存量大时,还应配备储料斗;首批混凝土填充导管的隔离混凝土与导管内水所用的器具,如滑阀、隔水塞和底盖等;升降安装导管、漏斗的设备,如灌注平台等;混凝土的搅拌设备,如搅拌机等。
2 4 1 导管导管是水下灌注的主要机具,一般采用壁厚为4~6mm50的无缝钢管制作或钢板卷制焊成。
(1)导管的选择 导管直径应按桩径和每小时需要通过的混凝土数量决定,但最小直径一般不宜小于200mm。
导管的技术性能见文献[1]。
导管内径的选定与桩孔直径、钻孔深度及导管连接方法等有关[1]。
(2)导管的设计 应符合下列要求:应具有足够的强度和刚度,又便于搬运、安装和拆卸;!导管的分节长度应按工艺要求确定,一般为2m;最下端1节导管长应为4 5~6m,为配合导管柱长度,上部导管长为1m、0 5m或0 3m;∀导管应具有良好的密封性;导管可采用法兰盘连接、穿绳接头、活接头式螺母连接以及快速插接连接;用橡胶∃O%形密封圈或厚度为4~5mm的橡胶垫圈密封,严防漏水;#最下端1节导管底部不设法兰盘,宜以钢板套圈在外围加固;&为避免提升导管时法兰挂住钢筋笼,可设置锥形护罩。
(3)导管加工制造应符合下列要求:每节导管应平直,其定长偏差不得超过管长的0 5%;!导管连接部位的内径偏差不大于2mm,内壁应光滑平整;∀将单节导管连接为导管柱时,其轴线偏差不得超过∋20mm。
导管加工完后,应对其尺寸规格、接头构造和加工质量进行认真检查,并应进行连接、过阀(塞)和充水试验,以保证密封性能可靠和在水下作业时导管不漏水。
检验水压一般为0 6~1 0MPa,不漏水为合格。
2 4 2 漏斗和储料斗(1)导管顶部应设置漏斗和储料斗。
漏斗设置高度应适应操作的需要,并应在灌注到最后阶段,特别是灌注接近到桩顶部位时,能满足对导管内混凝土柱高度的需要,保证上部桩身的灌注质量。
混凝土柱的高度,在桩顶低于桩孔中的水位时,一般应比该水位至少高出2 0m;否则应比桩顶至少高出2 0m。
(2)漏斗与储料斗应有足够的容量以储存混凝土(即初存量),以保证首批灌入的混凝土(即初灌量)能达到要求的埋管深度。
(3)漏斗与储料斗可用4~6mm钢板制作,要求不漏浆、不挂浆,漏泄顺畅彻底。
2 43 隔水塞、隔水球、滑阀及底盖等(1)隔水塞 一般采用混凝土制作,宜制成圆柱形,其直径宜比导管内径小20~25mm;采用3~5mm厚的橡胶垫圈密封,其直径宜比导管内径大5~6mm,混凝土强度等级宜为C15~C20。
隔水塞也可用硬木制成球状塞,在球的直径处钉上橡胶垫圈,表面涂润滑油脂。
此外,隔水塞还可用钢板塞、泡沫塑料和球胆等制成。
不管由何种材料制成,隔水塞在灌注混凝土时均应能顺畅下落和排出。
为保证隔水塞具有良好的隔水性能和能顺利地从导管内排出,隔水塞表面应光滑,形状尺寸规整。
(2)隔水球 可采用足球或排球的内胆,新旧均可。
用后可回收,便于多次使用。
(3)滑阀 采用钢制叶片,下部为密封橡胶垫圈。
(4)底盖 可用混凝土,也可用钢板制成,借助于绳或带子将其安设在导管底部。
当达到混凝土初存量后,借助混凝土重量,使底盖留在孔底,灌入首批混凝土。
(5)球塞 球塞多用混凝土或木料制成,球直径可大于导管直径10~15mm,灌注混凝土前将球置于漏斗顶口处,球下设1层塑料布或若干层水泥袋纸垫层,球塞用细钢丝绳引出,当达到混凝土初存量后,迅速将球向上拔出,混凝土压着塑料布垫层,处于与水隔离的状态,排走导管内的水而至孔底。
(6)活门 漏斗与导管之间加一活门,关闭活门,漏斗中装满混凝土拌合物后再立即打开活门,混凝土拌合物快速下行,排出导管中的泥浆而达到孔底,并迅速将导管底口埋入一定深度。
此法用于混凝土灌注泵的情况,漏斗的容积应大于或等于初存量。
2 5 隔水塞(滑阀)式导管法施工2 5 1 施工程序(1)沉放钢筋笼。
(2)安设导管,在导管底部开放的状态下,将导管缓慢地沉到距孔底300~500mm的深度处。
(3)将隔水塞(或滑阀)放在导管内的水面之上。
(4)灌入首批混凝土。
(5)剪断悬挂隔水塞(或滑阀)的铁丝,使其和混凝土拌合物顺管而下,将管内的水挤出去,隔水塞(或滑阀)便脱落并留在孔底混凝土中。
(6)连续灌注混凝土,上提导管。
(7)混凝土灌注完毕,拔出护筒。
2 5 2 施工要点(1)灌注首批混凝土 在灌首批混凝土前最好先配制0 1~0 3m3水泥砂浆放入隔水塞(滑阀)以上的导管和漏斗中,然后再放入混凝土。
确认初灌量备足后,即可剪断铁丝,借助混凝土重量排除导管内的水,使隔水塞(滑阀)留在孔底,灌入首批混凝土。
灌注时,导管埋入混凝土内的深度不小于1 0m。
混凝土的初灌量宜按下式计算:Vf=4d2(H+h+0 5t)+4d2i(0 5L-H-h)(1)式中:V f 混凝土的初灌量(m3);d 桩孔直径(m);di导管内径(m);L 钻孔深度(m);H 导管埋入混凝土深度(m),一般取H=1 0m;h 导管下端距灌注前测得的孔底高度(m),一般取h=0 3~0 5m;t 灌注前孔底沉渣厚度(m)。
(2)连续灌注混凝土 首批混凝土灌注正常后,应连续不断灌注混凝土,严禁中途停工。
在灌注过程中,应经常用测锤探测混凝土面的上升高度,并适时提升、逐级拆卸导管,保持导管的合理埋深。
探测次数一般不宜少于所使用的导管节数,并应在每次起升导管前,探测一次管内外混凝土面高度。
遇特别情况(局部严重超径、缩径、漏失层位和灌注量512002No.3沈保汉:第二十三讲 水下混凝土灌注特别大的桩孔等)应增加探测次数,同时观察返水情况,以正确分析和判定孔内的情况。
(3)导管埋深 导管埋入混凝土中的深度如表1所示。
表1 导管埋深值导管内径/mm 桩孔直径/mm初灌量埋深/m连续灌注埋深/m正常灌注最小埋深桩顶部灌注埋深/m200600~1200 1.2~2.0 3.0~4.0 1.5~2.00.8~1.2 230~255800~1800 1.0~1.5 2.5~3.5 1.5~2.0 1.0~1.2 300>15000.8~1.2 2.0~3.0 1.2~1.5 1.0~1.2 在水下灌注混凝土时,应根据实际情况严格控制导管的最小埋深,以保证桩身混凝土的连续均匀,不使其可能裹入混凝土上面的浮浆皮和土块等,防止出现断桩现象。