5#墩围堰封底施工方案

文件编号：EQ3-SGFA-026 武汉二七长江大桥正桥工程施工第Ⅲ标段

5#墩围堰封底施工方案

中铁大桥局三公司武汉二七长江大桥正桥工程Ⅲ标段项目经理部

二〇〇九年八月

文件编号：EQ3-SGFA-026

武汉二七长江大桥正桥工程施工第Ⅲ标段

5#墩围堰封底施工方案

编制：

复核：

审批：

中铁大桥局三公司武汉二七长江大桥正桥工程Ⅲ标段项目经理部

二〇〇九年八月

一、编制依据：

《武汉二七长江大桥正桥工程Ⅲ标段实施性施工组织设计》

《武汉二七长江大桥正桥工程Ⅲ标段施工计划》

《围堰内支撑结构图》

《钻孔平台结构图》

二、编制目的

5#墩围堰封底施工，工程量大，要求连续施工，施工组织复杂，质量要求高，需要制定周密的

计划，妥善安排。编制本方案用于指导现场施工，明确施工工序及要求。

三、方案概述

5#墩钻孔桩施工前，已将河床面清理至标高+5.0m左右，钻孔桩施工过程中的监测数据显示，河床标高已淤积至＋7.0m左右，根据钢板桩围堰设计要求，钻孔桩施工完毕后，还需在围堰内继续吸泥，清除围堰内的泥沙，将围堰内基坑底面清理至-0.5m标高，以便进行水下砼封底。泥沙的清除采用空气吸泥机配合高压射水的方法进行。

5#墩围堰平面尺寸55.5m×33.6m，清淤吸泥范围大，需清除的泥沙数量达13986m3，清淤吸泥的速度直接关系到基础施工的进度。为此，拟投入4套吸泥设施，每一套包括一台吊机、一台空压机、一套吸泥管及一台高压水泵。围堰下游武昌角少插打一根钢板桩用于吸泥清基时向围堰内补水。

围堰内清淤吸泥完成后，在承台施工前需对围堰进行封底，以便能在干燥的环境中施工承台。封底砼的主要是与钢板桩围堰侧壁一起，共同形成挡水围堰，从而形成干燥的基坑施工承台；另外作为承台施工的底模，承受承台施工时的各种荷载；在围堰内抽水以及承台砼浇注时，通过封底砼与钢护筒之间的粘结力，将荷载传递至钻孔桩。

围堰封底砼浇筑一次完成，砼量共计7462m3。封底水下砼浇筑采用垂直导管法进行，按照从上游向下游、从两边向中间逐步推进的施工顺序连续进行。

封底混凝土浇注在围堰顶面设置3台布料杆（布料半径18m），每一台布料杆接一台输送泵，通过布料杆将砼输送到围堰上各浇注点

封底厚度和混凝土标号待定。

四、封底施工准备工作

1、施工材料的准备

⑴、围堰封底混凝土高度5m，混凝土方量约9325m3，按照10000m3混凝土储备原材料

⑵、原材料的储备方式（自备和商混）

⑶、原材料的供应

⑷、原材料的检验

⑸、

2、施工机具设备的准备

⑴、围堰内支撑及钻孔平台杆件纵横交错，吸泥机移动不便，吸泥机需配置4套。

⑵、吸泥管采用直径300mm的刚性导管，导管长度26m，需要配备20～25m3/min的空气压缩机，空压机压力为0.5MPa。

⑶、测绳采用钢丝测绳，吸泥和封底施工测点共用测绳，测绳的位置不变动，需要配备测绳100根，每根长30米。

⑷、测锤采用专用的钢板焊制成平底空心封闭的锥形测锤，重量在2.5kg左右。

⑸、封底混凝土灌注导管采用吸泥管改制，需准备28根，每根长度26米

⑹、储料斗准备4套

⑺、高压水泵（压力）及射水管、射水嘴

⑻、灌注方式（布料杆）

⑼、排泥管（软管，和吸泥管配套）

⑽、吸泥机的要求（风包的结构）

3、水下封底混凝土配合比设计

3.1、封底混凝土技术要求

⑴、水下封底混凝土坍落度宜采用18～22cm，首批混凝土坍落度采用18cm～19cm，正常灌注和接近结束时采用20～22cm。

⑵、为保证封底混凝土和钢护筒、钢板桩的有效粘结，5#墩围堰封底混凝土中掺加微膨胀剂。

⑶、5#墩围堰封底混凝土方量大，施工时间长，封底混凝土中需掺加缓凝剂，以保证混凝土的正常灌注

⑷、为减少封底混凝土强度上升时间，提前围堰内抽水施工，封底混凝土中需掺加早强剂。

⑸、5#墩围堰封底混凝土施工采用分层往复的灌注方法，次层混凝土灌注时必须在前一层混凝土初凝时间以内。按照3套灌注设备布置，每套设备灌注速度60m3/h计算，灌注1层封底混凝土（约3730m3）需21小时，封底混凝土的初凝时间宜为24～30小时。

3.2、商品混凝土与自制混凝土性能匹配

⑴、封底混凝土方量大，为保证封底混凝土质量，商品混凝土和自制混凝土采用同一设计配合比。混凝土拌制时根据原材料含水率由中心试验室人员进行适当调整。

⑵、混凝土所需水泥、减水剂、外加剂、微膨胀剂、粉煤灰采用同一厂家、同一批次产品，以保证混凝土性能的一致。

⑶、封底混凝土所需原材料检测统一由中心试验室进行，以确保所需材料质量。

4、技术准备

⑴、向所有参加围堰封底施工的人员进行技术、安全、质量交底。

⑵、根据施工工序明确施工人员职责、施工内容及控制指标。

⑶、

5、围堰封底施工组织

⑴、

⑵、

⑶、

五、施工方法

1、施工平台搭设

围堰吸泥、清基及封底混凝土施工平台利用现有钻孔桩平台，拆除钻孔平台上钢板及平台杆件之间的连接角钢，保留钢护筒顶面上的钢板作为人员操作平台，钢护筒顶面平台之间搭设人员通道。平台布置见图

2、围堰内吸泥、清基

2.1、吸泥机的布设

⑴、4台吸泥机布设在围堰4个角落上，从四周向中间移动吸泥。

⑵、吸泥机由围堰上布设的3台起重设备配合施工，其中1台吸泥机备用。

⑶、空气吸泥机风包设置在距离吸泥管口1m～1.5m的位置

2.2、吸泥、清基施工

⑴、采用空气吸泥机配合高压射水进行围堰内吸泥、清基施工。

⑵、吸泥机、风阀、出泥管统一编号，由专人负责并观察出泥情况，决定吸泥机的升降和移位。

⑶、目前河床标高在＋7.0m左右，需吸泥至-0.5m，吸泥需分部分层施工，全断面逐步吸泥，避免基底河床高差过大。

⑷、吸泥分层往复施工，每层高度不超过3m。

⑸、吸泥至标高＋0.0m后，要提高吸泥管口至河床面的距离，逐步吸泥至标高－0.5m。

⑺、吸泥至设计标高后，不要拆除吸泥设备，待围堰水中泥砂沉淀后继续将泥砂吸干净。

⑻、吸泥管及排泥管弯头处容易堵塞，吸泥时要注意勿使木块、沙袋掉入围堰内堵塞吸泥设备。

⑼、靠近钢板桩、钢护筒附近的泥砂较难吸出，利用高压射水将泥砂冲散后吸出。

⑽、吸泥时为保证围堰内外水位平衡，围堰下游武昌角的钢板桩少插打一根，待吸泥结束后在插打合拢。

2.3、吸泥施工注意事项

⑴、吸泥管口距离河床面宜为15cm～50cm，距离过小容易堵塞吸泥管，距离过大吸泥效果不好。