張奇奎

（湖南鴻基偉業(yè)混凝土有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410009）

淺述水下樁基混凝土生產(chǎn)質(zhì)量控制

張奇奎

（湖南鴻基偉業(yè)混凝土有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410009）

本文著重對(duì)水下樁基混凝土生產(chǎn)供應(yīng)和質(zhì)量控制進(jìn)行了描述，對(duì)混凝土從攪拌到完成澆筑的整個(gè)質(zhì)量控制進(jìn)行了解析。

水下樁；交底；生產(chǎn)組織和質(zhì)量控制

近幾年水下樁基混凝土業(yè)務(wù)的機(jī)率增加。灌注水下混凝土是保證整個(gè)鉆孔樁基礎(chǔ)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因而技術(shù)部對(duì)水下樁基混凝土進(jìn)行了長(zhǎng)久的試驗(yàn)和探索。結(jié)合所供項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)納總結(jié)，現(xiàn)將所得進(jìn)行闡述，望同行予以指正。

水下混凝土一般采用泵車輸送水下灌注或是直卸灌注，較多項(xiàng)目地理位置偏僻，運(yùn)輸難，這對(duì)水下混凝土的生產(chǎn)組織和質(zhì)量控制是一個(gè)很大的考驗(yàn)。

1 混凝土供應(yīng)前的交底工作

1.1 人員、機(jī)械設(shè)備安排

（1）人員：配備齊全現(xiàn)場(chǎng)管理和施工操作工人，并明確各自的職責(zé)。

人員包括項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、項(xiàng)目總工、試驗(yàn)負(fù)責(zé)人、質(zhì)檢負(fù)責(zé)人、現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人、測(cè)量負(fù)責(zé)人、安全負(fù)責(zé)人和操作工人。各崗位需制定相應(yīng)的職責(zé)職能制度，加強(qiáng)工程的文明、環(huán)保安全和科學(xué)管理，對(duì)一線操作工人要定期進(jìn)行崗前培訓(xùn)，熟悉技術(shù)、掌握安全生產(chǎn)知識(shí)。

（2）機(jī)械設(shè)備：混凝土輸送泵、裝載機(jī)、吊車、混凝土導(dǎo)管等，并保證機(jī)械設(shè)備性能良好。

1.2 制定詳盡的施工方案

水下混凝土澆筑采取導(dǎo)管導(dǎo)入法（見圖 1），施工單位應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)制定詳細(xì)的施工方案，并報(bào)監(jiān)理單位、質(zhì)量監(jiān)管部門和建設(shè)單位。

（1）灌注水下混凝土前，需對(duì)樁底泥漿沉淀厚度進(jìn)行檢測(cè)，如大于規(guī)范規(guī)定的，應(yīng)再次清孔。

（2）混凝土拌合物運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，須檢測(cè)其工作性能，確保各項(xiàng)指標(biāo)符合要求。

（3）水下混凝土灌注時(shí)間不得長(zhǎng)于首批混凝土初凝時(shí)間。若灌注時(shí)間長(zhǎng)于首批混凝土初凝時(shí)間，則應(yīng)摻入緩凝劑。

（4）混凝土采用鋼導(dǎo)管灌注。導(dǎo)管應(yīng)進(jìn)行水密、承壓和接頭抗拉試驗(yàn)，在進(jìn)行首批混凝土澆灌時(shí)的數(shù)量應(yīng)能滿足導(dǎo)管初次埋置深度≥1.0m 和填充導(dǎo)管底部間隙的需要。在整個(gè)灌注時(shí)間內(nèi)，出料口應(yīng)伸入先前灌注的混凝土內(nèi)至少 2m，以防止泥漿及水沖入管內(nèi)，且不得大于 6m。應(yīng)經(jīng)常測(cè)量孔內(nèi)混凝土面層的高程，及時(shí)調(diào)整導(dǎo)管出料口與混凝土表面的相應(yīng)位置，并始終予以嚴(yán)密監(jiān)視，導(dǎo)管應(yīng)在無水進(jìn)入的狀態(tài)下填充。泵管應(yīng)在樁內(nèi)混凝土升高時(shí)，慢慢提起。管底在任何時(shí)候，應(yīng)在混凝土頂面以下 2m。輸送到樁中的混凝土，應(yīng)一次連續(xù)操作。初凝前，任何受污染的混凝土應(yīng)從樁頂清除。

（5）灌注混凝土?xí)r，溢出的泥漿應(yīng)引流至適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)處理，以防止污染環(huán)境。混凝土灌注過程中，如發(fā)生故障應(yīng)及時(shí)查明原因，并提出補(bǔ)救措施，報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師經(jīng)研究后，進(jìn)行處理。

圖 1 導(dǎo)管水下澆筑混凝土施工示意圖

2 施工方法技術(shù)要點(diǎn)總結(jié)

（1）灌注工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，經(jīng)常用測(cè)繩探測(cè)鉆孔內(nèi)混凝土高度，及時(shí)調(diào)整導(dǎo)管埋深，導(dǎo)管埋深控制在2～6m 范圍內(nèi)，采用吊車提升導(dǎo)管。

（2）澆灌速度宜緩，以減少混凝土對(duì)鋼筋籠的沖擊。當(dāng)混凝土面進(jìn)入鋼筋骨架一定深度后，適當(dāng)提升導(dǎo)管，使鋼筋骨架在導(dǎo)管下口有一定埋深。

（3）施工中嚴(yán)格控制混凝土配合比及和易性，一個(gè)樁做 1 組混凝土試件，并根據(jù)混凝土灌注情況，隨機(jī)進(jìn)行混凝土坍落度檢查。

（4）施工中盡量減少拆除導(dǎo)管時(shí)間，灌注混凝土工作在 4 小時(shí)內(nèi)完成，并在拌制混凝土中摻加緩凝劑，灌注水下混凝土的攪拌機(jī)能力，應(yīng)能滿足樁孔在規(guī)定時(shí)間內(nèi)灌注完畢。灌注時(shí)間不得長(zhǎng)于首批混凝土初凝時(shí)間。灌注時(shí)間若長(zhǎng)于首批混凝土初凝時(shí)間，則應(yīng)摻入緩凝劑，保證全孔混凝土在首批混凝土初凝前灌完。

（5）灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)高出一定高度，一般為 0.5～1.0m，以保證混凝土強(qiáng)度，多余部分接樁前必須鑿除，殘余樁頭應(yīng)無松散層。

水下樁基混凝土澆筑示意圖見圖 2，現(xiàn)場(chǎng)鉆孔、澆筑示意圖見圖 3。

圖 2 水下樁基混凝土澆筑示意圖

圖 3 現(xiàn)場(chǎng)鉆孔、澆筑示意圖

3 混凝土生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)組織和質(zhì)量控制

水下樁基混凝土是混凝土運(yùn)用自身重力通過混凝土導(dǎo)管到達(dá)澆筑部位，因此對(duì)混凝土和易性控制要求很嚴(yán)。過大的流動(dòng)性極易造成混凝土離析，過小的流動(dòng)性又極易導(dǎo)致導(dǎo)管堵塞，從而影響施工進(jìn)度，嚴(yán)重的甚至可能影響整個(gè)樁基質(zhì)量。因此合理控制混凝土和易性，并保證澆筑時(shí)混凝土工作性能良好是重中之重。

3.1 生產(chǎn)供應(yīng)

水下樁基混凝土生產(chǎn)供應(yīng)須堅(jiān)持一個(gè)原則：不斷車、不壓車，既要保證混凝土的不間斷地供應(yīng)，又不能讓混凝土運(yùn)輸車在工地等待時(shí)間過長(zhǎng)，而導(dǎo)致和易性變差的情況發(fā)生，這也是水下樁基項(xiàng)目生產(chǎn)組織的精要所在，即精算時(shí)間、合理調(diào)配。這也是考驗(yàn)生產(chǎn)企業(yè)各個(gè)部門相互協(xié)作、調(diào)度室合理調(diào)度的關(guān)鍵時(shí)刻。

（1）接到生產(chǎn)供應(yīng)任務(wù)計(jì)劃時(shí)，對(duì)所需的原材料、攪拌設(shè)備要及時(shí)掌握，備足原材料，設(shè)備保養(yǎng)調(diào)整到最佳狀態(tài)。

（2）組織生產(chǎn)部調(diào)度室、車隊(duì)召開供應(yīng)會(huì)議，講解水下樁基混凝土運(yùn)輸時(shí)注意事項(xiàng)，要求司機(jī)師傅文明駕駛、在現(xiàn)場(chǎng)服從工地管理人員合理調(diào)配。

（3）調(diào)度室合理發(fā)車，時(shí)刻關(guān)注每車 GPS 導(dǎo)航系統(tǒng)，關(guān)注車輛實(shí)時(shí)位置，以及到工地卸料狀態(tài)；對(duì)每一車從攪拌生產(chǎn)到工地卸料完成的時(shí)間過程要有一個(gè)掌握，確保不斷車、不壓車的現(xiàn)象發(fā)生，避免因壓車造成坍損。

（4）外協(xié)人員應(yīng)提前走一遍運(yùn)輸路線，對(duì)路況、可能存在的堵車、交通管制等等情況提前了解，要準(zhǔn)備有應(yīng)急運(yùn)輸路線；車輛到達(dá)工地后，對(duì)車輛澆筑的情況及時(shí)反映給調(diào)度室，以便調(diào)度室根據(jù)澆筑的速度能合理安排車輛。

3.2 混凝土配合比配制

（1）水泥：可采用Ⅱ級(jí)硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥，水泥的強(qiáng)度等級(jí)須不低于 42.5；水泥的初凝時(shí)間不能早于 2.5h。

（2）砂：選用級(jí)配良好的中砂，泥塊含量、含泥量均要符合 GB/T 14684—2011《建設(shè)用砂》標(biāo)準(zhǔn)要求。

（3）石：優(yōu)先選用卵石，壓碎指標(biāo)、含泥量、泥塊含量、針片狀等指標(biāo)均要符合 GB/T 14685—2011《建設(shè)用卵石、碎石》標(biāo)準(zhǔn)要求；如若選擇用碎石，宜選用級(jí)配良好的 1～2.5cm 粒徑的碎石，最大粒徑不大于導(dǎo)管內(nèi)徑的 1/6～1/8T 和鋼筋凈距的 1/4，其他各項(xiàng)指標(biāo)均要符合 GB/T 14685—2011 標(biāo)準(zhǔn)要求。

（4）外加劑：增強(qiáng)混凝土和易性，在試配、運(yùn)輸和澆筑過程中無離析、泌水現(xiàn)象，經(jīng)時(shí)損失應(yīng)小于20mm，抗壓強(qiáng)度比須符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

（5）混凝土砂率宜采控制在 38%～41%，水膠比宜采用 0.39～0.50，混凝土坍落度宜 180～220mm。

（6）應(yīng)對(duì)混凝土拌合性能進(jìn)行檢測(cè)，檢查其和易性、坍落度、經(jīng)時(shí)坍損等指標(biāo)，并留置試塊對(duì)其 3d、7d 和 28d 的強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

（7）攪拌樓生產(chǎn)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照配合比進(jìn)行生產(chǎn)，做好開盤鑒定，保證出站和易性、坍落度符合要求。

（8）技術(shù)人員在混凝土到達(dá)工地后，檢查混凝土拌合性能，如果均勻性和坍落度不達(dá)標(biāo)應(yīng)進(jìn)行二次拌和，保證其良好的工作性能；現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員應(yīng)與工地管理人員進(jìn)行溝通，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)試件制作、澆筑速度、導(dǎo)管提升等技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)行強(qiáng)調(diào)督促和溝通，確保質(zhì)量萬(wàn)無一失?，F(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員控制施工現(xiàn)場(chǎng)的施工質(zhì)量，主要針對(duì)操作步驟及運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)的混合料進(jìn)行控制，將現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的問題及時(shí)向工程項(xiàng)目主管匯報(bào)，保證各分項(xiàng)工程的優(yōu)良率。

4 質(zhì)量控制總結(jié)

水下樁基混凝土質(zhì)量控制對(duì)供需雙方的配合和協(xié)調(diào)是一個(gè)考驗(yàn)，在實(shí)際生產(chǎn)供應(yīng)和質(zhì)控中，雙方應(yīng)把可能出現(xiàn)的因素想齊、想全，并建立相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，保證做到混凝土的連續(xù)澆筑，確保樁身的完整性。混凝土企業(yè)加強(qiáng)原材料和配合比的控制，結(jié)合科學(xué)有效的生產(chǎn)調(diào)度，與施工單位加強(qiáng)溝通，就能做出一個(gè)優(yōu)質(zhì)的工程。

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張奇奎，男，湖南鴻基偉業(yè)混凝土有限公司試驗(yàn)室主任。