專利名稱：灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及混凝土灌注樁施工工藝，特別是灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法。
背景技術(shù)：
在水下混凝土灌樁過程中，由于灌注混凝土的導(dǎo)管破損開裂或管壁厚度不足不耐高壓時，會發(fā)生爆管事故，由于混凝土骨料太粗或者和易性差，易發(fā)生堵管事故。在處理爆管或堵管事故時，經(jīng)常要把導(dǎo)管從混凝土中拔出，由于在導(dǎo)管外的已灌注混凝土表面是泥漿和污水，在拔出導(dǎo)管后由于泥漿和污水與已灌注混凝土表面全接觸，在樁孔中會形成一段污染段混凝土。在重新插入導(dǎo)管繼續(xù)灌注混凝土?xí)r，如何使新灌注的混凝土與未污染段的混凝土有效結(jié)合是必須解決的問題，目前常用的辦法是在下放導(dǎo)管時猛插下去，使導(dǎo)管插入混凝土表面，然后在導(dǎo)管中塞入用編織袋包裹混凝土做成的“軟球”，并用鐵絲吊住，然后在導(dǎo)管中灌注混凝土并剪斷鐵絲，俗稱“剪球”，下落的混凝土?xí)ⅰ败浨颉眽撼鰧?dǎo)管，然后繼續(xù)灌注混凝土，此方法的缺點是下插導(dǎo)管時導(dǎo)管內(nèi)存在泥漿和污水，即使用抽水機也無法完全抽干凈，而且下插的導(dǎo)管和新灌注的混凝土不能保證深入混凝土表面一定深度從而穿過污染段混凝土。為了避免導(dǎo)管下插時進入泥漿和污水，也有采用在下插前先用“軟球” 堵住導(dǎo)管口，下插至混凝土表面后在導(dǎo)管灌注混凝土，然后稍提起導(dǎo)管使混凝土將“軟球” 壓出，這種方法雖然能避免泥漿和污水進入導(dǎo)管，但由于“軟球”的阻力，更加難以保證導(dǎo)管穿過污染混凝土段。當(dāng)導(dǎo)管未能穿過污染混凝土段并插入未污染段混凝土一定深度時，新灌注混凝土與已灌注的未污染混凝土不能全面結(jié)合，在污染段與未污染段的接觸面會有污染混凝土的夾雜缺陷，從而影響灌注樁的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，使導(dǎo)管能有效插入未污染段混凝土一定深度，確保新灌注混凝土與未污染段的混凝土全面有效結(jié)合，并徹底擠排己污染段混凝土。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，其包括下述步驟第一步，用吊車將導(dǎo)管從樁孔中拔出并清理或更換所述導(dǎo)管；第二步，測量所述樁孔內(nèi)已污染混凝土的表面至樁孔鋼護筒頂面的深度Ll ；第三步，重新連接裝配所述導(dǎo)管，使重新連接好的導(dǎo)管的總長度大于設(shè)定長度L， 設(shè)定長度L = L1+L2，其中，L2為所述導(dǎo)管進入已污染混凝土表面的設(shè)定長度；在導(dǎo)管連接好后，在導(dǎo)管上標(biāo)示設(shè)定長度L的標(biāo)記線；第四步，用“軟球”塞住所述導(dǎo)管的下端口，并用鐵絲綁扎所述“軟球”，使所述鐵絲的另一端穿出導(dǎo)管的上端口后系在灌注斗或吊鉤上；第五步，重新下放所述導(dǎo)管并使其下端口接觸已污染混凝土表面，檢測導(dǎo)管從所述樁孔鋼護筒頂面伸出至長度L的標(biāo)記線的長度是否等于L2 ；第六步，向所述灌注斗和導(dǎo)管內(nèi)灌注定量的混凝土 ；第七步，在所述灌注斗上吊放重物，當(dāng)所述重物下壓所述導(dǎo)管，致使導(dǎo)管上的L標(biāo)記線下降至與所述樁孔鋼護筒頂面平齊時，吊走重物，停止下壓；第八步，剪球，即剪斷吊住所述“軟球”的鐵絲，使導(dǎo)管內(nèi)的混凝土將“軟球”沖開后進入未污染混凝土中；第九步，繼續(xù)向所述樁孔內(nèi)灌注混凝土，直至使灌注的混凝土量高出設(shè)計樁頂面 Im至1. 5m,以便將污染段混凝土徹底頂出設(shè)計樁頂面。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明可進一步采用下述方法來解決水下混凝土灌樁過程中導(dǎo)管的爆管和堵管問題所述導(dǎo)管進入已污染混凝土表面的設(shè)定長度L2 = 0. 8-1. 5m，且L2大于污染段混凝土的高度L3，即L2 > L3 ；進一步地，所述導(dǎo)管的總長等于L+L4，L4 = 1-1. 5m ；進一步地，在第四步中，所述“軟球”的直徑比所述導(dǎo)管的內(nèi)徑大30_50mm ；進一步地，在第六步中，當(dāng)灌注高度為1.5m，且所述樁孔的直徑分別為lm、1.5m、 2m或2. 5m時，向所述灌注斗灌注的混凝土量分別為1. 2m3,2. 7m3,4. 8m3或7. 4m3。進一步地，在第七步中，對于混凝土強度為C25、C30、C35，初凝時間為4小時的條件下，重物9的重量與處理時間的關(guān)系為2小時以內(nèi)40KN，2-3小時以內(nèi)50KN，3-4小時以內(nèi) 60KN。進一步地，在第七步中，對于混凝土強度為C25、C30、C35，初凝時間為6小時的條件下，重物9的重量與處理時間的關(guān)系為2小時以內(nèi)30KN，2-3小時以內(nèi)40KN，3_4小時以內(nèi) 50KN。進一步地，在第七步中，對于混凝土強度為C25、C30、C35，初凝時間為8小時的條件下，重物9的重量與處理時間的關(guān)系為2小時以內(nèi)20KN，2-3小時以內(nèi)30KN，3_4小時以內(nèi) 40KN。進一步地，在第七步中，所述重物為圓形鋼桶，在圓形鋼桶底板周邊設(shè)置凸腳，所述凸腳扣住所述灌注斗的邊沿，在圓形鋼桶的上邊沿設(shè)置吊環(huán)，所述吊環(huán)通過鋼絲繩與吊車連接，在圓形鋼桶內(nèi)放置一定重量的物質(zhì)。進一步地，在第二步中，用測深錘和測繩測量所述樁孔內(nèi)已污染混凝土面到所述鋼護筒頂面的深度Li，所述測深錘采用下大上小的錐形、平底測深錘；所述測深錘用鐵鑄成，錘底直徑為15cm左右，高為8-12cm，其重量為6_9kg ；所述測繩用質(zhì)輕、拉力強、遇水不伸縮，標(biāo)有尺度的尼龍皮尺。本發(fā)明的優(yōu)點是1、確保導(dǎo)管深入未污染的混凝土一定深度，使新灌注混凝土與未污染混凝土全面結(jié)合，保證灌注樁的質(zhì)量。2、工藝簡單，容易操作。3、處理時間僅需數(shù)小時，不會延誤工程工期。4、處理成本低。


圖1是本發(fā)明實施過程中重新下放導(dǎo)管的示意圖；圖2是本發(fā)明實施過程中以重物下壓導(dǎo)管的示意圖3是本發(fā)明實施過程中的剪球示意圖；圖4是本發(fā)明實施完畢后的效果示意圖；圖5是重物與灌注斗的卡接示意圖。附圖標(biāo)記1、導(dǎo)管2、樁孔2.1、鋼護筒3、已污染混凝土4、未污染混凝土5、長度L的標(biāo)記線6、“軟球”7、鐵絲8.、灌注斗9、重物9.1、圓形鋼桶9. 2、凸腳9. 3、吊環(huán)10、鋼絲繩A、鋼護筒頂面B、設(shè)計樁頂面C、已污染混凝土表面
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖介紹本發(fā)明的實施例。本發(fā)明適用于灌注樁灌注水下混凝土?xí)r導(dǎo)管發(fā)生堵管、爆管時的事故處理。當(dāng)發(fā)生堵管、爆管事故后的處理方法是第一步，拔管和清理導(dǎo)管1。在出現(xiàn)導(dǎo)管1爆管或堵管后，工地備用的吊車到場，協(xié)助沖擊鉆機將導(dǎo)管1全部從樁孔2內(nèi)拔出，然后進行清理，將爆管或堵管段清除，更換新管， 并檢查余下導(dǎo)管1的完好性。第二步，測量樁孔2內(nèi)已污染混凝土表面C至樁孔鋼護筒頂面A的深度Li。如圖 1所示，在拔出導(dǎo)管1后，樁孔2內(nèi)便形成和積存了一段受到污染的、不符合灌注樁要求的已污染混凝土 3。將測深錘(最好是下大上小的錐形測深錘)加鋼芯測繩向下放入樁孔2 至已污染混凝土表面C，精確測量樁孔2內(nèi)已污染混凝土面C到鋼護筒頂面A的深度并做好記錄，并與已灌注的混凝土數(shù)量校對，防止錯誤。為防止測深錘接觸混凝土表面后陷入太深，測深錘以平底為宜，一般制成下大上小的錐形，錘底直徑15cm左右，高8-12cm，錘用鐵鑄成，其重量視所系繩種類、測深深度和泥漿比重等而定，一般為6-9kg。測繩用質(zhì)輕、拉力強、遇水不伸縮，標(biāo)有尺度的尼龍皮尺為宜。第三步，重新連接裝配導(dǎo)管1，使重新連接好的導(dǎo)管1總長度大于設(shè)定長度L，設(shè)定長度L = L1+L2，其中，Ll為從樁孔鋼護筒頂面A至已污染混凝土表面C的長度，L2為導(dǎo)管 1進入已污染混凝土表面C的設(shè)定長度；在導(dǎo)管1連接好后，在導(dǎo)管1上標(biāo)示設(shè)定長度L的標(biāo)記線5。做標(biāo)記線的目的是，當(dāng)后邊工序進行下壓導(dǎo)管1時，通過標(biāo)記線5可以確定導(dǎo)管 1下壓的深度。導(dǎo)管1進入已污染混凝土表面C的設(shè)定長度L2 = 0. 8-1. 5m,且使長度L2大于污染段混凝土的高度L3，即L2 > L3。因為是水下澆注混凝土，因此樁孔內(nèi)混凝土污染段高度 L3難以實測，可根據(jù)發(fā)生爆管或堵管時導(dǎo)管1內(nèi)混凝土的體積或?qū)Ч?的容積和樁孔2的面積計算得出L3，根據(jù)經(jīng)驗，L3 一般小于0. 8m，見表1。表1已污染混凝土 3高度L3的經(jīng)驗數(shù)值
樁直徑 mΓ1 1.5 Γ~22.5
污染段高度m08 035θΓ2θΤΤ3本發(fā)明設(shè)導(dǎo)管1深入爆管后混凝土面的長度L2 = 0. 8-1. 5m。如果小于0. 8m,不能確保導(dǎo)管1穿過已污染混凝土 3，已污染混凝土 3停留在樁孔2內(nèi)會造成樁身缺陷。如果大于1. 5m,則由于先前已灌注混凝土已澆注一段時間(接近初凝)，其1. 5m高的砼壓力較大，使新澆注的新混凝土因反壓力不足難以下灌。實際插入導(dǎo)管1后的深度可能會與測量深度有一定誤差，為了確保插入深度符合要求和操作方便，實際裝配導(dǎo)管1的總長還要再加余量L4，即導(dǎo)管總長等于L+L4，設(shè)L4 = 05m-lmo對于本實施例，如Ll = 25m, L3 = 0. 8m, L2 = lm, L4 = 0. 5m,則設(shè)定長度 L = L1+L2 = ^m，裝配導(dǎo)管總長為 L1+L2+L4 = 26. 5m。第四步，如圖1所示，用“軟球”6塞住導(dǎo)管1的下端口，并用鐵絲7綁扎所述“軟球” 6，所述鐵絲7的另一端穿出導(dǎo)管1的上端口后系在灌注斗8或吊鉤上。亦即“軟球” 6 通過由下至上穿過導(dǎo)管1且拉緊后的鐵絲7吊在灌注斗8或吊鉤上。所述“軟球”6用編織袋包裹混凝土做成，其直徑大于導(dǎo)管1的內(nèi)徑，以便在下放導(dǎo)管1時，所述軟球6能有效地頂封住導(dǎo)管口以免污染的混凝土進入導(dǎo)管1。在本實施例中，“軟球”6的直徑比導(dǎo)管1的內(nèi)徑大 30-50mm。第五步，重新下放所述導(dǎo)管1并使其下端口接觸已污染混凝土表面C，如圖1所示。 檢測所述導(dǎo)管1從所述樁孔鋼護筒頂面A伸出至長度L的標(biāo)記線5的長度是否等于L2。在下放導(dǎo)管1時，注意必須做到最下端導(dǎo)管口剛好貼到先前已灌注的已污染混凝土表面C，如果正確，則導(dǎo)管1上端從樁孔鋼護筒頂面A至L的長度標(biāo)記線5的距離應(yīng)等于L2。第六步，向所述灌注斗8和導(dǎo)管1內(nèi)灌注定量的混凝土。如圖2所示，將混凝土傾倒在所述灌注斗8內(nèi)。當(dāng)所述樁孔2的直徑越大時，已污染混凝土 3的面積也越大，為加強對所述“軟球”6和已污染混凝土 3的沖擊力，更有效地使下灌混凝土與未污染段的混凝土全面接觸和向上擠壓污染混凝土，對應(yīng)不同直徑的樁孔2，需下灌混凝土量也不同，本發(fā)明設(shè)下灌混凝土的高度為1-1. 5m。當(dāng)下灌高度為1. 5m時，下灌混凝土量見表2。表2當(dāng)灌注高度為1. 5m時，需要下灌的混凝土量
樁直徑 mΓ11. 5 Γ~22. 5
所需混凝土量m3 L2 Γ8 Λ上表說明向所述灌注斗8灌注的混凝土量與所述樁孔2的直徑呈正相關(guān)關(guān)系，亦即當(dāng)灌注高度一定時，樁孔2的直徑越大，向灌注斗8灌注的混凝土量也越大。例如，當(dāng)灌注高度為1. 5m，且所述樁孔的直徑分別為lm、l. 5m、aii或2. 5m時，向所述灌注斗灌注的混凝土量分別為 1. 2m3、2. 7m3、4. 8m3 或 7. 4m3。第七步，如圖2所示，在所述灌注斗8上吊放重物9，當(dāng)所述重物9下壓導(dǎo)管1，致使導(dǎo)管1上的L標(biāo)記線5下降至與鋼護筒頂面A平齊時，停止下壓，吊走重物1。采用重物 9下壓導(dǎo)管1的目的是由于只靠測繩測出的污染后的混凝土面可能仍有誤差，而且導(dǎo)管下端接觸的混凝土面也不一定是平面，以及混凝土隨時間延長會有初凝，因此必須再對導(dǎo)管1 施加一定重量，采取重力靜壓方式可以確保導(dǎo)管1深入到未污染混凝土 4中。下壓的深度由于以導(dǎo)管上預(yù)先設(shè)定的長度標(biāo)記線5為準(zhǔn)，從而使下壓深度可以有效控制。重物9的重量與混凝土的初凝時間、發(fā)生爆管事故后開始處理的時間以及混凝土的標(biāo)稱強度有關(guān)，見表3-1、3-2、3-3。表3-1初凝時間為4小時時，不同砼強度、處理時間與重物重量的對應(yīng)關(guān)系
權(quán)利要求
1.一種灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，其特征是包括下述步驟 第一步，用吊車將導(dǎo)管(1)從樁孔O)中拔出并清理或更換導(dǎo)管(1)；第二步，測量樁孔O)內(nèi)已污染混凝土(3)的表面(C)至樁孔鋼護筒(2. 1)的頂面(A) 的深度Ll ；第三步，重新連接裝配所述導(dǎo)管(1)，使重新連接好的導(dǎo)管(1)的總長度大于設(shè)定長度 1^;設(shè)定長度1^ = 1^1+1^2，其中丄2為導(dǎo)管(1)進入已污染混凝土表面(C)的設(shè)定長度；在導(dǎo)管(1)連接好后，在導(dǎo)管(1)上標(biāo)示設(shè)定長度L的標(biāo)記線(5)；第四步，用“軟球”(6)塞住所述導(dǎo)管(1)的下端口，并用鐵絲(7)綁扎“軟球”(6)，使鐵絲(7)的另一端穿出導(dǎo)管(1)的上端口后系在灌注斗(8)或吊鉤上；第五步，重新下放所述導(dǎo)管(1)并使導(dǎo)管(1)的下端口接觸已污染混凝土表面(C)，檢測導(dǎo)管(1)從所述樁孔鋼護筒頂面(A)伸出至長度L的標(biāo)記線(5)的長度是否等于L2 ； 第六步，向所述灌注斗(8)和導(dǎo)管(1)內(nèi)灌注定量的混凝土 ； 第七步，在所述灌注斗(8)上吊放重物(9)，當(dāng)重物(9)下壓所述導(dǎo)管(1)，致使導(dǎo)管 (1)上的L標(biāo)記線(5)下降至與所述樁孔鋼護筒頂面(A)平齊時，吊走重物(9)，停止下壓； 第八步，剪球，即剪斷吊住所述“軟球”(6)的鐵絲(7)，使導(dǎo)管(1)內(nèi)的混凝土將“軟球”(6)沖開后進入未污染混凝土(3)中；第九步，繼續(xù)向所述樁孔O)內(nèi)灌注混凝土，直至使灌注的混凝土量高出設(shè)計樁頂面 (B) Im至1. 5m,以便將污染段混凝土徹底頂出設(shè)計樁頂面(B)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，其特征是，所述導(dǎo)管 (1)進入已污染混凝土表面(C)的設(shè)定長度L2 = 0. 8-1. 5m,且L2大于污染段混凝土的高度 L3,即 L2 > L3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，其特征是，所述導(dǎo)管 (1)的總長等于 L+L4，L4 = 0. 5-lm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，其特征是，在第四步中，所述“軟球”(6)的直徑比所述導(dǎo)管(1)的內(nèi)徑大30-50mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，其特征是，在第六步中，當(dāng)灌注高度為1. 5m,且所述樁孔的直徑分別為lm、l. 5m,2m或2. 5m時，向所述灌注斗 ⑶灌注的混凝土量分別為1. 2m3、2. 7m3、4. 8m3或7. 4m3。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，其特征是，在第七步中，對于混凝土強度為C25、C30、C35，初凝時間為4小時的條件下，所述重物(9)的重量與處理時間的關(guān)系為2小時以內(nèi)40KN, 2-3小時以內(nèi)50KN，3-4小時以內(nèi)60KN。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，其特征是，在第七步中，對于混凝土強度為C25、C30、C35，初凝時間為6小時的條件下，所述重物(9)的重量與處理時間的關(guān)系為2小時以內(nèi)30KN, 2-3小時以內(nèi)40KN，3-4小時以內(nèi)50KN。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，其特征是，在第七步中，對于混凝土強度為C25、C30、C35，初凝時間為8小時的條件下，所述重物(9)的重量與處理時間的關(guān)系為2小時以內(nèi)20KN, 2-3小時以內(nèi)30KN，3-4小時以內(nèi)40KN。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，其特征是，在第七步中，所述重物(9)為圓形鋼桶(9. 1)，在圓形鋼桶(9. 1)的底板周邊設(shè)置凸腳(9. 2)，所述凸腳(9.2)扣住所述灌注斗(8)的邊沿，在圓形鋼桶(9. 1)上邊沿設(shè)置吊環(huán)(9. 3)，所述吊環(huán) (9.3)通過鋼絲繩(10)與吊車連接，在圓形鋼桶(9. 1)內(nèi)放置一定重量的物質(zhì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，其特征是，在第二步中，用測深錘和測繩測量所述樁孔O)內(nèi)已污染混凝土面(C)到所述鋼護筒頂面(A)的深度Li，所述測深錘采用下大上小的錐形、平底測深錘；所述測深錘用鐵鑄成，錘底直徑為 15cm左右，高為8-12cm，其重量為6_9kg ；所述測繩用質(zhì)輕、拉力強、遇水不伸縮，標(biāo)有尺度的尼龍皮尺。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種灌注樁導(dǎo)管的爆管和堵管的處理方法，該方法包括下述步驟將導(dǎo)管從樁孔中用吊車拔出并清理或更換導(dǎo)管，測量樁孔內(nèi)已污染混凝土的表面至樁孔鋼護筒的頂面的深度；在灌注斗上吊放專用的重物，當(dāng)重物下壓導(dǎo)管至導(dǎo)管上的標(biāo)記線下降至與樁孔鋼護筒頂面平齊時停止下壓，吊走重物，剪斷吊住“軟球”的鐵絲，繼續(xù)向樁孔內(nèi)灌注混凝土，直至將污染段混凝土徹底頂出設(shè)計樁頂面。本發(fā)明的有益效果是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，使導(dǎo)管能有效插入未污染段混凝土一定深度，擠排己污染段混凝土，確保新灌注混凝土與未污染段的混凝土全面有效結(jié)合；工藝簡單，容易操作；處理時間僅需數(shù)小時，不會延誤工程工期；處理成本低。
文檔編號E02D15/04GK102561355SQ201210035388
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月16日
發(fā)明者張建基, 陳景輝 申請人:廣東省六建集團有限公司