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首灌混凝土灌注田凯首灌在水下灌注混凝土中是最重要的一步,这一步直接关系到整根桩的质量。混凝土运到现场以后,按照事先的计算,得出首灌混凝土量,然后将足够量的混凝土盛放到漏斗中(一般在套筒内事先放置一个直径略小于套筒的皮球,目的是保证首灌混凝土能够顺利封底),开始灌注时,漏斗阀门迅速全开,让混凝土以很大的冲力落下,以保证压力足以把套筒内的水完全压出并中和水的压力使混凝土顺利封底,达到埋管一米以上的要求),首灌混凝土顺利灌注以后,以后的灌注过程可以适当的根据设备和条件限制进行适当的调节。一、首灌混凝土的计算,混凝土初灌量应能满足最小埋管深度,并将孔底泥浆与混凝土分隔开来,且导管底部不渗水,因此应计算漏斗应有的最小容量从而确定漏斗的尺寸大小(见下图),漏斗和贮料槽最小容量(m3)为:(计算公式) =Hwrw/rc Hc=H1+H2式中:V-灌注首批混凝土所需数量,m3; d-导管内径,m; D-桩孔直径,m; D-导管内径,m; -桩孔内混凝土达到埋置深度H2时,导管内混凝土柱平 衡导管外(或泥浆)压力所需要的高度,m; Hc-灌注首批混凝土时所需孔内混凝土面至孔底的高度m; H1-桩孔底至导管底端间距,一般为0.4m; H2-导管初次埋置深度,m; rw-水的重度,kN/m3,可取10kN/m3; rc-水的重度,kN/m3,可取24kN/m3。二、 浇筑混凝土导管法的施工过程如下图: 导管上口接漏斗,在接口处设隔水塞,以隔绝混凝土与导管内水的接触。在漏斗中贮备足够量的混凝土后,放开隔水塞,贮备的混凝土连同隔水塞向孔底迅速泻落,这时孔内水位骤张外溢,说明混凝土已灌入孔内。若落下的首批混凝土数量足够多,不仅能将导管内水全部压出,将沉渣反压上来,并满足导管下口在孔内混凝土有1-1.5m埋深,且导管间接口密封较好,一般都能保证钻孔内的泥浆不重新流入导管,避免产生断桩。随着混凝土不断通过漏斗、导管灌入孔内,孔内初期灌注的混凝土及其以上的水或泥浆会被不断地顶托升高,因此应不断提升导管,控制导管埋置深度。 表1-1导管埋深表导管内径 /mm桩孔直径 /cm初灌量埋深 /m 连续灌注埋深/m桩顶部灌注埋深/m正常灌注最小埋深 20060-1201.2-2.03.0-4.01.5-2.00.8-1.2230-25580-1801.0-1.52.5-3.51.5-2.01.0-1.2 30015000.8-1.22.0-3.01.2-1.51.0-1.2三、浇筑混凝土的注意事项1.首批混凝土拌和物下落后,混凝土应连续灌注,严禁中途停工。2.后续混凝土要徐徐灌入,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。3.在灌注过程中,应根据浇筑方量测探孔内混凝土面的位置,及时拆出导管,使导管埋深达到规范要求。若导管提升过猛、管底提离混凝土面埋入过浅时,会使导管内进水造成断桩夹泥;同时也要防止导管埋入过深,而造成导管内混凝土压不出或导管被混凝土埋住而不能提升,导致终止浇筑而断桩。4.提升导管时要保持轴线竖直和位置居中,逐步提升,拆除导管的动作要快。5.为了防止钢筋骨架上浮,当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时,应降低混凝土的灌注速度,当混凝土上升到骨架底部4m以上时,提升导管,使其底口高于骨架底部2m以上再恢复正常的灌注速度。6.为了确保桩顶质量,灌注的桩顶标高应比设计标高增加0.5-1.0m,多余部分在接桩前凿除,残余桩头应无松散层。7.在拔最后一节导管时,提升必须缓慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管形成泥心。当混凝土面进入护筒后,随导管的提升,逐步上拔护筒,护筒底部始终应在混凝土面一下,防止护筒进水或涌入泥沙。8.及时记录混凝土灌注的时间、混凝土面的深度、导管埋深等。灌注中如果发生故障,应及时查明原因,合理确定处理方案,及时进行处理。
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