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水下混凝土灌注施工中存在的質(zhì)量問(wèn)題及預(yù)防措施

夾管法

在水里灌混凝土?xí)r不能繼續(xù)的現(xiàn)象。

產(chǎn)生的原因：初灌時(shí)，隔水堵管；混凝土與易性、流動(dòng)性差造成離析；混凝土中粗骨料的粒徑過(guò)大；各種機(jī)械故障造成混凝土澆筑不連續(xù)，管子內(nèi)留有卡住的卡住時(shí)間；管道內(nèi)進(jìn)水導(dǎo)致混凝土離析等。

預(yù)防措施：所用隔水栓的直徑應(yīng)與導(dǎo)管內(nèi)徑相匹配，并具有良好的隔水性能，以確保其順利排放。加強(qiáng)混凝土灌注過(guò)程中混凝土攪拌時(shí)間、混凝土坍落度的控制。水中混凝土必須具有良好的工作性能，配合比應(yīng)經(jīng)實(shí)驗(yàn)室測(cè)定，坍落度宜在18~22 cm，粗骨料的大粒徑不能大于導(dǎo)管直徑的1/4，鋼筋籠主筋的小凈距不能超過(guò)40 mm。為了提高混凝土的工作性能和緩凝性能，水下混凝土宜添加外加劑。必須保證導(dǎo)管連接部位的密封，導(dǎo)管使用前應(yīng)進(jìn)行拼接、試壓，試水壓力為0.6~1.0 MPa，以防止導(dǎo)管進(jìn)水。澆注混凝土?xí)r，應(yīng)將混凝土緩慢倒入漏斗導(dǎo)管中，避免產(chǎn)生高壓氣塞。建設(shè)過(guò)程中，要對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證其正常運(yùn)行，避免機(jī)械事故的發(fā)生。

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鋼筋籠過(guò)高

鋼籠位置比設(shè)計(jì)位置高的現(xiàn)象。

產(chǎn)生原因：鋼筋籠初始放置位置過(guò)高，混凝土流動(dòng)性過(guò)小，導(dǎo)管在混凝土中埋置深度過(guò)大，鋼筋籠被混凝土拖頂上升；當(dāng)混凝土灌入到鋼筋籠下時(shí)，如果此時(shí)導(dǎo)管抬起，導(dǎo)管底端距鋼筋籠只有1 m左右，由于自導(dǎo)管澆注后對(duì)混凝土的沖擊力較大，推動(dòng)了鋼筋籠下部的下部；當(dāng)混凝土灌注到鋼筋籠下時(shí)，由于導(dǎo)管埋深較大，其上部混凝土因澆注時(shí)間較長(zhǎng)，已接近初凝，表面形成硬殼，混凝土對(duì)鋼筋籠有一定的牽引力，如果此時(shí)導(dǎo)管底端未及時(shí)提到鋼筋籠下部，則混凝土?xí)砸欢ǖ乃俣认蛏享斏?，也?huì)導(dǎo)致鋼筋籠上部的上部上升。

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水泥制管道中加入了引氣劑或減水劑。引氣劑的摻入對(duì)提高抗?jié)B透性、抗凍性及某些情況下的節(jié)水型水泥具有良好的效果。水泥制管子在混凝土施工中應(yīng)均勻攪拌、澆注、振搗密實(shí)并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，以提高水泥制管子的施工質(zhì)量。對(duì)于剛生產(chǎn)水泥管的廠家，在對(duì)水泥管進(jìn)行維修前，應(yīng)該了解其維修方法，這樣才能起到效果。

剛生產(chǎn)的水泥管，可采用蒸養(yǎng)法對(duì)其進(jìn)行維護(hù)，首先根據(jù)實(shí)際情況建造水泥管容量，然后將蒸汽注入水泥管中，但首先要保證水泥管的密度，否則就不能達(dá)到相應(yīng)的效果，將生產(chǎn)的水泥管放入水泥管中，只需蒸養(yǎng)幾個(gè)小時(shí)即可完全凝固，而水泥管的蒸養(yǎng)溫越高凝固時(shí)間越長(zhǎng)越快。

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采用自然養(yǎng)護(hù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)，此方法無(wú)需使用蒸養(yǎng)池，將水泥管做好后先不要開(kāi)模，直接放入露天進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)，其主要工藝是先做后開(kāi)模，到天開(kāi)模，以后還要幾天自然養(yǎng)護(hù)。每日還須有人為水泥管澆水，中午各一次，也可根據(jù)天氣濕度來(lái)進(jìn)行。

混凝土導(dǎo)管只要好好保養(yǎng)，水泥管的使用壽命肯定會(huì)延長(zhǎng)，但一定要記住，在使用過(guò)程中一定要注意一些細(xì)小的節(jié)點(diǎn)。百分之八十的換熱在進(jìn)口管路中進(jìn)行，水泥制品生料在預(yù)熱管路中被喂入，在高速上升氣流的作用下，生料折向上，同時(shí)隨氣流移動(dòng)而分散。因此在操作過(guò)程中一定要做到，分清先后，分清分布，注意細(xì)節(jié)。

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如果硬土層擊數(shù)在40以上，由于鉆頭刃口會(huì)打滑，所以要采用三翼鉆頭才是有效的。如果是較硬的土層和特別堅(jiān)硬的砂礫層，則需要四翼鉆頭才能有效。該四翼型鉆頭在刃尖部為階梯式圓筒形，挖掘時(shí)先挖一個(gè)小圓孔，然后成階梯形擴(kuò)展，起導(dǎo)向作用，鉆頭搖動(dòng)很小，孔壁就不會(huì)擴(kuò)大，這樣就可以順利挖掘了?！躲y城花園商住樓》工程中，根據(jù)樁端進(jìn)入強(qiáng)化巖層2 m及現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況，我們選用了雙皮帶四翼合金鉆頭，這種鉆頭合金齒密，有利于風(fēng)化巖層破碎，整個(gè)鉆進(jìn)過(guò)程都比較順利。對(duì)特別硬的粘土及砂礫層，滾輪鉆頭也可選用，這種滾輪鉆頭能承受50~200 kN的壓力，因此需要大功率的轉(zhuǎn)盤(pán)。另外，還提供了用于擴(kuò)大樁底的擴(kuò)底鉆，這種擴(kuò)底鉆可以擴(kuò)大樁孔的底部，提高樁的承載力。然而，汕頭地區(qū)使用此種鉆頭較少。

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護(hù)壁泥漿比重的選擇大孔徑成孔時(shí)，由于樁孔直徑較大，極易發(fā)生塌孔等事故，要保證大直徑樁孔不塌陷，除保持樁身有20 kpa的靜水壓力外，還應(yīng)根據(jù)土層的地質(zhì)情況選擇一定比例的泥漿進(jìn)行護(hù)壁?！躲y城花園商住樓》項(xiàng)目所采用的護(hù)壁泥是孔內(nèi)自然造漿，其粘稠度為18~20 s，比重為1.15~1.25，含砂率<10%。盡管?chē)?guó)外經(jīng)驗(yàn)表明，當(dāng)泥漿比重大于1.08時(shí)，挖井效率會(huì)下降，但對(duì)于大直徑鉆孔樁，護(hù)壁作用會(huì)加強(qiáng)，減少塌孔事故發(fā)生，有利于順利成孔。當(dāng)然，塌孔的原因是多方面的，因此我們也要了解塌孔產(chǎn)生的原因，以便采取有效措施進(jìn)行防治。

如注漿區(qū)域在樁底，則漿液先在樁底劈開(kāi)并滲入，使沉渣和樁端附近的土體密實(shí)，產(chǎn)生“擴(kuò)底”效應(yīng)，使端承力提高，如在樁底處的沉渣區(qū)，也同樣出現(xiàn)“擴(kuò)底法”。試驗(yàn)結(jié)果表明，樁底注漿后不僅樁的端承力有所提高，而且樁端以上5 m以上的樁側(cè)摩阻力也得到了很大的提高。若樁側(cè)某段面注漿，同一斷面以上一定范圍內(nèi)的樁側(cè)摩阻力也有明顯改善。

壓漿管道隨鋼筋籠一起下放，焊接牢固，與鋼筋籠主筋點(diǎn)捆綁牢固。每個(gè)樁的樁底設(shè)2根壓漿管，樁徑不大于1200 mm的樁，2根壓漿導(dǎo)管應(yīng)沿鋼筋籠圓周對(duì)稱布置；樁徑大于1200 mm的樁，宜對(duì)稱地設(shè)置3根壓漿導(dǎo)管，具體根據(jù)設(shè)置要求來(lái)定。為提高注漿效果，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)及承載力要求設(shè)置樁側(cè)注漿。樁側(cè)注漿按要求設(shè)置樁側(cè)注漿的位置和次數(shù)，一般從樁底上向上8~12米處設(shè)樁側(cè)注漿，間距宜在8米左右。壓漿管間采用扣件連接，避免了焊接。壓漿管底端宜伸出鋼筋籠15厘米以上。每次卸下的壓漿管應(yīng)進(jìn)行試水試驗(yàn)，如發(fā)現(xiàn)水柱、水柱消失，檢查壓漿管有無(wú)砂眼，絲扣接頭是否密封。