浅谈水利工程灌注桩施工技术

摘要：文章主要是阐述了灌注桩在水利施工中会出现的质量问题，并提出了相应的处理措施，以供同行参考。

关键词：水利工程；钻孔灌注桩；施工技术

一、灌注桩技术概述

灌注桩就是将混凝土从孔底灌入，然后在压力的作用下，将孔中的泥浆置换出来，从此形成混凝土桩。混凝土桩的承载力非常高，适合水利工程，所以是水利工程中比较常用的施工方式。

二、钻孔灌注桩灌注施工事故原因及处理措施

2.1 导管漏水

导管漏水指灌注过程中因导管不密实水进入导管内使混凝土被水层隔离，导致导管内混凝土不能流动、堵塞。

2.1.1 原因分析

①导管有孔眼；②导管连接不密实，使用止水垫圈存在老化等质量问题，连接导管方法不当。

2.1.2 预防与处理措施

①导管使用前须做密封试验，灌注前检查导管是否漏水、弯曲等缺陷，试水压力为0.6～1.0MPa；②在灌注过程中发现漏水应加快灌注速度，并加大混凝土埋深，使管内混凝土超出漏水处。

2.2 导管未“ 封口”

导管未“ 封口”即首批混凝土在开周后没有连续充满斗管流向孔底，未将导管口埋住，泥浆进入导管。

2.2.1 原因分析

①导管距孔底过高；②首批混凝土备量不足（漏斗容积过小）；③桩底沉渣量过大，初灌不能正常反浆。

2.2.2 预防与处理措施

（1）导管底端距孔底高度依据桩径、隔水阀种类、大小而定，导管底部至孔底的距离应为300-500mm，在灌浆设备初灌量足够的条件下，应尽可能取大值。

（2）初灌砼量应根据设计桩径、导管管径、导管安装长度、孔内泥浆密度进行计算。

（3）在下完钢筋笼后，再检查沉渣量，如沉渣量超过规范要求，应进行二次清孔，孔底沉渣厚度符合设计要求后，应把孔内泥浆密度降至1.1-1.2g/cm3。

（4）如首方混凝土灌入后导管未“ 封口”，应停止灌注施工，拔出钢筋笼，重新清孔灌注。

2.3 导管堵塞、卡管导管堵塞、卡管即在灌注过程中，混凝土淤积

导管中不能下流，无法继续进行灌注的现象。

2.3.1 原因分析

①孔内泥浆悬浮的砂粒下沉而使孔底沉渣过厚，并导致隔水栓无法排出导管外；②导管埋深过大；③初灌时，隔水栓堵管；④混凝土和易性、流动性差或导管进水造成混凝土离析；⑤机械故障引起混凝土灌注不连续，在导管中停留时间长于混凝土初凝时间而卡管。

2.3.2 预防与处理措施

①完成第二次清孔后，应寺即开始灌注砼，若因故推迟灌注砼，应重新进行清孔；②导管埋深宜为3-10m；③隔水栓直径应与导管内径相配，并具有良好的隔水性能，保证顺利排出；④加强对混凝土各项质量指标的控制，必须具备良好的和易性及足够的流动性，坍落度宜为180-220mm，粗骨料的最大粒径不得大于导管内径的1/6-1/8 和钢筋笼扫斑最：J、净距的1/4，且应小于40ram；水泥中不能含无水石膏成分，水泥安定性要合格，不同品种、不同标号的水泥不能混用；⑤加强对机械设备的监控、维护，确保机械运转正常，避免因发生机械故障致使灌注时间长于首批混凝土初凝时间；⑥如发生堵管在导管上部可用钢筋疏通，在下部提取导管上下振击。

2.4 导管“ 提漏”

导管“ 提漏”即因导管卸节、堵塞处理时计算或判断失误将导管拔离已浇筑混凝土顶面。

2.4.1 原因分析

出现这种状况的原因一般情况下都是由于计算失误造成的，可能是因为孔内的泥浆太稠，以至于在对导管的埋深进行测量的过程中，对于混凝土的高度出现了错误的判断，因此，在提管的时候提的过高，发生提漏现象。也可能是在对混凝土进行灌注的过程中，出现了标高上的错误计算，导管的埋深太小，所以在后期提管的时候发生提漏。再有就是在导管发生堵塞的时候，会采用提振法进行疏通，如果此时的导管埋深过浅的话就会提漏。

2.4.2 预防与处理措施

防止提漏的措施就是在浇筑混凝土的过程中要严格按照规定的程序执行，并且在灌注混凝土的过程中，要不断的测量导管的埋深，测量所用工具要使用标准规范的测身锤，保证数据测量的准确性，并且认真校对。在导管提升的过程中，要小心谨慎，准确提升。如果在提管的过程中，因为失误将导管提出了混凝土表面的话，如果此时混凝土的高度较小的话，可以停止灌注，重新成孔灌注。如果混凝土表面较高时，可以进行二次导管插入法。

2.5 钢筋笼上浮

钢筋笼上浮即钢筋笼的位置高于设计位置。

2.5.1 原因分析

灌注混凝土的过程中，导管的位置不对，没有居中或者是发生了倾斜，吊导管的钢绳没有绑好挂住了钢筋笼，致使在提升导管的过程中将钢筋笼提起。再或者是在放置钢筋笼的时候，起始位置过高，而由于混凝土的流动性较小，那么在灌注混凝土的过程中，由于混凝土的翻动将钢筋笼带起。

2.5.2 预防与处理措施

放置导管的过程中要谨慎，保证导管的位置居中，如果在提管的过程中发现钢筋笼被带起，可以轻轻的晃动导管并逐渐下移，使导管和钢筋笼分离。在灌注混凝土的过程中，当灌注到底部时，应该放慢速度，减小对导管的冲击力。也可以在钢筋笼的顶端焊接钢梁之类的物体，增加钢筋笼的自重。

2.6 混凝土夹渣、泥或断桩

灌注过程中部分泥浆、浮浆及石渣卷入混凝土中形成桩身局部夹渣、泥，桩体与基岩之间被不凝固的混凝土填充、桩身中岩渣沉积成层将桩体分开上下两部分即形成断桩。

2.6.1 原因分析

在混凝土灌注的过程中，如果出现了夹渣或者断桩现象，将对成桩质量有很大的影响，桩体的稳定性变差，不牢固，从而威胁到整个水工建筑物的稳定性。原因可能是因为导管的底部位置距离孔底太远，由此在灌注的过程中容易受到地下水的冲击，而使混凝土变稀，造成桩体和基岩之间冲进混凝土，形成夹渣现象。再或者是在提管的过程中，由于导管拔出的部分太多，超过了混凝土的表面，由此岩渣填充进桩身中，造成断桩。还有可能是在灌注的过程中，直接从孔口灌入的，这种状况下，混凝土容易发生离析，在混凝土内部容易出现气孔对密实度有所影响。

2.6.2 预防与处理措施

在地下水流量比较大的地段施工时，可以采用套管的形式或者是利用水泥进行处理，将水止住后在进行灌注。在提管时，要准确计算提升的高度，严格按照施工规范执行。不得将导管拔出混凝土面。在混凝土灌注的过程中，要从管内进行灌注，并且保证灌注过程的连续性。

结语

总之，在灌注桩施工的过程中，由于各种因素都可以引发质量事故，那么在施工中就要控制好各个工序的质量问题。在施工之前制定完善的预防措施，在施工中严格遵守施工方案，保证各项机具的状况良好，做好人员技术交底工作。本文只是对于常见的几种因素进行了分析，但是在实际的施工过程中还会有很多的状况发生，所以说在施工中，要随机应变，将事故控制在最小范围内，保证工程的质量。