钻孔灌注桩水下混凝土堵管的原因及处理方法

第３４卷第１８期　２　０　０　８年６月　山　西　建　筑　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣ　ＵＲＥ　Ｖｏ１．３４　Ｎｏ．１８　Ｊｕｎ．２００８　・１１９・　文章编号：１００９—６８２５（２００８）１８—０１１９—０２　钻孔灌注桩水下混凝土堵管的原因及处理方法　王金豹　摘要：根据水下混凝土堵管的工程实例，分析了发生水下混凝土堵管的原因，并总结出了水下混凝土堵管后的处理方　法，以解决钻孔灌注桩施Ｓ－中的问题，保证钻孔灌注桩Ｓ－程的顺利进行。　关键词：水下混凝土，堵管，原因，处理方法　中图分类号：ＴＵ＿７５３．３　文献标识码：Ａ　　钻孔灌注桩基础由于其施工工艺简单、施工设备易于操作而　水栓将导管内泥浆全部排出的时间。被广泛应用于桥梁建设中，目前钻孔灌注桩基础已形成了一套比　＝（２Ｌ／ａ）　２＝（２×２９．８／５．４）　＝３．３　ｓ。　较成熟的施工技术。但是，由于钻孔灌注桩的施工受多种因素影　４）计算出混凝土通过隔水栓将导管内泥浆全部排出的时间　剪断堵塞料斗口的隔水栓，使混凝土进入导管，同时开始计算　响，即使采取了预防措施，当不可预料的偶然因素发生时，也会出　后，现水下混凝土堵塞导管的现象，使混凝土灌注无法进行，如果处　时间。考虑到混凝土下落过程中会受到导管的摩擦阻力，同时为　一般　理不好，严重时会引起断桩，造成比较大的经济损失。通过在实　了保证混凝土通过隔水栓能够将导管内泥浆全部排除干净，　ｓ～２　Ｓ，即从混凝土开始进入　际工程中解决水下混凝土堵管的问题，总结了水下混凝土堵管的　要在计算时间　的基础上再加上１原因及处理方法。　导管后经过５　ｓ，认为导管内的泥浆将被混凝土完全挤压出来，导　１工程概况　我项目部施工的泉三高速公路ＳＭＡ９标段共１５座桥，其中　二工区葛州１号大桥、葛州２号大桥、葛州电站大桥３座大桥由　我部管理。本工区桥梁全长８７０．ｍ，桥梁上部结构为后张法预应　力现浇Ｔ梁，下部结构为桩基础、柱式墩。本工程共有现浇Ｔ梁　２７０，墩柱９６根，钻孔灌注桩９６根。钻孔桩灌注直径有１．５　ｍ，　１．８．ＩＴＩ和２．０　ｍ三种，所有钻孔桩总长度为１　３２４　ｍ。　管底部开始喷射混凝土。在混凝土从导管底部开始喷射的同时，　立即快速下落料斗及导管到最低位置，使导管内喷射出的混凝土　与原来的混凝土相结合，完成混凝土埋管和喷射混凝土湿接桩过　程。当料斗及导管下落到最低位置时，继续向料斗内倾倒混凝　土，进行正常的水下混凝土施工。　５）在以上施工过程中，喷射混凝土湿接桩成功的关键有两　点：ａ．料斗内首批混凝土的数量必须能满足导管内混凝土的数量　和导管下放到原混凝土面以下２　ｍ过程中底口喷射出混凝土的　数量。ｂ．精确计算出混凝土通过隔水栓将导管内泥浆全部排出　２水下混凝土堵管工程实例　葛州２号大桥钻孔桩１３—３号，孔桩深４１　ｍ，直径为２、０　ｍ。　的时间，以保证导管底口喷射出的混凝土与原混凝土接触面无泥　此桩在灌注水下混凝土时，由于２号拌合站水泥供应泵损坏，无　浆、水等夹杂物，完成湿接桩。　法正常供应混凝土，项目部立即联系了本标段的１号拌合站，　４混凝土堵管的原因　２０　ａｉｒｎ后第一车混凝土已经出发，１０　ｒａｉｎ内可以到达工地现场。　１）由于机械故障、停电、材料供应不足或泥浆太稠等原因，造　但是，２０　ｍｉｎ后，罐车司机电话通知，由于出现交通事故，通往工　成混凝土不能连续灌注，中断时间过长，使上部混凝土已接近初　地的路已经戒严，所有的混凝土罐车都被堵在路上，无法正常供　凝，形成硬壳，增大了管内混凝土下落阻力，而且随时间增长，泥浆　应商品混凝土。于是　项目部又立即联系了本标段的１号拌合　中残渣不断沉淀，加厚了积聚在混凝土表面的沉淀物，造成堵管；　站，当１号拌合站的混凝土到达工地时，发现原混凝土已经堵管。　２）混凝土本身的质量是堵塞导管的主要原因，如混凝土和易　３混凝土堵管的处理　冲捣混凝土疏通导管等方法，但是都没有成功。经过用测锤测　是不可能的。于是，我们采取了喷射混凝土湿接桩的方法。　性不好或离析使石子聚集在一起、坍落度过小、流动性差、夹杂大　３）由于运输或等待时间过长等原因使混凝土发生离析，又没　拌和不均、粗骨料集中等而造成混凝土堵管；　当发现混凝土堵管后，我们采取了上下振动导管、用粗钢筋　石子、灌注时大量骨料卡在导管内，引起堵管；　量，得知混凝土面深度为２５．６ｍ，由于混凝土面较深，开挖接桩也　有进行二次搅拌，４）其他原因，如初灌时隔水栓卡管，水泥结块，搅拌时没有将　导管埋管太深，导管直径过小等。　１）首先计算出剩余导管的长度为２９．８　ｍ，然后用直径３２　ｍｍ　结块打开，的粗钢筋焊接长度为３０．８　ｍ（即比导管长１　ｍ）的长杆，用吊车吊　５混凝土堵管后的处理方法　起插入导管，测量出混凝土堵管的具体位置，立即拆除堵塞混凝　通过泉三高速公路ＳＭＡ９标段二工区的３座大桥桩基础施　土的导管，再及时安装导管。使导管底部伸入到原灌注的水下混　工，我们把钻孔灌注桩水下混凝土堵管分为３类，分别采取不同　凝土面以下２　ｍ处，以保证水下混凝土埋管大于２　ｍ。　的处理方法。　２）用隔水栓堵住料斗底口，将料斗加满混凝土，混凝土数量　１）混凝土的灌注顶面位置在水面以下不深的护筒内，或者距　同开灌封底混凝土数量相同，然后主吊钩提升料斗及导管，使导　离原地面小于５　ｍ时堵管。此类有两种接桩方法：干接桩法和湿　管底部由埋管２　ｍ提升到原灌注水下混凝土面以上２０　ＣｉＴＩ，以利　接桩法。　于隔水栓将导管内泥浆顺利排出。　ａ．直接拆除导管，抽干孔内的水，将泥浆和掺杂泥浆的混凝　３）计算混凝土从料斗到达导管底部的时间，即混凝土通过隔　土清除，露出良好的混凝土面并凿毛，然后清洗钢筋笼上的泥浆，　收稿日期：２００８—０３—０３　作者简介：王金豹（１９７８．　），男，助理工程师，江苏华宁交通工程咨询监理公司，江苏南京２１００９６　维普资讯 http://www.cqvip.com ・１２０・　第３４卷第１８期　２　０　０　８年６月　山　西　建　筑　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ　Ｖ０Ｉ＿３４　Ｎｏ．１８　Ｊｕｎ．　２００８　文章编号：１００９　６８２５（２００８）１８　０１２０—０３　非线性小波变换阈值法去噪在工程中的应用　秦世茂　夏小裕　阴焕荣　摘要：利用基于非线性小波变换阈值去噪算法，对变形监测数据进行去噪处理，对模拟数据的处理结果表明，基于非线　性小波变换阈值去噪方法与传统的阈值去噪方法相比，能有效地去除伪吉布斯现象，提高信噪比，剔除变形监测数据中　的噪声，识别被噪声疏忽的有用信号。　关键词：小波，非线性小波变换阈值去噪法，变形监测　中图分类号：ＴＵ４１３．６２　文献标识码：Ａ　该方法主要用于针对信号中混有白噪声的情况，根据白噪声　变形体变形分析是一种随时间或空问变化的信号，所以变形　ａｇｅ），分析是一种信号分析。变形体的变形可以描述为随时间与空间　在小波变换域的能量主要集中于幅值较低的小波系数特点，而白　变化的信号，变形监测所获取的变形信息，包含了有信号和误差　噪声在任何正交基上的变换仍然是白噪声，并且有着相同的幅　（噪声）两部分，对变形数据进行预处理，从而有效消除误差，并提　度，信号的小波系数必然大于那些能量分散，且幅值较小的噪声　取变形特征、分析变形规律是变形分析研究的主要内容之一，目　小波系数，这样可设计一阈值，使低于该阈值的小波系数变为０，　前常用多项式拟合法或采用滤波方法，提取去噪后的变形信息。　重要方面。文中主要研究非线性小波变换阈值法去噪的原理及　其应用。　、　从而使信号中的噪声得到有效抑制。该方法得到的是原始信号　设对叠加了高斯白噪声的有限长度信号，某一尺度Ｊ时小波　变换系数为：　可表示为：　】…】…，…】…】…】　ｏ‘　利用小波滤波进行去噪，是小波分析应用于工程实际的一个　的近似最优估计，具有较广泛的适用性。　１　非线性小波变换阈值法去噪原理　非线性小波变换阈值法又称“小波收缩”（Ｗａｖｅｌｅｔ　Ｓｈｒｉｎｋ—　…】…】…】　】…】…】…】…】…重新在护筒内或者支模灌注混凝土至设计标高，完成接桩。　３）首批混凝土灌入后，隔水栓堵管或者混凝土堵管，可用长　ｂ．此法适用于桩基周围土体较密实或桩基地质为风化、弱风　杆冲捣导管内隔水栓或混凝土，或抖动导管，使隔水栓或混凝土　化岩的桩基。先将导管拆除，抽干孔内的水，再将钢筋笼上的泥　下落，如不能解除堵管现象，则将导管提出清洗，将孔底混凝土沉　浆冲洗干净，然后将泥浆和　掺杂泥浆的混凝土清除，在露出良好　淀物用反循环清除，重新安装导管灌注混凝土。　混凝土面后，再向下清５０　ＣＩＩ１，人工用振捣棒将上面层振捣密实，此　６结语　后将水下灌注混凝土改为干灌法施工，直至设计标高，完成接桩。　我项目部施工的泉三高速公路ＳＭＡ９标段的１５座大桥已经　２）混凝土的灌注顶面位置距离原地面较深堵管时，应立即用　过桩检，在我部施工的９６根钻孔桩全部为一类桩。这说明，采取　测绳测量出混凝土面的具体深度，计算出导管的埋管深度，在保　水下混凝土堵管处理方法取得了成功，没有影响桩基础的质量。　证导管埋深不低于２　ｍ的情况下，上下快速振动导管，使混凝土　由于钻孔灌注桩的施工受多方面因素的影响，灌注前应从各方面　在自身重力的作用下向导管下方移动，解除堵管现象。如果条件　考虑，尽可能避免意外情况的发生，还要针对可能发生的风险事　允许，还可以在浇筑混凝土的料斗上安装一个附着式振动器，开　件做出应急处理方案，做好预防措施，保证钻孔桩的施工质量。　动振动器解除堵管现象，或者焊接比导管长度长２　ｍ左右的粗钢　参考文献：　筋，用吊车配合将粗钢筋放入导管内上下移动，疏通导管。此种　［１］ＪＴＪ　０４１—２０００，公路桥涵施工技术规范［Ｓ］．　方法宜在发现混凝土堵管后立即快速进行，不得拖延时间。如果　［２］ＦＴＧ　ＦＳ０／１—２００４，公路工程质量检验评定标准［Ｓ］．　在灌注过程中堵塞导管，且在混凝土初凝前无法疏通好，则采用　［３］刘道三．混凝土泵送堵管的原因分析［Ｊ］．山西建筑，２００７，　上面介绍的喷射混凝土湿接桩法处理。　３３（１）：１６０—１６１．　Ｔｈｅ　ｒｅａｓｏｎｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｃａｓｔ－ｉｎ－ｐｌａｃｅ　ｐｉｌｅ　ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　ｃｏｎｃｒｅｔ　ｅ　ｔｕｂｅ　ｂｌｏｃｋｉｎｇ　ｕｐ　ＷＡＮＧ　Ｊｉｎ－ｂａｏ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｅｘａｍｐｌｅｓ　ｏｆ　ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｔｕｂｅ　ｂｌｏｃｋｉｎｇ　ｕｐ，。ｉｔ，ａｎａｌｙｓｓ　ｅｔｈｅ　ｒｅａｓｏｎｓ　ｏｆ　ｉｔ，ａｎｄ　ｓＬＩｍＳ　ｕｐ　ｔｈｅ　ｍａｎａｇｅ—　ｍｅｍ　ｍｅｔｈｏｄ，ｔｏ　ｓｏｌｖｅ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｃａｓｔ—ｉｎ－ｐｌａｃｅ　ｐｉｌｅ　ａｎｄ　ａｓｓｕｒｅ　ｔｈｅ　ｔｒｏｕｂｌｅ　ｌｅｅ　ｆｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｄｒｉｌｌｉｎｇ　ｃａｓｔ－ｉｎ—ｐｌａｃｅ　ｐｉｌｅ　ｐｒｏｊ　ｅｃｔｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ，ｔｕｂｅ　ｂｌｃｋｉｏｎｇ　ｕｐ，ｒｅａｓｏｎ，ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｍｅｔｈｏｄ　收稿日期：２００８—０３～０３　作者简介：秦世茂（１９７９一），男，助理工程师，桂林市水利水电勘察设计研究院，广西桂林夏小裕（１９７９一），男，助教，山东交通学院土木系，山东济南２５００２３　５４１００１　阴焕荣（１９８４一），女，助教，山东英才职业技术学院，山东济南２５０１０４