水下混凝土灌注及桩基检测方案.doc

水下混凝土灌注及桩基检测方案 1.1概述 本合同段桩基采用C35海工耐久混凝土，初步设计配合比为水泥：水:粉煤灰：矿粉：砂：石：减水剂=247：153：135：68：777：1030：4.05，水胶比0.33。单根钻孔桩的混凝土方量最大约为500m3，由大型混凝土搅拌船生产，混凝土输送泵泵送。桩基采用水下导管灌注法施工。全桥桩基混凝土方量约为133063m3。 1.2施工流程图 1.3砼浇注设备 采用1台水上拌合楼供应混凝土（单台最大生产能力160 m3/h），保证混凝土的供应。水上拌和船见下图。 图1.3-1 “长大16”及“长大18”水上拌和船 漏斗、储料槽用4mm的A3钢板和型钢制成，储料槽容积为15m3，漏斗容积为3m3。 本工程桩基最大桩径为2.15m，以提管0.4米计算，按规范要求，首批混凝土灌注后需埋管1.0米以上。此外导管里的混凝土方量：按120m的泥浆高度，1.1的泥浆比重，计算得h1=55.5米（混凝土比重取24kN/m3）。则首盘混凝土方量不得小于10.42m3。 储料斗及漏斗槽容积可满足首盘及后续混凝土施工要求。 导管选用无缝钢管制作，管内直径为35cm，标准节长2m，另准备0.5m、1.0m长辅助管各一节。导管接头使用螺旋接口，以防止在混凝土浇筑过程中，导管接头卡住钢筋笼。导管水密性和抗拉性能都需符合施工要求，在桩基混凝土浇筑前进行水密性试验。 孔深测量采用测绳悬挂测锤进行。测绳选用专业厂家生产的质轻、拉力强、不变形的细钢丝绳。测绳的刻度在使用前应认真校核。 1.4砼浇筑前工作 1.4.1导管下放 导管初次使用前和使用一定时间后（浇筑30根桩基）要进行水密承压和接头抗拉试验，并检查防水胶圈是否完好，有无老化现象。要求接头抗拉强度不低于母材强度，水密试验水压不小于1.625MPa（最深孔深约125米，孔底水压1.25MPa）。导管下放前检查每根导管是否干净、畅通以及止水“O”型密封圈的完好性。导管逐段吊装接长、垂直下放，导管底部至孔底保持25～40cm空间，导管接长时通过两根工字钢加工而成的活动卡悬挂。导管使用前应涂油漆、进行编号，以保证灌注砼过程中不漏水、不破裂。导管下放时要严格按照编号顺序，每下一节都必须记录，导管下放时，卡板不能长时间打开，避免导管掉入孔内。 导管水密性试验示意图 1.4.2二次清孔 导管下放完毕后，若测得的沉淀大于5cm则应进行二次清孔。由于桩径较大清孔时可摇动导管，改变导管在孔底的位置进行清孔，直到孔底沉渣厚度小于5cm。二次清孔前后都要认真测量孔深，以控制沉淀厚度。 二次清孔示意图 1.4.3储料斗就位 储料斗的制作大小必须满足灌注桩首盘混凝土方量施工要求，一般导管上漏斗方量大约在2方，所以储料斗的储料能力大于9方即可。储料斗加工示意图如下： 图1.4.3-1 储料斗示意图 图1.4.3-2储料斗、导管布置示意图 1.5砼浇筑 砼采用耐久性海工砼。砼的坍落度控制在18～22cm，初凝时间大于15小时，保证砼供应量在70m3/h以上确保砼在初凝前灌注完毕。砼浇筑前备好充足的原材料，保养好设备，保证砼浇筑不间断。 1.5.1剪球 二次清孔使孔内沉淀控制在5cm以内的设计规范要求后，开始灌注水下混凝土。灌注水下砼的分水球采用砼块件，做成圆台状，上圆直径为33cm，下圆直径31cm，高为30cm。浇注砼前，将分水球置于导管上口，分水球上垫两片沥青纸，起密封作用，并用足够强度的铁线吊住，一般采用4股8#铁线。为保证第一批砼灌注后导管埋管1m以上，应依次将漏斗、储料斗装满砼后(约12m3)剪断铁线灌注首批砼，并持续灌注。 1.5.2灌注砼 首批砼灌注成功后，砼经泵送，不断地通过浇筑料斗及导管灌注至孔内。在灌注过程中由于导管内砼不满，含有空气，后续砼要徐徐灌入。可先将储料斗阀门打开5～6厘米，待导管内完全充满砼再将储料斗全部打开。砼浇注时保持护筒内泥浆面高于水位1～2m，保证孔内压力大于孔外水压。 桩基砼混合料的拌和采用电脑控制，并配有试验人员监控砼的工作性能，严格按施工技术规范规定保证砼的温度、含气量及和易性等指标，控制好砼坍落度，并充分做好准备，保证砼的连续供应。在砼灌注过程中设专人测量孔深并记录，用两套测锤在不同方向量测，同时测锤重量要加大一点，做好每下一盘料的测量与记录，准确掌握砼面上升高度，严格控制导管埋深在2m～6m之间，防止埋管过深提不起来或埋管过浅脱空产生的断桩事件发生。导管埋深达到6m后开始拆一节导管，但必须满足导管埋入砼2m以上。拆除导管前，必须测量准确砼灌注高度，同时每拆管一次前都要同搅拌船砼搅拌方量进行复核，以推算埋管深度是否合理。如此循环直至砼顶面标高高出设计标高1m以上 (此段为桩头挖凿部分)。高出部分待砼达到强度后用人工进行凿除，确保桩头质量良好。灌注过程中