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關于水下混泥土灌注堵管的淺析
日期:2010-10-23 14:14:33 編輯:信息中心 點擊次數:

        在高速公路建設中,橋梁是路線的重要組成部分。灌注水下混凝土是橋梁成樁的重要工序,灌注過程中應明確分工,密切配合,統一指揮.做到快速、續施工,灌注成高質量的水下混凝土,防止發生質量事故。如在灌注水下混凝土出現事故時,應分析原因,采取合理的技術措施,及時設法補救。堵管就是這方面很容易發生的事情。為了預防此類事故的發生,提高灌注速度,確保樁基質量。提出一些在現實施工中經常出現的堵管類型以及一些具體的預防措施和解決辦法。
 【關鍵詞】
     水下混凝土   堵管   分析
     在橋梁下部構造中,灌注水下混凝土是目前高速公路橋梁上較常見和較普遍的一道工序,所以橋梁的前輩們在多年的樁基灌注施工實踐過程中,已經對灌注水下混凝土的施工工藝、方法日趨成熟、完善。下面就目前贛大高速A2段水下灌注混凝土施工中容易出現的堵管問題做個小結。在灌注過程中,混凝土在導管中下不去,稱為堵管。一般在施工過程中常見的堵管原因有以下幾種。
    一、水下混凝土發生堵管的原因  
    1:初灌時,隔水栓堵管。
    2:由于混凝土本身的原因。如坍落度過小,導致流動性差;夾有大卵石;拌和不均勻;運輸途中產生離析;導管接縫處漏水,影響混凝土質量;雨天運送混凝土時未加遮蓋,使混凝土中的水泥漿被沖走;粗骨料太集中而造成導管堵塞。
    3:機械發生事故或其它原因使混凝土在導管內停留時間過久,或灌注時間持續過長,最初灌注的混凝土已經初凝,增大了管內混凝土下落的阻力,混凝土堵在管內。
    二、水下混凝土堵管的預防措施
    1):使用的隔水栓直徑應與導管內徑相配,同時有良好的隔水性能,保證混凝土的順利排出。
    2):在混凝土灌注時,應加強對混凝土的配合比、攪拌時間、以及坍落度的控制。
    2.1:水下混凝土的水泥性能應符合國家現行標準外,初凝時間不宜早于2.5h,水泥標號不宜低于325號,每立方混凝土中的水泥用量不得小于350kg,摻有外加劑時水泥用量不得小于300kg。
    2.2:粗骨料優先選用卵石,如用碎石,含砂率應增加3%,還應有良好的級配。粗骨料的****粒徑不可大于導管內徑的1/6-1/8和鋼筋最小靜距的1/4,同時還不宜大于40mm,最小粒徑不宜小于5mm。
    2.3:為使混凝土有良好的和易性,混凝土的含砂率宜采用40%-50%,水灰比宜采用0.5-0.6,攪拌時間為3分/拌。
    2.4:混凝土拌和物從拌和機卸出到進入導管時的坍落度以18-25cm為宜,并宜有一定的流動度保持率;當混凝土灌注數量大,灌注時間長,可在首批混凝土中摻入緩凝劑。
    3):灌注前應仔細檢修灌注機械,特別是導管、拌和機,并準備備用機械,發生事故立即掉換備用機械。
    3.1:導管的檢查:導管應是用鋼板卷焊成或采用無縫鋼管制作。中間節一般為長2m,最下端可長至少4-6m。中間節二端得焊有法蘭,上下二節法蘭間,應墊以4-5mm厚橡膠墊圈,其寬度外側齊法蘭盤邊緣,內側宜稍窄于法蘭內緣。各節導管的內徑應大小一致,偏差不大于±2mm 。導管吊放是分段拼裝時,應仔細檢查,變形和磨損嚴重的不得使用。導管內壁和法蘭表面如粘附有灰漿和泥漿應擦拭干凈。導管的拆除動作要快,時間一般不宜超過15min。
    3.2:漏斗和儲料斗的檢查:主要是檢查其容量(首批混凝土儲備量),應使首批混凝土能滿足導管初次埋置深度的需要。
    3.3:拌和機的檢查:拌和機開拌前,應檢查其電動機運行狀態是否正常。拌和機的拌和速度應滿足樁基的灌注速度。電子配料斗的容量及電腦的線路是否正常。
    3.4:準備備用設備。
    三、水下混凝土堵管的解決辦法
    1):開始灌注前,將隔水栓置于孔內水面以上0.3m左右的導管內,用鐵絲懸吊固定。如果隔水栓的內徑與導管內徑不相配,可以在其外層夾幾層麻袋、帆布或3-4mm的橡皮墊,固定在隔水栓上,待有足夠混凝土初存量后,提取隔水栓,混凝土會將導管內水壓走而落入孔底。現行施工過程中大多數用的是圓形鐵蓋當隔水栓,鐵蓋用鋼絲繩栓住,鐵蓋的直徑大于導管直徑1-1.5cm,該方法較方便,也不容易有堵管的毛病。
    2):如果混凝土本身質量差,堵在導管內。首先可以用吊機,附近有鉆機的話也可以用其提伸導管一定高度抖動,切勿使導管底部脫離混凝土表面1m以下,容易斷樁;如其不行,然后可用長桿、長鋼筋沖搗管內的混凝土,或在導管上安裝附著式振搗器振搗,迫使導管內的混凝土下落;否則須將導管連其管內的混凝土一節一節拆除,提出樁孔外清理,并對散落在樁孔內的表面松散混凝土清理和修整,為安排接樁做好準備,然后重新吊裝導管,重新灌注混凝土。能夠出現此類復雜處理程序的樁孔,一般多為挖孔樁水下灌注,因其旁邊沒有有效的振動設備來處理。
    我們處理過一次,一根人工挖孔樁的水下混凝土灌注堵管事故;一開始開拌后,以較快的速度灌注了8盤混凝土,使孔內混凝土埋管深度達3m多,在這個灌注過程中,通過觀察孔內泛漿情況很順利,一直灌注到了8m深的時候,發現孔內沒有泛漿現象,導管內的混凝土還有一大部分被堵塞,明顯堵管了。當時試過了吊機抖動;也試過了用長的鋼管、鋼筋插到導管下搗動來,搗動去都看不見管內的混凝土下去,估計再這樣抖下去也沒有用,又浪費了時間,等過了初凝時間又不好辦。于是快速將孔內的導管連同管內混凝土一節節拆除清理,然后重新吊裝導管,灌注混凝土,等首批大方量混凝土下去時,出現了泛漿現象,混凝土下去時也有下壓聲響時,說明灌注情況良好。否則,就只有重新再將導管連其管內混凝土一節節拆除,等到孔內的水抽干,散落在孔底的松散混凝土清除后,才能接樁,重新安裝導管,重新灌注混凝土。首批混凝土灌注下去時應用振動器振搗。
    3):及時調集周邊的設備或成品混凝土,加速混凝土的灌注速度,必要時,可在首批混凝土中摻入緩凝劑,以延緩混凝土的初凝時間。當灌注時間已久,孔內首批混凝土已經初凝,導管內又堵塞有混凝土時,此時處理方法是將導管拔出,如果是人工挖孔樁堵管應參照上述第二個原因的解決方法,鉆孔樁堵管應用吸泥機將孔內表層混凝土和泥漿渣土等吸出,重新下導管灌注,灌注結束后,這根樁宜作斷樁再予補強處理。如果混凝土灌注深度不太深時出現堵管而無法繼續灌注時,建議立即停止灌注,拔出導管,提出鋼筋籠,重下鉆頭,清出已灌注的混凝土,再按常規辦法清孔,重新灌注,以較小的損失換取高質量工程。
    四、結束語
    以上總結的就是幾個常見的導管堵管原因及預防措施,在實際生產中,由于外界條件的變化造成堵管的原因往往不止這些。但是只要我們嚴格按照操作規程操作,做到“防微杜漸”,不斷地從每一次堵管中總結經驗和教訓,就一定能將堵管的可能性降到****。

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