水下混凝土浇筑施工方案文档格式.docx
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4.6
砂岩
H/3
17
1600
11。
6
5.1
G/5
25
1600
13。
5
7.0
有轻微塌孔,已安装钢筋笼
C/4
23
1100
13。
6.5
A/5
29
1200
11.7
5.2
3、处理措施
为保证混凝土的质量和结构强度,设计单位、地勘单位、监理单位、施工单位以及建设单位经过详细的讨论、论证,最后确定了具体的处理方法:
1)、在该5个挖孔桩的底部,再采用机械钻桩的方式进行施工。
详细情形详见设计更改通知二及其附图.
2)、机械钻孔由建设单位分包给另一施工单位。
在钻孔(含清理)完成后,由广厦重庆一建进行钢筋及混凝土的施工。
3)、混凝土的浇筑必须采用水下混凝土的浇注方式。
鉴于钢筋工程已在其它施工方案中有详细的说明,这里只详细说明水下砼的施工方法
二、水下混凝土的施工方法
(一)、施工准备
水下混凝土配合比的确定:
根据设计更改通知单的要求,混凝土的强度等级提高一个等级,达到C25。
配合比必须通过试验确定。
(二)、水下混凝土导管浇注法的参数计算
1、超压力P的计算
由于桩基础是在地下水中浇筑,为保证砼能顺利通过导管下注,必须使管内砼在其底部出口的压力大于管外地下水压力(超压力P)。
为此导管内的混凝土产生的压力和使管内砼流出管底的超压力P之间应满足下式:
其中:
—砼拌合物容重,KN/m3;
—导管顶部至桩孔内已浇砼面的高差,根据导管安装示意图及挖孔桩深度取 =17。
1m;
-桩孔内地下水的容重,考虑水中所含砂土率,取12KN/m3;
—桩孔内地下水的高度,即地下水面与桩孔内已浇砼面之高差,
取=10.6m;
—根据砼导管浇筑作用半径≤2。
5m,确定其超压力须≥75KN/m2;
则:
300.3KN/m2≥75KN/m2,考虑砼非完全流体,取折减系数,则150.2KN/m2 ≥75KN/m2,满足超压力要求,砼导管内径(D=200mm)可满足水下砼的浇筑。
2、开导管首批砼用量计算
在灌注砼开导管时,漏斗、贮料罐和导管内必须贮备一定数量的砼,以保证能完全排出管内水,并使导管出口埋入至少0.8m深的流态砼中以防止导管外地下水混入砼中。
,其中,
式中:
—开导管浇筑首批砼所需的用量(m3);
-开导管内径,取0.20m;
—首批砼要求浇灌深度(m),取0.8m;
—管底至桩孔底的高度,取0.15m;
—导管的埋设深度,取0.45m;
—灌注桩浇筑段的横截面面积(m2);
A=3.14*0.45*0.45=0.64m2
—桩孔内砼高度达到时,导管内砼柱与导管外水压平衡所需高度(m);
—预计浇筑砼顶面至桩孔水面的高差(m),即桩孔内地下水的深度。
m;
—桩孔内地下水的容重,考虑水中所含砂土率,取12KN/m3;
—砼拌合物容重,取24KN/m3;
则最深的G/5桩(直径900mm)的开导管首批砼用量计算:
=6。
5*12/24=3.25
则=3。
25*3。
14*0。
2/4+0.8*0.64=0。
56m2
3、砼导管漏斗需要提升的高度的计算
水中浇注砼的过程中,砼导管漏斗都要提升一定的高度,以便利用砼的挤压力使砼在桩孔内摊开,浇灌面逐渐上升,并将水排出桩孔外。
导管漏斗需要提升高度按下式计算:
式中:
—漏斗在预计浇筑砼顶面以上所需高度(m);
—预计浇筑砼顶面至桩孔水面的高差(m),取1m;
—桩孔内地下水的容重,考虑水中所含砂土率,取12KN/m3;
-砼拌合物容重,取24KN/m3;
—根据砼导管浇筑作用半径≤2.5m,确定其超压力须≥75KN/m2;
—漏斗顶需高出水面(桩顶)的高度(m);
则:
4、承料漏斗的斗容量确定
承料漏斗的斗容量,一般不小于开浇时首批砼的数量.由于桩孔内地下水压的存在,一般在首批砼下注时,导管内总要留一定量的砼。
由此可确定≥0.56m3。
根据砼搅拌机的单位时间供应量的关系,拟定承料漏斗的斗容量为1。
0m3。
5、一根砼导管需用砼搅拌机台数按下式计算:
-砼搅拌机的生产率(m3/h),自落式锥型反转出料350L砼搅拌机拌合时间2min,出料容量350L,单台生产率5-7m3/h。
结合施工实际情况,现场拟谁备两台自落式锥型反转出料350L的砼搅拌机.
—砼浇筑速度(m3/h),结合吊机、导管等设施的灌注效率,
一根导管浇筑速度为5-10m3/h。
则:
,一根导管可满足砼的浇筑。
(三)、水下混凝土浇筑工艺
1、浇筑过程
、清孔合格后,进行钢筋笼的安装(塔机吊装),钢筋笼安装后,如有必要,可进行二次清孔,二次清孔检查及隐蔽工程验收合格后,方可进行浇注砼的准备工作;
、搭设浇筑平台,准备好钻机,砼搅拌机作好开盘准备;
、各项准备工作做好以后,开始搅拌和运输砼到现场,在注满大料斗以后,即可开始浇筑砼,其要点如下:
A、把导管下到桩底,此时导管隔水盖密封住导管;
B、开浇时,先用坍落度为18—22cm的水泥砂浆,再用大于导管容积的同样坍落度的砼送入导管底部。
C、满管后,缓慢提管30-150mm,利用导管内砼的自重将导管隔水盖冲开,砼流至桩孔内,再立即把导管下到原处,使导管底部插入已浇注的砼中.在动水位以下导管的提升速度宜缓慢且一次提升不得超过30cm,在动水位以上导管的提升速度可适当加快;
D、迅速检查导管内是否漏浆,若不漏浆,立即开始连续浇注砼。
随着砼面的不断上升,导管相应提升,断续拆管,连续浇注。
一次提管拆管长度不得超出2m,导管须始终埋在砼中,严禁将导管埋入砼中。
、在浇注过程中,导管埋入砼内的深度应控制在0。
6-1m,保持桩孔砼面高差不大于0.3-0。
5m;
、浇筑时拟采用大直径漏斗的容量(1.0m3)加塔吊吊斗的容量(0。
3m3)共计约合1.3m3的砼一次性注入桩底中使导管埋入桩底砼的深度不低于40-50cm;
、每隔半小时测定一次桩孔砼面至少三处的深度,每1h测定一次导管内砼面的深度,及时填绘桩孔砼浇筑进度图,以便核算砼浇入量,判断浇筑是否顺利进行;
、桩孔孔口设置盖板,避免砼散落桩孔内;
、在浇注过程中,可使导管作30cm的上下往复运动,有利于砼的密实.但不得做横向运动,以免泥浆和沉渣混入砼内;
、为防止钢筋笼在砼灌注过程中发生上拱,砼进入钢筋笼后提升导管要平稳,速度要慢,以防止砼冲力过大或钩带钢筋笼.
、砼灌注过程中发生钢筋笼上拱,堵管或埋管时应立即测定砼面高度,并与监理、业主共商处理措施.
、自拌砼时根据配合比检查投料的计量,计量要盘盘过秤。
砼灌注过程中按要求测定坍落度和制作试块,试块的制作和送检要进行见证。
、砼浇注应连续进行,因故中断时不得超过30—45min。
流动性(坍落度)及和易性不合格的砼不得进入桩孔。
桩基砼上升速度不得小于2。
0m/h。
、浇注过程中,后续砼应徐徐进入导管内,以避免把空气带入砼内,形成高压气囊。
、浇注过程中,要根据砼的浇注量,用抽水机抽出相应体积的水,使水位始终保持在静水位高度,其偏差不应大于±
200mm。
、砼面浇注超过静水位线约1。
5米后,应抽出所有的余水,并用人工舀出表面的浮浆,直到合格砼面为止.
、利用正常的挖孔桩施工方法进行余下砼的浇筑。
(见基础施工方案)
2、常见灌注砼故障及处理措施
、导管进水处理措施:
提出导管,检查垫圈,重新安放并检查密封情况;
提出导管,清除灌入的砼,重新开始灌注,附加初灌量,调整导管底口至孔底高度。
、堵管处理措施:
上下提动导管或捣实,使导管疏通,若无效,提出导管进行清理,然后重新插入砼内足够深度,用潜水泵或空气吸泥机将导管内泥浆、浮浆、杂物等吸除干净恢复灌注;
尽量不采取提起导管下的隔水盖;
也可使用高频振捣器在导管顶部进行振动处理,严禁乱摇导管。
、钢筋笼错位或上拱处理措施:
吊起钢筋笼重新焊好下入孔内,检查钢筋笼固定情况,并加焊固定.
(四)、保证安全措施
1、在进行挖孔桩施工过程中,必须设置安全防护区域并以绳子和红白小旗进行标识.