桩基混凝土灌注施工方案

桩基混凝土灌注施工方案

某特大桥桩基共有陆地桩及水中桩共108根，其中φ2.5 m 72根，φ2.0 m 16根，φ1.8 m 20根。尤其是6＃、7#墩桩基础直径2.5m上部十几米钢护筒范围内桩径为2.8m，桩长达60~80m左右，且桩基均位于水中，属典型大直径超深钻孔，现部分桩基以接近终孔，预计4月7日灌注桩身混凝土，为确保钻孔桩施工的顺利施工，特制定本方案，望切实执行。

一、前期准备工作

（一）导管的制备及试验

本工程拟采用法兰盘螺栓连接式导管，导管采用内径Φ28cm无缝钢管制成，为便于灌注过程中导管的拆卸及减少导管提升设备的提升高度，导管中间基本节为2.5m，下节为4m，漏斗下为约1m左右的上端节，上下节导管法兰盘间应垫以4㎜~5㎜厚的橡胶垫圈，其宽度外侧齐法兰盘边缘，内侧稍窄法兰盘内边缘。

导管是灌注水下混凝土的重要工具，因此在施工前需对导管性能做以检验，具体各检验如下：

（1）因本桥桩基较深且位于水中，且地下水丰富，因此导管在使用前应做水密实验，具体方法如下：

将拼装好的导管先灌入70%的水，两端封闭，一端焊输风管接头，输入预定2Mpa的风压。导管需滚动数次，待15min导管不漏水即为合格。

（2）为减少灌注过程中对混凝土的摩阻力，导管内壁应光滑、顺直、

光洁和无局部凹凸，导管内径应大小一致，偏差不得大于±2㎜，导管内过球应通畅。

（3）导管分段拼装时应仔细检查，变形和磨损严重的不得使用，导管内壁和法兰盘表面如粘附有灰浆和泥浆应擦拭干净。逐节导管检查合格后用明显标记逐节标号并标明尺度，并应配备导管总数20%~30%的备用导管，检查不合格的导管坚决不予使用。

（二）施工场地处理：

本桥桩基需混凝土量较大，混凝土输送车来往频繁，混凝土输送车加满载重达30T左右，因此对施工便道要求较高，为提高施工便道承载力，需在混凝土灌注前对便道进行压实，压实系数应达到90%以上，以满足其承载力。

对搅拌站到现场的道路应提前协调联系，对软弱地区应做加固处理。

（三）储料混凝土斗、泵车器具的检查

本桥桩基孔径较大，为保证首批混凝土灌注后导管有足够的埋深，因此储料斗容量应满足9m3要求。具体计算方法如下：按导管底口距离孔底0.35 m，首批混凝土埋置导管一米计：

0.35*1.25*1.25* π+1.25*1.25*π+0.14*0.14*π*11*81.38/24=8.9 m3

在混凝土灌注前应对泵车各项性能引进检查，确保施工过程中机械的正常使用。为确保混凝土灌注过程中输送顺畅，应在混凝土灌注前对输送管进行检查，漏浆、内壁严重不平的不能使用。

对吊装用的钢丝绳及卡环等设备进行全面检查，确保灌注过程中状态良好。

二、清孔及钢筋笼的制作、吊装

（一）清孔

孔桩终孔并经确认后立即开始清孔，避免时间过长泥浆沉淀造成清孔困难或坍孔。

本桥钻孔桩采用搅动稀泥浆掺水置换浓泥浆的方法进行清孔：终孔后，稍提钻锥离孔底，把泥浆管送入孔底，以中速将相对密度1.03~1.10的较纯泥浆压入，把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出。使清孔后泥浆的含沙率降到2%以下，粘度为17s~20 s，相对密度为1.03~1.10，且孔底沉淀土厚度不大于5cm即可终止清孔，根据孔桩直径和深度，换浆时间约为4h~12h。应当尽可能地缩短清孔时间。

清孔过程中应及时捞渣。

清孔同时采用高压风、高压水送入孔底浮渣的方法。如若清孔不彻底，采用捞渣桶捞渣。

清孔自检合格并经监理工程师检查合格后即可开始吊放钢筋笼骨架。

（二）钢筋笼的制作及吊装

钢筋笼在北岸钢筋加工场地按12米一节集中加工成型，除按设计加工钢筋笼外为便于吊装在加强箍筋上加设三角支撑以确保钢筋笼的刚度。

所要埋设的声测管按要求提前固定在钢筋笼上，声测管接头套管

先焊在一端，在钢筋笼吊装时再焊设另一端。声测管的最底节和最顶节端头必须用钢板焊设牢固。

钢筋笼加工成型后由35T浮吊分节吊装至货船，待吊装完毕后开至待灌孔桩平台附近，清孔完毕后即可开始下放钢筋笼。

为了保证钢筋笼起吊时不变形采用两点吊，第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在钢筋笼长度的中点到上三分点之间。在钢筋笼起吊前应在钢筋笼内部临时绑扎两根方木以加强其刚度，起吊时，先提第一吊点，把钢筋笼稍提起，再把第二点同时起吊，待钢筋笼离开地面后第一点停止起吊，继续提升第二点，随着第二吊点不断提升，慢慢放松第一吊点，直至钢筋笼同地面垂直，停止起吊。解除第一吊点检查钢筋笼是否顺直，如弯曲应调直。第一节钢筋笼在吊放过程中应对准孔桩中心，徐徐下落，在下落过程中逐根割掉用以加强钢筋笼刚度的三角形支撑筋及解除绑扎于钢筋笼边的方木，第一节钢筋笼下落至钢护筒顶一米左右停止下落，用两根扁担梁将钢筋笼架住，卸浮吊吊钩，吊起第二节钢筋笼吊放至第一节钢筋笼上用浮吊稳定对位后逐根焊接钢筋，焊接时采用单面搭接焊，应先焊顺桥方向的接头，待其焊设完毕并经监理工程师检查合格后，稍提骨架，抽去扁担梁，开始下落第二节钢筋笼，其余节同前两节。直至全部下落完为止。

考虑到钢护筒直径为2.8米，当最顶一节钢筋笼吊到桩孔口后，把桩位中心线放出。根据中心线在钢筋笼加强筋上十字焊设四个三角支撑，以确定钢筋笼的位置。

钢筋笼最上端的标高定位必须由测定的孔口标高来计算定位筋

的长度，并经复核无误后再焊接定位。然后在定位筋骨架的吊圈下插入两根平行的型钢，将整个定位骨架支托于钢护筒上。两型钢的净距应大于导管外径30cm，其后松开吊绳，用短钢筋将型钢及定位筋的顶吊圈焊于钢护筒上。这样可以防止导管或其他的机具的碰撞而使钢筋骨架变形或落入水中也可以防止钢筋骨架的上浮。

最后检查钢筋骨架的底面标高是否有误，其偏差不大于±50mm。（三）二次清孔

待钢筋笼全部下落完毕后再次进行孔底沉渣检查，如不符合要求进行二次清孔：二次清孔采用高压射风法或射水法对孔底进行射风或射水数分钟，使沉淀物漂浮后立即灌注水下混凝土。

三、施工场地平面布置图：

北岸6#墩桩基，因其孔径大，桩长深，需混凝土量大，特准备三台混凝土输送泵,其中二台HBT-60混凝土输送地泵作为施工用泵,一台汽车泵作为备用，两台泵车放置于施工便道上平行布置，泵管沿施工便桥接至待灌孔桩，泵管接到料斗升高段将其固定于钻机钻架上‚用弯管将其接入储料斗，平面泵管固定于便桥两侧围栏上。混凝土采用商品混凝土。平面具体场地平面布置图。

南岸7#墩桩基，采用自拌混凝土施工，搅拌站配备三台内燃60型混凝土地泵，其中一台备用；配备两台0.5m3拌料机和一台1.0m3拌料机,两台C40装载机。使用一台250KW发电机供电，备用一台200KW 发电机。

四、水下混凝土的灌注工艺：