改善混凝土长距离泵送工艺防止水下混凝土灌注出现断桩

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1、改善混凝土长距离泵送工艺防止水下混凝土灌注出现断桩广西冶金建设公司工业设备安装工程公司一尿素改造工程新增造粒塔项目经理部QC小组一、专业术语介绍1．水下混凝土桩基础是一种在桥梁桩孔后，因条件限制，无法（或不宜）将孔内水（或反压保护孔壁使其不塌孔的护壁泥浆）排干而采用水下混凝土灌注特殊方法形成的一种桩基础，如水中桩基础或陆上地下水丰富的桩基础。2．水下混凝土灌注多用直升导管法。混凝土拌合料通过由始于桩孔上方的分段连接并密封良好的长直导管，从导管下口进入到孔底及初期灌注的混凝土（作为隔水层）下面，顶托着初期砼及其上面的泥浆或水上升，直到混凝土的顶部高程到达桩顶。它利用混凝土拌合物密度比泥

2、浆水大的原理，由混凝土拌合物逐渐置换掉泥浆或水，是一种置换方法。由于在水下混凝土灌注中无法观察到混凝土在孔内的质量情况，灌注施工的各个环节如果控制不好，则十分容易造成桩基质量事故。其中一种易发的桩基质量事故为断桩3．混凝土泵送一种通过混凝土输送泵将混凝土拌合料从始泵地点（如拌合物）通过输送导管输送到指定的灌注位置或高度的混凝土输送方法。它与其他运输方法相结合，或在其它运输方法无法采用的情况下，独立实现混凝土长距离和大高度（高差）的输送，并具有较快的混凝土输送速度。4．断桩桩基水下混凝土灌过程中，由于从原材料选材，施工配合比控制、搅拌、输送水下混凝土灌注的环节控制不当，造成水下混凝土未

3、达到要求高度即中断（无法继续）或由于混凝土输送因故长时间中断等原因，桩孔内的首批混凝土已凝结无法上升，导致后续混凝土灌注无法继续；另一种情况是首批已初步凝结混凝土被后续上升的混凝土中部冲破继续上升，灌注仍可继续，但外环的不合格（夹泥的）混凝土扔留于原位的情况称为断桩。由于断桩后，不合格混凝土尚位于水（泥浆）下，一般情况下可以清除，采用二次接桩也因为孔内泥浆的存在，无法保证接缝的桩身的质量。出现断桩后，一般的处理方法都是将已灌注混凝土用冲击钻掉重新成孔，并重新灌注水下混凝土。桩基断桩事故损失巨大，而且处理过程时间长，往往会对整个项目的工期造成影响。二、工程概况本工程位于广西河池化工第一

4、尿素车间旁厂区，为广西河池化学工业股份有限公司第一尿素车间扩能改造工程的新增尿素塔，上部为一内直径ø17米并附设有楼，电梯间的高耸构筑物，在标高14,235米设有一钢漏斗，在标高90.800米设有尿素喷头。喷头层及承水层的支撑大梁为型钢-钢筋混凝土组合梁，构筑物总高度为102.05米。基础形式为墙下人工挖孔扩底灌注桩（或机械冲孔桩）桩基基础。共有桩基25根，桩深9.5~16米不等。三、QC小组简介小组名称广西河池化学工业股份有限公司第一尿素车间扩能改造工程的新增尿素塔项目部QC小组课题名称改善混凝土长距离泵送工艺防止水下混凝土灌注出现断桩课题类型攻关类成立日期2011年10月25日小

5、组登记号DD-B-11-2010小组活动时间2011年10月至2012年1月累计接受TQC教育时间316小时QC小组成员表序号性别姓名年龄文化程度小组职务职务职称TQC教育（小时）1男李少政43本科组长项目经理建造师316小时2男谢奎33本科副组长技术负责人建造师316小时3男赵金强35大专副组长项目副经理建筑师316小时4男李东日26本科组员施工员助理工程师316小时5男隆富国25大专组员施工员技术员316小时6女韦莹莹23大专组员试验员技术员316小时7男韦江峰30大专组员质检员建造师316小时四、选题理由基础的施工是本工程的主要控制工程，其中保证桩基施工的顺利完成，并保证成桩质

6、量对能否按时完成施工时关键。新增造粒塔20#桩采用机械冲孔桩施工，于2011年11月21日灌注桩基下混凝土，是本项目灌注的第一根桩基。在灌注至距桩顶10米时发生输送泵导管堵管，处理过程约3小时，曾使用焊在钢筋笼上吊耳尝试取出钢筋笼由于部分混凝土已初凝直至吊耳拉断也无法取出钢筋笼，后经项目部商量决定改用用锚将钢筋笼吊出桩孔，终于成功了。之后重新进行冲孔，并从柳州市购买缓凝剂增强混凝土的流动性及延长初凝时间终于顺完成桩的灌注，该桩经大小应变检测合格。此次事件已造成已灌注部位桩基的二次施工，问题处理时间不长，损失不大，实属幸运。由于已有长期丰富的施工经验，本项目参加桩基施工的管理人员，现场

7、操作工人对桩基水下混凝土的灌注施工工艺师比较熟练的，但在桩基灌注开始阶段就出现问题，而且是由于输送管堵塞引起的，造成施工十分被动，这个情况立即受到了项目领导和QC小组成员的重视，防止混凝土在输送过程中堵管，保证后续桩基施工不再出现类似事故，是我们要设法解决的问题，因此我们选择了本课题。五、现状调查混凝土拌合物由置于拌合场的输送泵通过输送导管输送到各桩位。由于地形条件的限制，施工拌合场位于原造粒塔南面空地上，距离新造粒塔较远，混凝土最大泵送距离203米所以混