（四川路桥盛通建筑工程有限公司 四川 成都 610000）

基于双导管法灌注水下方桩施工技术分析

喻 成

（四川路桥盛通建筑工程有限公司 四川 成都 610000）

随着我国建筑工程不断的拓展，以及科学技术不断的进步，建筑工程中水下工程施工技术也逐渐成熟，且有一定的突破。但是水下工程中的灌注混凝土，常常会受到水、杂质以及施工环境的影响，从而产生混凝土空洞、导管进水等现象，从而影响工程的质量和进度；对此本文就双导管法灌注水下方桩，结合施工机理、过程及问题进行分析，以促进该导管法灌注技术的完善及发展。

双导管法；灌注桩；水下方桩

前言：对于水下混凝土灌注桩的工程项目，施工工艺较为复杂，且风险较高，特别是桩基较长、孔径较大的混凝土方桩，在施工过程中发生堵管，若是处理不及时，处理不当，就会出现质量的问题，诸如断桩等情况；给施工单位带来很大的经济损失，严重影响施工进度， 加重了项目管理工作的负担。

当前水下混凝土灌注桩施工中通常采用单导管法灌注混凝土， 由于导管的唯一性， 在施工过程中， 一旦出现断桩的情况，会造成严重的经济损失以及人力、物力的消耗，工期延误。笔者曾参与管理的一座大桥，其桩基为水下灌注大方桩，该方桩的尺寸减小3m*2.5m,桩长为18-24m不等，其施工工艺及过程难度较大。笔者依据灌注桩易出现的问题、施工经验以及浇筑成功后的反思，提出对于大型灌注方桩，宜采用双导管法灌注水下混凝土，同时加强施工难点的控制和管理工作。现将该法介绍如下：

1 、双导管法灌注水下方桩的施工流程

1.1 双导管法灌注水下方桩的施工流程，与单导管的施工流程大致相同。首先按规范进行清孔和安放、固定钢筋笼，然后按照单根导管的操作流程，将两根导管放入到方桩孔中，将两根导管的高度调整后，用卡扣夹具将其固定，最后在两根导管的上端，安装并固定加料槽。

1.2 当加料槽固定后，首次灌注的混凝土，其体积应当小于加料槽的体积；加料槽的混凝土填满时，将导管的底端安放的塞子拉开，从而进行灌注。若是两根导管均工作正常，可以进行交替砼的灌注，直到达到规定标高0.5-1.0m就可以了。但是当其中某根导管出现堵塞的情况，就应当提出导管查明原因后，进行清洗并留着备用，此时用另一根导管继续进行灌注。

1.3 若是一根导管没有完成作业，另一根导管在清洗后，还要按照之前导管安放的流程进行方桩的灌注；当混凝土的表面，高于导管下口规定参数后，再进行清水和杂质的排除工作，同时灌注20-25cm左右的高强砂浆，再进行混凝土灌注，从而更好的保证其施工进度及强度。

1.4 如灌注一定高度其中一根导管发生堵管，应立即提出导管，查明原因处理完毕清洗干净以备后用。同时继续用另一根导管进行灌注施工。

2 、双导管法灌注水下方桩的注意细节

2.1混凝土质量

利用导管进行水下方桩混凝土灌注时，混凝土会从导管的下端口流出，向周围散堆积；当混凝土的配比例和和易性不达标准，极易被水的波动所干扰时，会严重的影响工程质量，所以对于混凝土质量的加强是非常有必要的。对此混凝土的含砂率应该在45%左右，粗骨料中卵石的最大直径，应当是导管的1/8倍，且最大不能超过4cm；混凝土的水灰比在0.4左右，并合理和适量的加入外加剂，像缓凝剂和塑化剂等，从而有效增加混凝土的质量。

2.2导管的选择

目前常用到导管，是以钢材质为主的导管；在使用前应做好封闭、渗漏、水侧压力、浮力以及接头抗拉等参数的计算和实验；当使用之前应当做清洗等基础的操作；导管直径的选择，灌注水下桩的水深在3m以内时，导管可选择直径为250mm的导管，截面大约为4m2左右。灌注水下桩的水深没超过5m时，导管可选择直径为300mm的导管，截面大约为12m2左右。当灌注水下桩的水深超过5m时，导管可选择直径为500mm以内的导管，截面大约为40m2左右。对此该工程可以利用直径为300mm或500mm的单根导管，或是双根导管进行灌注，还是需要实际的施工情况和水深度进行控制和选择。

2.3施工要点

2.3.1 导管埋入的深度与浇筑的规模和深度偶直接的关系，即当灌注水下桩的深度没有超过10m时，导管埋入砼的深度应当控制在0.8m以上；当灌注水下桩的深度没有超过20m时，导管埋入砼的深度应当控制在1.2m左右。

2.3.2 吊装导管的设备，自身的吊装能力，应当大于导管与导管内部装满的混凝土的重量，其摩擦力也应当超过导管和内部装满的混凝土的摩擦力。当提起导管时，应当及时的辅助设备，避免碰到钢筋笼，从而造成混凝土结构的破坏。

2.3.3 同时加强对于导管内外混凝土的高度、孔内水位、关注量的测量和计算的工作，同时对于各个流程也要记录下来，为施工规划的调整奠定基础。

3 、双导管法灌注水下方桩容易出现的问题

3.1堵管现象

出现堵管的原因有很多，包括导管质量问题出现渗水情况、为能及时的提管使其砼在管内初凝的情况、缓凝土配比度不够或是运输中搅拌不均匀，以及导管清理不当所导致的。多此在施工前，加强对于导管的清洗、质量检查、封密性试验等是非常有必要的。

3.2埋管情况

产生这种情况的原因，多数是由于混凝土的关注虽然连续，但是太过于迅速，提管不及时所导致的；对此在进行混凝土灌注时，应当分工明确；由专门的人员进行侧量导管内外的高程，并将导管的预埋深度控制在5m左右，适当提生避免埋管和管内混凝土初凝的情况。

3.3钢筋笼移位

产生这种情况的原因，多数是由于计算人员，地于导管直径、笼径以及孔径之间的参数计算不合理；或是施工人员在进行混凝土灌注时，灌注的速度和导管提升的深度太快，并在导管提升时，钩挂住钢筋笼；甚至是导管内砼初凝所导致的钢筋笼移位的情况；对此施工人员在施工时，应当严格的考虑方桩尺寸为3m*2.5m，桩长为22米的灌注桩，与双导管直径之间的联系，并在提升钢筋笼时，应当垂直缓慢，避免触碰到钢筋笼。

4 水下方桩混凝土灌注施工技术

4.1桩位的定位测量

由专职的测量人员依据甲方和设计部门现场交桩提供的测量控制网资料和水准点的资料用全站仪依据设计图纸的要求建立横纵轴线控制网，栓桩要设置在非施工的区域。逐个放出来桩位、测算出来标高。

4.2进行埋设护筒

通常情况下，护筒埋设得深度应在 2.00～2.50m，先要开挖护筒坑，护筒直径比开挖的直径至少要短 30～60cm，护筒坑挖好后要将护筒吊入坑内进行调正对中，护筒的中心与桩位的中心偏差小于 5cm。护筒外侧四周和底部用粘土回填并要进行分层夯实，确保不透水。在施工过程中护筒要坚实、稳固、不漏水。应预留一个排浆孔在护筒上端，使用回旋钻成孔时。

4.3进行钻机就位

通常分为两个步骤：①用吊机或其它牵引设备将钻机放到井口铺好方木的施工平台上面，丽起钻杆，粗略的进行对中和加固，确保底座和顶端的稳定性。②用钻机自身起重行走设备或千斤顶对钻杆及钻头进行详细的对中并固定。

4.4钻孔的施工钻机

就位之后还不可以立即开钻，还要使泥浆泵安装好、泥浆池准备好、泥浆调配好，施工原始记录用表要准备好，钢筋笼子完成，混凝土拌合等全部准备好，就可以开始进行钻孔。钻孔作业要分班连续的进行，在钻进过程中要勤对孔测量，依据进尺判断地质，进行换浆清孔要在孔深达到设计要求之后，在使用淘浆筒淘浆时要快速补充泥浆，避免以加深孔代替清孔特别是冲击钻成孔的情况出现。

4.5终孔验收的过程

终孔验收包括孔深、孔径、垂直度、桩位允许偏差。现场掌握孔深、孔径不小于设计，孔深使用测锤测量，孔径、垂直度采用自制钢筋检孔器，桩位偏差使用全站仪测量。

4.6安装钢筋笼的施工方法

依据设计的要求，制作应在钢筋加工厂完成后，用车运到安装的地点，通常采用分节制作，当场进行焊接吊装，焊接使用搭接单面立焊，分节长度应按照现场的吊装能力来确定。钢筋笼子要保证不变形在运输、吊装的过程中，对钢筋笼子进行加固，在钢筋笼子的内侧绑杉杆提高其硬度，随着钢筋笼子共同边入井边松开杉杆，杉杆自然会漂出井口。

4.7灌注导管安装方法

导管总长要按照孔深来计算，将导管分节连接，一节一节的大约 1m 左右，在井口设置好方木施工平台，准备好卡盘，按顺序将导管下入井内，相邻的两节导管拼接采用在井口方木平台用卡盘固定下面一节，用吊机吊装另一节，使其垂直对好，接头处增设橡胶垫用螺扣连接或螺丝固定。所有导管全部下好，导管离孔底小于 30～40cm，最后进行大漏斗和截门的安装，准备好小漏斗。大漏斗确保第一罐混凝土完全将导管盖住深度大于 0.8～1.0m，小漏斗适应第一罐灌注完后面的灌注。

总结：

综上所述，通过对于双导管法灌注水下方桩的分析，发现水下灌注混凝土是一项复杂且繁琐的过程，因为不仅干扰因素多，且施工流程复杂，所以在施工前要做好充分的准备，在施工中对于孔径、管径以及笼径等相关的参数进行合理的计算，并增加施工人员的专业技术和水平，从而更好的避免堵管、埋管以及笼移位的情况，同时后期混凝土的养护工作也是非常重要的。

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TU75

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喻成（1987.11--）,男,本科学历,助理工程师，主要从事工程施工相关工作。