水下混凝土灌注施工培训讲义图文

水下混凝土灌注施工工程092班第一组一、施工准备施工机械准备导管：用钢板焊成或者用无缝钢管制成。其直径按照桩长、桩径和每小时通过的混凝土量来决定。一般为250——300mm；溜槽；储料斗；导管下端（避免初始灌注的混凝土落到水下）：底盖式、桩塞式、开闭扉门式。底盖式是将装置预先在桩头安装，在灌注的时候将导管向上提。开闭扉门式是利用导管端头的自动开关装置时混凝土能够填灌、积累和落下。导管直径的选择导管直径/mm通过混凝土数量/(m3/h)桩径/m200100.6~1.2250171.0~2.2300251.5~3.035035>3.0导管壁厚选择导管长度导管壁厚/mm导管直径200-250mm导管直径300-350mm钢板卷制无缝钢管钢板卷制无缝钢管<303841030-504951150-100510612混凝土灌注所需要主要设备表

序号名称规格单位数量备注1吊车

台1

2钻机

台2

3电焊机

台6制笼、下笼43PNL泵

台4

5380W潜水泵

台2

60.9m3空压机

台2清孔用7桩架

副2

8配电箱

只6

9电表箱

只1

10切割机

台1

11钢板块

块8

12钻杆114

13导管273

灌注14储料斗

台1灌注15钻头

保径钻16电磁铁

个1孔内清除异物检测设备序号名称规格单位数量备注1泥浆测试箱

套1泥浆指标2测绳

m50

3测井仪

台1

4钢卷尺50m把2

5经纬仪

台1

6水准仪

台1

7测温计

支2

8坍落度检测筒

套2

9混凝土含气量检测仪LC-615

台1

10试模150m3组2~4

技术准备（1）检测成孔后护筒顶高程，根据护筒顶高程、施工图标示孔底高程、施工图标示桩顶高程、施工图标示钢筋笼高程等计算出混凝土顶高程。（2）检查砂石、水泥的用量及质量是否满足要求，实施插牌施工。（3）计算导管上端漏斗储存的混凝土量是否满足第一次混凝土灌注后埋设导管下口深度的要求。埋设深度在100cm以上。（4）检查泥浆的比重是否符合要求。开灌前，含砂率<4%,泥浆相对密度1.05——1.209g/cm3。（5）核定扮制及运输设备的性能及数量，必须准备备用设备和发电设备，以保证灌注的连续性。（6）外加剂的所占比重要满足设计的要求，保证混凝土的质量。（7）导管使用前必须进行水密承压和接头抗拉试验。（8）导管必须事先进行编号，每次使用都要对法兰盘、橡胶垫圈、连接螺栓、阀门进行认真检查。（9）钻孔灌注桩检孔完成，钢筋笼下放、二次清孔干净彻底后，经监理单位检查确认，方可进行水下混凝土灌注。（10）作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。（11）钢筋笼安装就位并经复核平面偏差在10mm，高程在±50mm以内。（12）沉渣经测定符合摩擦桩≤20cm,端承桩≤5cm的要求。二、水下混凝土灌灌注施工工艺流程程及施工工序桥梁基础水下混凝凝土灌注施工工艺艺流程导管水密性试验及及安装→二次清孔孔→混凝土现场检检测→首批混凝土土→灌注混凝土→→导管和导管随混混凝土灌注进程的的提拔→拆卸→清清卸→埋深控制→→声测管检查→填填写灌注作业记录录。桥梁基础水下混凝凝土灌注施工工序序1.灌注方案的设计（1）灌注水下混凝土土所用导管内径一般为25——35mm，每节长度为4——5m。导管下端至孔底一般为25——35cm,首次灌注导管的埋埋置深度应该不小小于1m必须连续灌注，把把握好提升的速度度。一般桩顶高程比设设计值高出0.5——1.0m。（2）导管加压试验导管壁可能承受的的最大压力按下式式计算：Pw=γc*hc-γw*hw式中Pw——导管壁可能承受的的最大压力（KN/m3）;γc——混凝土容重（KN/m3）;hc——导管内混凝土柱最最大高度，采用导导管全长（m）;γw——导管内水或泥浆比比重，一般为1.0~1.25kg/m2，大于1.25时不宜灌注水下混混凝土；hw——钻孔内水或泥浆深深度（m）.导管（3）漏斗和储料斗首次灌注混凝土的的数量：V=HWγW/γγC*3.14d2/4+A(Hd+He)（4）导管提升的控制制水下混凝土灌注的的过程，导管要提提升到一定高度，，以便混凝土排泥浆进入孔内。导导管提升的高度，，可以按照下计算算：HC=(P+Hw*γw)/ΓcHa=hc-Hw2.水下混凝土的扮制制与运输水下混凝土的强度度、等级和材料除除应该满足设计要要求外，还应该满满足以下要求：（1）水泥可选矿渣水水泥、火山灰水泥泥、粉煤灰水泥、、普通水泥、硅酸酸盐水泥；（2）粗集料宜优先选选用卵石，宜适当当增加含沙量；集集料最大粒径不应应大于导管内径的的1/6~1/8和钢筋最小净距的的1/4，同时不应大于40mm；（3）细集料宜采用级级配良好的中沙。。为使混凝土有较较好的和易性，混混凝土的含沙率宜宜采用40%~50%，水胶比宜采用0.4~0.5。（4）混凝土进入导管管的塌落度为18——25cm。桩径小、桩身短短的应该取低限，，反之取高限。首批灌注的混凝土土初凝时间不得早早于灌注桩全部混混凝土灌注完成的的时间。灌注需要较长时间间时可以加入混凝凝剂，减缓初凝时时间。运输时间和和距离应该尽量缩缩短，灌注前混凝土的塌塌落度损失不应该该超过2cm。水下混凝土拌制物物运输时间限制气温/℃无搅拌设施运输有搅拌设施运输20-30306010-1945755-960903.混凝土的灌注混凝土的灌注时间间不宜过长，否则则容易发生灌注质质量事故和坍孔事事故，但是过分的的压缩灌注的时间间会增加设备和劳劳动力。灌注时，应该经常常探测水面或泥浆浆面一下的孔深和和所灌注的混凝土土厚度，以控制沉沉淀层厚度、埋置置导管深度和桩顶顶高度。测深锤法是目前采采用较多的方法。。灌注过程中要防止止混凝土拌合物从从漏斗顶溢出或从从漏斗外掉入孔底底。下料掌握好速度，，不宜太快太猛，，以免造成气堵。。测深锤法：目前多多采用绳系重锤吊吊入孔内，使通过过泥浆沉淀层而停停留在混凝土表面面上，根据测绳，，所示锤的沉入深深度作为混凝土灌灌注深度。完全凭凭探测者手中所体体测锤在接触混凝凝土顶面以前与接接触混凝土顶面以以后不同重量的感感觉而判别。测深桩的测锤的重重量以重一些为好好，为防止测深锤锤接触混凝土表面面后陷入太深，以以平底为宜，且底底面积不宜太小。。一般制成圆锥形形，锤底直径15cm左右，高8~12cm，锤用铁铸成，其其重量视所系绳种种类、测探深度和和泥浆比重等而定定，一般为6~9kg。测绳用质轻、拉拉力强、遇水不伸伸缩，标有尺度的的如尼龙皮尺为宜宜。探测时须仔细，比比已灌注的混凝土土数量校对，防止止错误。导管埋深控制：灌灌注混凝土时，导导管埋入混凝土的的深度，一般宜在在2~4m较好。在任何情况下，不不得小于1m或大于6m。少于1m时，已发生拔导管管时拔漏事故，大大于6m以上时，易发生埋埋管拔不出来的事事故。拔管前须仔仔细测探混凝土面面深度。用测绳锤锤探测时，须有2人用2个测锤探测，防止止误测。适当的灌注时间钻孔桩长度/m<2020-4040-6060-7070-8080-100适当关注时间/h1.5-22-33-44-55-67-84.导管的提升与拆除除导管的提升可以使使用倒链、钻机或或者吊机。起吊设设备的起重能力应应该与导管全部填填满混凝土的重量量相适应。导管的的提升应保持轴线线竖直和位置居中中，逐步提升。当导管提升到法兰兰接头露出孔口一一定高度时，可以以拆除1节或者2节。此时，暂停灌灌注，先取走漏斗斗，重新系牢井口口的导管，并挂上上上升设备，松动动接头螺栓，吊起起待拆的导管，放放在地上，然后将将漏斗重新插入导导管内，继续灌注注。拆除导管要快，一一般不宜超过15min。5.钢筋骨架的制作、、吊装6.注意事项:(1)混凝土灌注高程低低于地面高程的桩桩孔，灌注混凝土土完毕要立即回填填砂石至地面高程程。严禁用大石、、砖墩等大物件回回填桩孔。(2)桩养护期间，严禁禁汽车、吊车、桩桩机等大型机械碾碾压桩位。(3)严禁把桩体作锚固固桩使用。（三）、施工组织织作业水下混凝土灌注施施工作业人员包括括钢筋绑扎、混凝凝土灌注等班组共共50人左右。负责人1人技术主管1人专职安全员1人工班长3~5人技术、质检及试验人员3~5人机械工、普工30~50人生产效率主要取决决于钢筋的绑扎速速度和混凝土灌注注效率。一般灌注注时间为10h左右。一根直径为为200——300mm的导管，在混凝土土满足供应下，每每小时可以灌注混混凝土5——25方。材料消耗主要有砂砂石、水泥、钢筋筋、导管等。（四）、安全生产产施工人员应认真贯贯彻执行安全生产产规程中的各项规规定，加强现场安安全教育工作，增增强职工的安全意意识，建立安全生生产交底制度，要要针对施工内容进进行交底，并作书书面记录。工程施工中，当班班的项目管理人员员，各工序责任人人，应定期和不定定期对施工机械设设备、测量计量仪仪器具的维护磨损损连接和状态偏离离等状况进行检查查和技术复核。及及时对机械设备进进行保养和维修。。起重吊装设备使用用前，均应按程序序进行检查和试运运行验收，确认合合格后在投入使用用。施工员起重工要对对投入的起重吊装装设备新旧程度、、起重能力及司机机的熟练程度有所所了解，严格遵守守“十不吊”规定定。起重吊装设备旋转转范围内严禁站人人。孔口用钢筋网片或或木板铺盖，防止止人和物掉入其中中。应制定施工现场用用电安全措施、安安装、维修或拆除除临时用电设施必必须有证专业电工工进行，施工现场场所有电器设备都都应做好接地保护护。（五）环境保护混凝土灌注过程中中排除的泥浆要通通过引流集中沉淀淀处理，不得随意意排放或引入河流流。废弃不用的混凝土土要集中处理，不不得随意排放或引引入河流。混凝土灌注过程中中及灌注完毕后，，清洗管道、机械械的废水不得随意意排放或引入河流流，以免造成环境境污染。三、质量控制标准准及检验1.质量控制首次灌注混凝土的的数量应该满足导导管首次埋深和冲冲天导管底部的要要求混凝土运至灌注点点式应该对其坍落落度、均匀性，如如果不符合要求，，应该进行二次搅搅拌。首批混凝土灌注后后，应该连续灌注注。在灌注过程中，应应该注意保持孔内内水头。在灌注过程中，导导管的埋置深度应应该在2——6m。当管内混凝土不满满时，应该迅速灌灌满，禁止在导管管内形成高压气囊囊。在灌注过程中，应应该经常探测孔内内混凝土面的位置置，及时调整导管埋埋深，导管拆除要要迅速。为了防止钢筋笼上上浮，当灌注的混凝土顶顶面距钢筋骨架底底部1m时，应该降低灌注注的速度。当混凝凝土上升到钢筋骨骨架底口4m以上时，提升导管管，使其底口高于于钢筋骨架底部2m以上，即可恢复灌注速速度。灌注的桩顶高程应应比设计高程高出0.5——1.0m，以保证混凝土的的强度。导管连接时，接头头必须清洗干净、、涂上黄油，并加加上密封圈，对于于破损的密封圈进进行调换，接头的的螺纹要旋转到位位，以防止漏水。。每次混凝土浇注注拆管后应及时清清洗导管，以免水水泥砂浆附着凝固固后下次浇注时造造成堵管。灌注过程中，若发发生意外而暂停，，应不时地上下缓缓慢提升导管，以以免导管埋置太深深造成提升不动或或混凝土假凝，从从而出现堵管。声测管在灌注过程程中，采用内插套套管的方法检查是是否有漏浆现象，，一旦出现不通苗苗头，即刻疏通，，混凝土灌注结束束后再进行检查，，合格后灌满水，，并用木塞封好。。使用全护筒灌注水水下混凝土时，当当混凝土面进入护护筒后，护筒底部部应始终在混凝土土面以下，随导管管的提升，逐步上上拔护筒，护筒内内的混凝土灌注高高度，不仅要考虑虑导管及护套将提提升的高度，还要要考虑因上拔护筒筒引起的混凝土面面的降低，以保证证导管的埋置深度度和护筒底面低于于混凝土面。要边灌注、边排水水，保证护筒内水水位稳定，不至过高，造成成反穿孔。另外，，在拔护筒的同时时要考虑可能引起起的钢筋骨架上浮浮问题。2.质量检验混凝土原材料、配配合比设计、施工工和水下混凝土的的检验必须符合铁铁道部现行《铁路混凝土工程施施工质量验收补充充标准》和《铁路混凝土与砌体体工程施工质量验验收标准》桩的混凝土强度等等级必须符合设计计要求。水下混凝凝土标准养护试件件强度必须符合设设计强度等级的1.15倍。检验数量：在混凝凝土的浇注地点随随机抽样制作混凝凝土试件不得少于于2组。检验方法法：施工工单位进进行混凝凝土强度度试验，，监理单单位检查查混凝土土强度实实验报告告和进行行见证取取样检测测或平行行检验。。水下混凝凝土浇注注必须符符合施工工工艺设设计要求求工序过程检验项目技术要求检查方法导管安装导管总长大于孔深加1m节数与长度核定导管直径200~300mm尺量导管接口处理丝口上足、密封不渗水观察检查、水密承压检测导管下至深度距孔底0.3~0.5m换算核定二次清空清孔后泥浆指标密度≤1.10，黏度17~20s比重仪法、漏斗计法沉渣厚度柱桩≤5cm,摩擦桩≤20cm测绳探测长度混凝土灌注坍落度±20cm用坍落筒、首盘一次，每50m3一次含气量2%~4%或≥5%（有抗冻时）含气量仪、首盘一次，每50m3一次温度5℃~30℃温度计、首盘一次，每50m3一次泌水率少量泌水率测定仪、每班至少一次初灌量≥(计算值）m3审核配料单、漏斗体积核定埋管控制3m≥计算值≥1m计算与实测对比核定充盈系数1.0~1.3计算核定终灌高度大于施工图桩顶高程1.0m以上测深与计算核定四、水下下混凝土土灌注施施工过程程中常见见事故及及处理方方法4.断桩断桩主要要是由于于导管提提升过高高，提离离混凝土土顶面或或混凝土土灌注作作业因故故中断等等原因造造成。可可采取以以下措施施预防：：施工技术术人员和和操作人人员要进进行岗前前培训增增强质质量意识识和业务