浅谈钻孔灌注桩水下混凝土配合比设计及施工工艺

1前言在钻孔灌注桩项目工程施工建设期间，水下的混凝土灌注属于最为关键的施工环节。混凝土的水下灌注，通常被称之为导管式混凝土灌注，主要是把混凝土经过相应竖立管子，借助于混凝土自重来进行灌注施工操作的一种方法及手段，被广泛应用于围堰灌注、沉井基础、桩基础等各类水下、地下工程当中，应用效果相对较好。但因该类工程的复杂性特征较为明显，故对于混凝土的配合比、施工工艺等要求极高。那么，为了能够确保钻孔的灌注桩项目工程当中水下的混凝土实际灌注施工效率、质量有效提升，就需广大设计技术员结合以往工作经验，对其配比设计、施工工艺两方面内容，予以系统化的分析及研究。从而全面掌握其配合比的设计与施工工艺要点，保证钻孔灌注桩项目工程能够高标准完工。2

配比设计分析2.1

材料性能其一，水泥材料。应当尽可能选用普通的硅酸盐类水泥材料，实际强度等级应当为42.5及以上；其二，矿物的掺合料。适当掺入磨细的矿渣粉及粉煤灰，以确保混凝土自身拌和性有效提高。针对C50类水下的混凝土，一般可选用s95磨细的矿渣粉或者Ⅱ级的粉煤灰为矿物的掺合料；其三，粗细骨料。细骨料，最好择选中粗砂，而粗骨料则最好择选连续级配，其最大的粒径不可超过钢筋的间离及导管内径1/4范围；其四，外加剂。应当择选缓凝型的减水剂，以确保水下的混凝土可实现初凝前期连续完成浇筑施工；其五，使用水应当择选饮用水。2.2

配比设计基本要求混凝土的标准试件实际强度等级，必须达到总体设计强度所要求等级1.15倍以上，胶凝材料实际用量需超出350kg/m3范围。混凝土，其拌合物的塌落度需处于180mm～220mm范围内，1小时内塌落度的保留值需超过160mm范围，混凝土的初凝时间必须满足于整根桩灌注的时间。2.3

配比计算其一，需计算配比强度。所计算分析出配比的强度等级，必须超过C30普通混凝土配比强度。在一定程度上，在计算分析水下的混凝土实际配比期间，广大设计者不应当仅仅局限于配比设计规范及相关要求当中，而是应当结合水下的混凝土自身强度受浇筑的密实度、不分散性等方面应所致实体的强度损失。可以说，处于不同时期状况下，混凝土的浇筑量及压力等均存在着较大差异性，极易有蜂窝及离折情况出现，以至于水下的混凝土自身结构缺乏良好密实性。故在计算分析水下的混凝土实际配比期间，设计者必须充分结合水下的混凝土及其工程施工建设实际要求，将混凝土的配比强度适当提高；其二，确定好水胶比。一般来说，水胶比是由表中经验公式所计算分析得出。倘若材料并未出现明显变化情况时，可建立起水胶比与该混凝土的强度关系。但是，因钻孔灌注桩该工程项目对于水下的混凝土总体配比要求相对较高，且复杂性较为突出，故需结合实际情况，合理确定该水胶比，以提高水下的混凝土实际配比设计效果；其三，在外加剂与水实际用量方面，也需结合施工具体情况，予以合理化调整，不要局限于一定设计形式及标准，遵从合理的配比设计原则即可；其四，合理确定砂率。为能够确保水下的混凝土自身泌水率可有效降低，其砂率必须超出40%范围，并结合实际情况予以科学调整；其五，做好试配工作。从经济实用性及合理性两个方面入手，进行三组以上的试配操作，并结合试配结果，合理的确定最终配比设计参数。从而提高配比设计的科学性、合理性。3

施工工艺研究3.1

制作及放置钢筋笼采用现场的吊装入孔方式，集中制作钢筋笼。钢筋笼，其下端20cm处需进行2cm的收缩处理；每隔2m均需设置加强的箍筋，与主筋一同焊接；清孔前期，需吊放钢筋笼；在钢筋笼的上端处，需安置固定杆或吊环，其外侧对称处需安置钢筋的保护层垫块；钢筋笼吊放期间，不可碰撞到孔壁，校正好标高，将钢筋笼固定好，防止走位情况出现。3.2

合理设置声测管及导管其一，在设置声测管期间，需固定于钢筋笼内侧处，使用粗铁丝予以牢固捆扎，接头与底部需设好固定点；钢筋笼下端的放入孔，需分节予以固定安装，管内清水必须注满，待安装完成后需这加盖封闭管口，防止孔道被堵塞；声测管的上端位置，必须超过混凝土灌注的顶面50cm；其二，在设置导管期间，应当使用内径Φ30cm钢管，其尾部长度需为3.8m，而中间节长度应当为2.7m。为便于施工操作，需配置两节长度为1.0m调节管，并选用螺旋丝的扣型接头。安装完毕后，轴线实际偏差不可大于孔深0.5%范围。3.3

做好清孔施工采用置换方法做好清孔施工操作，于导管顶部设置皮笼、弯头，利用泥浆泵把泥浆压入至导管中，从孔底部沿着导管进行沉渣的外置换操作，孔底部沉渣实际厚度不可超出5cm范围。3.4

灌注施工采用拔塞法进行灌注施工，漏斗底口需设置塞子将其封好，混凝土装满后将塞子拔出，入孔后探测顶面高度，并计算出导管的埋深，严格按照施工要求实施灌注施工操作。导管埋深需控制于1.0m～3.0m范围内，灌注速度需控制在15min范围内。4

结语综上所述，为能确保钻孔灌注桩项目工程顺利完工，项目单位应当愈加重视水下的混凝土实际配比设计与实际施工工艺，结合钻孔灌注桩项目工