某高速铁路水下混凝土灌注作业指导书

水下混凝土灌注作业指导书工程概况及工程特点某高速铁路某标段三工区管段施工里程为DK1211+595～DK1222+017.8，总长10.4公里，其中某东桥段4.485km，某西桥段5.978。桥墩除连续梁采用矩形实心墩外，其余均为双柱墩，墩高6.5m～12m，共计310个桥墩。本段地处长江三角洲平原区，均为第四系地层覆盖，系江河、湖泊、海相沉积形成，为黏土、粉质黏土夹粉细砂层，广泛分布淤泥质土，最大厚度达38m，软土强度低、压缩性高，力学性能差，分布不连续，为欠固结土。设计采用钻孔灌注桩基础，桩长57.5m～86.5m。共计钻孔桩2872根,均为摩擦桩。其中Φ1.0米钻孔桩2550根,合计148568米;Φ1.25米钻孔桩196根,合计13339.5米;Φ1.5米钻孔桩126根,合计10513米。1、编制目的明确桥梁桩基水下混凝土灌注的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。2、编制依据《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》《铁路混凝土与砌体工程施工规范》《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》《施工图设计文件》3、适用范围适用于各种土质层和砂类土的桥墩桩桩基水下混凝土灌注施工。4、水下砼灌注质量要求（主控项目）①混凝土的原材料、配合比设计、必须符合铁道部现行《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设[2005]160号）之规定。②水下混凝土浇筑必须符合施工工艺设计要求。③桩的混凝土强度必须符合设计要求。水下混凝土标准养护试件强度必须符合设计强度的1.15倍。④、桩身混凝土应匀质、完整。5、施工方法及工艺要求糟本工程桩洽基用砼冠为寿C3捐5吴水下砼，披坍落度应华为乓1挺8脖～剖22c索m财，采用搅管拌站集中惩拌制。伐水下混凝晌土灌注采喉用直升导映管法，施拌工图程序挨见下图：1123456导管法灌注水下混凝土1、安装导管2、安放隔水栓3、灌注首批混凝土4、剪断铁丝，隔水栓下落管底5、继续灌注混凝土，提升导管6、灌注完毕，拔出护筒矮5.劫1尾导管技术福导管技术番要求形灌注慧水下砼采凶用钢导管赤灌注，采居用导管内闭径辣为悼25-3栋0c守m慕。导管使统用前应进糟行水密承匙压和接头不抗拉试验途，严禁用家压气试压窑。进行水慧密试验的以水压不应淘小于孔内府水许深渔1.亮3推倍的压力筒，也不应轿小于导管亮壁和焊缝迅可能承受真灌注砼时帜最大内压载力待p和的介1.钥3披倍棵，狐p=r纯c壶h眼c潜-r总w伪H涉w纯式中散：森p粉为导管可潮能受到的世最大内压脑力椅（艘kP叉a持）；蚀r袖c女为砼拌和献物的重度被（车24kN挤/m困3焰）；兴h足c戚为导管内迟砼柱最大伶高度狼（家m趁），以导族管全长或饰预计的最挪大高度小计；王r桨w庙为井孔内裙水或泥浆检的重度廊（剑kN/m迁3蝇）；备H盗w培为井孔内遭水或泥浆因的深度泽（厌m榜）。管5.灯2既安装导管智导管采筋用狭φ妖25-舟30耻c乐m喷钢管，每烈节勺2犬～锦3m,月配捎1纽～收2孤节就1战～训1.5m将的短管。秀钢导管内笔壁光滑、粉圆顺，内押径一致，饶接口严密惊。导管直雷径与桩径粮及混凝土蹄浇筑速度缎相适应。配使用前进糖行试拼和表水密、承付压和接头香抗拉试验屯，按自下倦而上顺序飞编号和标燕示尺度。社导管组装慢后轴线偏斥差，不超缝过钻孔深寺的炮0.5只%态并不大距于玻10c劈m己，试压力花为孔底静途水压力燥的满1.驱5宫倍。次导管长度温按孔深和导工作平台安高度决定侵。漏斗底兴距钻孔上弦口，大于游一节中间灾导管长度哑。导管接扶头法兰盘赶加锥形活轿套，底节慨导管下端宣不得有法爆兰盘。采行用螺旋丝症扣型接头瓶，设防松陷装置。义导管安装妻后，其底危部距孔底援有务250舍慨～络400外mm谷度的空间。挖5.蛛3灰二次清孔衰浇筑水下难混凝土前永应检查沉镜渣卡厚度叠，沉渣厚侍度应满足弹设计要求第；摩擦桩娃不大屑于虾20c篮m哑。如沉渣浸厚度超出参规范要求宵，则利用道导管进行研二次清孔窗。祸清孔应达慕到以下标奏准：孔内乔排出或抽血出的泥浆栏手摸塞无季2~3m句m概颗粒，泥象浆比重不息大托于千1.孤1裂，含砂率宣小悬于庆2搭%炸，黏恳度彩17~2桂0s服;秒浇筑水下构砼前孔底异沉碴厚度志磨擦桩不录大扑于挠20c透m坡。严禁采东用加深钻诱孔深度方泄法代替清宏孔。泪5.4抄答首批封底茎混凝土拨计算和控遣制首批封宏底混凝土摸数量，下拦落时有一羽定的冲击铜能量，能翼把泥浆从纪导管中排功出，并能考把导管下债口埋入混惧凝土不小膊于保1m码深。足够挖的冲击能沫量能够把闭桩底沉渣确尽可能地乖冲开，是块控制桩底坝沉渣，减趴少工后沉我降的重要姻环节。鞋5.4.派1霞首批灌注君砼的数量箭公式（例槽桩导径模D=1.稍2吊5杏）：啊V孟≥杀π屑D羽2纷/4(H君1刑+H工2南)斑+厌π弹d瓜2栏/4h亚1扒；芳h飞1择=H痛w斥r榴w猛/r膊C桨；导管底疫口与孔底搁的距离盗为忍25-4饭0c危m电，琴H脑1洋表示砼桩饰底到导管吧底口的高卸度佳，凉H夸2数表示首批枪灌注砼的米最小深度卷（导管底严口到砼面约的高度）侵为脾1朴m探，敞h储1浅表示泥浆更底部到砼稿面的高度骄，保证导蝇管埋入砼菌中的深度排不小漏于我1煌m辉。建h荣1眨=H轿w教r猪w生/r艇C泽=11*俯68/2竟4=31资.17m悦V华r1.2沿5猫=3.1长4*(1呀.25/傲2)剂2础*(H江1卸+1)+牲3.14绞*(0.私25/2驶)远2冒/4h借1附=3.御14*(油1.25鞋/2)巾2津*(0.卡5+1)彻+3.1并4*(0伯.25/贤2)纽2鸡/4*3帽1.17防=2.2少3m纷3础对孔底沉找淀层厚度厦应再次测饿定。如厚巧度轮符合设计粱要钥求察,蝶然后立即藏灌注首批程砼。畏5.4.乱2省剪球、拨奖栓或开阀星预制直径栽为猪200m把m关的混凝土赔球体，用院胶垫使其届与导壁密尘合，放置宽在导管上堤口，用铁怎线吊住，呜导管底离卸孔链底讨50c逼m匆左右。使快用泵机输属送混凝土权，当泵满欧漏斗和储却料斗时，漂马上剪球拾，保证第影一批混凝偏土灌注导扣管后导管玩埋膊深腥1贡m华以上。搭打开漏斗扇阀门，放泳下封铸底台砼，首批贷砼灌入孔雁底后，立熄即探测孔才内砼面高预度，计算屋出导管内贷埋置深度士，如符合身要求，即黄可正常灌愁注。头如发现导询管内大量括进水，表露明出现灌膏注事故。苏5.拼5展水下混凝把土浇灌屋桩基混凝守土采用罐考车运输配项合导管灌涛注，灌注骡开始后，盖应紧凑连厌续地进行马，严禁中刺途停工。状在灌注过克程中，应欧防止混凝托土拌和物攀从漏斗顶规溢出或从守漏斗外掉躁入孔底，择使泥浆内距含有水泥蛇而变稠凝慎结，致使押测探不准该确；应注功意观察管努内混凝土琴下降和孔骨内水位升邪降情况，避及时测量均孔内混凝攀土面高度员，正确指把挥导管的圣提升和拆坑除；导管掉的埋置深预度应控制疏在属2阵～龄4烫m戒。同时应抛经常测探煮孔内混凝歌土面的位捞置，即时腥调整导管厨埋深。卸导管提升份时应保持窑轴线竖直微和位置居跑中，逐步晨提升。如乘导管法兰赔卡挂钢筋炉骨架，可烤转动导管邮，使其脱芬开钢筋骨绢架后，再默移到钻孔室中心。康拆除导管拔动作要快翅，时间一调般不宜超谱过博15mi涛n凑。要防止全螺栓、橡尚胶垫和工臣具等掉入君孔中。要翁注意安全润。已拆下惩的管节要淡立即清洗巾干净，堆僻放整齐。遣循环使用符导习管蜂4翻～花8图次后应重钟新进行水缓密性试验奖。缴在灌注过涌程中，当资导管内混间凝土不满非，含有空稿气时，后踏续混凝土容要徐徐灌贺入，不可箱整斗地灌逮入漏斗和橡导管，以喝免在导管姑内形成高呜压气囊，慰挤出管节返间的橡皮茶垫，而使虹导管漏水送。袄当混凝土叶面升到钢酬筋骨架下弹端时，为蹲防钢筋骨刻架被混凝隐土顶托上信升，可采东取以下措瞎施：段尽量缩短见混凝土总救的灌注时孤间，防止否顶层混凝香土进入钢当筋骨架时娘混凝土的脊流动性过桶小。激混凝土面拜接近和初哨进入钢筋唇骨架时，蝶应使导管刻底口处于主钢筋笼底础口份3m唉以下和校1m锹以上处，衔并慢慢灌砌注混凝土庭，以减小锡混凝土从垃导管底口巴出来后向河上的冲击售力骆；种③赠当孔内混碑凝土进入菠钢筋骨架邀4m荐～敬5m茅以后，适敲当提升导犬管，减小悔导管埋置话长度，以勒增加骨架斯在导管口很以下的埋喊置深度，合从而增加突混凝土对难钢筋骨架摆的握裹力备。榴混凝土灌裙注到接近咳设计标高岔时，要计存算还需要普的混凝土工数量（计予算时应将道导管内及凑混凝土输伶送泵内的仍混凝土数败量估计在事内），通眼知拌和站谅按需要数毁拌制，以宵免造成浪争费。紧在灌注将端近结束时围,筑由于导管行内混凝土进柱高减小恳,盾超压力降掠低深,冒而导管外过的泥浆及毅所含渣土续稠度增加伐,穿相对密度谋增大农.歪如在这种详情况下出先现混凝土恨顶升困难俱时周,疫可在孔内队加水稀释胀泥浆，并狡掏出部分罚沉淀土，皂使灌注工半作顺利进叉行。在拔风出最后一绣段长导管清时，拔管揭速度要慢刷，以防止石桩顶沉淀重的泥浆挤毅入导管下纸形成泥心霞。需因为耐久崖性混凝土燃粉煤灰掺牺量较大，错粉煤灰可担能上浮堆忌积在桩头叙，加灌高腰度应考虑港此因素。依为确保桩块顶质量，令在桩顶设悼计标高以龙上应加挺灌怎1捡00cm顽以上，以脂便灌注结盯束后将此蹦段混凝土接清除。科在灌注混榆凝土时，堂每根桩应朝至少留取恳一组试件纳，对于桩阀长较长、彼桩径较大径、浇筑时解间很长时拣，根据规谁范要求增毅加。如换汤工作时，统每工作班投都应制取姐试件。试轻件应施加蜜标准养护掀，强度测光试后应填啦试验报告酱表。强度刘不合要求富时，应及澡时提出报耻告，采取昆补救措施扁。觉有关混凝集土灌注情宰况，在灌谱注前应进摔行坍落度协、含气量率、入模温弟度等检测砖；在各灌贩注时间、贯混凝土面恨的深度、槽导管埋深仅、导管拆产除以及发佛生的异常涛现象等，殊应指定专繁人填写删“梯《水下混左凝土浇筑默记录表借》垃”贩。纵5.6含灌注砼测湖深向方法洒灌注水下休砼时，应霉经常爸探测茧孔内混凝帜土地面房至孔口的拢深妨度，以控歇制导管埋壁深。如探始测不准确板，将造成圈埋深过浅火，导管提女漏，埋管版过深拔不防出或短桩快事故。因阁此，在钻昆孔灌注桩牲中是一项抱非常重要固的工作，董一定要由扰具有高度友责任心的畏人来操作以。揭目前测深忘多用重锤举法，盖重锤的形纤状是锥形屡，底面直激径不小吨于猎10c絮m床，重量不拉小唇于暑5k披g勾。奇用绳系锤柏吊入孔内嘉，使之通组过泥浆沉能淀层而停流留在砼表抚面（或表驶面斑下喉1秀0叙－绘2近0限厘米）根代据测绳所蚂示锤的沉编入深度作蹦为砼灌注腔深度。本茎方法完全委凭探测者赞手中所提招测锤在接登触顶面以谨前与接触巴顶面以后清不同重量丈的感觉而京判别。测编锤不能太章轻，而测红绳又不能穴太重，否缺则，探测锹者手感会举不明显，豪在测深桩某，测锤快绳接近桩顶写面时，由暖于沉淀增司加和泥浆决变稠的原危因，就容道易发生误岂测。探测确时必须要唇仔细，并间以灌注砼偶的数量校挎对以防误洪测。巷5.荒7党泥浆清理俩钻孔桩施辛工中，产五生大量废迹弃的泥浆宝，为了保诚护当地的严环境，这炊些废弃的洒泥浆，经埋泥浆分离胳器处理后公，运往指虽定的废弃票泥浆的堆冠放场地，厕并做妥善顺处理。耽6程、钻孔桩舌断桩常见但事故及处收理监6.沸1阀首批混凝武土封底失洽败占6.1.签1魄事故原因腿和预防措扎施胆⑴于导管底距稻离孔底大咸高或太低雕。智原因：由酿于计算错疼误，使导译管下口距丧离孔底太捏高或太低惠。太高了体使首批砼甜数量不够培，埋不了艰导管下口艳（也1招米以上）表。太低了啦使首批砼梢下落困难突，造成泥武浆与混凝胸土混合。多预防措施劳：持准确测量则每节导管亮的长度，唤并编号记捧录，复核峰孔深及导荐管总长度世。键也可将拼碎装好的导搅管直接下木到孔底，柔相互校核题长度。宁⑵柿首批砼数符量不够。纷原因：由摧于计算错糖误，造成嘱首批砼数诊量不够，进埋管失败住。尘预防措施饿：许根据孔径化、导管直舒径认真计堵算和复核族首批砼数奉量。斥⑶围首批混凝胡土品质太况差。芝原因：首昨批砼和易扬性太差，感翻浆困难智。或坍落铜度太大，支造成离析仗。愧预防措施射：搞好配著合比设计酿，严格控峡制混凝土职和易性。晌⑷浪导管进浆活。在导管密封隐性差，在怜首批砼灌纤注后，由咸于外部泥凶浆压力太启大，渗入恒导管内，禾造成砼与攻泥浆混和豪。竿6.1.温2哀处理办法渣细盲首批混凝屋土封底失且败后，应和拨出导管徒，提起钢脊筋笼，立治即清孔。扭6.吗2射供料和设棵备故障使须灌注停工肤6.2.泛1窗事故原因孕和预防措徐施矿原制因茧:峰由于设备吼故障，混凝凝土材料量供应问题姨造成停工乓较长时间否，使混凝欧土凝结而辱断桩。俘预防措施羽：施工前讨应做好过药程能力鉴战定，对于魔部分设备凤考虑备用剑；对于发赢生的事故鼓应有应急乘预案。谋6.2.桂2采处理方法属⑴榜如断桩距即离地面较莲深，考虑辰提起钢筋煤笼后重新展成孔。虽⑵名如断桩距帆离地面较县浅，可采西用接桩。辩⑶掌如原孔无君法利用，鸟则回填后都采取补桩古的办法。超6.旬3华灌注过种残中坍孔版6.3.台1埋事故原因敏和预防措伐施义原因：由电于清孔不圾当、泥浆蛛过稀、下都钢筋笼时携碰撞孔壁屡、致使在肥灌注过程疗中发生坍港孔。荐网预防措施木：锈①昆、泥浆相廉对密度不膜够及其它捏泥浆性能苗指标不符割合要求，造使孔壁未蚂形成坚实修泥皮。判②女、陆上埋巷设护筒时邻，宜在护群筒底部夯坦填陈50c携m肆厚粘土，么必须夯打客密实。放问置护筒后巾，在护筒疫四周对称旋均衡地夯慎填粘土，晋使其密实详不透水，榴并防止护疤筒变形或沿位移。朱③漫、护筒埋垃置太浅，辨下端孔口尝漏水、坍胃塌或孔口蚁附近地面汤受水浸湿三泡软，或肤钻机直接抽接触在护乓筒上，由萍于振动使朗孔口坍塌子，扩展成痛较大坍孔超。额④飞、尽量缩科短成孔后厕至浇筑砼坟的间隙时均间。袖⑤广、钢筋笼染的吊放、谜接长均应颂注意不碰罚撞孔壁。殿。滤⑥菊、水头太离高，使孔阀壁渗浆或杰护筒底形拴成反穿孔宽。风⑦寇、清孔后所泥浆相对磨密度、粘照度等指标径降低，用济空气吸泥击机清孔泥瓣浆吸走后巾未及时补而浆（或水衬），使孔液内水位低像于地下水屠位。棍⑧券、清孔操击作不当，齐供水管嘴司直接冲刷勤孔壁、清惧孔时间过雄久或清孔陶停顿时间克过长。前6.3.茅2例处理办法底⑴毛如坍孔并逢不严重，丧可继续灌撤注，并适夹当加快进冈度。嘴⑵及如无法继咐续灌注，算应及时回冒填重新成若孔。罪6.男4鞋导管拨空窜、掉管。氧6.4.聚1狼事故原因架和预防读⑴批导管拨空匹原因：由皆于测量和弱计算错误骑，致使灌皱注砼时导奔管拨空，腊对管内充壶满泥浆；裂或导管埋渴深过少，遥泥浆涌入麻导管。婆预防措施逮：应认真偶测量和复味核孔深、枣导管长度妻；应对导济管埋深适驶当取保守郊数值。⑵掉管芳原因：导音管接头连堡接不符合芦要求；导邻管挂住钢辞筋笼，强率拉拉脱等线。串预防措施景：每次拆革管后应仔抄细重新连显接导管接艇头；导管歌埋深较大询时应及时粒拆管。过6.4.盆2储处理办法孩⑴程混凝土面剑距离地面杰较深时应监重新成孔穷。腰⑵垒混凝土面忧距离地面违较浅可采奔取接桩办筝法。斩6.疤5横灌注过程岂中混凝土际上升困难榨、不翻浆查。沫6.5.禽1上事故原因退⑴叨混凝土供赤料间隔时赚间太长，戒灌注停顿昼，混凝土帐流动性变王小。航⑵坏混凝土和洲易性太差斥。闸⑶港导管埋深胡过大。岭⑷不在灌注将蒸近结束时带,习由于导管庄内混凝土士柱高减小桑,柏超压力降质低。忍⑸泉导管外的竖泥浆及所够含渣土稠隔度增加君,誓相对密度架增大。影6.5.叫2恐补救措施傻：兵⑴党提起导管颂，减少导哨管埋深。曾⑵验接长导管夫，提高导阵管内混凝宽土柱高。大⑶展可在孔内双加水稀释捉泥浆，并惕掏出部分竖沉淀土厘。忽6.载6肺灌注高度瓶不够阻6.6.牧1属事故原因阀和预防唯原因：测巧量不准确凯；桩头预虚留量太少硬。酸预防措施炒：可采用勿多种方法摇测量，确录保准确；青桩头超灌我预留量可蚕适当加大坦。慨6.6.针2固处理办法说赴斥挖开桩头浇，重新接轮桩处理。宴6.7贷跑断桩被的治理办卵法驴当导管