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人工挖孔水下混凝土灌注施工方案人工挖孔水下混凝土灌注施工方案
1、《桥涵施工技术规范》
三、人工挖孔水下混凝土灌注施工方案
⑴、孔桩完成以后离子膜烧碱安装工程施工组织设计方案，将孔底清理干净，并报监理检查桩孔孔径、及孔底标高、钢筋骨架加工及下放等一切检查合格后方可进行混凝土施工。
⑵、根据《公路工程国内招标文件范本》（1999年版）要求，当桩孔自孔底及孔壁渗入孔内的地下水其上升速度＞6mm/min时，需采用水下灌注混凝土桩灌注混凝土。
2、水下混凝土灌注的设备及要求
配料机、搅拌机的生产能力必须能满足混凝土连续灌注的要求，并且还要满足最长桩孔灌注水下混凝土时间少于首批混凝土的初凝时间（混凝土可加缓凝剂）。在本工程中所使用的为商混，能够满足施工要求。
采用混凝土运输车运至工地现场，通过导管灌注水下混凝土。
导管采用内径300mm的快速卡口导管，导管在使用前组装编号,导管是用于将混凝土直接导入水下并防止水混入混凝土而产生断桩，所以导管在使用前必须进行水密承压和头抗拉试验。进行水密试验的水压不小于孔内积水的1.3倍，也不应小于导管壁可能承受灌注混凝土时最大压力P的1.3倍。P可按下列公式进行计算：
式中：P—导管可能承受到的最大内压力，Kpa
γc—混凝土拌和物的重度，2.4KN/m3
hc—导管内混凝土柱的最大高度，取导管全长，m
γw—孔内水的重度，KN/m3
hw—孔内水的深度，m
导管下放过程中保持位置居中，轴线顺直，徐徐下放，防止卡挂钢筋笼或碰撞孔壁。并在施工中做好导管安装的长度复核和检验记录，以确保砼灌注顺利进行。
起重设备为25T汽车吊主要用于安装、拆卸导管和提升导管之用，要求起重机能吊起首批混凝土的重量。
1、测绳用于测量混凝土灌注厚度及导管埋置深度。
2、吊斗用于储存混凝土，其容积要求所储存的混凝土能满足规范要求的导管埋置深度。
混凝土配合比必须由试验室设计并经批准后方可使用，且满足以下要求：
1、水宜采用普通硅酸盐水泥，其初凝时间不得早于2.5h，强度等级不宜小于42.5。
2、所选用的粗集料，其最大粒径不应大于导管内径的1/6~1/8和钢筋最小净距的1/4，且不应大于40mm。
4、水灰比宜采用0.5~0.6，当掺减水剂时可由试验进行试验，酌情减。
5、混凝土坍落度控制在180~220mm之间，且保持足够的流动性。
1、首批混凝土量的确定
首批混凝土灌注的数量必须满足导管首次埋置深度≥1.0m，和填充导管底部的需要，所需混凝土量可按下列公式进行计算确定（图1）：
V=πD2（H1+H2）/4+πd2h1/4
式中：V—灌注首批混凝土所需量，m3
H1—桩孔底至导管底端间距，取0.3m
H2—导管初次埋置深度，取1.0m
h1—桩孔内混凝土达到埋置深度H2时导管内混凝土柱平衡导管外压力所需的高度，m。h1=γwhw/γc，γw、hw、γc等符号的意义同前式。
导管每节长分别有4.0m、3.0m、2.0m和1.0m，以适应不同孔深。导管连接采用丝扣连接，密水性好，连接性好。导管最上端为混凝土储料斗，其容积应满足计算最大孔首批混凝土量。导管在桩孔内现场安装，为安装方便，在孔口放置一限位器，利用限位器和起重机进行逐段连接，限位器及导管安装见图2。导管拆除顺序与安装顺序相反。
在混凝土灌注前，需将储料斗底部用圆形钢板将储料斗堵住，钢板上连接有钢丝绳，当储料斗内混凝土达到计算要求的量以后，拔出钢板使混凝土由导管迅速冲入孔内并将导管内的水挤出导管。混凝土从导管落至孔底堆积，并能将导管初次埋入1.0m以上。首批混凝土灌注以后并经测量，导管埋置深度能达到规范要求，即或向导管内连续灌注混凝土，导管随着混凝土面的上升而不断提升拆除，直至混凝土灌注完毕。
水下混凝土灌注桩其桩顶应比设计值高50~100cm，当孔内积较少且非泥浆水时可根据实际施工情况酌情减少。
水下混凝土灌注过程中必须严格控制导管下口埋入混凝土的深度，规范要求埋置深度为2.0~6.0m。导管埋深过浅导管容易进水，发生断桩事故；导管埋置过深会因为混凝土的凝结而无法拔出导管，所以在混凝土灌注过程中需时时测量已灌混凝土厚度及导管埋深。
桩孔量测可采用测绳，其测量和计算方法可参照下表：
水下混凝土灌注量测及计算表
基准面至混凝土顶面高度（m）
基准面至导管顶面高度（m）
5、水下混凝土灌注常见事故及处理
首批混凝土拌和物下落，导管进水应将已灌注的拌和物用吸泥机全部吸出，再针对进水的原因，改正操作工艺或增加首批混凝土量，重新灌注。
灌注过程中导管时水多是在提升导管且导管底口超出混凝土表面时而发生。遇到该种故障时，可将导管依次拔出，用吸泥机瘵原灌混凝土表面沉淀物全部吸出，将装有底塞的导管压重插入原混凝土表面下2.5m深处，然后在无水导管中继续灌注，将导管提升0.5m，继续灌注混凝土即可冲开导管底塞。
在灌注水下混凝土时，当采用混凝土球作为隔水栓时，经常会产生剪球时卡管的情况，出现这种情况的原因有两个。 ①混凝土球制作不合理 混凝土球直径与导管直径差别太小，剪球前由于砂浆或细石料渗入导管与球壁之间造成堵塞。如果是这种情况，在不浪费混凝土方量的前提下，应急处理办法有两个： a、用一定长度（一般比漏斗长2m左右）直径为20mm～25mm的钢筋捅混凝土球，其下落。 b、利用机械振动使混凝土下落，这种方法要求操作技术娴熟，以保证混凝土下落时导管回落到正常埋管的位置。 ②混凝土不合格 如果开盘后的混凝土坍落度过小或拌和不均匀，加上累积混凝土过程中粗骨料下沉，可能导致漏斗口处粗骨料相互挤压密实而堵塞漏斗口，导致剪球后混凝土难以下落。 补救的办法同上，同时必须注意：第一斗混凝土坍落度一般以控制在水下混凝土坍落度规范要求的高限为宜，为确保剪球顺利，可适当控制石料用量，等剪球完成后再按正常配合比进行拌和。如果采取措施后混凝土仍不下落，时间又长，只能放弃这斗混凝土，适当清孔或用空压机对孔底进行扰动后重新灌注混凝土。 3）灌注中途卡管 因机械故障（如断电）使混凝土在导管内停留时间过长，或者灌注时间过长，部分混凝土已经初凝使下落阻力增大而堵在导管内。这种事故宜以预防为主。灌注前应全面检修设备。尽可能使灌注连续快速，炎热季节在灌注初期混凝土中掺入适量缓和剂，以避免混凝土过早初凝。 如果已灌注混凝土厚度3m以内出现卡管又无法补救到继续灌注时，建议停止浇注，拔出导管，采用吸泥机吸出混凝土，并重新清孔再灌注。
果已灌注混凝土厚度较大，清孔不太可能，只能采取更换导管重新灌注的办法，其方法可参照“灌注中导管进水”的处理方法。 4）埋管 埋管主要是由于导管埋深过大或混凝土初凝使导管内外摩擦力增大。水下混凝土灌注应严格控制埋管深度，不得大于6m，且不小于2m。为防止混凝土初凝，除适当加缓凝剂外还应振动导管。
一旦埋管发生，应先查明究竟是何种原因，尽可能增大拔力拔起导管（但要防止拔漏导管），拔起过程中应正反摇动导管，使其易于拔起。
5）浮笼 浮笼事故在灌注水下混凝土过程中并不鲜见，对于只下半笼（即钢筋笼长度小于成孔深度）的钻（挖）孔桩更是有可能发生。产生这种现象的原因与混凝土的顶推力有关，但预防不力是一个因素，所以下笼时应采取相对固定措施。 在灌注过程中混凝土何时接近或进入钢筋笼应做到心中有数。在混凝土面接近和进入钢筋笼时，应保持许可范围之内的较深埋管，并连续灌入混凝土尽可能减少混凝土从导管底口出来后对钢筋笼的冲击力；当混凝土面进入钢筋笼一定深度后，适当提升导管，以增加钢筋笼的埋深，使得混凝土与钢筋笼的握裹力保证钢筋笼不至上浮。
五、桥梁基础施工保证措施
为确保基础工程施工满足国家相关法律、法规和行业规范、技术标准及合同的要求，特制定以下施工安全保证措施、质量保证措施、环境保护措施、进度保证措施。
5.1施工安全保证措施
5.1.1建立安全管理体系
5.1.2落实安全责任制
制定安全管理的各项细则。体现“全员管理，安全第一”的思想，明确安全生产责任，做到职责分明，各负其责。
(1)对新进场的施工人员进行安全生产的教育。
(2)对焊接、爆破、车辆、起重等特殊工种人员要求必须持证上岗。
(3)在采用新设备、新工艺、新材料或调换工作岗位时，对工人进行操作方法、工作岗位的安全教育。
5.1.4安全技术措施
(1)所有人员进入施工现场必须佩戴安全帽。
(2)各种施工机具定期进行检查，维修保养，以保证使用安全。
(3)所有施工临时结构的设计，必须考虑安全技术，并在施工前对操作人员进行技术交底。
(4)高度重视用电安全。
5.2施工质量保证措施
5.2.1组建以项目经理为组长的质量管理小组。在管理小组的带领下，使全体参工人员融入到工程施工质量的管理中来。
5.2.2建立质量责任制。明确各质量管理层次的职责和权限，将具体工程部位的施工质量落实到具体的人员身上，作到谁施工谁负责。
5.2.3明确工程质量检查程序，使质量管理工作在总体程序的要求下，在内部有条不紊地开展。
5.2.4加强关键工序的质量管理。
5.3.1建立环保管理体系
5.3.2明确施工现场环境保护责任制
5.3.3保护和改善施工现场的环境，进行综合治理
(1)加强施工现场粉尘、噪音、废水、废气的监测和监控工作，采取措施控制粉尘、噪音、废水、废气对环境的污染。
(2)同当地村委会、居民、施工单位、环保部门加强联系，共同做好环保工作。
(3)施工现场围墙、围栏、围网规矩成线，保证施工现场临时设施井然有序。
(4)施工现场材料、设备、按平面布置图指定地点整齐堆放，保证施工现场无积水，现场材料、机具及时回收归库，做到工完、场清、料净。
(5)现场钢材、砂石、水泥等挂牌标示，并覆盖防雨。
5.3.4防止大气污染的措施
(1)从生产设备的选择上着手控制砼生产的粉尘，做到噪音、粉尘不扰民。
(3)施工便道洒水养护，防止道路扬尘。
(4)袋装水泥要库存堆放，临时露天存放时，必须下垫上盖，严密遮盖防止扬尘。
(5)运输水泥时，采取遮盖措施，防止沿途遗洒、扬尘。
(6)禁止在施工现场焚烧油毡、橡胶、塑料、皮革、树叶、枯草、各种包装袋等以及其他会产生有毒、有害烟尘及恶臭气体的物质。
5.3.5防止水源污染的措施
(1)现场内排水设施完善，施工污水经沉淀过滤并符合有关标准后方可排放。
(2)施工现场搅拌站废水须经沉淀池沉淀后检测符合标准再排入原有水系。
(3)现场存放油料，必须对库房地面进行防渗处理。
(4)临时食堂污水排放时要设置有效的隔油池，定期掏油和杂物，防止污染。
中建六局砌体工程施工方案（23P）(5)工地临时厕所、化粪池采取防渗漏措施。
5.3.6防止水土流失的措施
(1)路基及桥梁基坑开挖前，结合公路永久性排水系统修建截流槽、边沟等临时排水系统，做好现场排水工作。
(2)弃土不得在施工现场长时间堆放。
(3)弃土场严格按照设计和环保要求索赔与现场签证.pdf，修建挡防和排水系统。
(4)若施工将很大程度地改变原有水系，在动工前必须设计完善的水系，并报有关部门批准后再进行施工。在施工过程中，要注意水系转换期间的水土保持。
(5)施工结束后，及时对临时用地进行还耕处理。