深槽拔管施工中遇到的主要问题分析与注意事项

我国于1958年开始研究出一整套混凝土防渗墙施工技术与工艺。在各类复杂地层中，如纯砂层、淤泥层、密集孤石层、水下抛填未经压实的砂砾石层，均成功地建成了混凝土防渗墙。是保证地基稳定及大坝安全的重要工程措施。

一、拔管施工

接头管施工是防渗墙施工中的一道主要工序，这样形成的接头孔以便在二期槽孔施工完成以后，使墙体能够较完好的连接，接缝质量较好，并且能够达到更好的防渗效果，这样既节省了钻具套打的时间可以缩短工期，又节约了混凝土材料费用，是目前国内较为先进的一种接头处理工艺方法。但是随着混凝土防渗墙在各类工程中的大规模应用，其工程地质条件也变得越来越复杂，防渗墙的设计深度更是在不断地加深，这无形中对我们防渗墙工艺中的接头处理提出了严峻的挑战。旁多水利枢纽工程是位于海拔4000m以上的高原缺氧地区，其主体工程坝基混凝土防渗墙墙厚1.0m，墙深158m，是目前国内最深的坝基混凝土防渗墙，其地质条件极其复杂，施工难度较大。为保证工程的质量，其槽段的连接工艺我们广泛的采用了接头管施工工艺，通过在本工程中的应用，使我们遇到了一些在以往防渗墙施工中没有遇到的各种问题，使我们认识到在深槽拔管施工过程中，孔型、混凝土温度、浇筑速度、混凝土初凝时间、清孔质量等对拔管施工的影响很大，因此，有必要分析一下深槽拔管施工中各个阶段我们需要注意的主要问题。

二、各阶段问题分析及注意事项

1.接头管下设。（1）下设后接头管出现倾斜。我们在接头管施工中经常会看到，接头管下设完毕后，管子是倾斜的，经常是两边接头管的上部向两侧二期槽倾斜，出现此类现象的主要原因就是接头管孔型不好，两个接头孔越向底部靠的越近，也就是我们常说的底部缩孔了。还有就是接头孔在某个点位置出现拐点，由于我们的接头管是刚性连接，在到达此位置时，顺着拐点方向下设的，所以也会造成出现此现象。（2）接头管不能下设到底。这种现象比较普遍，当接头管正常下设时，一直比较顺当，突然接头管卡住了，接头管不能很好的转动而且有刮蹭孔壁的现象，不能向下移动了。出现此现象的主要原因就是接头孔的孔径变小和有大的探头石，因为我们的槽孔比较深，这就要求我们的接头管管径要粗一些，强度要高些，便于扩孔，缩短扩孔时间。

上述两个问题的出现其实在接头管下设前都是可以了解的，这就要求我们在接头管准备下设过程中应特别注意以下几点：第一，在下设接头管前，一定要保证设备的完好性，其中一定要检查每根接头管有无裂痕等损坏现象，有质量问题的一定不能使用，同时还要对液压系统进行调试，使其在最佳状态，备有电源及易损的配件一定要准备好，不能因为准备工作没做好，最后酿成事故。第二，在要下设的接头管的槽孔清孔结束后，应对本槽孔的孔形情况作详细的了解，了解本槽孔的孔形是否良好，是否有孤，漂石层及孤漂层所在的位置，以及自检时孔形是否偏差较大。因为孤石，漂石能使管子在浇筑过程中受挤压，出现楔形，从而使起拔力过大，甚至造成起拔不动的后果，所以这些因素都是对接头管下设的重要参考。第三，还应对下设槽孔的孔位情况进行了解，孔位是否有偏差，机组在造孔时，孔位是否向二期槽方向偏移，这一情况很重要，它可以防止接头管下设以后，由于管子与二期槽孔有一定空隙，浇筑时，把接头管挤压变斜，造成起拔力较大。第四，还要对下设槽孔的场地进行了解，是否有利于吊车下设，导向槽下部是否由于造孔等原因，出现坍塌情况，因此，吊车只能在远离导向槽4～5m摆设，防止出现意外情况，同时还要对拔管架所放位置做支护保护，在槽孔两侧垫沙子或木板，使两侧尽量保持水平，然后再放垫梁，最后再放拔管架，使拔管架尽量在水平和垂直方向居中。第五，由于接头管管体为直线，下设时对槽孔孔型要求很严格，所以虽然孔型满足了设计孔斜（如4‰）要求，也可能导致接头管下设困难；遇有下设受阻时，不得冲管下放，遇阻而止，以免起拔时，起拔力较大产生危险。

2.接头管起拔。（1）接头管倾斜造成槽段长缩短。随着接头管起拔过程的开始，接头管出现了倾斜现象，这有两种情况，其一就是下设时接头管就倾斜的，其二是接头管下设是垂直的，随着混凝土的浇筑、接头管的起拔，接头管发生倾斜，这两种情况最终都会造成槽段缩短，这种现象的发生与接头管的倾斜有直接原因，下面我就造成这种现象的第二种原因进行分析一下，由于接头管靠二期槽的孔壁存有一定不规则的间隙，此间隙会被混凝土填充，由于混凝土抱管的原因，混凝土不能快速剥离，使接头管再向上起拔时，携带的混凝土越积越多，最终造成接头管底部向一期槽偏移，因为接头管的起拔主要是一种垂直向上的力，这样就需要接头管尽量保持垂直，而为了保持垂直接头管上部就会带动拔管架一起移动，这样就会出现上述现象。（2）接头管底管堵塞。接头管施工中，我们往往会遇到，在接头管起拔到剩下几个接头管时，发现先接头管是堵塞的，管里面的浆顺着两个管子的接缝处喷出，其主要原因我们分析有几种可能，其一由于在起拔接头管过程中混凝土塌孔，在接头管上升底门打开的瞬间，混凝土涌入接头管，造成接头管堵塞。其二由于槽子比较深，浇筑时间比较长，混凝土面与浆液的交汇处产生大量的絮凝物，这些物质通过接头管的接缝进入管内，在管底沉积，使底门无法打开。其三由于清孔不彻底，在下设完接头管后的二次清孔时间过长，管内浆液中的大量砂子沉积造成的。基于上面几种可能的原因，我们在起拔过程中要特别注意清孔质量、混凝土的特性等因素。（3）接头管起拔压力过大。起拔过程中，起拔压力也是随时变化的，这就要求我们准确判断出原因，以便及时采取措施防止筑管事故的发生。原因其一为接头管埋深比较多，其二为孔型不好造成接头管倾斜，压力增加。其三为埋接头管混凝土时间过长，其四为接头管的底管底门未打开，造成负压，压力增加。因此我们在起拔过程中首先要准确确定混凝土的初凝时间，合理确定埋管深度。（4）接头管带混凝土及孔深测量。在混凝土浇筑结束后，接头往往还没有拔完，一般要推迟12小时左右，这段时间我们有时会看到有大量的混凝土被带出，其实这是表面现象，它直接影响的是孔深测量机接头孔孔型。出现此问题的主要原因是混凝土造成的，混凝土容易抱管，粘结力较大，不容易被剥离，当最后上部混凝土强度较高时，粘在接头管上的混凝土被剥离，最后掉入接头孔内，这样一来在测量接头孔孔深时，就会卡住，测针放不下去，造成孔深测量不理想，成孔率低的结果。

上述问题的出现往往是几个因素同时作用的结果，因此我们必须根据深槽的特点，要特别关注下面几个注意事项：第一，严格控制混凝土浇筑速度，拔管过程中，要随时监控浇筑混凝土情况，浇筑过快，使短时间内砼埋管深度较大，造成起拔力上升较快，且由于浇筑速度过快，造成接头管孔内侧向位移较大，容易形成孔内“自锁”。如发现异常，应及时通告相关单位进行控制调整，以确保拔管正常进行。第二，严格控制接头管埋管深度，拔管施工中，要随时掌握槽内混凝土面上升和接头管埋管深度情况，根据取样混凝土试验的初凝时间，合理确定接头管底口脱模时间，以为保证安全有效拔管并成孔，不能因为起拔压力过低，就一味延长起拔时间，造成埋管深度增加，最终酿成事故。第三，混凝土面上升不正常，起拔接头管过程中，混凝土面上升不正常，这时我们要特别注意，因为极有可能出现塌孔现象，这时一定要控制好起拔，因为槽孔深的缘故一旦塌孔，会造成混凝土面下降较多，使浇筑导管脱离混凝土，造成浑浆，进而影响墙体质量。第四，起拔压力不稳定指针摆动，在起拔接头管时，出现这种情况时，一定是一种异常现象，我们不能掉以轻心，要密切关注压力变化趋势，根据接头管埋深、浇筑速度，混凝土上升情况分析原因，压力不降反升时，一定要快速起拔降压，降低筑管风险。第五，管内注浆，每拆卸一节接头管后应检查管内泥浆液面，浆面较低时要及时向管内补浆，以防接头管拔出后出现塌孔事故。第六，就是天气的变化即温度以及接头管下设深度对拔管施工的影响，由于混凝土在不同温度下和不同深度地层下（其实也是受温度影响）的初凝时间有所不同，因此我们在拔管的同时把这一因素也考虑在其中，以此作为起拔起始时间的参考因素之一。第七，混凝土放料速度同时也要控制一下，混凝土从导管下降过程中由于较快而使冲击力也较大，这样一来对底部刚初凝的混凝土的稳定性造成了破坏，从而影响成孔率。放料时应尽量匀速，不要时快时慢，时大时小。