浅谈砼灌注桩施工中堵管的原因和预防
地基与基础工程是建筑工程质量的重要分部,桩基础体为该分部的一重要与分部,其施工质量的控制是建筑工程质量控制的重中之重.其施工质量控制也是行业一大难点,本文就桩基施工中常见质量通病之一,导砼浇灌过程中导管堵塞\"浅谈几点体会:
钻孔桩施工过程中,导管堵塞是引起断桩的主要原因,屡屡给承包商造成不小的经济损失,危害极大.本文试图剂，砼的和易性,骨粒粒径和级配,导管和隔水设施,泥浆比重等几个方面对灌注桩施工中塞管的原因作较为详细的探讨,并提出相应的预防措施,把事故的苗头控制在灌注前.
一、由砼的和易性引起的塞管.
和易性的是性能砼的综合反映,他包括粘聚性、流动性、保水性等三个方面。和易性差的砼有三个主要的特点:①拌合物松散,不容易沾结,流动性差。②拌合物沾聚力大,不易灌注。③拌合物在出料,运输过程中易离析和泌水。造成以上三种现象的主要原因是①水灰比配合不当,如果在砼设计强度的情况下,选用水泥标号过高,则水泥用量偏少,拌合物松散；如果水泥用量,骨料用量均确定,则水灰比越大,拌合物流动性增大；水灰比过小,会使拌合物流动性太差而影响砼灌注,导致塞管。②拌制砼时,坍落度太小或搅拌时间过短，砼拌和不均匀,流动性差.③砼出料后运输距离过长,场地不平引起离析和泌水.
针对上述情况,可采取相应的预防措施改善砼的和易性。
1、根据设计强度,在计算配合比时,合理使用水泥标号,确定最优水灰比。水泥一般选用P.O.32.5普通硅酸盐水泥或P.O.42.5普通硅酸盐水泥,严禁使用不合格,强度不足或过期受潮
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而块的水泥,要求水泥标号不低于P.O.32.5,初凝时间不短于2.5小时.每立方米砼的水泥用量,一般不少于350Kg；掺有适宜数量的减水剂时,可不少于300Kg；另外当砼灌注数量较大时,灌注需用时间较长,可通过实验在首批砼中掺入缓凝剂,以延迟其凝结时间。水灰比一般宜采用0.5~0.6。
2、合理选用砼的坍落度,一般选用18~22cm。必要的时候可以加入减水剂,以提高拌合的流动性。另外,严格控制搅拌时间,控制在50s以上。
3、运输距离尽量缩短,施工现场尽量使搅拌机出料直接进入爬斗中；运输硬道理应平整,密实。
二、由骨料的粒径和级配引起的配引起的塞管.
混凝土中粗骨料粒径过大或细骨料粒径太小、太大,细骨料密水性太差都是造成塞管的原因。一般易出现两种堵管现象：①导管内部混凝土易聚集成团,互相卡死。②粗骨料到达导管低部不能顺利穿过钢筋笼,造成堵管。
骨料的级配是指各种骨的分布配给情况,级配合理的骨料,孔隙率小,水泥用量少,同时又易性好,不容易产生的分层离析及泌水现象；反之,级配不合理,不仅增大水泥用量,而且拌合物的各种颗粒在重力作用下,分层离析,极易造成导管堵塞。
针对上述情况,可采用相应的预防措施：
1、粗骨料最大粒径不超过钢筋笼最小间隔距是1/4,也不得超过导管直径的1/8,细骨料采用级配良好的中砂,细度模诉MX=2.3~3.0,砂率采用0.4~0.5。
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2、水下砼灌注，根据有关资料及经验证明,宜采用连续级配加单粒级的方法,对于直径25cm的导管推荐级配连续级(5~40)+单粒级(13~25)+单粒级(5~15)。
3.细骨料不采用密水性差,MX＞3.0的粗砂。会使砼的和易性很差。
三.由泥浆比重引起的塞管.
在钻孔灌注桩施工中,钻孔地层大多为第四系地层,松散,水敏性强,易坍塌。成孔过程中为稳定孔壁,采用的护壁泥浆都具有高比重,高粘度的特点.同时一般多选用原土造浆,造浆土质量无法符合有关要求,而造成附在孔壁的泥皮较厚。这些原因对于水下砼灌注都有极为不利的,导管灌注的工作原理可用下式表达
h1ρc> h2ρc+hwρw只有该式成立,才能顶升管 外砼形成连续灌注。在导管有一顶埋深的情 况下,随着不断灌注,不断挤出孔壁周围
的泥 土,进入孔内部泥浆和上部砼中,造成空内泥 浆比rw增大而造成灌注顶升无力。同时根据有关资料, 砼在泥浆比重增大的情况下,流动性相应减少,这样就很可能导致堵管。
预防措施:在砼灌注之前,一定要清孔彻底,用新的较稀的泥浆置换孔中较浓的泥浆,清孔后应达到指标:相对密度1.05~1.20t/m3,粘度17~20(S)，含砂率4%--(由于孔中表面泥浆和深层泥浆比重不一样大了,建议应用取样盒(既开口铁盒)吊到孔的中部,抽取泥浆)。
四、由导管和隔水设施引起了塞管。
1、导管由于长期的使用,不可避免的导管会受到外力影响而导致导管磨损和凹扁；导
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管不直；新导管内部有毛刺。这几种因素易导致隔水塞堵塞。
2、导管连接螺栓松动或密封圈损坏而使接头漏水,以及严重磨损老化的导管在入孔过程中与钢筋强烈摩擦而造成导管局部破损而漏水,造成砼离析而堵管。
3、导管埋置过深,超过6米；提拉导管速度过快,造成管内真空,导管被压扁；导管内砼不满时,灌注砼太快,造成管内高压气囊,这些都易引起塞管。
4、隔水塞制作不合理。隔水塞做得过大或过小都易造成卡管。隔水塞做得过大则可能在导管局部变形处卡死；隔水塞过小,则由于周边粗骨料同时下落可能发生卡管。
预防措施:1、加强施工前的检查,对于凹扁或歪斜的导管不得使用。为安全起见,对导管应进行水密,承压试验。2、对导管的接头,每根桩必须检查,发现密封圈破损要及时更换；严重锈蚀,螺纹模糊的螺栓不准使用；新导管必须检查内壁,清除毛刺、杂物.导管入孔要轻下慢放,防止与钢筋笼强烈摩擦。3、在灌注过程中,应随时测量灌注的砼顶面高度,及时提升和拆除导管,使导管在砼中保持2~4M；提拉导管动作不宜过猛；在管内砼不多时,应缓缓灌注。4、导管的隔水设施改为阀门或制作带有吊钩的隔水塞,开第一斗料时用副卷扬机拉出,不进入导管。
五、由于其他原因引起塞管.
1、施工现场管理混乱,不按配合比加骨料、水泥。2、发电机,搅拌机等机械设备发生故障但不能及时抢修。3、灌注末期,漏斗底口离水面或桩顶距离过短等均宜造成堵管(一般要求4~6M)。总之,导管堵塞的原因很多,但只要立足于事前严格检查,准备工作充分,此类事故是完全可以避免的。
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