摘　要：水下混凝土工程的施工可采用直升導(dǎo)管法、箱袋法、鋪石灌漿法和混凝土泵輸送法等。本文結(jié)合宛坪高速公路的具體情況，探討采用直升導(dǎo)管法灌注水下混凝土的一系列質(zhì)量控制措施。

　　關(guān)鍵詞：直升導(dǎo)管法　灌注水下混凝土　質(zhì)量控制

　　水下混凝土工程的施工可采用直升導(dǎo)管法、箱袋法、鋪石灌漿法和混凝土泵輸送法等。本文結(jié)合宛坪高速公路的具體情況，探討采用直升導(dǎo)管法灌注水下混凝土的一系列質(zhì)量控制措施。
　　用直升導(dǎo)管法灌注水下混凝土，是將混凝土拌和物是通過導(dǎo)管下口，進(jìn)入到初期灌注的混凝土（作為隔水層）下面，頂托著初期灌注的混凝土及其上面的泥漿或水上升。為使灌注工作順利進(jìn)行，應(yīng)盡量縮短灌注時(shí)間，堅(jiān)持連續(xù)作業(yè)，使灌注工作在首批混凝土初凝以前的時(shí)間完成。

　　1灌注機(jī)具的準(zhǔn)備
　　1.1 導(dǎo)管
　　導(dǎo)管是灌注水下混凝土的重要工具，用鋼板卷制焊成或采用無縫鋼管制成。其直徑按樁長(zhǎng)、樁徑和每小時(shí)需要通過的混凝土數(shù)量決定，可按表1選用。為了保證導(dǎo)管強(qiáng)度和剛度，管壁厚度根據(jù)導(dǎo)管直徑、總長(zhǎng)度和制成方法宜按表2選用。
　　導(dǎo)管連接方法有法蘭盤、絲扣和卡口3種。法蘭盤連接已逐漸被淘汰。絲扣連接如同鉆探用鉆桿一樣，導(dǎo)管兩端外周有公、母絲扣，連接時(shí)將導(dǎo)管接公母絲扣套入，用管子鉗扳手?jǐn)Q緊。此法僅能用于無縫鋼管制成的導(dǎo)管。
　　導(dǎo)管分節(jié)長(zhǎng)度應(yīng)便于拆裝和搬運(yùn)，并小于導(dǎo)管提升設(shè)備的提升高度。中間節(jié)一般長(zhǎng)2m左右,下端節(jié)可加長(zhǎng)至4～6m,漏斗下可配長(zhǎng)約1m的上端節(jié)導(dǎo)管,以便調(diào)節(jié)漏斗的高度。中間節(jié)兩端焊有法蘭，以便用螺栓互相連接。上下兩節(jié)法蘭盤之間，應(yīng)墊以4～5mm厚橡膠墊圈，其寬度外側(cè)齊法蘭盤外邊緣，內(nèi)側(cè)宜稍窄于法欄內(nèi)緣。為防止在提升導(dǎo)管時(shí)卡掛鋼筋骨架，可在每節(jié)導(dǎo)管上套裝一個(gè)用1.5mm厚鋼板制的錐形活動(dòng)護(hù)罩，以便在提升導(dǎo)管時(shí)，罩住下法蘭。
　　導(dǎo)管制作應(yīng)力求堅(jiān)固，內(nèi)壁應(yīng)光滑、順直、光潔和無局部凹凸。各節(jié)導(dǎo)管內(nèi)徑應(yīng)大小一致，偏差不大于±2mm。
　　導(dǎo)管上下法蘭應(yīng)與導(dǎo)管軸線垂直。為保持法蘭位置正確和防止焊接時(shí)變形，焊制可在特制的胎具上進(jìn)行。
　　導(dǎo)管在使用前和使用一個(gè)時(shí)期后，除應(yīng)對(duì)其規(guī)格、質(zhì)量和拼接構(gòu)造進(jìn)行認(rèn)真的檢查外，還需做拼接、過球、水密、承壓、接頭、抗拉等試驗(yàn)。水密試驗(yàn)室的水壓應(yīng)不小于井孔內(nèi)水深1.3倍的壓力；進(jìn)行承壓試驗(yàn)時(shí)的水壓不應(yīng)小于導(dǎo)管壁可能承受的最大內(nèi)壓力Pmax。Pmax
可按下式計(jì)算：
　　Pmax =1.3(γc hcmax -γw Hw) （1）
　　式中：Pmax―導(dǎo)管可能承受的最大內(nèi)壓力，kPa；
　　γc―混凝土容重（用24kN/m3），kN/m3；
　　Hcmax―導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱最大高度，采用導(dǎo)管全長(zhǎng)，m；
　　γw―鉆孔內(nèi)水或泥漿容重，泥漿容重大于12kN/m3時(shí)不宜灌注水下混凝土kN/m3；
　　Hw―鉆孔內(nèi)水和泥漿深度，m。
　　試驗(yàn)方法是把拼裝好的導(dǎo)管先灌入70%的水，兩端封閉，一端焊輸縫管接頭，輸入計(jì)算的風(fēng)壓力。導(dǎo)管需滾動(dòng)數(shù)次，經(jīng)過15min不漏水即為合格。
　　導(dǎo)管內(nèi)過球應(yīng)順暢。符合要求后，在導(dǎo)管外壁用明顯標(biāo)記逐節(jié)編號(hào)并標(biāo)明尺度。導(dǎo)管應(yīng)配備總數(shù)20%～30%的備用導(dǎo)管。
　　導(dǎo)管可在鉆孔旁預(yù)先分段拼裝，在吊放時(shí)再逐段拼裝。分段拼裝時(shí)應(yīng)仔細(xì)檢查，變形和磨損嚴(yán)重的不得使用。導(dǎo)管內(nèi)壁和法蘭表面如粘附有灰漿和泥砂應(yīng)擦拭干凈。
　　導(dǎo)管吊放時(shí)宜用兩根鋼絲繩分別系吊在最下端一節(jié)導(dǎo)管的兩個(gè)吊耳上，并沿導(dǎo)管每隔5m左右用鐵絲將導(dǎo)管和鋼絲繩捆扎在一起。
　　導(dǎo)管吊放時(shí)，應(yīng)使位置居于孔中，軸線順直，穩(wěn)定沉放，防止卡掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。
　　1.2 漏斗、溜槽、儲(chǔ)料斗
　?。?）漏斗
　　導(dǎo)管頂部應(yīng)設(shè)置漏斗，其上設(shè)溜槽、儲(chǔ)料斗和工作平臺(tái)。儲(chǔ)料斗和漏斗高度除應(yīng)滿足導(dǎo)管拆卸等操作需要外，并應(yīng)在灌注到最后階段時(shí)，不致影響導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱的灌注高度。
　　在鉆孔樁樁頂?shù)陀阢@孔中水面時(shí)，漏斗底口應(yīng)比水面至少高出4～6m。在鉆孔樁樁頂高于鉆孔中水面時(shí)，漏斗底口應(yīng)比樁頂至少高出4～6m。當(dāng)計(jì)算值大于上述規(guī)定時(shí)，應(yīng)采用計(jì)算值。漏斗需要高度（即導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱高度）可參照?qǐng)D1和式2計(jì)算。
　　hc≥ （P0 +γwHw）/ γc （2）
　　式中：hc―漏斗底口至預(yù)計(jì)灌注的樁頂以上所需高度（見圖1），m;
　　Hw―井孔內(nèi)混凝土面至鉆孔時(shí)水面高差，水或泥漿深度當(dāng)預(yù)計(jì)樁頂高出水面時(shí)，此項(xiàng)不計(jì)入，m；
　　γc ―混凝土拌和物容重，用(24kN/m3),kN/m3；
　　γw―鉆孔內(nèi)水或泥漿容重，kN/m3
　　P0―使導(dǎo)管內(nèi)混凝土下落至導(dǎo)管并將導(dǎo)管外的混凝土頂升時(shí)所需的超壓力，鉆孔灌注樁采用100～200kPa，樁徑1m左右時(shí)取低限；等于或大于1m時(shí)取高限，1～4m之間取插入值。