淺談鉆孔灌注樁水下混凝土配合比設(shè)計(jì)及施工工藝

1前言在鉆孔灌注樁項(xiàng)目工程施工建設(shè)期間，水下的混凝土灌注屬于最為關(guān)鍵的施工環(huán)節(jié)?；炷恋乃鹿嘧?，通常被稱之為導(dǎo)管式混凝土灌注，主要是把混凝土經(jīng)過(guò)相應(yīng)豎立管子，借助于混凝土自重來(lái)進(jìn)行灌注施工操作的一種方法及手段，被廣泛應(yīng)用于圍堰灌注、沉井基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)等各類水下、地下工程當(dāng)中，應(yīng)用效果相對(duì)較好。但因該類工程的復(fù)雜性特征較為明顯，故對(duì)于混凝土的配合比、施工工藝等要求極高。那么，為了能夠確保鉆孔的灌注樁項(xiàng)目工程當(dāng)中水下的混凝土實(shí)際灌注施工效率、質(zhì)量有效提升，就需廣大設(shè)計(jì)技術(shù)員結(jié)合以往工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)其配比設(shè)計(jì)、施工工藝兩方面內(nèi)容，予以系統(tǒng)化的分析及研究。從而全面掌握其配合比的設(shè)計(jì)與施工工藝要點(diǎn)，保證鉆孔灌注樁項(xiàng)目工程能夠高標(biāo)準(zhǔn)完工。2

配比設(shè)計(jì)分析2.1

材料性能其一，水泥材料。應(yīng)當(dāng)盡可能選用普通的硅酸鹽類水泥材料，實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)當(dāng)為42.5及以上；其二，礦物的摻合料。適當(dāng)摻入磨細(xì)的礦渣粉及粉煤灰，以確保混凝土自身拌和性有效提高。針對(duì)C50類水下的混凝土，一般可選用s95磨細(xì)的礦渣粉或者Ⅱ級(jí)的粉煤灰為礦物的摻合料；其三，粗細(xì)骨料。細(xì)骨料，最好擇選中粗砂，而粗骨料則最好擇選連續(xù)級(jí)配，其最大的粒徑不可超過(guò)鋼筋的間離及導(dǎo)管內(nèi)徑1/4范圍；其四，外加劑。應(yīng)當(dāng)擇選緩凝型的減水劑，以確保水下的混凝土可實(shí)現(xiàn)初凝前期連續(xù)完成澆筑施工；其五，使用水應(yīng)當(dāng)擇選飲用水。2.2

配比設(shè)計(jì)基本要求混凝土的標(biāo)準(zhǔn)試件實(shí)際強(qiáng)度等級(jí)，必須達(dá)到總體設(shè)計(jì)強(qiáng)度所要求等級(jí)1.15倍以上，膠凝材料實(shí)際用量需超出350kg/m3范圍?；炷?，其拌合物的塌落度需處于180mm～220mm范圍內(nèi)，1小時(shí)內(nèi)塌落度的保留值需超過(guò)160mm范圍，混凝土的初凝時(shí)間必須滿足于整根樁灌注的時(shí)間。2.3

配比計(jì)算其一，需計(jì)算配比強(qiáng)度。所計(jì)算分析出配比的強(qiáng)度等級(jí)，必須超過(guò)C30普通混凝土配比強(qiáng)度。在一定程度上，在計(jì)算分析水下的混凝土實(shí)際配比期間，廣大設(shè)計(jì)者不應(yīng)當(dāng)僅僅局限于配比設(shè)計(jì)規(guī)范及相關(guān)要求當(dāng)中，而是應(yīng)當(dāng)結(jié)合水下的混凝土自身強(qiáng)度受澆筑的密實(shí)度、不分散性等方面應(yīng)所致實(shí)體的強(qiáng)度損失。可以說(shuō)，處于不同時(shí)期狀況下，混凝土的澆筑量及壓力等均存在著較大差異性，極易有蜂窩及離折情況出現(xiàn)，以至于水下的混凝土自身結(jié)構(gòu)缺乏良好密實(shí)性。故在計(jì)算分析水下的混凝土實(shí)際配比期間，設(shè)計(jì)者必須充分結(jié)合水下的混凝土及其工程施工建設(shè)實(shí)際要求，將混凝土的配比強(qiáng)度適當(dāng)提高；其二，確定好水膠比。一般來(lái)說(shuō)，水膠比是由表中經(jīng)驗(yàn)公式所計(jì)算分析得出。倘若材料并未出現(xiàn)明顯變化情況時(shí)，可建立起水膠比與該混凝土的強(qiáng)度關(guān)系。但是，因鉆孔灌注樁該工程項(xiàng)目對(duì)于水下的混凝土總體配比要求相對(duì)較高，且復(fù)雜性較為突出，故需結(jié)合實(shí)際情況，合理確定該水膠比，以提高水下的混凝土實(shí)際配比設(shè)計(jì)效果；其三，在外加劑與水實(shí)際用量方面，也需結(jié)合施工具體情況，予以合理化調(diào)整，不要局限于一定設(shè)計(jì)形式及標(biāo)準(zhǔn)，遵從合理的配比設(shè)計(jì)原則即可；其四，合理確定砂率。為能夠確保水下的混凝土自身泌水率可有效降低，其砂率必須超出40%范圍，并結(jié)合實(shí)際情況予以科學(xué)調(diào)整；其五，做好試配工作。從經(jīng)濟(jì)實(shí)用性及合理性兩個(gè)方面入手，進(jìn)行三組以上的試配操作，并結(jié)合試配結(jié)果，合理的確定最終配比設(shè)計(jì)參數(shù)。從而提高配比設(shè)計(jì)的科學(xué)性、合理性。3

施工工藝研究3.1

制作及放置鋼筋籠采用現(xiàn)場(chǎng)的吊裝入孔方式，集中制作鋼筋籠。鋼筋籠，其下端20cm處需進(jìn)行2cm的收縮處理；每隔2m均需設(shè)置加強(qiáng)的箍筋，與主筋一同焊接；清孔前期，需吊放鋼筋籠；在鋼筋籠的上端處，需安置固定桿或吊環(huán)，其外側(cè)對(duì)稱處需安置鋼筋的保護(hù)層墊塊；鋼筋籠吊放期間，不可碰撞到孔壁，校正好標(biāo)高，將鋼筋籠固定好，防止走位情況出現(xiàn)。3.2

合理設(shè)置聲測(cè)管及導(dǎo)管其一，在設(shè)置聲測(cè)管期間，需固定于鋼筋籠內(nèi)側(cè)處，使用粗鐵絲予以牢固捆扎，接頭與底部需設(shè)好固定點(diǎn)；鋼筋籠下端的放入孔，需分節(jié)予以固定安裝，管內(nèi)清水必須注滿，待安裝完成后需這加蓋封閉管口，防止孔道被堵塞；聲測(cè)管的上端位置，必須超過(guò)混凝土灌注的頂面50cm；其二，在設(shè)置導(dǎo)管期間，應(yīng)當(dāng)使用內(nèi)徑Φ30cm鋼管，其尾部長(zhǎng)度需為3.8m，而中間節(jié)長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)為2.7m。為便于施工操作，需配置兩節(jié)長(zhǎng)度為1.0m調(diào)節(jié)管，并選用螺旋絲的扣型接頭。安裝完畢后，軸線實(shí)際偏差不可大于孔深0.5%范圍。3.3

做好清孔施工采用置換方法做好清孔施工操作，于導(dǎo)管頂部設(shè)置皮籠、彎頭，利用泥漿泵把泥漿壓入至導(dǎo)管中，從孔底部沿著導(dǎo)管進(jìn)行沉渣的外置換操作，孔底部沉渣實(shí)際厚度不可超出5cm范圍。3.4

灌注施工采用拔塞法進(jìn)行灌注施工，漏斗底口需設(shè)置塞子將其封好，混凝土裝滿后將塞子拔出，入孔后探測(cè)頂面高度，并計(jì)算出導(dǎo)管的埋深，嚴(yán)格按照施工要求實(shí)施灌注施工操作。導(dǎo)管埋深需控制于1.0m～3.0m范圍內(nèi)，灌注速度需控制在15min范圍內(nèi)。4

結(jié)語(yǔ)綜上所述，為能確保鉆孔灌注樁項(xiàng)目工程順利完工，項(xiàng)目單位應(yīng)當(dāng)愈加重視水下的混凝土實(shí)際配比設(shè)計(jì)與實(shí)際施工工藝，結(jié)合鉆孔灌注樁項(xiàng)目工