水下砼作業(yè)指導(dǎo)書

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1.編制依據(jù)

1.《新建時速200公里客貨共線鐵路設(shè)計暫行規(guī)定》（鐵建設(shè)函285號）。

2.《客貨共線鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南》（TZ203—2023）。

3.《鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標準》（TB10415—2023\\J286—2023）。4．《鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南》（TZ210—2023）。

5．《鐵路混凝土與砌體工程施工規(guī)范》（TB10210—2023\\J118—2023）。6．《鐵路混凝土與砌體工程施工質(zhì)量驗收標準》（TB10424—2023\\J283—2023）。

7．《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收補充標準》（鐵建設(shè)160號）。8．《鐵路工程基本作業(yè)施工安全技術(shù)規(guī)程》（TB10301—2023\\J944—2023）。2.適用范圍

適用于德大三分部橋梁樁基水下混凝土施工。3.作業(yè)準備

3.2現(xiàn)場用水、用電滿足施工要求。3.3施工需要的原材料、機械設(shè)備已進場。3.4設(shè)計資料、各種標準、技術(shù)數(shù)據(jù)收集齊全。4.技術(shù)要求

本段橋梁工程鉆孔灌注樁混凝土施工采用導(dǎo)管法進行。

因本段橋梁鉆孔樁深度較深，而且地下水位較高，所以都以水下混凝土施工工藝進行。5.施工程序與工藝流程

1.施工基本流程圖：（見下頁）

中鐵一局

1水下混凝土施工作業(yè)指導(dǎo)書

高性能混凝土拌制導(dǎo)管水密性試導(dǎo)管安裝二次清孔孔底沉渣及泥漿指標檢驗合格高性能砼的坍落度、擴展度、含氣量、入模溫度測試合格水下混凝土灌注否測量砼面至樁頂以上0.5-1米是鑿樁頭、樁基檢測混凝土試件制作下一樁位

2.鉆孔樁水下砼施工方法導(dǎo)管法

導(dǎo)管法是將導(dǎo)管連接、并進行密封性試驗后，插入孔中灌注混凝土的施工方法。

導(dǎo)管下端距離底面約0.4米左右，導(dǎo)管上設(shè)置儲放混凝土的漏斗，漏斗口處設(shè)置隔水栓，用于排除首批混凝土灌注時導(dǎo)管中的水。

灌注首批砼時，先將隔水栓固定于漏斗口封住下灰口，混凝土儲放在漏斗中并備足首批混凝土量，準備好后再取掉隔水栓固定物，使混凝土推著隔水栓順導(dǎo)管整體下沉灌注，在導(dǎo)管下端埋住管口一定深度，使后續(xù)灌注的混凝土與水有效隔開，以保證混凝土的有效灌注和質(zhì)量。

導(dǎo)管法灌注混凝土?xí)r，由于灌注的混凝土在導(dǎo)管下端向外涌出，管外混凝土高度不斷增加，達到一定高度時，管內(nèi)的混凝土將無法下降。因此在混

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2水下混凝土施工作業(yè)指導(dǎo)書凝土灌注過程中,需向上提管,以減少出口壓力,使混凝土灌注順暢。但導(dǎo)管口必需埋于混凝土中一定深度,以隔絕水進入導(dǎo)管中,達到隔水灌注目的。如此反復(fù)施工，直到樁基砼澆筑完成。

3.施工工藝及要求（1）灌注設(shè)備

導(dǎo)管、漏斗、導(dǎo)管提升設(shè)備、隔水栓、測錘等。（2）水中混凝土灌注施工要求①導(dǎo)管水密性試驗

導(dǎo)管采用無縫鋼管制成，導(dǎo)管內(nèi)壁應(yīng)光滑、圓順、內(nèi)徑一致、接口嚴密；導(dǎo)管采用快速螺紋接頭，導(dǎo)管接頭處設(shè)2道密封圈，保證接頭的密封性；導(dǎo)管φ（內(nèi)徑）=300mm，壁厚δ=3－10mm，導(dǎo)管中間標準節(jié)長2m～3m，底節(jié)4m～5m，同時配備若干個1m和0.5m的導(dǎo)管，導(dǎo)管在使用前應(yīng)進行試壓和水密試驗，并按順序編號。

導(dǎo)管首次使用前必需經(jīng)水密性試驗，試驗的水壓不小于孔內(nèi)水深壓力的1.5倍，也不應(yīng)小于可能承受灌注混凝土?xí)r最大內(nèi)壓力的1.3倍。每根導(dǎo)管均要試壓。

通過公式Pwmax=1.3(?c×hcmax-?wHw)計算得水密試驗壓力（KPa）。式中：

Pw——導(dǎo)管壁可能承受的最大壓力（kg/m2）；；?c——混凝土容量，可采用2350（kg/m）

hc——導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱最大高度，采用導(dǎo)管全長（m）；

?w——鉆孔內(nèi)水或泥漿容量，1.0～1.1，泥漿比重大于1.1時不宜灌注

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水下混凝土（kg/m3）。

水密試驗方法是把拼裝好的導(dǎo)管先灌滿水,兩端封閉，一端焊接出水管接頭，另一端焊接進水管接頭，并與水泵出水管相接，啟動水泵給導(dǎo)管注入壓

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3水下混凝土施工作業(yè)指導(dǎo)書力水，當水泵的壓力表壓力達到導(dǎo)管須承受的計算壓力時，穩(wěn)壓15分鐘后接頭及接縫處不滲漏即為合格。

②導(dǎo)管下放

導(dǎo)管下放前檢查每根導(dǎo)管是否清白、暢通以及密封圈的完好性。導(dǎo)管逐節(jié)吊裝接長下放，直至距孔底40cm為止，下放過程中注意保持與孔位中心線一致。導(dǎo)管下口在孔底中心偏差不得超過10厘米。導(dǎo)管接長時通過活動卡盤固定。

導(dǎo)管下放完畢后，做提升試驗，檢查在導(dǎo)管提升過程中是否與鋼筋籠相互影響，確保在混凝土澆注過程中提升導(dǎo)管時不會出現(xiàn)導(dǎo)管掛住鋼筋籠的狀況。同時如孔內(nèi)沉渣不滿足要求時，應(yīng)用導(dǎo)管進行二次清孔。

（鉆孔完成后，提升鉆錐距孔底10~20cm繼續(xù)循環(huán)，以密度較小的泥漿壓入，把孔內(nèi)的懸浮的鉆渣和密度較大的泥漿換出（一次清孔），鉆孔深度不小于設(shè)計要求，并測孔深、垂直度合格后方可下鋼筋籠。

鋼筋籠下放就位后，沉渣厚度不符合要求必需進行二次清孔，清孔后各項指標應(yīng)滿足以下要求：成孔孔徑不小于設(shè)計樁徑，傾斜率小于１%,孔深不小于設(shè)計,摩檫樁沉渣不大于30cm,清孔后泥漿相對密度不大于1.10;粘度17～20s；含砂率＜2%.滿足要求后可進行砼灌注施工。）

③混凝土性能

樁基混凝土采用砼拌合站進行生產(chǎn)。生產(chǎn)時嚴格按設(shè)計標號及監(jiān)理批準的混凝土協(xié)同比進行廠內(nèi)制備。砼拌合站電子系統(tǒng)要檢定合格并在有效期內(nèi)。各種拌合用料合格。④首批混凝土量計算首批混凝土數(shù)量：按規(guī)范要求，首批混凝土的方量應(yīng)滿足導(dǎo)HeHwh1稱量檢驗管初Hc次埋深≥1.0m和填充導(dǎo)管底部間隙的需要并大于3m。設(shè)導(dǎo)管下口離孔底40cm，參照規(guī)范計算樁基首批混凝土方量，方量計算簡圖見左中鐵一局不宜進行圖。

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首批混凝土方量計算簡圖Hd水下混凝土施工作業(yè)指導(dǎo)書首批封底混凝土計算：

導(dǎo)管口到孔底0.3～0.4m，首批混凝土導(dǎo)管埋深應(yīng)滿足1m以上，首批混凝土數(shù)量V按下式計算：

V≧h1×πd2/4+Hc×πD2/4式中D——鉆孔樁直徑d——導(dǎo)管直徑

Hc——首批需要混凝土面至孔底高度=導(dǎo)管埋深（1m）+導(dǎo)管底至孔底高度

h1——樁孔內(nèi)砼面到Hc埋深時，導(dǎo)管內(nèi)砼平衡導(dǎo)管外壓力的高度（h1＝Hw×γw/γc）

⑤封底混凝土施工

混凝土初灌時可采用泡沫材料制作的圓柱形隔水栓或采用自由塞隔水（即充氣球膽），直徑宜比導(dǎo)管內(nèi)徑小1cm，能自由通過導(dǎo)管即可。

利用大漏斗裝入計算出的封底混凝土，裝入隔水栓。把泥漿面降低到護筒底邊（以降低泥漿的壓力保證翻漿效果），在各項指標滿足要求并經(jīng)監(jiān)理工程師同意的狀況下便可以將首批混凝土灌入。

灌完后馬上測深孔內(nèi)混凝土面高度，計算出導(dǎo)管內(nèi)埋置深度，如符合要求，即可正常灌注。如發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管內(nèi)大量進水，說明出現(xiàn)灌注事故，應(yīng)排除事故后方可繼續(xù)灌注。

⑥混凝土灌注

灌注開始后，砼要連續(xù)從漏斗口邊側(cè)溜滑入導(dǎo)管內(nèi)，不可一次放滿，（以避免產(chǎn)生氣囊）。砼施工應(yīng)緊湊、連續(xù)進行，嚴禁中途停工。砼用罐車運輸，溜槽或吊車協(xié)同灌注，必要時用泵車澆筑。為防止鋼筋籠骨架上浮，當灌注砼面接近和初進入鋼筋骨架時，使導(dǎo)管底口處于鋼筋