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水下混凝土灌注常见问题及措施 结构设计知识 一、灌注方法 水下混凝土采用导管法灌注，导管采用内径280mm并装有密封圈的螺纹连接导管，分节长0.5～2.5m，最下节长5.0m。导管在使用前组装编号，并进行水密、承压、接头抗拉试验，确保导管的良好状态。导管下放过程中保持其位置居中，轴线顺直，平稳沉放，防止卡挂钢筋笼和碰撞孔壁，导管安装时做好记录。 灌注水下混凝土前，再次检测孔底沉淀厚度，超过200mm应进行二次清孔，使孔底沉渣厚度符合规定。自检合格后，报请监理工程师检验，经监理工程师同意后，进行混凝土灌注施工。 混凝土运至灌注现场后，检查其和易性和坍落度，符合要求后，立即开始混凝土灌注，并快速连续进行，不得中断，灌注速度每小时不少于50m3。首批混凝土灌注采用6m3储料斗，导管下口至孔底距离控制在25～40cm，导管初始埋置深度大于1.0m。 在整个灌注时间内，出料口应埋入先前灌注的混凝土内2～6m，以防止泥浆及水冲入管内。吊车配料斗灌注完成首批封底混凝土后，6m3储料斗换成1.5m3储料斗，采用混凝土罐车直接灌注混凝土，以加快水下混凝土的灌注速度。灌注过程中经常用测锤探测孔内混凝土面的高度，及时调整导管埋深，导管缓慢提升，以免挂撞钢筋笼。为保证桩头质量，混凝土灌注标高比桩顶设计值高0.5～1.0m,在承台施工前凿除。施工时，指定专人填写水下混凝土灌注记录。 灌注混凝土时，溢出的泥浆引入适当地点处理，防止污染环境。 二、常见问题导管进水 1、主要原因 2、首批混凝土储量不足，或虽然混凝土储量已够，但导管底口距孔底的间距过大，混凝土下落后不能埋没导管底口，以致泥水从底口进入。 2.1导管接头不严，接头间橡皮垫被导管高压气囊挤开，或焊缝破裂，水从接头或焊缝中流入；导管连接处密封不好，垫圈放置不平正；垫圈挤出或损坏；法兰螺栓松动。 2.2导管提升过猛，或测深出错，导管底口超出原混凝土面、底口涌入泥水。 3、处理措施 为避免发生导管进水，事前要采取相应措施加以预防。万一发生，要当即查明事故原因，采取以下处理方法： 3.1若是上述第一种原因引起的，应立即将导管提出，将散落在孔底的混凝土拌合物用反循环钻机的钻杆通过泥石泵吸出，或者用空气吸泥机、水力吸泥机以及抓斗清出，不得已时需要将钢筋笼提出采取复钻清除。然后重新下放骨架、导管并投入足够储量的首批混凝土，重新灌注。 3.2若是第二、三种原因引起的，应视具体情况，拔换原管重下新管；或用原导管插入续灌，但灌注前均应将进入导管内的水和沉淀土用吸泥和抽水的方法吸出。如系重下新管，必须用潜水泵将管内的水抽干，才可继续灌注混凝土。为防止抽水后导管外的泥水穿透原灌混凝土从导管底口翻入，导管插入混凝土内应有足够深度，一般宜大于200cm。由于潜水泵不可能将导管内的水全部抽干，续灌的混凝土配合比应增加水泥量，提高稠度后灌入导管内，潜入前将导管进行小幅度抖动或挂振捣器予以振动片刻，使原混凝土损失的流动性得以弥补。以后灌注的混凝土可恢复正常的配合比。若混凝土面在水面以下不很深，未初凝时，可于导管底部设置防水塞（应使用混凝土特制），将导管重新插入混凝土内（导管侧面再加重力，以克服水的浮力）。导管内装灌混凝土后稍提导管，利用新混凝土自重将底塞压出，然后继续灌注。 三、常见问题钢筋笼浮起 1、原因 钢筋笼浮起，除了一些显而易见的原因是由于全套管上拔、导管提升钩挂所致外，主要的原因是由于混凝土表面接近钢筋笼底口，导管底口在钢筋笼底口以下3m至以上1m时，混凝土灌注的速度（m3/min）过快，使混凝土下落冲出导管底口向上反冲，其顶托力大于钢筋笼的重力时所致。 为了防止钢筋笼上升，当导管底口低于钢筋笼底部3m至高于钢筋笼底1m之间，且混凝土表面在钢筋笼底部上下1m之间时，应放慢混凝土灌注速度。允许的最大灌注速度与桩径有关，当桩长为50m以内时可参考表1办理。 在不是全桩长配筋的桩中，钢筋笼上浮是最为常见的质量事故，造成上浮原因有二： （1）混凝土品质差，易离析、初凝时间短、坍落度损失大的混凝土，都会使混凝土面上升或至钢筋笼底端时，钢筋笼难以插入而造成顶托上浮。或有时混凝土面升至钢筋笼内一定高度，表层混凝土开始初凝，也会使其上浮。 （2）操作原因： ① 钢筋笼孔口固定不牢，稍受上冲力即引起上浮；或没有固定好钢筋笼，抗浮筋断裂； ② 混凝土面到达钢筋笼底部时，导管埋深浅，灌注量大，混凝土对笼的上冲力过大； ③ 导管埋深过大。混凝土的上浮力变大，钢筋笼就容易被托起。 ④ 混凝土灌注速度太快，混凝土的上浮力大于钢筋的自重； ⑤ 混凝土灌注时间太长，上部混凝土塑性降低或已初凝，结成硬壳，混凝土面