水下承台封底混凝土施工工艺

探讨水下混凝土封底施工技术摘要：通过具体工程实例探讨水下混凝土封底施工技术关键词：水下混凝土封底工艺Abstract: through the concrete engineering example explore underwater concrete bottom sealing construction technologyKeywords: underwater concrete bottom sealing technology一、工程说明扬州京杭大运河特大桥位于扬州市沿江经济开发区内，起点里程为K41+680.5，终点里程为K42+653.5，桥梁全长973m。

全桥由主桥、引桥两部分组成，大桥主跨京杭大运河采用78+120+78m预应力混凝土连续箱桥，引桥采用30m组合箱梁结构。

桥跨布置为：6×30+5×30+78+120+78+6×30+6×30m，工程造价6835.4276万元。

桥梁全宽25.5m双向四车道，采用沥青砼路面，一级公路标准。

该桥主墩单个承台长13米，宽11.3米，厚4米，理论浇筑方量C30砼587.6立方，为大体积砼。

根据工期安排，主墩承台施工时京杭运河水面宽度大约在190米左右，施工难度较大。

在施工中我们考虑采用钢板桩围堰施工，混凝土浇筑采用体内置冷却管的方法进行施工。

二、水下混凝土封底施工工艺由于本桥所处地质层为粉沙层，加上堰内外水位差较大，为了确保施工安全，在承台施工前需进行水下封底。

在钢板桩施工结束后，需进行围堰内淤泥清除，堰内泥面清除到标高为-6.5m，承台底设计底标高-4.5m，故确定封底顶标高为-4.5m，封底平均厚度为2.0m。

封底时围堰外水位标高为+5.0m，故封底混凝土需要承受最大水头差11.5m的水土混合压力。

本工程每个围堰内净面积210m2，封底混凝土方量420m3，为了优质按期完成封底施工，我们确定了采用导管法水下混凝土封底的施工工艺，在实施前进行了以下技术准备工作。

鹤洲水道桥主墩水下混凝土封底施工细则一、承台概况1.1主墩承台概述鹤洲水道桥主墩136#、137#墩设置左右分离式正六边形承台，顶标高为-4.9m，底标高为-9.4m，为深埋式承台。

承台边长7.867m，高4.5m，采用C40混凝土进行浇筑，单个承台浇筑方量为723.6m³。

采用锁扣钢管桩围堰进行施工，围堰顶标高为+4m，低标高为-26m，左右幅承台共用一个围堰。

锁扣钢管桩围堰的锁扣形式为T-C型，其形式结构见图 1.1-1所示，拥有构造简单，容易止水的特点。

图 1.1-1围堰锁扣结构形式示意图1.2锁扣钢管桩设计136-137#墩锁扣钢管桩围堰采用矩形结构，因左右幅承台之间间距为1.6m，距离较近，因此左右幅承台在同一个围堰内进行施工。

锁扣钢管桩围堰平面中心尺寸为31.57×17.42m，采用材质为Q345B的Φ630×10mm钢管为主管，锁扣采用T-C型，由Φ180×10mm无缝钢管+Ⅰ16工字钢组成。

锁扣钢管桩长30m，设计顶标高+4.0m，底标高-26.0m，采用履带吊及振动锤进行施打，锁扣内采用锯末及砂进行封堵。

围檩系统共3层，第一层围檩为3I56a，内撑系统由Φ630×10mm主内撑、Φ426×6mm 辅助内撑及平联组成，第二层及第三层围檩为4I56a，内撑系统由Φ820×10mm主内撑、Φ630×10mm辅助内撑及平联组成。

第一层围檩标高为+3.5m，第二层围檩标高为-2.5m，第三层围檩标高为-6.0m。

围堰的三层主内撑之间采用6根Φ426×6mm竖向钢管连接，形成整体。

136#-137#墩锁扣钢管桩围堰结构见图1.2-2所示。

图 1.2-2锁扣钢管桩围堰平面示意图(第一层围檩)图 1.2-3锁扣钢管桩围堰平面示意图(第二、三层围檩)图 1.2-4136#-137#墩锁扣钢管桩围堰结构图1.3封底施工1.3.1工艺流程封底混凝土施工的工艺流程如图1.3-5所示。

浇注水下混凝土工程施工技术方案一、前期准备工作1.开展水下勘测工作，确定施工区域及地质条件，了解水下环境。

2.制定详细的施工计划，包括施工时间、施工序列、施工队伍安排等。

3.准备施工所需设备和材料，包括水下打桩机、吊装设备、水下光纤通信设备等。

4.确定水下混凝土浇筑的方法和工艺，根据情况选择合适的方式。

二、水下混凝土浇筑施工步骤1.搭建水下工作平台，确保施工区域稳定平整。

可以采用临时钢框架或浮船等方式进行搭建。

2.打桩固定工作平台，使用水下打桩机将桩打入底部，使平台牢固稳定。

3.进行水下桩基础的施工，包括桩的打入、顶部平整处理等。

4.安装水下混凝土浇筑管道，通过布设水下浇筑管道实现混凝土的输送。

灌浆管道可以采用橡胶软管或者钢质管道。

5.进行混凝土的配制和搅拌，根据具体情况选择适当的配方和搅拌设备。

搅拌好的混凝土通过管道输送到施工位置。

6.控制混凝土浆体的流动速度和流动方向，确保混凝土能够均匀分布到设计位置。

7.进行混凝土的浇筑和压实，通过水下光纤通信设备实时监控施工过程，确保施工质量和安全。

三、施工中的注意事项1.在施工过程中，要注意保持施工现场的通风和排水畅通，防止混凝土浆体过度稠化和滞留。

2.在浇筑混凝土的过程中，尽量避免产生气泡和空隙，采取适当的振捣措施，保证混凝土的密实性和强度。

3.定期对水下设备和工作平台进行检查和维护，及时清理淤泥和杂物，确保施工设备的正常运行。

4.在施工中要做好安全防护工作，采取必要的防护措施，确保施工人员的安全。

5.混凝土浇筑完毕后，要进行养护保护措施，防止混凝土过早干燥和龟裂，可以采用浇水养护或遮阳网等方式进行保护。

四、总结水下混凝土工程施工技术方案是一个复杂而关键的工程，需要严格按照规范和方案进行施工。

施工过程中，要特别注意安全防护和质量控制，保证工程的顺利进行。

同时，要根据具体情况灵活调整施工方案，合理利用水下设备和工艺，确保施工质量和进度的要求。

松花江大桥项目经理部水下混凝土封底作业指导书版本：第一版修改码：【0】编制：审核：批准：执行日期：二OO六年十月水下混凝土封底作业指导书松花江大桥全桥有12个承台，35＃、36＃、37＃、38＃主墩采用整体式基础； 34＃、39＃过渡墩采用分离式基础，有4个承台；两侧桥台同样采用分离式基础，有4个承台，全桥共12个桥台。

36#、37#承台位于水中，采用下沉双壁钢围堰后进行水下混凝土封底，抽水后进行承台混凝土施工。

一、方案设计围堰下沉完毕，对围堰内河床按方格网坐标分区域逐块吸泥，将泥砂清理干净，由潜水员下水逐块、逐片检查，测量标高达到施工要求后，方能浇注水下封底混凝土。

在各阶段施工时均要注意围堰内外的水面高差平衡，防止出现翻砂现象。

封底前由潜水员对承台的各桩桩头进行清理确保封底混凝土和桩基良好连接，增强封底混凝土的抗压能力减少封底混凝土的厚度。

确定单导管首批混凝土量：漏斗和储料斗的容量(即首批混凝土储备量)应使首批灌注下去的混凝土能满足导管初次埋置深度的要求。

如右图所示，钻孔灌注桩漏斗和储料斗最小容量可参照下式计算。

V≧πd2h/4 ＋ (H c/3)πD2/4式中：V－首批混凝土所需数量，m3；h－井孔混凝土面高度达到H c时，导管内混凝土柱平衡导管外水(或泥浆)压所需要的高度，即h≧H WγW/γc ，mH c—灌注首批混凝土所形成混凝土圆锥高度， m；H W－导管底到水面高度，为(H0－0.4)m；D－首批封底混凝土形成锥圆直径，通常取5~6m；d－导管直径，m；γW—水容重,取10KN/m3γc—混凝土容重,根据试验室试验取，一般取24KN/m3H0－水面到围堰底高度，m。

经计算，选37#最深水位17m，导管直径为0.3m，首次形成混凝土底圆直径为5m，则首批混凝土方量6.36m3，可满足施工需要。

二、确定封底混凝土厚度其标号：用渗流理论来验算砂性土层基底的稳定性：当围堰基底为砂性土层时，即可用其所长围堰内外的水头高差和土面高差来验算基底土层的稳定性。

(混凝土挡墙)水中墩承台施工方案水中墩承台施工方案1．编制说明编制依据⑴《施工图》及相关施参图⑵现行相关规范及质量验收标准⑶对施工现场的勘察、采集、咨询所获得的相关资料编制原则⑴结合本工程特点和实际情况制定切实可行的施工工艺措施⑵建立和健全相关管理体系和控制措施，满足建设工期和工程质量标准，符合施工安全要求⑶科学、经济、合理的原则，树立系统工程的理念，统筹分配各专业工程的工期，搞好专业衔接；合理安排施工顺序，组织均衡、连续生产。

2.工程概况工程概况桥梁结构布臵结构形式：14-32m简支梁+1-(48+80+48)m 连续梁+35-32m简支梁，全长。

工程地质根据设计图纸和现场实际情况，15#、16#墩承台基坑开挖地层自上而下依次为：回填土、⑴2地层、⑶2地层、⑶3地层。

地层岩性描述如下：地层岩性与地质构造⑴2细圆砾土，灰黄色，松散-稍密，骨架颗粒呈次圆状，母岩成分主要为砂岩，千枚岩，经区扰动样的颗分试验可知，粒径为20-40mm的砾石含量一般为51%-75%，骨架间一般有中细砂填充，级配较好，层厚，实测标贯击数N=3-11击，修正后动探击数=击。

⑶2钙质砂岩：灰白色，强风化，砂质结构，层状构造，钙质胶结，岩芯呈块状为主，少量为短柱状，层厚、实测标贯击数N=50击，修正后动探击数=击。

⑶3钙质砂岩：灰白色-暗红色，弱风化，砂质结构，层状构造，钙质胶结，裂缝较发育，岩芯呈柱状、短柱状，节长一般5-6cm，揭露层厚；修正后动探击数=击。

饱和单轴抗压强度Ra=。

表1：基坑地层一览表墩号地层层厚 15#墩0 16#墩 0 备注回填土卵石层强风化钙质砂岩弱风化钙质砂岩小计主要工程量表2：承台工程量一览表工程量序号墩号设计形式 C30砼 1 2 合计 15#墩16#墩×××× 839 839 1678 3备注钢筋 3.施工方案及技术措施总体施工方案说明在前期水中墩桩基施工筑岛时，已充分考虑承台施工的需要。

水下混凝土浇筑的施工工艺（1）施工流程测量定位→桩基就位，安装护筒→钻孔→清孔→吊放钢筋笼→二次清孔→灌注混凝土（2）施工要求①钻孔泥浆护壁成孔的泥浆应根据施工机械、工艺及穿越土层进行配合比设计；泥浆护壁成孔时，应采用空口护筒，施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.0m以上。

在清孔过程中，应不断置换泥浆，直至浇筑水下混凝土。

正式施工前，应进行试成孔，确保施工可行且消除一切不利因素后方可进行大规模工程桩施工，并做好记录。

桩钻至持力层标高时，应由地质勘察单位进行桩端持力层检验，桩底下3d且≥5m深度范围内无空洞、破碎带，经地勘部门确认持力层岩性满足设计要求并由相关各方验槽合格后，方可进行下一工序施工。

在施工过程中一方面要保证成孔质量，特别是孔壁的垂直度，控制泥浆指标，尽量缩短成孔时间，防止粉土、粉砂分布段坍孔；另一方面要严格控制孔底沉渣厚度和混凝土的灌注与拔管速度，尽可能地减少缩颈、离析等缺陷的发生。

钻孔灌注桩成孔质量检测的数量不少于总桩数的20%，且不少于10根。

②钢筋笼的制作、吊装钢筋笼最好整根制作，也可以分段制作，每段5m至9m，连接可现场双面或单面焊接，也可棒条双面、单面焊接，纵筋接头的位置应相互错开，在任一接头中心至钢筋直径35倍的区段范围内有接头的钢筋截面面积不得超过总钢筋截面面积的50%。

主筋间距均匀相等，主筋保护层55mm，箍筋采用螺旋筋。

桩钢筋骨架的纵筋内侧环形设置加劲箍HRB400级钢筋直径12mm，间距2000mm，单面搭接焊接，焊接长度10d。

桩主筋接头优先采用机械连接，箍筋采用焊接。

螺旋箍筋与主筋每隔一根梅花型点焊，加劲箍筋均与主筋点焊。

下钢筋笼时应吊直，避免扭曲，对准缓慢下降，防止上浮。

钢筋笼应下列到层。

为保证钢筋笼位置准确，要采取导向和护壁措施，避免切削孔壁泥砂造成塌孔。

③水下浇筑混凝土混凝土的含砂率宜为40%-50%，并宜选用中粗砂；粗骨料粒径应不大于钢筋净距1/3且粒径≤40mm，坍落度180-220mm，水泥用量不得少于360kg/m³。

混凝土水下浇筑施工工艺流程与方法一、前期准备工作1.确定混凝土水下浇筑的具体位置、深度和面积。

2.对水下施工环境进行勘察，了解水下的水质、水流、水温等情况，以便制定相应的施工方案。

3.准备好所需的材料和设备，包括水泥、石子、砂、水、混凝土搅拌机、输送泵等。

二、混凝土配合比设计1.根据混凝土水下浇筑的具体情况，确定配合比设计。

2.按照标准要求进行混凝土试验，确定混凝土的强度等指标。

3.根据混凝土的强度等指标，调整配合比设计，确保混凝土的质量。

三、混凝土水下浇筑施工工艺流程1.搅拌混凝土将水泥、石子、砂和水按照配合比的比例放入混凝土搅拌机中，搅拌均匀。

2.输送混凝土利用输送泵将混凝土输送到水下施工的位置，确保混凝土的均匀性和流动性。

3.防止混凝土流失在混凝土输送的过程中，要注意防止混凝土流失，可采用钢筋网等材料进行固定。

4.混凝土水下浇筑将混凝土从输送管中注入到水下施工的位置，可以采用手动或机械注入的方式。

5.养护混凝土混凝土水下浇筑后，要及时进行养护，保持混凝土湿润状态，确保混凝土的强度和耐久性。

四、混凝土水下浇筑施工方法1.手动注入适用于深度较浅的水下施工，由工人手持注射枪进行注入。

2.机械注入适用于深度较深的水下施工，采用机械注入可以提高效率和施工质量。

3.钢管注入钢管注入是一种常用的水下混凝土施工方法，可以保证混凝土的均匀性和流动性。

4.充填法充填法是将混凝土从船上直接倒入水中，然后再进行砌块或挤出成型。

五、注意事项1.水下施工环境复杂，需要注意安全事项，如潜水员的安全、设备的安全等。

2.混凝土的质量对工程质量有重要影响，要严格按照配合比设计和标准进行施工。

3.混凝土水下浇筑后要及时进行养护，保证混凝土的强度和耐久性。

4.在水下施工时，要注意防止混凝土流失，采用钢筋网等材料进行固定。

水下混凝土浇筑一、引言水下混凝土浇筑是在水下环境中进行的特殊施工过程。

此技术被广泛应用于桥梁、码头、水库等水工建筑物的建设中。

由于水下施工的特殊环境，水下混凝土浇筑需要考虑诸多因素，如水压、水深、流速等。

本文将探讨水下混凝土浇筑的工艺流程和技术要点。

二、水下混凝土浇筑工艺流程1、施工准备：在进行水下混凝土浇筑前，需进行充分的施工准备。

这包括对施工区域进行勘探，确定合理的施工方案，选择合适的施工设备，并对施工人员进行技术交底。

2、模板安装：在水中安装模板需要特别注意。

常用的方法包括围堰法、沉箱法等。

模板应具有足够的强度和稳定性，以抵抗水流的冲击。

3、钢筋工程：钢筋是混凝土结构的重要组成部分。

钢筋的安装和固定需要特别注意，以确保其位置准确，间距合理。

4、混凝土搅拌与运输：水下混凝土的搅拌和运输有其特殊之处。

通常需要使用特殊的搅拌设备，以确保混凝土具有良好的流动性和稳定性。

混凝土的运输也需考虑到水的流速和深度。

5、混凝土浇筑：在浇筑过程中，需要保持混凝土的连续供应，并控制好浇筑速度，以防止混凝土出现离析或早凝现象。

6、养护与拆模：混凝土浇筑完成后，需要进行适当的养护，以确保其达到设计强度。

当混凝土达到一定强度后，可以拆除模板。

三、水下混凝土浇筑技术要点1、导管法浇筑：导管法是水下混凝土浇筑的一种常用方法。

通过导管将混凝土输送至浇筑部位，需要注意导管的位置和深度，以及混凝土的流动速度。

2、泵送浇筑：对于大体积的水下混凝土结构，通常采用泵送浇筑。

这需要使用专门的潜水泵或高压泵将混凝土输送至浇筑部位。

在此过程中，需要严格控制泵送压力和速度，以防止混凝土出现离析或早凝现象。

3、粗骨料选择与处理：在水下混凝土中，粗骨料的选择和处理十分重要。

通常选用具有良好级配和强度的粗骨料，并对其进行水洗或干洗处理，以去除附着物和提高骨料与水泥的粘结力。

4、配合比设计：水下混凝土的配合比设计需要考虑多方面的因素，如强度、耐久性、抗腐蚀性等。

水下混凝土施工工艺14.1.1工艺概述一、适用范围本工艺适用于有水环境下桩基混凝土灌注及围堰封底的施工。

二、工艺特点水下混凝土施工是一项质量要求高、施工工序多，并须在较短时间内连续完成的地下隐蔽工程。

因此，必须认真按程序进行施工，做好施工准备。

水下混凝土的灌注一般采用直升导管法，混凝土拌和物通过导管下口，进入到初期灌注的混凝土（作为隔水层）下面，顶托着初期灌注的混凝土及其上面的水或泥浆上升。

为使灌注作业顺利进行，应尽量缩短灌注时间，坚持连续作业，使灌注工作在首批混凝土初凝以前的时间内完成。

14.1.2作业内容水下混凝土配制、混凝土生产、水下混凝土灌注。

14.1.3质量标准及检验方法《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设[2010]241 号）《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415-2003）《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752-2010）14.1.4工艺流程图14.1.5工艺步骤及质量控制一、施工准备场地布置力求合理，特别是注意运输畅通，有利于平行交叉作业，废水、废浆、废渣的排放符合环保法规，做到文明施工。

二、灌注平台的安装灌注平台应利用已有的钻孔平台或围堰模板，有足够的强度和刚度，保证工作平稳。

三、起吊设备布置根据首盘所需混凝土灌注重量，选择起吊设备，一般采用轮胎式起重机、履带式起重机，结合钻机自带的卷扬机作业。

根据现场情况和混凝土灌注的时间的限制选择灌注设备。

四、水下混凝土配制混凝土配合比应先按原材料性能及对混凝土的技术要求进行计算，并经试验室试配与调整，然后定出满足设计和施工要求并比较经济合理的混凝土配合比。

1.混凝土配制的一般规定配制混凝土的原材料除应符合《铁路混凝土与砌体工程施工及验收规范》的有关规定，还应符合以下规定。

①配制混凝土所用的水泥，应据基础设计图而定。

一般应先用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、矾土水泥及抗硫酸盐水泥等；并应根据工程特点和所处的环境条件，按有关规定选用。