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摘要：随着高速公路和高层建筑的建设，钻孔灌注桩在基础工程中得到广泛应用，水下混凝土灌注是钻孔灌注桩施工的一个重要环节，但往往由于施工工艺不当，断桩、堵管、夹泥、蜂窝、少灌等质量问题也时有发生。本文以江顺大桥西引桥施工为依托，采用导管法对钻孔灌注桩进行水下混凝土灌注，同时对其施工工艺与注意事项进行了阐述，结合钻芯取样报告，为水下混凝土技术在钻孔灌注桩中的应用提供了参考。
关键词：钻孔灌注桩；水下混凝土；导管法；施工工艺
钻孔灌注桩是用钻（冲）孔机械在不同的地质中钻（冲）成桩孔，达到设计标高后在孔内吊入钢筋骨架，灌注桩身混凝土而形成的，是深基础中最常用的一种形式[1]。
钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，其施工质量受工程地质条件、水下混凝土灌注工艺、现场管理等因素的影响，桩质量离散性大，缺陷事故时有发生，成桩后也不能进行开挖验收。而目前常规非破损检测技术由于局限性，不能可靠的检测出缺陷面积小于等于桩身截面15%的桩基础。水下混凝土灌注技术是钻孔灌注桩基施工中关键的一环，施工质量直接关系到成桩质量。因此，水下混凝土灌注施工质量问题，亟待探讨、研究和解决。
1 工程概况
江顺大桥西引桥为预应力混凝土连续箱梁桥，跨径布置为5×30m+4×30m，桥梁全长270m。基础采用钻孔灌注桩。西引桥桩基共计54根钻孔灌注桩。以36#-D桩基作为研究分析对象。36#-D钻孔桩设计桩径2.0m，承台底设计标高：2.139m，终孔桩长：46.439m，嵌岩深度：36.55m。
2 施工工艺
2.1 清孔后指标
钻孔达到设计高程后，应进行成孔质量检测，符合要求后，应立即进行清孔，目的是抽、换原钻孔内泥浆，降低泥浆的相对密度、粘度、含砂率等指标，清除钻渣，减少孔底沉淀厚度，防止柱底存留沉淀土过厚而降低桩的承载力[2]。
二清后泥浆比重1.15 ，含砂率1.7%，孔底标高-44.17m，灌注前孔底标高-44.16m，沉淀层厚度10mm。
2.2 混凝土配合比
2.3 导管法
2.3.1 导管受力分析
在灌注水下混凝土时，导管内侧受到混凝土的压力，外侧受到水或泥浆的压力作用。压强与流体的深度成线性关系，即当在流体中垂直向上移动时，流体压强减少；垂直向下移动时，流体压强增加[3]。水下混凝土灌注顺畅时，导管受到的最大应力为压力，且发生在导管内混凝土表面处，压力相对较小。当灌注时发生堵塞，导管承受的为拉力，且发生在导管底部。所以导管爆破一般发生在导管下部几节，因而下部导管相对而言加工、连接应更加严格，应加厚或采取其它有效措施以满足施工要求。
2.3.2 导管试压
2.3.4 注意事项
（1）混凝土的初凝时间应满足施工需要。根据混凝土的灌注的预测时间，配置混凝土的缓凝时间。
（2）灌注前，应对导管进行水密试验，发现漏水问题应及时拆换。安装导管，应尽量减少接头数量，接头连接应保证无丝头外露。
（3）首盘混凝土把水压出导管以后，应当连续不断的灌注混凝土，避免在导管内产生气泡，导致混凝土不密实。
（4）控制导管埋深 2～6m，严禁施工人员为图便利而超量灌注、一次拆管数节，要勤探测，及时调整导管埋深，防止埋管过深发生堵管、埋管。
3 钻孔取芯检测
36-D号桩桩身砼连续、完整、砼胶结好，骨料分布均匀，拼接性好。桩身完整性为I类，抽检砼强度代表值为42.5MPa，满足C30设计要求，桩底无沉渣，抽芯检测实际桩长比施工记录桩长长0.42m。桩端支承于微风化岩上，46.8~52.4m桩底持力层工程地质性质满足设计要求。
4 结束语
（1）依据经验公式计算出砼拌合物的配合比，根据变化情况相应调整砼配合比参数，配制出能够适应灌注要求的混凝土。
（2）对导管受力进行了分析，导管受到的最大应力发生在导管底部，因此需加强底部导管厚度。
（3）严格控制钻孔桩的泥浆指标，根据相关参数对导管性能、首拔方量进行计算和试验，并采用合理的灌注参数进行水下灌注。
（4）灌注过程中，严格按照规程进行操作，可以有效避免事故产生。
参考文献：
[1] 蒲智明.钻孔灌注桩施工中若干问题的处理[J].山西建筑, 2005.31（19）：83-84
[2] 胡春林，李向东，吴朝晖.后压浆钻孔灌注桩单桩竖向承载力特性研究.岩石力学与工程学报，2001(4).
[3] 景思睿，张鸣远.流体力学.西安交通大学出版社，2001
论文作者:汪子鹏
论文发表刊物:《基层建设》2016年第34期
论文发表时间:2017/3/17
标签：导管论文; 钻孔论文; 混凝土论文; 水下论文; 泥浆论文; 标高论文; 引桥论文; 《基层建设》2016年第34期论文;