水下混凝土灌注桩施工技术要点

0 引言

水下混凝土灌注桩的方法具有操作方便、构造简单等优点。但是，由于水下混凝土灌注桩施工过程大多是在水下进行施工，不能很好地观察施工情况，隐蔽性非常强，如果发生事故处理比较困难。所以，在进行水下混凝土灌注中，要遵守施工工艺步骤进行施工，从而更好地控制施工质量，保证后续施工可以顺利进行。

1 水下混凝土灌注桩施工前的质量控制

在正式开展混凝土灌注前，首先必须要保证全体施工人员都拥有过关的专业技能，并且其具备的技术要与混凝土灌注施工要求呈现切合性，在明确混凝土灌注施工由分包商负责进行时，需要确保其实践能力及其组织能力能够根据预前方案开展施工，并保质保量的有序进行。其次，预前方案内容要体现出明显的科学性、完善性和精准性。再次，在开展混凝土灌注前，要保证施工绘图与预前方案的切合性，并充分检测各个设备的状态，对施工所需要材料要进行精准的检查。最后，要运用专业技术和以上材料、设备进行试施工，不仅能够检

测出材料设备与施工方案的切合性，而且还能够确保施工整体过程的安全可靠性。

2 水下混凝土灌注桩施工时的质量控制

2.1 成孔的质量控制

第一，顺着中心线上的标准点来测量放线，以确定桩位，检测桩位中线是否与桩位上标准线重合，从各个角度来检测桩基是否平整。在此过程中，还要检测机架枕木的稳固性，在钻孔操作中要始终把握好设备运行的平衡性，并反复检测成孔是否规整、垂直，一旦有偏离标准线的情况，必须要及时做出调节；第二，必须要精准检测桩基入孔洞时的平衡性，同时结合事前的实地勘测记录显示的持力层等高线与孔洞中的垂直线是否相等，并及时做出笔录，观察钻孔设备的型号、质量等，反复查看桩基入孔洞时的持力层状态，取得样本后，可以将其与试成桩时的岩样相比对，最后还要对孔洞基底部和桩基进行检查，以确定桩基入孔的标准深度；第三，需要根据试成孔时给出的相关数据进行钻孔，同时结合钻具行进中在土层状态，明确泥浆的配比度。

2.2 吊放钢筋笼时的质量控制

在吊放钢筋笼时，需要采取分段施工，在施工过程中，要确保其中的各连接点大部分都呈现交错的焊接形式，并且还需要严格把控钢筋笼整体的质量。将钢筋笼送入孔洞时，在确保笼体垂直度的前提下缓缓入孔，不允许将钢筋笼快放，防止钢筋笼变形损坏。在钢筋笼准确定位后，需要将钢筋笼顶端固定在护筒上，可以防止由于浇筑混凝土时产生的浮力导致钢筋笼上浮，还可以增强钢筋笼的整体稳定性。在钢筋笼入孔定位加固完成后，尽快进行混凝土的灌注并不得超过4h，浇筑过程中混凝土灌注间断时间不得超过3h，并防止发生塌孔。

2.3 进行成桩浇灌时的质量控制

在钢筋笼安装完成后，进行混凝土灌注时，要确保混凝土的坍落度保持在16～20cm。在施工过程中，需要对导管底部与孔底的距离做出精准的把控并宜控制在300～500mm范围内；导管埋入混凝土灌注面以下不应少于1.0m，在灌注过程中，导管埋入混凝土深度宜为2～6m。灌注水下混凝土必须连续施工，并应控制提拔导管的速度，严禁将导管拔出混凝土灌注面，灌注过程中的故障应记录备案。灌注桩的实际浇筑混凝土量不得小于计算体积；套管成孔的灌注桩任何一段平均直径与设计直径的比值不得小于1.0，桩顶混凝土浇筑完成后应高出设计标高0.5～1.0m，确保桩头浮浆层凿除后桩基顶面混凝土达到设计强度。

3 水下混凝土灌注桩施工中出现的问题及防治方法

3.1 水下混凝土灌注桩施工中孔壁塌陷问题

在进行混凝土灌注时，如果土料中产生气泡或者泥料缺失的现象，就意味着孔洞出现了塌陷的现象。造成这种现象通常是归因于：钻头和淘渣筒在躺倒时，触击到孔洞的侧壁而引起引洞整体的塌陷；也可能是孔洞内泥料表面没有与洞外的水位保持一致；还可能是在进行洞内部清理时，产生渗浆现象而没有进行及时填补而导致泥浆位下降，进而使其中压强降低而引起坍塌等。孔洞塌陷的处理措施为；在明确孔洞位置的基础上，再向塌陷位置填充一定量的泥料，其高度要控制在200～300cm，待所填泥料沉降状态符合施工标准时，方可继续进行钻孔施工；如果孔洞塌陷现象较为严重，就需要在塌陷位置填充一定量的黏土，并使其呈现坚实的稳固性，再进行接下来的钻孔施工。如果是土层本身状况不符合施工要求，就需要增强泥料的密度，并且在进行孔洞内部清理时，要及时对渗浆部位加以修整，以此确保泥浆完全处在施工规定范围内。

3.2 钻孔偏斜问题

在钻孔环节中，各个孔洞大小会呈现明显的差距，造成这种现象的原因，通常是由于钻机定位不牢固，也可能是钻杆弯度过大；除此之外，也可能是土层本身不平整而引起的。针对这种现象的处理方法；需要在探头石出现时，向土层中施加一定量的碎石，也可以将钻机转向探头石的同侧，同时将钻机调整到高冲程来撞击探头石，在探头石大小符合施工标准之后，方可进行钻孔。如果在钻孔过程中触碰到地表下的岩石等硬物需要将钻机调整到低冲程，以保障钻孔速度的高效性。一旦有孔洞垂直度不符合施工标准时，需要将孔洞进行回填而重新进行钻孔，并随时进行修整。

3.3 卡管问题

卡管是在开展施工时无法按计划灌注混凝土，这种情况的出现主要归因于启动施工初级阶段，管道体内的某个部位被隔水栓隔断，也可能是由于混凝土材料搅拌不充分，而造成其中混有块状泥料、设备本身出现故障造成灌注施工不顺畅，泥料在管道中堵塞时间过长而导致施工不能有序进行。针对以上这些情况的处理方法为：考虑隔水栓粗细与管道内粗细相配套，同时要确保隔水栓本身功能发挥的充分性，以此为水的有效排出提供保障。除此之外，在实行混凝土灌注施工过程中，要考虑到调配混凝土所需时间并且对混凝土坍落度做出严格把控。处在水下的混凝土必须要体现出明显的和易性，材料运用比例要结合相应的检验施以精准把控，坍落度要设定在160～200mm范围内，同时混凝土中的更大颗粒直径不能超过管道直径，颗粒更大直径不得超出38cm。要使混凝土体现理想的和易性，就必须要向混凝土中施以一定量的外加剂。注意管道间的连接处要确保其严密性，在正式启动施工前，要对管道实行试压，其中数据要控制在0.5～0.8MPa范围内，以防止产生渗水问题，在进行混凝土灌注时，要注意防止出现高气压，并且还要设置相应的监控制备，以此来确保设备的平稳运转，降低险情出现的几率。

4 结语

从以上所述中可以了解到，在开展水下混凝土灌注桩施工时，必须要在各个环节中严格把控质量关，并且还要对操作过程中经常出现的特殊情况进行合理的规避和处理。在正式施工前，还需要制定有效的规章制度和预前方案，以此在确保工程有序进行的前提下，更能够为相关部门带来良好的经济效益和社会效益。