水下混凝土作业指导书 水下混凝土灌注作业指导书 1 目的/适合使用的范围 为确保水下混凝土的工程质量，实施本作业指导书，在施工规程中，对水下砼灌注这个 特殊过程进行监控，以保证该过程处于受控状态。 本作业指导书适用于本工程明挖段钻孔桩及海河护岸桩恢复水下混凝土灌注工程。 2 作业前的准备 2.1 材料： C30 商品砼。 2.2 机具： 主要机具设备：向水下输送混凝土用的导管；导管进料用的漏斗；首批混凝土填充导管 的隔离混凝土导管内隔水所用器具，砼罐车，25t 吊车。 导管：采用内径为 25cm 的导管，导管分段制作，密水性好。每节长度 2～3m，最下端 一节为 5m，并在距上端 1/3 处焊一对吊耳。接头采用丝扣橡胶垫圈连接，最下端一节导管底 部用钢板套圈在外围加固。 3 漏斗：用 5mm 的钢板卷制而成，容积 1.0m 。要求不漏浆，不挂浆，泄漏顺畅彻底。 2.3 作业条件： 2.3.1 了解和熟悉施工图纸，用测得钻孔桩的深度，检查钻孔桩的孔径及钻孔桩的倾 斜度。 2.3.2 钢筋笼的制作与安放的固定性。 2.3.3 搭设施工作业平台，确定砼运输车辆停靠的位置。 2.3.4 测定清孔后泥浆的比重及泥浆沉淀厚度。 2.3.5 泥浆比重。 2.3.6 认线 选用的导管作密水性试验。 第 1 页第 1 页 水下混凝土作业指导书 2.4 实施工程人员要求 2.4.1 实施工程人员要严格遵照施工规范操作，随时掌握水下砼灌注时导管的埋置深度， 并控制导管的埋深在（1~4m）。 2.4.2 了解实施工程技术、安全交底的内容及要求。 2.4.3 做好记录及掌握砼顶面标高，防止欠灌及超灌。 3 工艺方法 水下混凝土灌注施工采用隔水胆导管法，混凝土采用商品混凝土，混凝土运输车运输， 采用滑槽或混凝土输送泵灌注。施工顺序：放钢筋笼→安设导管→使隔水胆与导管内水面紧 贴→灌注封底混凝土→连续灌注→边灌注边提升拆除导管直至桩顶→拔出护筒，如图所示： 漏斗 测绳 隔水胆 砼挡板 筒 m 5 . 0 1 0 ＞ 5 ～ 0 0 3 安设导管 安装隔水胆 灌注混凝土 灌注封底砼 提起挡板 连续灌注混凝土 拔出 筒 隔水胆导管法施工 3.1 水下砼的配制 详见《钢筋笼作业指导书》 3.2 钢筋骨架的入孔与就位。 3.2.1 钢筋可利用吊车等起吊放入桩孔中，对分段制作的钢筋骨架，当前一段放入孔 内后上端用钢管临时担在护筒口，其吊起另一段与其对正，做好接头后逐段放入桩孔 内，直到设计标高。 3.2.2 分段制作的骨架接头可采用单面搭接焊、双面搭接焊、帮条焊等，可视具体情 第 2 页第 2 页 水下混凝土作业指导书 况选用。 3.2.3 为使钢筋骨架沉入孔后埋放居中，并能满足设计的基本要求，应在钢筋笼上设置定位 钢筋环，或混凝土垫块，以确保保护层厚度。 3.2.4 钢筋骨架的顶面与底面标高满足规定的要求，经对中、找正后用点焊，将其固定在护 筒上。 3.3 灌注设备的安装 3.3.1 导管应根据孔的截面和每小时需要通过的混凝土数量决定。 3.3.2 导管应逐节安装，上下法兰要对正，之间垫块以橡胶垫圈连接螺栓要对称拧紧， 拧紧力均匀一致，以保持导管密封。 3.3.3 导管下口与孔底应留 25~40cm 距离。 3.3.4 导管顶部与储料漏斗相连处安装活门。 3.3.5 导管在孔内要居中摆放。 3.3.6 所安装的导管节数、长度尺寸应有明确的记录。 3.4 水下混凝土的灌注 3.4.1 根据桩径，导管距孔底的间距，导管的埋置深度及导管内混凝土桩的高度等因 素，计算首批混凝土储备量。 3.4.2 灌注首批混凝土：在灌注首批混凝土以前先配制 0.1～0.3m3 水泥砂浆放入隔水 胆以上的导管和漏斗中，然后再放入混凝土。确认初灌量备足后，即可提升混凝土挡 板，借助混凝土自重挤压隔水胆排除导管内的水，隔水胆在导管与孔壁之间浮出水面， 重复使用。首批混凝土时，导管底部距离为 0.3～0.5m，混凝土的初灌量宜按下式计算：  2    2   V  d H  h  0.5t  d 0.5L  H  h f i 4 4 式中： V — 混凝土的初灌量 m3 f   d — 桩孔直径 m   d — 导管内径 m i   L— 钻孔深度 m   H — 导管埋入混凝土深度 m   h— 导管下端距灌注前测得的孔底高度 m   t— 灌注前孔底沉渣厚度 m   3.4.3 首批混凝土用隔水胆导管发泄放。泄放后，球从底部随着相当数量的泥浆溢出 第 3 页第 3 页 水下混凝土作业指导书 孔口，导管下口被埋于混凝土中，若导管不漏水，说明情况正常。届时测探混凝土面 高度，推算导管下端埋入混凝土中的深度，并做好记录。 3.4.4 继续灌注混凝土，直到导管下端埋入混凝土的深度达 4~5 米时提升导管，每次 拆除导管应保证下端被埋置深度不小于 1 米，拆除导管前其下端被埋置深度不大于 6 米。 3.4.5 导管提升时，应保持轴线竖直和位置居中，稳步提升。如发现卡挂钢筋骨架现 象，可移动导管，使其脱开钢筋骨架后移到孔中再继续提升。 3.4.6 灌注过程中，应随时测探孔内混凝土面高度，计算导管埋置深度，正确指挥导 管的提升与拆除。 3.4.7 在灌注结束时，由于导管内混凝土面高度减小，超压力减低，而导管外的泥浆 稠度增加，比重增大，会出现混凝土顶升困难的现象。这时，可往孔内注水稀释泥浆。 3.4.8 为确保墙（桩）顶质量，在墙（桩）顶设计标高以上应加灌一定的高度，以便 灌注结束清除此段混凝土后，即能显露出合格的混凝土，增加的高度一般为 0.5~1m 。 确保灌注桩长度达到设计的基本要求。 3.4.9 水下砼灌注过程中，结合测探工作，做好施工记录，水下砼灌注后，做好原始 记录存档，并填写汇总表。 3.4.10 在水下砼灌注过程中，每幅墙（每根桩）至少做一组抗压试件。 导管埋深值表 导管内径 桩孔直径 初灌量埋深 连续灌注埋深（m ） 桩顶部灌注埋深 （mm ） （mm ） （m ） 正常灌注 最小埋深 （m ） 200 600 ～1200 1.2～2.0 3.0～4.0 1.5～2.0 0.8～1.2 混凝土的适当灌注时间：灌注时间必须控制在埋入导管混凝土不丧失流动性的时间内， 必要时可掺入适量缓凝剂。混凝土适当灌注时间见下表。 水下混凝土适当灌注时间 桩长（m ） ≤ 30 30～50 灌注量（m3 ） ≤40 40 ～80 ≤40 40 ～80 80 ～120 时间（h ） 2 ～3 4 ～5 3～4 5 ～6 6 ～7 第 4 页第 4 页 水下混凝土作业指导书 4 品质衡量准则 4.1 砼强度符合标准要求。 4.2 无断层或夹层。 4.3 墙底或桩底不高于设计标高，墙底或桩底沉淀厚度不大于设计规定，即：不大于 10cm。 4.4 墙顶或桩头凿除预留部分后无残余松散和薄弱混凝土层。 4.5 孔位偏差不应大于 10cm。 5 混凝土质量检查 5.1 由项目总工牵头对商品混凝土供应商三证 （资质证书、营业执照、生产许可证）进行 检查。 5.2 项目部安排试验工程师和质检工程师对商品混凝土供应商所用水泥、中粗砂、石子质 量及配合比进行检验，确保所用商品混凝土符合设计及规范要求。 5.3 混凝土施工中，质检工程师和试验工程师应对其材料的质量和用量进行全方位检查，每一工 3 作班至少两次。并应按要求做坍落度测定，单桩混凝土量小于 25m ，每根桩测定 2 次； 大于 25 m3 每根桩测定 3 次。试块数量一根桩不少于一组（三块），同组试块取自同拌或 同车混凝土，试块脱模后置于 20±3℃ 的标准养护室养护，执行国家标准《混凝土结构工 程实施工程质量检验收取规范》GB50204-2002 的有关法律法规；试验结果判断应执行国家标准《混凝 土强度检验评判标准》GBJ107-87 的有关法律法规。 6 混凝土灌注过程注意事 6.1 灌注混凝土必须连续进行，不得中断。否则先灌入的混凝土达到初凝，将阻止后灌入 的混凝土从导管中流出，造成断桩。 6.2 在灌注过程中，当导管内混凝土不满含有空气时，后续混凝土宜通过溜槽流入漏斗和 导管，所以不得将混凝土整斗倾入管内，以免在导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡胶 垫圈，造成导管漏水。 6.3 在灌注过程中，经常测探井孔混凝土面的位置，及时作出调整导管埋深。 6.4 在灌注过程中，应将井孔内溢出的泥浆引流适当的地点处理，防止对环境造成污染及河流。 第 5 页第 5 页 水下混凝土作业指导书 6.5 在灌注将近结束时，混凝土上升困难，可在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀物， 或提升导管增大压力差，使灌注工作顺顺利利地进行。 6.6 为防止钢筋笼被混凝土顶托上浮，应在孔口将钢筋笼固定。 第 6 页第 6 页 水下混凝土作业指导书 第 7 页第 7 页

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