水下混凝土灌注作業(yè)指導(dǎo)書-1

目錄1編制目的 12編制依據(jù) 13編制內(nèi)容 14適用范圍 15作業(yè)準(zhǔn)備 15.1施工現(xiàn)場準(zhǔn)備 15.2施工技術(shù)準(zhǔn)備 25.3機(jī)具設(shè)備、儀器準(zhǔn)備 25.4原材料準(zhǔn)備 35.5人員配置 36作業(yè)過程 46.1施工順序與工藝流程 46.2施工作業(yè)過程 57常見的質(zhì)量通病及預(yù)防措施 87.1樁身夾泥 87.2卡管 97.3堵管 97.4塌孔 108安全注意事項(xiàng) 109環(huán)境保護(hù)措施 111編制目的明確水下砼灌注施工作業(yè)的工藝流程、操作要點(diǎn)和相應(yīng)的工藝標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)、規(guī)范施工。保證水下砼灌注的連續(xù)性、保證現(xiàn)場組織有序、確保灌注樁質(zhì)量合格而編制本作業(yè)指導(dǎo)書。2編制依據(jù)1、《城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（CJJ2-90）2、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）3、《公路橋涵施工規(guī)范》（JTJ041-2000）4、《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》實(shí)施手冊（JTG/TF50-2011）5、《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB

50164-92）3編制內(nèi)容本指導(dǎo)書以導(dǎo)管法灌注水下混凝土為例，重點(diǎn)介紹灌注前的準(zhǔn)備工作、灌注工藝流程、注意事項(xiàng)、常見問題分析及后期樁身質(zhì)量檢測等工序內(nèi)容。4適用范圍本指導(dǎo)書以XXX大橋樁基為例，適用于導(dǎo)管法灌注水下混凝土作業(yè)施工。5作業(yè)準(zhǔn)備5.1施工現(xiàn)場準(zhǔn)備施工現(xiàn)場“三通一平”保證各種車輛順利進(jìn)場，電力設(shè)施及備用發(fā)電機(jī)調(diào)試正常，現(xiàn)場作業(yè)平臺填筑平整，確定混凝土運(yùn)輸車數(shù)量及?？课恢?，挖好回漿池或準(zhǔn)備好回漿泵，各種原材料及導(dǎo)管、漏斗、泥漿比重計(jì)等輔助設(shè)備齊全。5.2施工技術(shù)準(zhǔn)備1、了解和熟悉施工圖紙，用測得鉆孔樁的深度，檢查鉆孔樁的孔徑及鉆孔樁的傾斜度。2、制定施工安全質(zhì)量保證措施和應(yīng)急預(yù)案，對施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，對參加人員進(jìn)行崗前技術(shù)培訓(xùn)，考核合格后持證上崗。3、準(zhǔn)備好水下混凝土澆筑記錄等資料，根據(jù)測量數(shù)據(jù)計(jì)算出澆筑混凝土應(yīng)到的高程，后用測繩復(fù)核。4、根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和相關(guān)規(guī)范要求，選定配合比，并經(jīng)專業(yè)監(jiān)理工程師審批后方可實(shí)施。5.3機(jī)具設(shè)備、儀器準(zhǔn)備5.3.1導(dǎo)管1、導(dǎo)管內(nèi)壁應(yīng)光滑、圓順、內(nèi)徑一致、接口嚴(yán)密，管徑一般為20cm～30cm，中間節(jié)宜為2m等長，底節(jié)可為4m，漏斗下宜用1m長導(dǎo)管。2、導(dǎo)管不得漏水，使用前應(yīng)試拼、試壓，試壓的壓力宜為孔底靜水壓力的1.5倍。3、導(dǎo)管軸線偏差不宜超過孔深的0.5%，且不宜大于10cm，4、導(dǎo)管采用法蘭盤接頭宜加錐形活套；采用螺旋絲扣型接頭時必須由防止松脫裝置。5.3.2漏斗灌注水下混凝土開導(dǎo)管時，漏斗和儲料斗內(nèi)必須儲備一定數(shù)量的混凝土，已保證完全排除導(dǎo)管內(nèi)水或泥漿，并至少保證1m的導(dǎo)管埋置深度。5.3.3現(xiàn)場需要的吊機(jī)、測繩、泥漿比重計(jì)、泥漿粘度計(jì)、泥漿含沙量測定器、混凝土含氣量檢測儀、混凝土坍落度試驗(yàn)儀、柴油發(fā)電機(jī)等其它相關(guān)設(shè)備，均需經(jīng)過相關(guān)單位檢測合格后方可使用。5.4原材料準(zhǔn)備5.4.1水泥、砂、石料1、所有水泥、砂、石料等原材均需經(jīng)過監(jiān)理審批后方可進(jìn)場使用。2、進(jìn)場水泥，應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度、細(xì)度、安定性和凝結(jié)時間的檢測。5.4.2混凝土對于拌制好的混凝土，除滿足圖紙要求外，還應(yīng)符合下列規(guī)定：1、初凝時間，不宜小于2.5h。2、粗骨料的最大粒徑不得大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/6～1/8和鋼筋最小凈距的1/4，同時不得大于40mm。3、細(xì)骨料宜采用中砂。4、混凝土配合比的含砂率宜采用0.4～0.5，水膠比宜采用0.5～0.6。5、水下混凝土拌合物應(yīng)具有足夠的流動性和良好的和易性。6、灌注時坍落度宜為180mm～220mm。7、混凝土的配制強(qiáng)度應(yīng)比設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高10%～20%。5.5人員配置表1現(xiàn)場人員配置表序號職務(wù)人數(shù)作用備注1副經(jīng)理1現(xiàn)場總體協(xié)調(diào)2現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人1現(xiàn)場技術(shù)指導(dǎo)3試驗(yàn)員1測定混凝土各項(xiàng)指標(biāo)4技術(shù)員1控制埋管深度、技術(shù)把控5施工員1現(xiàn)場調(diào)配人員、物資設(shè)備6施工人員7澆筑混凝土、操作機(jī)械6作業(yè)過程6.1施工順序與工藝流程6.1.1施工順序施工準(zhǔn)備→導(dǎo)管試壓→下設(shè)導(dǎo)管→二次清孔→孔底沉渣檢測→澆筑水下混凝土→砼面測定→完成澆筑→樁基檢測。6.1.2工藝流程工藝流程見下頁圖。表2：水下混凝土灌注工藝流程圖6.2施工作業(yè)過程當(dāng)導(dǎo)管安裝好并二次清孔的沉渣厚度及泥漿指標(biāo)達(dá)到要求后即進(jìn)行水下混凝土灌注。1、開始澆筑階段開澆宜采用壓球法進(jìn)行混凝土灌注，導(dǎo)管下設(shè)后在導(dǎo)管內(nèi)放置略小于導(dǎo)管內(nèi)徑的隔離球隔離泥漿與混凝土，然后在導(dǎo)管上設(shè)置一個儲料斗，在儲料斗內(nèi)出口上放置一個蓋板，在開始澆注混凝土前將混凝土儲料斗裝滿（儲料斗容積應(yīng)滿足導(dǎo)管內(nèi)容積及封埋導(dǎo)管不小于1m深的方量），使導(dǎo)管底部一次埋入混凝土面以下1.0m以上，儲料斗的混凝土儲存量可按下式計(jì)算：V=ΠD2(H1+H2)/4+Πd2h1/4，試中V-灌注首批混凝土所需要數(shù)量D-樁孔直徑H1-樁孔底到導(dǎo)管底間距，一般為0.3m～0.5mH2-導(dǎo)管初次埋入深度（m）d-導(dǎo)管內(nèi)徑（m）圖一：首批混凝土數(shù)量計(jì)算h1-樁孔內(nèi)混凝土達(dá)到埋置深度H2時，導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱平衡導(dǎo)管外（或泥漿）壓力所需要的高度（m）h1=HwΥw/ΥcHw-樁孔內(nèi)水或泥漿的深度（m）Υw-樁孔內(nèi)水或泥漿的重度（KN/m3）Υc-混凝土拌合物的重度，取24KN/m3當(dāng)儲料斗內(nèi)的混凝土梁已滿足初灌要求時，拔出儲料斗內(nèi)出口上的蓋板，同時打開儲料斗上的放料閥門，使混凝土連續(xù)進(jìn)入導(dǎo)管，迅速的把隔水栓及管內(nèi)泥漿壓出導(dǎo)管，同時將樁孔旁的混凝土攪拌車內(nèi)的混凝土連續(xù)的灌入樁孔內(nèi)，當(dāng)孔內(nèi)漿液迅猛的溢出孔口時，證明混凝土已通過導(dǎo)管進(jìn)入孔內(nèi)，若導(dǎo)管內(nèi)無泥漿返回，則開澆成功，此時應(yīng)測量混凝土面的深度，確認(rèn)導(dǎo)管埋深是否滿足1m以上的要求，同時認(rèn)真填寫“樁導(dǎo)管下設(shè)、開澆情況記錄表”（附表1）2、灌注階段⑴灌注混凝土一旦開澆后，應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，不得中斷，并應(yīng)始終使導(dǎo)管埋入混凝土中足夠深度，保證導(dǎo)管拆卸后導(dǎo)管埋入混凝土的深度不小于2m，以防止將導(dǎo)管拔出混凝土面；同時導(dǎo)管埋入混凝土中的深度不宜大于6m，以免出現(xiàn)堵管事故，混凝土灌注期間施工16t汽車起重機(jī)拆卸導(dǎo)管。⑵灌注過程中應(yīng)密切注視孔口情況，若發(fā)現(xiàn)鋼筋籠上浮，應(yīng)稍作停澆，同時在鋼筋籠上加壓重物，在不超過規(guī)定的中斷時間內(nèi)繼續(xù)澆注；若發(fā)現(xiàn)孔口不返漿，應(yīng)立即查明原因，采取相應(yīng)措施處理。⑶提升導(dǎo)管時應(yīng)保持軸線豎直，位置居中。⑷每隔30min測量一次樁孔內(nèi)混凝土面深度，并及時填寫“鉆孔樁灌注水下砼施工記錄”（附表2），指導(dǎo)導(dǎo)管的拆卸工作，當(dāng)灌注方量與混凝土面位置不相符時，應(yīng)及時分析原因，采取處理措施。⑸混凝土應(yīng)連續(xù)灌注，同時整個灌注時間不得超過首批混凝土的初凝時間。⑹灌注時，孔口應(yīng)設(shè)置蓋板，避免混凝土散落到孔內(nèi)?；炷林脫Q出的泥漿應(yīng)妥善處置，不得隨意排放。3、終澆階段混凝土灌注至樁頂部位時，應(yīng)采取措施保持導(dǎo)管內(nèi)的混凝土壓力，避免樁頂泥漿密度過大而產(chǎn)生泥團(tuán)或樁頂混凝土不密實(shí)、松散等現(xiàn)象；在灌注將近結(jié)束時，應(yīng)核對混凝土的灌注數(shù)量，確定所測混凝土的灌注高度是否正確，灌注的樁頂標(biāo)高應(yīng)比設(shè)計(jì)高程高出0.5m～1.0m，超灌的多余部分應(yīng)在承臺施工前鑿除，鑿除后的樁頭應(yīng)密實(shí)，無松散層；在拔出最后一節(jié)長導(dǎo)管時，拔管速度要慢，已防止樁頂沉淀的泥漿記入導(dǎo)管下，形成泥心。圖二隔水球式導(dǎo)管法施工示意圖7常見的質(zhì)量通病及預(yù)防措施7.1樁身夾泥灌注時由于導(dǎo)管密封不良，泥漿滲入導(dǎo)管內(nèi)；首批混凝土儲量不足，或雖然混凝土儲量已夠，但導(dǎo)管底口距離孔底的間距過大，混凝土下落后不能埋沒底管口以致泥水從底管口進(jìn)入；導(dǎo)管提升過猛或測孔內(nèi)混凝土面出錯，致使管底口超過混凝土面，底口涌入泥水，都會產(chǎn)生夾泥現(xiàn)象；這時應(yīng)全部提出導(dǎo)管和鋼筋籠，鑿掉已澆筑的混凝土和未提出的鋼筋籠，對樁孔進(jìn)行處理并重新清孔合格后重新灌注混凝土。預(yù)防措施：混凝土導(dǎo)管在下入樁孔前，必須對接頭、管壁等進(jìn)行詳細(xì)檢查，并做好配管記錄；定期進(jìn)行導(dǎo)管水密性試驗(yàn)；準(zhǔn)備足夠的首批混凝土后才開澆，并是導(dǎo)管底口距離孔底的距離30～50cm；導(dǎo)管提升不要過快，測量混凝土面要準(zhǔn)確。7.2卡管在灌注混凝土過程中，隔水塞在導(dǎo)管內(nèi)下不去或?qū)Ч鼙讳摻罨\卡住提升不起來造成卡管事故。處理方法：因隔水塞堵塞，則可用鋼筋或長桿沖搗，如仍不能疏通導(dǎo)管時，則應(yīng)將導(dǎo)管提出樁孔，進(jìn)行清理整修，然后重新吊裝導(dǎo)管，重新灌注；如導(dǎo)管和鋼筋籠卡在一起，則可采用輕扭動慢提拔的方法提升導(dǎo)管，是導(dǎo)管與鋼筋籠脫離，絕不可強(qiáng)力起拔。預(yù)防措施：嚴(yán)格按規(guī)程進(jìn)行操作；隔水塞制作要合理，其直徑要約小于導(dǎo)管直徑；混凝土配合比要與水下混凝土灌注相適應(yīng)，和易性和流動性要好；操作過程精心，提升過程緩慢。7.3堵管在混凝土灌注過程中，由于混凝土配合比不當(dāng)，運(yùn)輸方法不當(dāng)，造成混凝土嚴(yán)重離析；灌注速度過慢或中斷時間過長，混凝土導(dǎo)管內(nèi)徑過小等原因造成澆筑導(dǎo)管堵塞出現(xiàn)堵管事故，采取以下措施處理1、分析堵管原因和部位，查對記錄，確認(rèn)管底位置和埋深。2、上下反復(fù)抖動導(dǎo)管，每次提升不要過高，不要猛敲導(dǎo)管，以防導(dǎo)管破裂和混凝土離析。3、抖動無效時，可在導(dǎo)管埋深許可的范圍內(nèi)提升導(dǎo)管，以增加管內(nèi)混凝土的壓力，減少混凝土流出的阻力。4、若仍然無效，堵管部位不深時可下鉆桿捅；較深時可用壓縮空氣頂推管內(nèi)混凝土，所用壓力應(yīng)在導(dǎo)管強(qiáng)度允許的范圍內(nèi)。5、若以上方法均無效，應(yīng)抓緊時間起出導(dǎo)管和鋼筋籠，鑿掉已澆筑的混凝土和未提起的鋼筋籠，對樁孔進(jìn)行處理并重新清孔合格后重新灌注混凝土。預(yù)防措施：正確設(shè)計(jì)混凝土的配合比，嚴(yán)格控制新拌混凝土的質(zhì)量，防止和易性不合格的混凝土和超徑砂石進(jìn)入導(dǎo)管；采用適當(dāng)?shù)幕炷涟柚坪瓦\(yùn)輸方法，減少倒運(yùn)環(huán)節(jié)，做好各項(xiàng)組織準(zhǔn)備工作，保證混凝土灌注連續(xù)進(jìn)行；選用合適內(nèi)徑的導(dǎo)管，混凝土灌注過程中要經(jīng)常提動導(dǎo)管。7.4塌孔在灌注過程中如發(fā)現(xiàn)樁孔護(hù)筒內(nèi)水（泥漿）位忽然上升溢出護(hù)筒，隨即驟降并冒出氣泡，應(yīng)懷疑是塌孔現(xiàn)象。塌孔原因：護(hù)筒底腳周圍漏水，孔內(nèi)水位降低；地下水位與孔內(nèi)水位相差不大，不能保持原有靜水壓力；由于護(hù)筒周圍堆放重物或機(jī)械振動等。發(fā)生塌孔后，應(yīng)查明原因，采取相應(yīng)的措施，如保持孔內(nèi)漿面高于地下水位2m以上、移開重物或振動機(jī)械等。繞后用吸泥機(jī)吸出塌入孔中的泥土，如不繼續(xù)塌孔，可恢復(fù)正常灌注，如塌孔仍不停止，塌孔部位較深，宜將導(dǎo)管拔出，將混凝土鉆開抓出，再以粘土摻砂礫回填，待回填土沉實(shí)時機(jī)成熟后，重新鉆孔和灌注混凝土成樁。8安全注意事項(xiàng)所有施工人員進(jìn)場前均需接受培訓(xùn)，持證上崗，并佩戴安全防護(hù)用品；施工現(xiàn)場應(yīng)有安全標(biāo)志，危險地區(qū)必須懸掛“危險”或“禁止通行”等標(biāo)志，夜間設(shè)置紅燈示警；施工用電線路和電器設(shè)備，應(yīng)按有關(guān)規(guī)定架設(shè)和安裝，所有電氣設(shè)備的絕緣狀態(tài)必須良好，按要求設(shè)置配電箱等并做好接地；鉆機(jī)安裝應(yīng)穩(wěn)固，防滑移裝置可靠，鉆機(jī)操作應(yīng)嚴(yán)格按照機(jī)械操作安全規(guī)程進(jìn)行。在任何情況下，嚴(yán)禁施工人員進(jìn)入沒有護(hù)筒或沒有其它防護(hù)設(shè)施的鉆孔中處理故障，當(dāng)必須下入護(hù)筒或其它防護(hù)設(shè)施的鉆孔時，應(yīng)采取防溺、防塌埋等安全設(shè)施后方可施工。9環(huán)境保護(hù)措施施工現(xiàn)場嚴(yán)禁拋擲垃圾，所有垃圾裝袋運(yùn)出，攪拌站主出入口處設(shè)有洗車臺位，運(yùn)輸車輛必須沖洗干凈后方能離場上路行駛。鉆孔過程中產(chǎn)生的泥漿，需要專門處理、回收，嚴(yán)禁亂排亂放。合理安排夜間施工項(xiàng)目，有效控制施工噪音，施工人員不得大聲喧嘩和撞擊物件，減少人為的噪音擾民現(xiàn)象，施工過程中注意對現(xiàn)場生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，避免對水、土地資源的污染。附表1XXX特大橋樁導(dǎo)管下設(shè)、開澆情況記錄表工程名稱施工單位清孔結(jié)束時間：年月日時分開始下設(shè)時間：年月日時分清孔驗(yàn)收時間：年月日時分終止下設(shè)時間：年月日時分一、導(dǎo)管管節(jié)編號