【文章內(nèi)容簡介】 水下混凝土灌注宜選用圓形螺旋快速接頭的鋼導(dǎo)管。鋼導(dǎo)管的內(nèi)徑應(yīng)與樁徑及混凝土澆筑速度相適用，不宜小于最大骨料粒徑的 6 倍，一般為 200～ 300mm。導(dǎo)管可用鋼板卷制，也可用無縫鋼管制作。導(dǎo)管管壁厚度一般為 3～ 5mm，其內(nèi)壁應(yīng)光 滑、圓順，內(nèi)徑一致，接口嚴(yán)密。導(dǎo)管尾管長度宜為 ～ ，中間每節(jié)長度宜 或 ，上部配 1～ 2節(jié)長、 、 的短管，根據(jù)孔深進(jìn)行調(diào)整。 導(dǎo)管 應(yīng)能承受 ～ 的壓力。使用 前 需 要檢查 導(dǎo)管 是否漏氣、漏水 、 變形 ，接頭連接要牢固可靠，并且 要定期 (一般每半個月 )進(jìn)行 一次 水密性試驗 ， 試驗壓力為樁孔底靜水（漿）壓力的 倍 ，可下式計算： PW = （ rc hc－ rw hw） 式中 PW—— 導(dǎo)管壁可能承受的最大壓力（ kg/m2）； rc—— 混凝土 容重，可采用 2350（ kg/m3）； hc—— 導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱最大高度，采用導(dǎo)管全長（ m）； rw—— 鉆孔內(nèi)水或泥漿容重（ kg/m3），一般取 ～ ； hw—— 鉆孔內(nèi)水或泥漿深度（ m）。 水密試驗方法：拼裝好的導(dǎo)管先灌入 70%的水，兩端封閉，一端焊輸風(fēng)管接頭，輸入計算的風(fēng)壓力。導(dǎo)管須滾動數(shù)次，經(jīng)過 15min 不漏水即為合格。 圖 2 混凝土澆筑導(dǎo)管的安裝 L L 3 L 2 L 1 H 支承托架 鋼護(hù)筒 方木 方木 鋼筋籠 導(dǎo)管 漏斗 橋梁 工 程施工作業(yè)指導(dǎo)書 中水 建設(shè) 集團(tuán)路橋工程有限公司貴廣鐵路指揮部 17 配置導(dǎo)管時要根據(jù)各樁孔的孔深、護(hù)筒至管架的距離來計算單根導(dǎo)管的長度，其計算式如下 (式中符號見圖 2所示 )： 21 LLL ＋＝ ， 32 LHL －＝ 式中： L － 導(dǎo)管長度 (m)； L1－ 孔外管長 (m)，即導(dǎo)管上端管口至護(hù)筒頂?shù)木嚯x； L2－ 孔內(nèi)管長 (m)； H － 孔深 (m)； L3－ 導(dǎo)管下端管口距孔底的距離 (m)，即導(dǎo)管懸空，一般 30～ 40cm。 單根導(dǎo)管的實際長度等于各管節(jié)的累計長度。短導(dǎo)管放置在單根導(dǎo)管的上部。 澆筑導(dǎo)管的安裝方法見圖 2。 導(dǎo)管要 按照“樁導(dǎo)管下設(shè)、開澆情況記錄表”的編排順序 依次下放 。下設(shè)導(dǎo)管時應(yīng)防止碰撞鋼筋籠， 導(dǎo)管對正鋼筋籠中心慢慢下設(shè)，各管節(jié) 間連接要安 放“ O”形密封圈，并檢查每管節(jié) 間連接緊扣。 導(dǎo)管支撐架用型鋼制作，支撐架支墊在護(hù)筒兩側(cè)的方木上，方木放置要平穩(wěn)。嚴(yán)禁將支撐架放在護(hù)筒上。導(dǎo)管 全部下入孔內(nèi)后 ， 應(yīng)放到孔底 ， 以便核對導(dǎo)管長度及孔深 ， 然后提起 30～ 40cm，開始澆注水下混凝土 。 導(dǎo)管的頂端配有混凝土漏斗，其高度要便于混凝土的卸料。漏斗的容積要足以保證卸料時混凝土不會溢出。 混凝土拌制及運輸 ㈠ 拌制前的準(zhǔn)備工作 （ 1） 由試驗人員 根據(jù)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的室內(nèi)混凝土配合比、骨料含水量及攪拌機的容量，計算出攪拌一盤混凝土所需砂、石、粉煤灰、礦渣粉、水 、水泥、外加劑的重量，并 填寫“混凝土（砂漿）施工配料單”（自制） （附表 3） ，報送監(jiān)理工程師驗收、簽字。 （ 2）檢查混凝土攪拌機和上料設(shè)備，校準(zhǔn)配料計量裝置。 （ 3）準(zhǔn)備足夠的砂、石、水泥、粉煤灰、礦渣粉、外加劑等材料和裝載、取樣、測試工具。 ㈡ 混凝土拌制 （ 1）投料：投料應(yīng)按照經(jīng)監(jiān)理工程師審批的“混凝土（砂漿）施工配料單”進(jìn)行。為了減少水泥粉塵飛揚及粘罐現(xiàn)象，拌制混凝土的投料順序是：石子→水泥→砂→水和外加劑。 橋梁 工 程施工作業(yè)指導(dǎo)書 中水 建設(shè) 集團(tuán)路橋工程有限公司貴廣鐵路指揮部 18 （ 2）攪拌：采用自動化程度高的強制式拌和機攪拌混凝土。攪拌時間為 2min。 （ 3）計量：采用電子 稱自動計量。水和液體外加劑也可采用流量計計量。 （ 4）檢查和調(diào)整：在混凝土拌制過程中，應(yīng)根據(jù)混凝土坍落度、擴散度和砂石骨料含水量的檢測結(jié)果、環(huán)境條件、工作性能要求等及時調(diào)整施工配合比。 每根鉆孔樁混凝土拌和過程中，由攪拌操作人員 填寫“混凝土攪拌生產(chǎn)記錄表” （附表 4） 。 ㈢ 混凝土運輸 混凝土運輸宜采用混凝土拌和車運輸，混凝土拌合車從拌和站開出后應(yīng)在較短時間內(nèi)達(dá)到灌注現(xiàn)場，保證單樁在首盤混凝土初凝前灌注完畢。 混凝土在運輸過程中不得漏漿和離析?；炷吝\至灌注地點時應(yīng)檢查其均勻性和坍落度，如不符合要求應(yīng)進(jìn)行第二 次拌合，二次拌合后仍不符合要求時不得使用。 應(yīng)盡量減少倒運環(huán)節(jié)，盡可能采用混凝土攪拌車與導(dǎo)管漏斗對口澆的施工方法。不具備對口澆的條件時，可用吊車、儲料斗、臥罐等作為垂直提升轉(zhuǎn)運工具。 冬季施工混凝土入導(dǎo)管溫度低于 5℃時，拌合車應(yīng)采取保溫措施；夏季施工混凝土入導(dǎo)管溫度大于 30℃時，拌合車應(yīng)采取降溫措施，減少運輸過程中混凝土坍落度損失。 混凝土灌注 ㈠ 開澆階段 開澆宜采用壓球法進(jìn)行混凝土灌注。導(dǎo)管下設(shè)后在導(dǎo)管內(nèi)放置略小于導(dǎo)管內(nèi)徑的隔離膠球作為隔離體，隔離泥漿與混凝土，然后在導(dǎo)管上口設(shè)置一個儲料斗，在 儲料斗內(nèi)出口上放置一個蓋板。在開澆前，將混凝土儲料斗灌滿 (儲料斗容積應(yīng)滿足導(dǎo)管內(nèi)容積及封埋導(dǎo)管不小于 深的方量 )，使導(dǎo)管底部一次埋入混凝土面以下 以上。儲料斗的混凝土儲存量可按下式計 算（式中參數(shù)見圖 3）。 ? ? adHDHV ba 224 ?? ? 式中： V— 初澆混凝土體積（ m3）； d、 D— 導(dǎo)管內(nèi)徑和樁孔設(shè)計直徑（ m）； α — 擴孔 (充盈 )系數(shù)； Ha— 初澆混凝土高度（ m）， Ha ＝ h1＋ h2 ； H— 孔內(nèi)混凝土面深度（ m）； Hb— 孔內(nèi)混凝土高度達(dá)到埋管深度時，導(dǎo)管內(nèi)混凝 H d D h 1 h2 Ha Hb 泥漿 混凝土 導(dǎo)管 圖 3 初澆混凝土量計算示意圖 橋梁 工 程施工作業(yè)指導(dǎo)書 中水 建設(shè) 集團(tuán)路橋工程有限公司貴廣鐵路指揮部 19 土柱與 導(dǎo)管外液柱的平衡高度（ m）， Hb ＝ ( r1/r2) H； r r2— 孔內(nèi)泥漿和混凝土重度（ kN/m3）； h1— 導(dǎo)管底端到孔底的距離（ m），一般取 ； h2— 導(dǎo)管埋入混凝土內(nèi)的深度（ m），一般取 。 當(dāng)儲料斗內(nèi)的混凝土量已滿足初灌要求時，拔出儲料斗內(nèi)出口上的蓋板，同時打開儲料斗上的放料閘門，使混凝土連續(xù)進(jìn)入導(dǎo)管，迅速地把隔水栓及管內(nèi)泥漿壓出導(dǎo)管，同時將樁孔旁邊的混凝土攪拌車內(nèi)剩余的混凝土不斷灌入儲料斗內(nèi)而使混凝土連續(xù)地灌入樁孔內(nèi)。當(dāng)孔內(nèi)漿液迅猛地溢出孔口時，證明混凝土已通過導(dǎo)管進(jìn)入孔內(nèi)；若 導(dǎo)管內(nèi)無泥漿返回，則開澆成功。此時應(yīng)測量混凝土面的深度，確認(rèn)導(dǎo)管埋深是否滿足 1m 以上的要求。 ㈡ 灌注階段 （ 1）灌注混凝土一旦開澆后，應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，不得中斷，并 應(yīng)始終使導(dǎo)管埋入混凝土中足夠深度，保證導(dǎo)管拆卸后導(dǎo)管埋入混凝土的深度不小于 1m，以防止將導(dǎo)管拔出混凝土面；同時導(dǎo)管埋入混凝土中的深度不大于 6m，以免出現(xiàn)堵管或鑄管事故?；炷凉嘧⑵陂g使用 16t 或 25t汽車起重機吊放、拆卸導(dǎo)管。 （ 2）灌注過程中，應(yīng)密切注意孔口情況，若發(fā)現(xiàn)鋼筋籠上浮，應(yīng)稍作停澆，同時在鋼筋籠上加壓重物，在不超過規(guī)定的中斷時間內(nèi)繼續(xù)澆注； 若發(fā)現(xiàn)孔口不返漿，應(yīng)立即查明原因，采取相應(yīng)的措施處理 。 （ 3）提升導(dǎo)管時應(yīng)保持軸線豎直、位置居中。如果導(dǎo)管卡掛鋼筋籠，可轉(zhuǎn)動導(dǎo)管，使其脫開鋼筋籠，然后再提升。 （ 4）每隔 30min測量一次樁孔內(nèi)混凝土面深度 (灌注后期和淺孔應(yīng)縮短間隔時間至15min)， 并及時填寫“導(dǎo)管拆卸記錄表（自制）”（附表 5）和“鉆孔樁內(nèi)灌注水下混凝土記錄表”（附表 6），繪制“鉆孔樁水下混凝土灌注指示圖”，指導(dǎo)導(dǎo)管的拆卸工作。 當(dāng)灌注方量與混凝土頂面位置不相符時，應(yīng)及時分析原因，找出問題所在，及時處理。 （ 5）混凝土應(yīng)連續(xù)灌注，混凝土面上 升速度控制在 2m/h以上，遇特殊情況須間歇時，間歇時間應(yīng)根據(jù)具體情況確定，但不宜大于 30min。每根樁的灌注時間不應(yīng)太長，應(yīng)在 8h內(nèi)灌注完成。 （ 6）灌注時，孔口應(yīng)設(shè)置蓋板，避免混凝土散落到孔內(nèi)?；炷林脫Q出的泥漿通過泥漿排污溝排到其它正在施工的樁孔中或沉淀池，以防止泥漿溢出而污染環(huán)境。 ㈢ 終澆階段 在終澆階段由于導(dǎo)管內(nèi)外的壓力差減少，澆注速度也會下降，如出現(xiàn)下料困難時， 混橋梁 工 程施工作業(yè)指導(dǎo)書 中水 建設(shè) 集團(tuán)路橋工程有限公司貴廣鐵路指揮部 20 凝土坍落度宜為 22cm，并可適當(dāng)提升導(dǎo)管和稀釋孔內(nèi)泥漿。 混凝土灌注到接近設(shè)計樁頂標(biāo)高時，工地值班人員應(yīng)對剩余混凝土數(shù)量（計算時應(yīng)將導(dǎo)管 內(nèi)的數(shù)量估計在內(nèi)）進(jìn)行測算，并通知攪拌站按需供料。 灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計樁頂標(biāo)高高出 ～ ，以保證樁頭混凝土的強度，多余部分在承臺混凝土施工前鑿除，樁頭應(yīng)無松散層。 在拔除最后一段長導(dǎo)管時，拔管速度要慢，以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導(dǎo)管下，形成泥心。 處于地面或樁頂以下的鋼護(hù)筒，在灌注混凝土初凝前拔出。 混凝土灌注質(zhì)量控制與檢查 混凝土原材料 對每批進(jìn)場的水泥、砂石骨料、摻合料、外加劑等原材料，應(yīng)嚴(yán)格檢查標(biāo)號、出廠日期和出廠試驗報告等材質(zhì)證明文件并抽樣檢查，嚴(yán)禁使用不合格的材料。 由 試驗人員對混凝土原材料按照下列要求進(jìn)行取樣檢驗，并由質(zhì)量檢查員填寫“ 進(jìn)場材料 /構(gòu)配件 /設(shè)備報驗單 （ TA6）” （附表 7） 和 “混凝土（原材料）檢驗批質(zhì)量驗收記錄表（Ⅰ） （附表 8） ，報送監(jiān)理工程師驗收、簽字。 ㈠ 水泥 水泥采用業(yè)主指定的 級硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或硫酸鹽水泥。 處于嚴(yán)重化學(xué)侵蝕環(huán)境時（硫酸鹽侵蝕環(huán)境作用等級為 H3 或 H4）應(yīng)選用 C3A 含量不大于 6%的硅酸鹽水泥。水泥的品質(zhì)應(yīng)符合表 1 的要求。 表 1 水泥的技術(shù)要求 序號 項 目 硅酸鹽水泥 普通水泥 1 抗壓強度 （ MPa） 3d ≥ ≥ 28d ≥ ≥ 2 抗折強度 （ MPa） 3d ≥ ≥ 28d ≥ ≥ 3 凝結(jié)時間 （ min） 初凝 ≥ 45 ≥ 45 終凝 ≤ 390 ≤ 600 4 安定性 合格 合格 橋梁 工 程施工作業(yè)指導(dǎo)書 中水 建設(shè) 集團(tuán)路橋工程有限公司貴廣鐵路指揮部 21 序號 項 目 硅酸鹽水泥 普通水泥 5 比表面積（ m2/kg） 300～ 350 － 6 80181。m方孔篩篩余（ %） － ≤ 7 不溶物（ %） ≤ I型，≤ II型 － 8 燒失量（ %） ≤ I型，≤ II型 ≤ 9 熟料中的 C3A（ %） ≤ 8%，≤ 10%（氯鹽環(huán)境下） 10 三氧化硫（ %） ≤ 11 氧化鎂（ %） ≤ 12 游離氧化鈣（ %） ≤ 13 氯離子（ %） ≤ （鋼筋混凝土） 14 堿（ %） ≤ 注：①當(dāng)骨料具有堿 — 硅酸反應(yīng)活性時，水泥的堿含量不應(yīng)超過 %； ② C40及以上混凝土用水泥的堿含量不宜超過 %。 混凝 土配合比設(shè)計階段應(yīng)按表 2 中復(fù)檢項目要求進(jìn)行水泥選料源試驗；施工過程中應(yīng)按表 2的要求對水泥的質(zhì)量進(jìn)行檢驗控制。 表 2 水泥質(zhì)量檢驗要求 檢驗項目 進(jìn)場檢查 復(fù)檢 日常檢驗 項目 頻次 項目 頻次 項目 頻次 燒失量 √ 每廠家、每品種、每批號檢查供應(yīng)商提供的質(zhì)量證明文件 √ 下列情況之一時，檢驗一次：①任何新選貨源；②使用同廠家、同品種的水泥達(dá) 3 個月及出廠日期達(dá) 3個月的水 泥。 同廠家、同批號、同品種、同強度等級、同出廠日期且連續(xù)進(jìn)場的散裝水泥每 500t（袋裝水泥每200t）檢驗一次，當(dāng)不足 500t 或200t 時，也需檢驗一次。 氧化鎂含量 √ √ 三氧化硫含量 √ √ 凝結(jié)時間 √ √ √ 安定性 √ √ √ 強度 √ √ √ 堿含量 √ √ 比表面積或篩余量 √ √ √ 游離氧化鈣含量 √ √ 氯離子含量 √ √ 助磨劑 √ 石膏名稱及摻量 √ 混合材名稱及摻量 √ 熟料 C3A含量 √ ㈡ 骨料 料源為業(yè)主指定的當(dāng)?shù)厣笆仙a(chǎn)廠生產(chǎn)的骨料。 橋梁 工 程施工作業(yè)指導(dǎo)書 中水 建設(shè) 集團(tuán)路橋工程有限公司貴廣鐵路指揮部 22 （ 1）細(xì)骨料采用級配良好的 中粗河砂，細(xì)度模數(shù)在 ～ 之間。 細(xì)骨料的品質(zhì)應(yīng)符合表 3的要求。 表 3 細(xì)骨料的技術(shù)要求 項 目 質(zhì)量指標(biāo) ＜ C30 C30～ C45 ≥ C50 人工砂石粉含量 MB＜ ≤ ≤ ≤ MB≥ ≤ ≤ ≤ 含泥量（ %） ≤ ≤ ≤ 泥塊含量（ %） ≤ 云母含量（ %） ≤ 輕物質(zhì)含量（ %） ≤ 氯離子含量（ %） ＜ 硫化物及硫酸鹽含量 (折算成 SO3)(%) ≤ 有機物含量（用比