人工挖孔樁水下澆筑混凝土施工方案

1、統(tǒng)表 C01-19人工挖孔樁混凝土水下澆筑方案報(bào)審表工程名稱：印江縣金玉小區(qū)三組團(tuán)中心大廈編號(hào)：致：貴州三力建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司我方已根據(jù)施工合同要求及有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定完成了印江縣金玉小區(qū)三組團(tuán)中心大廈工程人工挖孔樁混凝土水下澆筑專項(xiàng)施工方案， 并經(jīng)我單位上級(jí)技術(shù)負(fù)責(zé)人審查批準(zhǔn)，請(qǐng)予以審查。附：人工挖孔樁混凝土水下澆筑專項(xiàng)施工方案施工單位：重慶天字實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司項(xiàng)目經(jīng)理：年月日項(xiàng)目監(jiān)理機(jī)構(gòu)審查意見：項(xiàng)目監(jiān)理機(jī)構(gòu)：專業(yè) /總監(jiān)理工程師：年月日本表由施工單位填寫，監(jiān)理機(jī)構(gòu)簽認(rèn)后交施工單位保存。人工挖孔樁混凝土水下澆筑專項(xiàng)施工方案編制單位：重慶天字實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司時(shí)間：2012年 06月 10日一

2、、工程概況1、 工程名稱：印江中心大廈工程地點(diǎn)：印江縣建設(shè)單位：重慶創(chuàng)豪土地整治房屋開發(fā)有限公司印江分公司施工單位：重慶天字實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司監(jiān)理單位：貴州三力建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)單位：貴州大學(xué)勘察設(shè)計(jì)研究院地勘單位：深圳市勘察研究院有限公司2、問題樁概況在挖孔樁施工的最后階段，由于地下水過大及地下水位過高，導(dǎo)致混凝土的施工無法繼續(xù)進(jìn)行，并使挖孔樁的孔壁出現(xiàn)了輕微的垮塌現(xiàn)象。詳細(xì)情況如下表所示：靜水位樁底地質(zhì)情樁軸號(hào)樁號(hào)樁徑樁深備注深況11400136005200砂巖21400137005300砂巖31400140005600有輕微塌孔，已安41500147006300砂巖裝鋼筋籠51500

3、137005300砂巖塔吊孔6180070004100砂巖3、處理措施為保證混凝土的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，設(shè)計(jì)單位、地勘單位、監(jiān)理單位、施工單位以及建設(shè)單位經(jīng)過詳細(xì)的討論、論證，最后確定了具體的處理方法：混凝土的澆筑必須采用水下混凝土的澆注方式。鑒于鋼筋工程已在其它施工方案中有詳細(xì)的說明，這里只詳細(xì)說明水下砼的施工方法二、水下混凝土的施工方法（一）、施工準(zhǔn)備水下混凝土配合比的確定： 根據(jù)設(shè)計(jì)更改通知單的要求，混凝土的強(qiáng)度等級(jí)提高一個(gè)等級(jí)，達(dá)到C25。配合比必須通過試驗(yàn)確定。（二）、水下混凝土導(dǎo)管澆注法的參數(shù)計(jì)算1、超壓力 P 的計(jì)算由于 樁基礎(chǔ)是在地下水中澆筑，為保證砼能順利通過導(dǎo)管下注，必須使管內(nèi)

4、砼在其底部出口的壓力大于管外地下水壓力（超壓力為此導(dǎo)管內(nèi)的混凝土產(chǎn)生的壓力和使管內(nèi)砼流出管底的超壓力P）。P 之間應(yīng)滿足下式：HCC HWCWP其中：3 砼拌合物容重， KN/m；CH C 導(dǎo)管頂部至樁孔內(nèi)已澆砼面的高差，根據(jù)導(dǎo)管安裝示意圖及挖孔樁深度取H C =14.1m;3 樁孔內(nèi)地下水的容重，考慮水中所含砂土率，取12KN/m;WH CW 樁孔內(nèi)地下水的高度，即地下水面與樁孔內(nèi)已澆砼面之高差，取 H CW =8.5m；2p 根據(jù)砼導(dǎo)管澆筑作用半徑2.5m，確定其超壓力須 75KN/m；則： H= 25 ×14.112 ×8.5 =22CW352.5KN/m p = 7

5、5KN/m，C H CW考慮砼非完全流體，取折減系數(shù)= 0.5 ， 則（CH C W H CW）=22要求，砼75KN/m，滿足超壓力176.25KN/mp =p導(dǎo)管內(nèi)徑（ D=200mm）可滿足水下砼的澆筑。2、開導(dǎo)管首批砼用量計(jì)算在灌注砼開導(dǎo)管時(shí)，漏斗、貯料罐和導(dǎo)管內(nèi)必須貯備一定數(shù)量的砼，以保證能完全排出管內(nèi)水，并使導(dǎo)管出口埋入至少0.8m 深的流態(tài)砼中以防止導(dǎo)管外地下水混入砼中。2W ， H C = H D +H EV = h1 d+ H C A ，其中 h1 = H W4C式中：3V 開導(dǎo)管澆筑首批砼所需的用量（m）；d 開導(dǎo)管內(nèi)徑，取0.20m；H C 首批砼要求澆灌深度（m），取

6、0.8m;H D 管底至樁孔底的高度，取0.15m；H E 導(dǎo)管的埋設(shè)深度，取0.45m；A灌注樁澆筑段的橫截面面積（2）；A=3.14*0.45*0.45=0.64m 2mh1 樁孔內(nèi)砼高度達(dá)到H C 時(shí)，導(dǎo)管內(nèi)砼柱與導(dǎo)管外水壓平衡所需高度（ m）；H W 預(yù)計(jì)澆筑砼頂面至樁孔水面的高差（m），即樁孔內(nèi)地下水的深度。 H W =l 樁長(zhǎng)l 水深 = 14.18.5 = 5.6 m；3 樁孔內(nèi)地下水的容重，考慮水中所含砂土率，取12KN/m;W3C 砼拌合物容重，取24KN/m；則最深的 G/5 樁（直徑 900mm）的開導(dǎo)管首批砼用量計(jì)算：h1= H WW =5.6*12/24=2.8C22

7、則V = h1d+ H C A =2.8*3.14*0.2/4+0.8*0.64=0.95m43、砼導(dǎo)管漏斗需要提升的高度的計(jì)算水中澆注砼的過程中， 砼導(dǎo)管漏斗都要提升一定的高度，以便利用砼的擠壓力使砼在樁孔內(nèi)攤開，澆灌面逐漸上升， 并將水排出樁孔外。導(dǎo)管漏斗需要提升高度按下式計(jì)算：p + HhC =WW, H A = hCH WC式中：hC 漏斗在預(yù)計(jì)澆筑砼頂面以上所需高度（m）；H W 預(yù)計(jì)澆筑砼頂面至樁孔水面的高差（m），取 1m;3 樁孔內(nèi)地下水的容重，考慮水中所含砂土率，取12KN/m;W3 砼拌合物容重，取24KN/m；Cp 根據(jù)砼導(dǎo)管澆筑作用半徑2；2.5m，確定其超壓力須 75

8、KN/mH A 漏斗頂需高出水面 ( 樁頂 ) 的高度（ m）；則： hC = p + H WW= 75+ ×1 12 = 3.6mC24H A = hC H W= 2.81.0 = 2.8m4、承料漏斗的斗容量確定承料漏斗的斗容量，一般不小于開澆時(shí)首批砼的數(shù)量V 。由于樁孔內(nèi)地下水壓的存在， 一般在首批砼下注時(shí)， 導(dǎo)管內(nèi)總要留一定量的3砼。由此可確定 VD =900 0.95m 。根據(jù)砼攪拌機(jī)的單位時(shí)間供應(yīng)量的關(guān)系，擬定承料漏斗的斗容量為 1.0m3。5、一根砼導(dǎo)管需用砼攪拌機(jī)臺(tái)數(shù)n 按下式計(jì)算：n =qp3式中： q 砼攪拌機(jī)的生產(chǎn)率（m/h ），自落式錐型反轉(zhuǎn)出料350L3砼攪

9、拌機(jī)拌合時(shí)間2min，出料容量 350L，單臺(tái)生產(chǎn)率 5-7 m/h. 結(jié)合施工實(shí)際情況， 現(xiàn)場(chǎng)擬誰備兩臺(tái)自落式錐型反轉(zhuǎn)出料350L 的砼攪拌機(jī)。3p 砼澆筑速度（ m/h ），結(jié)合吊機(jī)、導(dǎo)管等設(shè)施的灌注效率，一根導(dǎo)管澆筑速度為5-10m3 /h 。則： n = q = 57 1 ，一根導(dǎo)管可滿足砼的澆筑 。p510（三）、水下混凝土澆筑工藝1、澆筑過程1、清孔合格后，進(jìn)行鋼筋籠的安裝 （塔機(jī)吊裝），鋼筋籠安裝后，如有必要，可進(jìn)行二次清孔，二次清孔檢查及隱蔽工程驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行澆注砼的準(zhǔn)備工作；2、搭設(shè)澆筑平臺(tái)，準(zhǔn)備好鉆機(jī)，砼攪拌機(jī)作好開盤準(zhǔn)備；3、各項(xiàng)準(zhǔn)備工作做好以后，開始攪拌和運(yùn)輸砼到

10、現(xiàn)場(chǎng)，在注滿大料斗以后，即可開始澆筑砼，其要點(diǎn)如下：A、把導(dǎo)管下到樁底，此時(shí)導(dǎo)管隔水蓋密封住導(dǎo)管；B、開澆時(shí)，先用坍落度為18-22cm 的水泥砂漿，再用大于導(dǎo)管容積的同樣坍落度的砼送入導(dǎo)管底部。C、滿管后，緩慢提管30-150mm，利用導(dǎo)管內(nèi)砼的自重將導(dǎo)管隔水蓋沖開，砼流至樁孔內(nèi)， 再立即把導(dǎo)管下到原處，使導(dǎo)管底部插入已澆注的砼中。在動(dòng)水位以下導(dǎo)管的提升速度宜緩慢且一次提升不得超過 30cm，在動(dòng)水位以上導(dǎo)管的提升速度可適當(dāng)加快；D、迅速檢查導(dǎo)管內(nèi)是否漏漿，若不漏漿，立即開始連續(xù)澆注砼。隨著砼面的不斷上升，導(dǎo)管相應(yīng)提升，斷續(xù)拆管，連續(xù)澆注。一次提管拆管長(zhǎng)度不得超出2m，導(dǎo)管須始終埋在砼中，嚴(yán)

11、禁將導(dǎo)管埋入砼中。4、在澆注過程中，導(dǎo)管埋入砼內(nèi)的深度應(yīng)控制在0.6-1m，保持樁孔砼面高差不大于0.3-0.5m ；5、澆筑時(shí)擬采用大直徑漏斗的容量（1.0m3）加塔吊吊斗的容量（ 0.3m3）共計(jì)約合 1.3m3 的砼一次性注入樁底中使導(dǎo)管埋入樁底砼的深度不低于 40-50cm；6、每隔半小時(shí)測(cè)定一次樁孔砼面至少三處的深度， 每 1h 測(cè)定一次導(dǎo)管內(nèi)砼面的深度， 及時(shí)填繪樁孔砼澆筑進(jìn)度圖， 以便核算砼澆入量，判斷澆筑是否順利進(jìn)行；7、樁孔孔口設(shè)置蓋板，避免砼散落樁孔內(nèi)；8、在澆注過程中，可使導(dǎo)管作 30cm的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，有利于砼的密實(shí)。但不得做橫向運(yùn)動(dòng)，以免泥漿和沉渣混入砼內(nèi)；9、為防止

12、鋼筋籠在砼灌注過程中發(fā)生上拱，砼進(jìn)入鋼筋籠后提升導(dǎo)管要平穩(wěn)，速度要慢，以防止砼沖力過大或鉤帶鋼筋籠。10、砼灌注過程中發(fā)生鋼筋籠上拱，堵管或埋管時(shí)應(yīng)立即測(cè)定砼面高度，并與監(jiān)理、業(yè)主共商處理措施。11、自拌砼時(shí)根據(jù)配合比檢查投料的計(jì)量，計(jì)量要盤盤過秤。砼灌注過程中按要求測(cè)定坍落度和制作試塊， 試塊的制作和送檢要進(jìn)行見證。12、砼澆注應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，因故中斷時(shí)不得超過 30-45min 。流動(dòng)性（坍落度）及和易性不合格的砼不得進(jìn)入樁孔。 樁基砼上升速度不得小于 2.0m/h 。13、澆注過程中，后續(xù)砼應(yīng)徐徐進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)，以避免把空氣帶入砼內(nèi)，形成高壓氣囊。14、澆注過程中，要根據(jù)砼的澆注量，用抽水機(jī)抽出相應(yīng)體積的水，使水位始終保持在靜水位高度，其偏差不應(yīng)大于± 200mm。15、砼面澆注超過靜水位線約1.5 米后，應(yīng)抽出所有的余水，并用人工舀出表面的浮漿，直到合格砼面為止。16、利用正常的挖孔樁施工方法進(jìn)行余下砼的澆筑。（見基礎(chǔ)施工方案）2、常見灌注砼故障及處理措施1、導(dǎo)管進(jìn)水處理措施：提出導(dǎo)管，檢查墊圈，重新安放并檢查密封情況；提出導(dǎo)管，清除灌入的砼，重新開始灌注，附加初灌量，調(diào)整導(dǎo)管底口至孔底高度。2、堵管處理措施：上下提動(dòng)導(dǎo)管或搗實(shí)，使導(dǎo)管疏通，若無效，提出導(dǎo)管進(jìn)