雙壁鋼殼圍堰封底混凝土施工工藝

雙壁鋼殼圍堰封底混凝土施工工藝工程概況：某大橋五號墩雙壁鋼殼圍堰，內(nèi)徑φ17m，外徑φ19.8m相當(dāng)高低刃腳高程處水平投影面積為227至255m2，因鉆孔需要，在灌注封底混凝土前，預(yù)先在基底以上設(shè)置直徑φ3.0m的八只鋼護(hù)筒，作為鉆孔孔道。相鄰的護(hù)筒中心距為4.0m。其頂面高程-11.0m，扣除護(hù)筒后的凈灌注面積為170m2，依據(jù)地質(zhì)資料，巖面高程最低處-23.30m（在南稍偏上游側(cè)）最高處-19.70m（在北稍偏上側(cè)）封底混凝土的頂面高程可灌注到-12.0±0.5m，灌注封底混凝土數(shù)量待清基后以實(shí)測巖面高程另算。目前可按2050m3備料，預(yù)計(jì)42小時(shí)灌完。清基要求：基底殘存物（風(fēng)化巖碎塊、卵石、浮泥等），應(yīng)基本上清除干凈。潛水工詳細(xì)檢查并作好記錄，某些個(gè)別地點(diǎn)存有極少量殘存物時(shí)，不得已時(shí)可比照三號墩允限辦理。清基后的有效面積，不得小于設(shè)計(jì)要求：直徑φ17m（面積227m2）。自四角位置鋼護(hù)筒邊算起至雙壁鋼殼間約1m左右的巖面清理作業(yè)，應(yīng)特別注意，將殘存物取去。雙壁鋼殼刃腳周圈，測量16個(gè)測點(diǎn)處的刃腳踏面埋入深度，并摸清刃尖與巖面相貼或懸空或埋入泥砂的情況。測量隊(duì)在清基完畢后，測量基底巖石標(biāo)高，不得少于200點(diǎn)（可測1m見方網(wǎng)點(diǎn)），以查明巖面實(shí)際傾斜與走向。在雙壁鋼殼吸泥下沉過程中，所補(bǔ)入堰內(nèi)的水為含有泥污的渾濁江水，引起基底上的沉淀物厚度應(yīng)盡量減小，要求在安裝平臺前再吸一遍浮泥，并取樣測試沉淀物厚度。安裝鉆孔鋼筒前，要做好各鋼筒位置巖石高程的測量工作，使護(hù)筒下口形狀盡可能與巖石高差相似，保證處于懸垂?fàn)顟B(tài)，要求鋼護(hù)筒群中心與鉆孔樁群中心的縱橫向偏差，以小于10cm，扭角小于1°為宜，為防止水下混凝土推動(dòng)鋼護(hù)筒，就位后應(yīng)予撐牢。施工方案：采用垂直導(dǎo)管法灌注水下混凝土。在圍堰內(nèi)布置6根φ250mm導(dǎo)管，長度45m至48m，具體位置見圖02-05-07，混凝土的流量半徑R約5.0m左右。灌注強(qiáng)度采用0.2m/h左右，要求每小時(shí)產(chǎn)量約46.9m3。灌注程序：從巖面低的一側(cè)向巖面高的一側(cè)進(jìn)行灌注使混凝土流動(dòng)不要太遠(yuǎn)，4#~6#導(dǎo)管首先把基底填平。詳細(xì)步驟見灌注程序表。灌注平臺與船只布置見02-05-06圖。圖略勞動(dòng)組織表。表略基坑灌注面積及混凝土數(shù)量。高程（m）面積（m2）體積（m3）-17.20以下227~255清基后計(jì)算-17.20至-15.20227-15.20至-12.0170備注：1.巖面傾斜灌注面積-17.20m以下為變數(shù)。2．考慮護(hù)筒內(nèi)進(jìn)入封底混凝土2.0m。施工前的準(zhǔn)備及檢查工作：當(dāng)雙壁鋼殼下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高-23.30m左右后，清基完畢，確認(rèn)鋼殼終止下沉，經(jīng)指揮所簽證后再進(jìn)行，灌注水下封底混凝土。采用5臺拌合機(jī)使水下封底混凝土的灌注速度約46.90m3/h，其中803#廠及五處雙機(jī)廠應(yīng)每小時(shí)產(chǎn)量分別為13.2、21.7m3外自動(dòng)化混凝土工廠兩臺拌合機(jī)應(yīng)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，必須加緊進(jìn)行自動(dòng)化廠的檢修、改裝、試車等工作，其產(chǎn)量不少于12m3/h。導(dǎo)管：正式使用6根，另增1根備用。每根導(dǎo)管用6kg/cm2的水壓與8.5t的拉力進(jìn)行檢查試驗(yàn)。10分鐘后無破裂，漏水及顯著變形為合格。組拼前嚴(yán)格檢查導(dǎo)管的焊接質(zhì)量，舊導(dǎo)管送機(jī)修廠補(bǔ)焊或以拼接板加固。橫向?qū)訜o拼接板的加焊拼接板四塊?？v向加固拼接板在法蘭盤間的凈距應(yīng)為400mm左右。拼好后的導(dǎo)管，應(yīng)用直徑245mm通錘及φ230±eq\o(\s\up9(3),0)mm木球（專為通過試驗(yàn)用的四層麻布木球），往返通過6次。每通過一次將導(dǎo)管轉(zhuǎn)動(dòng)60度，無任何障礙即為合格，實(shí)際使用的木球作通過實(shí)驗(yàn)一次。導(dǎo)管全長組節(jié)完成后，用鋼尺準(zhǔn)確丈量長度并作好標(biāo)記和記錄。明顯彎曲部分應(yīng)拆開進(jìn)行調(diào)整。組拼時(shí)應(yīng)防止膠墊過大或錯(cuò)位，影響管內(nèi)凈空，膠墊內(nèi)徑應(yīng)略大于260mm，拼接螺栓應(yīng)對稱上緊。檢查驗(yàn)收：不漏水，不破裂，長度符合要求，木球能順利通過的導(dǎo)管，經(jīng)檢查合格并作出記錄簽認(rèn)后交付使用。木球：每根導(dǎo)管配兩只φ230±2mm的木球，一只備用，木球編號與導(dǎo)管一致。灌注混凝土?xí)r木球與導(dǎo)管對號使用，確保砍球后順利通過。起吊升降設(shè)備：提升導(dǎo)管采用5t電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)，但應(yīng)另備4臺5t倒鏈滑車及千斤作備用。電力絞車，應(yīng)經(jīng)起落試驗(yàn)，所有滑車組、千斤繩、鋼絲繩及其聯(lián)結(jié)配件，應(yīng)指定專人進(jìn)行檢查，并于安裝后進(jìn)行空載試運(yùn)轉(zhuǎn)?；炷恋醵返牡醵捌鸬醣鈸?dān)千斤等，由于容量較大，必須檢算強(qiáng)度是否符合要求。機(jī)械設(shè)備應(yīng)事先檢修并試運(yùn)轉(zhuǎn)，保證在施工期間安全正常運(yùn)轉(zhuǎn)，重要部件應(yīng)有備品。吊斗斗門與滑槽轉(zhuǎn)向部位，軸承凡有轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活的都應(yīng)解體檢查。封底之前，有關(guān)設(shè)施：如封底平臺，儲料設(shè)備，測量設(shè)施各種船舶系泊與錨錠等，安裝就位完畢，由橋處組織檢查組，全面進(jìn)行檢查。對吊船、吊機(jī)、牽引小車的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，混凝土攪拌機(jī)的供料、供水、計(jì)量等狀況，砂石、水及木素磺酸鈣的規(guī)格和數(shù)量；混凝土吊斗的數(shù)量和狀況；2臺發(fā)電機(jī)輪換使用時(shí)，切換開關(guān)時(shí)允許供電中斷5分鐘電源；主電路等等均由橋處檢查組在封底前全面進(jìn)行檢查。橋處總工程師向全處進(jìn)行技術(shù)交底，各隊(duì)廠、處機(jī)關(guān)參加封底的人員，均應(yīng)指定帶隊(duì)負(fù)責(zé)人，完成分配任務(wù)。混凝土工廠開盤和停盤，導(dǎo)管砍球與停灌；施工中船只移位等，均在指揮臺發(fā)出通知后再進(jìn)行。N5墩封底混凝土灌注工作是大型多工種的聯(lián)合勞動(dòng)，需要集中統(tǒng)一的指揮系統(tǒng)，故應(yīng)設(shè)置廣播站、對講電話、信號旗等。在灌注封底混凝土前，必須辦好下列簽證手續(xù)：順序檢查證或檢查記錄簽證者1基底清理檢查證一隊(duì)、安檢科、指揮所2導(dǎo)管試驗(yàn)及試拼記錄一隊(duì)、施工科3木球檢查記錄一隊(duì)4混凝土配合比施工科、處總工程師5砂、石、水泥的質(zhì)量與裝載情況物資科、一隊(duì)、施工科、安檢科封底混凝土的有關(guān)規(guī)定及質(zhì)量要求：強(qiáng)度：經(jīng)施工科與九江設(shè)計(jì)組聯(lián)系同意5號墩封底混凝土水中強(qiáng)度為170級（空氣中按200級），水灰比應(yīng)不大于0.60。陷度：原則上用18~20cm，最后灌注混凝土面高差過大時(shí)可改用20~22cm?；炷猎囼?yàn)人員，除按規(guī)定進(jìn)行檢查工作以外，每班皆檢查陷度并抽查砂石、水泥及水的用量的情況加以記錄，至少應(yīng)每2~3小時(shí)記錄一次。流動(dòng)度保持率K（即陷度保持大于15cm的小時(shí)數(shù)），暫定為不小于1.5小時(shí)。混凝土拌合應(yīng)有良好的粘滯性，靜止沉淀2小時(shí)的相對泌水率△B=0.012~0.018，拌合物無石碴下沉，砂漿浮起現(xiàn)象。水泥初凝時(shí)間不少于3小時(shí)，終凝時(shí)間不少于5小時(shí)。使用中砂、使用5~40mm碎石，含砂率為50%左右。為了改善混凝土的和易性，加大流動(dòng)度，保持率可摻用木質(zhì)素磺酸鈣，其摻用量為水泥用量的0.1%~0.2%(具體數(shù)字由試驗(yàn)室確定)。（木質(zhì)素應(yīng)使用國家建委推介吉林開山屯產(chǎn)品）?；炷涟韬衔飶某鰪S到灌注，應(yīng)層層把好關(guān)（特別是混凝土試驗(yàn)人員及拌合機(jī)出料口扒混凝土的同志）發(fā)現(xiàn)離析、拌合不均、陷度不對等應(yīng)立即報(bào)告負(fù)責(zé)人處理，嚴(yán)禁把不合格的混凝土灌入導(dǎo)管內(nèi)?；炷凉S的生產(chǎn)數(shù)量統(tǒng)計(jì)表：見表1?；炷恋醵啡莘e，除五處雙機(jī)廠用3.2m3外，其它均用2.4m3。灌注方法與操作要點(diǎn)：開始灌注前，檢查導(dǎo)管內(nèi)水面上有無木片等雜物，應(yīng)打撈干凈。然后用φ240mm的通孔器對導(dǎo)管通過一次，測量導(dǎo)管內(nèi)基底高程，將導(dǎo)管下端放置在離基底或混凝土面0.35m處。安放木球及鋪設(shè)水泥漿，當(dāng)儲存4.8m3混凝土?xí)r，將水潤濕的木球和墊布涂肥皂水，然后放在漏斗法蘭盤下0.2m處，球要放正，墊布向上卷起。木球放好后，球上鋪稠水泥漿，厚度0.2~0.3m，水泥漿的體積比為2（水泥）：1（水）?？城颍寒?dāng)儲存約4.8m3另外吊機(jī)又吊一斗混凝土后，經(jīng)灌注負(fù)責(zé)人下令，方能砍球，儲料斗的4.8m3混凝土送入導(dǎo)管后，應(yīng)將導(dǎo)管降低10~15cm，并測量導(dǎo)管埋入混凝土的深度。灌注過程中要嚴(yán)格掌握與導(dǎo)管高程有關(guān)的數(shù)據(jù)。導(dǎo)管下端埋入混凝土的深度，一般不小于0.5m；正常時(shí)，導(dǎo)管內(nèi)混凝土高度（h）與堰內(nèi)自導(dǎo)管底至水面深（H）的比h/H=0.45~0.65。如發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管漏水應(yīng)立即停灌混凝土向指揮臺報(bào)告，研究處理。隨著混凝土面的增長，導(dǎo)管逐漸提高并逐節(jié)拆除，當(dāng)埋入深度小于0.5m時(shí)，必須由導(dǎo)管組技術(shù)負(fù)責(zé)人統(tǒng)一指揮，嚴(yán)禁亂起導(dǎo)管，造成事故。每根導(dǎo)管每小時(shí)灌入數(shù)量一般不得少于7.2m3（三斗）。停灌超過30分鐘可起落一次導(dǎo)管（起落范圍10~15cm）。當(dāng)灌注到預(yù)定高程后，把導(dǎo)管提出混凝土面，然后開震動(dòng)器，邊震邊提導(dǎo)管，使其離開混凝土面2.0m為止，使用φ240mm通孔器在導(dǎo)管內(nèi)通過擠出殘存的混凝土。用水將漏斗及導(dǎo)管內(nèi)的混凝土沖洗干凈，打稍在工作平臺上。平臺清理及拆卸導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)盡可能避免螺栓或其它鐵件落入圍堰內(nèi)，遇有落入大的鐵件，應(yīng)加以記錄以預(yù)防鉆孔中發(fā)生故障。測量及資料匯總工作：水下封底混凝土灌注過程中，測量是一項(xiàng)重要的工作。平臺上測量工作請施工測量隊(duì)負(fù)責(zé)，事先對導(dǎo)管長度進(jìn)行復(fù)核，并做好標(biāo)記，測量資料統(tǒng)計(jì)工作由施工科負(fù)責(zé)組織。測點(diǎn)布置見附圖共有27個(gè)測點(diǎn)（其中有8個(gè)臨時(shí)測點(diǎn)）測鉈。測繩由施工測量隊(duì)安設(shè)，導(dǎo)管砍球前、后的測量工作由一隊(duì)導(dǎo)管組負(fù)責(zé)，按需要隨時(shí)量測，按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)核對導(dǎo)管與測繩長度。有關(guān)統(tǒng)計(jì)表，測量項(xiàng)目及分工：各混凝土工廠產(chǎn)量表，由負(fù)責(zé)該廠的單位指定人員填報(bào)，每小時(shí)向指揮臺報(bào)一次。集料儲存量每班收班前一小時(shí)報(bào)一次。平臺測量記錄表，由測量隊(duì)負(fù)責(zé)，每20分鐘測報(bào)一次?？城蚯昂蠹夹g(shù)資料，由資料組派人到導(dǎo)管值班技術(shù)人員處及時(shí)抄報(bào)（導(dǎo)管有堵塞或異常現(xiàn)象隨時(shí)加報(bào)）?；炷练峙浔?，由頂層平臺值班人員指定專人填報(bào)，每小時(shí)報(bào)一次。資料統(tǒng)計(jì)分析工作：混凝土產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)，每小時(shí)匯總一次。填寫圍堰內(nèi)混凝土面流動(dòng)及增長情況簡圖。填寫混凝土灌注資料匯總表，每20分鐘一次。其它記錄：指揮臺發(fā)布命令記錄，停機(jī)故障記錄，氣象預(yù)報(bào)及其它。安全注意事項(xiàng)：開工前應(yīng)取得可靠的氣象與水位預(yù)報(bào)資料，在施工中，調(diào)度室應(yīng)隨時(shí)掌握天氣預(yù)報(bào)，并及時(shí)通知指揮人員，封底工作一般宜在5級風(fēng)以下進(jìn)行。吊機(jī)指揮由專人負(fù)責(zé)，信號明確，混凝土吊斗在掛鉤穩(wěn)妥后方能起吊，掛鉤人員要站好位置，防止被混凝土斗碰撞。預(yù)防漏電觸電事故。施工現(xiàn)場設(shè)置足夠的照明設(shè)備，2臺發(fā)電機(jī)輪流使用時(shí)，切斷開關(guān)前盡先通知指揮臺，確保夜間施工安全。沒有明確的信號，不得開動(dòng)機(jī)械。各層工作平臺，上、下梯子，均應(yīng)牢固可靠，四周設(shè)有安全木欄桿，圍堰內(nèi)最低層平臺木板應(yīng)盡可能鋪滿或者為測量人員，導(dǎo)管組人員鋪設(shè)走道與防護(hù)網(wǎng)。雙層作業(yè)的地方，都應(yīng)戴好安全帽。機(jī)械設(shè)備和電路開關(guān)，發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)立即通知電力、機(jī)械值班人員修理，不要擅自處理。船舶間的跨檔除鋪木走道外，加掛安全網(wǎng)；船舶調(diào)動(dòng)由指揮臺通知調(diào)度室由運(yùn)營隊(duì)船舶值班人員負(fù)責(zé)執(zhí)行。各單位參加封底工作人員，除指定帶隊(duì)人員外，還指定安全值班員一名監(jiān)督、檢查各自作業(yè)區(qū)內(nèi)的安全作業(yè)情況。設(shè)安全劃子和拖輪值班。施工紀(jì)律：一切行動(dòng)聽指揮