钻孔灌注桩基础工程水下砼灌注施工作业要点分析

王孝安

云南宏华工程监理有限公司 云南昭通 657000

钻孔灌注桩作为一种应用较为广泛的技术，在基础工程中应用，依托于桩机成孔，下放钢筋笼，借助导管连接到桩孔底部，发挥导管流动性能，在重力作用下逐步从底部向上将桩孔充满，孔洞内的泥浆充分排出，经过地下自然养护处理后，各项指标符合技术标准，形成预期要求的钢筋砼桩，承受上部结构荷载。水下砼灌注作为钻孔灌注桩基础工程施工的关键所在，但是由于工艺发展，很容易受到人为因素影响，不可避免的有成桩后质量问题，需要二次返工处理，影响到桩基础施工质量。故此，应综合分析钻孔灌注桩基础工程水下砼灌注施工相关内容，做好施工全过程监管控制，为后续相关工作提供依据。

1 水下砼质量指标

水下砼灌注是钻孔灌注桩施工的关键所在，各项指标是否合乎要求，将直接影响到整体施工质量。但是，水下砼灌注施工难度较大，相较于普通的混合料关注而言，需要严格把控水下砼灌注各项性能指标，选择合适的原材料，优化配合比，确定混凝土初凝时间等多方面把控，具体内容包括以下几点：①砼材料。水下砼材料的选择十分重要，通常是以中粗砂为细骨料，确保混合料配合比符合要求，为后续的水下砼流动性能、和易性能符合要求[1]。②混凝土初凝时间。钻孔灌注桩基础工程水下砼初凝时间的控制十分关键，要求超过桩的砼灌注时间，常规的水下砼仅仅可以满足较浅的灌注桩要求。所以，可以在水下砼中加入适量的外加剂，发挥缓凝剂作用来增加水下砼初凝时间，改善材料的流动性能。③坍落度测试。钻孔灌注桩水下砼灌注中，应依据技术标准控制施工坍落度，如果发现堵管现象，可能是水下砼坍落度不符合要求导致，应严格把控水下砼坍落度。

2 钻孔灌注桩基础工程水下砼浇筑施工的要点

2.1 水下砼拌制

水下砼的材料要求较高，需要具备较强的和易性、流动性，依据要求选择合适的骨料，如果骨料过粗会导致孔隙变大，增加砼的坍落度，造成流动性变差。骨料碎石作为水下砼的主要材料，应选择5mm到25mm的小粒径材料，依据配合比要求适量增加水泥用量，或是发挥外积极优势来改善材料和易性。原材料砂石、水泥、粉煤灰应依据设计要求选择，水泥适合选择32.5以上普通硅酸盐水泥，骨料同时符合级配要求。每次灌注后及时清孔，清孔后孔内泥浆指标，粘度17-20，含砂率不超过4%，通常混凝土坍落度为18cm-22cm，砂石料干净无杂物，符合级配要求。为了避免石料堵塞在导管中，石料尺寸最佳为0.5cm-3cm范围内。结合桩基砼设计要求，估算灌注时间，避免灌注后初凝影响到整体性能，在把控水泥质保同时，要求初凝时间在3h以上。为了保证水下砼材料的持续供应，要求灌注前做好以下工作的确定：①砼拌合机的运行性能，生产能力良好与否，很大程度上影响着混合料性能，应该夯实拌合站各项准备工作；②明确拌合站电路和油料是否正常；③所需要的原料和操作人员是否配备齐全，拌合场负责与灌注负责人通讯是否正常[2]。

2.2 运输

砼材料需要借助专门的罐装运输车运输到施工现场，充分调查后选择最佳的运输线路，罐车在运量高于导管埋深3m需要的砼量；如果是在夏季施工，温度在35℃以上应停止运输，避免温度过高导致水分过快蒸发，影响到砼和易性和流动性能；做好车辆准备工作，避免运输中出现不可预计的事故[3]。

2.3 灌注

水下砼灌注是一项连续的工作，但是灌注时间会受水泥初凝时间影响，应结合实际情况做好准备工作，后续工作中的辅助时间缩短，提升灌注效率。做好孔内泥浆溢出引流工作，规避后期随意灌注导致现场泥泞，威胁到人员作业安全；罐车就位前，应检查好砼材料的和易性、均匀性，避免砼离析，一旦发现此类情况禁止使用；灌注前，确定测量孔深与沉渣厚度，符合要求后确定砼用量，为后续施工奠定基础；第一辆罐车就位后，第二辆罐车到达后即可开始关注，间隔5min灌注一次，保证灌注连续性；灌入量应符合导管埋深需要的砼量，然后停止灌注，测算首次导管埋深情况；施工现场的灌注记录与测算工作分别由专门人员负责，将最终结果对比校对；砼放疗速度保持匀速，由专门人员负责把扶罐车的溜槽，与导管漏斗对准，避免砼洒落在外，或是其他杂物进入孔洞中；严格把控灌注顶面高度，分析是否符合理论灌注高度。

2.4 导管

导管是主要的水下砼灌注工具，需要保证内壁圆滑、直顺和连接牢固，节长和内径各项尺寸符合一致，形成牢固的钢制管。常见的管节接头有丝口箍连接、齿口连接和法兰连接等形式，齿口连接形式较为简单、便捷，所以实际应用范围最广[4]。导管使用期间，完成常规的试拼、测压、闭水、居中、清洗和保养工作。

管节长度控制在2m到3m左右，过长会导致埋深过大，后期拆卸和清洗好费时间较多，每套导管可以配备0.5m和0.75m短节，确定合适的孔深。导管使用中，不应该长期多节使用，应逐节拆装，避免长期保养缺失造成导管变形、腐蚀和渗漏。严格把控砼中导管埋深，过深会导致砼出管阻力大，拆卸导管阻力大，影响到灌注不顺利；过浅可能出现导管拔脱，砼冲顶诱发断桩事故[5]。

3 结语

综上所述，钻孔灌注桩基础工程中，水下砼灌注作业要求较高，很容易受到多种因素影响，所以应该把握作业要点，选择合适的材料，优化配合比，按照标准要求连续水下砼灌注，打造高质量的基础工程。