基础水下混凝土的浇筑施工docx.docx
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嵘尚·大观天下
基础挖孔桩水下混凝土浇筑施工
专项施工方案
编制单位:
编制人:
审批人:
编制日期:
.
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一、工程概况
工程名称:
嵘尚·大观天下
建设单位:
重庆嵘尚实业有限公司
设计单位:
重庆市建筑工程设计院有限公司
监理单位:
重庆海发工程建设监理有限公司
施工单位:
重庆上渝建设工程有限公司
本工程位于重庆市南川区大观镇观音桥居委。
建设用地面积为
4501平方米,总建筑面积为20729.71平方米;共有子项5个,包括
2栋二类高层住宅,3栋多层住宅(1层地下建筑为车库)。
耐火等级
为(地上二级/地上一级),防水等级(地下一级/屋面1级),结构类
型(基础类型):
1#、3#楼剪力墙(桩基础)及2#、4#、5#楼异形柱
框架(桩基础),结构安全等级为二级,建筑抗震设防分类类别为丙
类,抗震设防裂度为6度,使用年限为50年。
本工程基础形式为人
工挖孔桩基础,基础设计等级为乙级,基础持力层为中等风化泥岩层。
二、编制依据
1、本工程设计图纸
2、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
3、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
4、《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003
5、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
三、现场实际情况
1、在基础人工挖孔桩施工的最后阶段,由于部分挖孔桩地下水过大
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及地下水位过高,导致挖孔桩混凝土的施工无法继续进行。
2、为保证混凝土的质量和结构强度,混凝土的浇筑必须采用水下混凝土的浇注方式。
四、水下混凝土的施工方法
1、施工准备
水下混凝土配合比的确定:
根据规范要求,混凝土的强度等级提高一个等级,图纸要求桩身采用C30砼,现增加一个等级,桩身砼强度等级为C35。
配合比必须通过试验确定。
2、水下混凝土导管浇注法的参数计算
a、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:
CHCWHCWP
其中:
3
C—砼拌合物容重,KN/m;
HC—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HC=17.1m;
3
W—桩孔内地下水的容重,考虑水中所含砂土率,取12KN/m;
HCW—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,
.
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取HCW=10.6m;
p—根据砼导管浇筑作用半径≤
2
2.5m,确定其超压力须≥75KN/m;
则:
CHCWHCW2517.112
2
2
10.6300.3KN/m≥p
75KN/m,
考虑砼非完全流体,取折减系数
0.5,则
2
2
(CHCWHCW)150.2KN/m≥p
75KN/m,满足超压力p要求,砼
导管内径(D=200mm)可满足水下砼的浇筑。
b、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。
Vh1
d2
HCA,其中h1
HWW,HCHD
HE
4
C
式中:
3
V—开导管浇筑首批砼所需的用量(m);
d—开导管内径,取0.20m;
HC—首批砼要求浇灌深度(m),取0.8m;
HD—管底至桩孔底的高度,取0.15m;
HE—导管的埋设深度,取0.45m;
A—灌注桩浇筑段的横截面面积(
2);A=3.14*0.45*0.45=0.64m2
m
h1—桩孔内砼高度达到HC时,导管内砼柱与导管外水压平衡所需
高度(m);
HW—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。
HWl桩长l水深17.110.66.5m;
.
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3
W—桩孔内地下水的容重,考虑水中所含砂土率,取12KN/m;
3
C—砼拌合物容重,取24KN/m;
则最深的G/5桩(直径900mm)的开导管首批砼用量计算:
h1
HW
W=6.5*12/24=3.25
C
则V
h1
d
2
2
/4+0.8*0.64=0.61m
3
4
HCA=3.25*3.14*0.2
c、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:
hC
pHWW,HAhCHW
C
式中:
hC—漏斗在预计浇筑砼顶面以上所需高度(m);
HW—预计浇筑砼顶面至桩孔水面的高差(m),取1m;
3
W—桩孔内地下水的容重,考虑水中所含砂土率,取12KN/m;
3
C—砼拌合物容重,取24KN/m;
2
p—根据砼导管浇筑作用半径≤2.5m,确定其超压力须≥75KN/m;
HA—漏斗顶需高出水面(桩顶)的高度(m);
则:
p
HW
W
75
112
hC
3.6m
C
24
HAhC
HW
3.6
1.0
2.6m
d、承料漏斗的斗容量确定
.
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承料漏斗的斗容量,一般不小于开浇时首批砼的数量V。
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VD900≥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。
e、一根砼导管需用砼搅拌机台数n按下式计算:
q
n
p
3
式中:
q—砼搅拌机的生产率(m/h),自落式锥型反转出料350L
3
砼搅拌机拌合时间2min,出料容量350L,单台生产率5-7m/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。
3
p—砼浇筑速度(m/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。
q
5
7
,一根导管可满足砼的浇筑。
则:
n
5
1
p
10
3、水下混凝土浇筑工艺
a、浇筑过程
○1、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;
○2、搭设浇筑平台,准备好钻机,作好开盘准备;
○3、各项准备工作做好以后,开始运输砼到现场,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;
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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。
○4、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;
○5、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;
○6、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;
○7、桩孔孔口设置盖板,避免砼散落桩孔内;
○8、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;
○9、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。
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○10、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。
○11、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。
○12、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。
○13、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。
○14、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。
○15、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)
b、常见灌注砼故障及处理措施
○1、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。
○2、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。
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○3、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。
浇筑前钢筋笼固定好,浇筑过程
中,需派专人看管钢筋笼,一旦发现有钢筋笼上拱现象,立即进行焊
接或绑扎固定处理。
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。
2、严格执行安全规定,施工严格执行安全防护措施、戴好安全
帽、不准穿拖鞋的规定,上平台工作的人员必须佩戴安全带。
3、施工过程中应严防铁件、钢丝绳等杂物坠落。
4、随时检查用电线路、工用具是否完好,确保生产安全。
5、严格执行电器安全操作规程,经常安排有关人员对整个施工
现场的电器设备进行安全检查,值班人员值班时不得离开岗位,确保
用电安全。
6、大型设备必须是有操作证的专人指挥。
7、施工过程中要确保夜间照明充足。
8、废弃的浆、渣应进行处理,不得污染环境。
9、钢筋笼就位、砼浇筑等施工时,人员进入孔内必须做好通风
检测、上下措施及个人防护等工作,确保安全。
10、沿施工现场做好围挡封闭施工,防止行人及其他无关人员进入工地。
重庆上渝建设工程有限公司
嵘尚·大观天下项目部
2014年9月26日
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钢丝绳
漏斗
井字形支架
导管
密封盖
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