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1、水下混凝土施工作业指导书 1 适用范围 本条文适用于基础工程的水下混凝土施工作业。2 作业准备 2.1 场地准备(1)施工场地移交后首先进行施工准备，铺设现场施工用水、用电线路、现场临时运输道路等。(2)施工作业场地需要硬化，场地硬化采用 C20 普通砼，厚 300mm，在上部配置一层 12300 钢筋。(3)在场地四周按照已放出围护桩或连续墙轴线设置临时排水沟、集水井、沉淀池和泥浆池。施工时产生的污水经临时排水沟排到集水井，经沉淀池沉淀后再排水入市政下水道。(4)施工前对不利于施工机械运行的松散场地，采取有效的措施进行处理。2.2 技术准备(1)审核图纸，要做好水下混凝土施工各工序的技术交底
2、。(2)建立场内的测量控制网；组织施工队人员熟悉施工图纸，进行技术交底；编制施工方案，材料抽样送检。(3）对入场工人进行三级安全教育和安全培训工作，办理进场人员平安卡登记手续。讲解各种工序的操作规程，牢固树立“安全为了生产,生产必须安全”的思想意识，做到人人事事讲安全。自觉遵守各项规章制度和操作规程。(4)按照施工图纸及场内测量控制点，核对围护桩或连续墙灌注标高后才能进行混凝土灌注施工。(5)施工前应作场地查勘工作，如有架空电线、旧基础、地下管线等设施，妨碍施工或对安全操作有影响的，应先妥善处理后方能开工。(6)开工前，施工现场技术负责人和施工员应逐项检查施工准备，逐级进行技术安全交底和安全教
3、育，要使安全、技术管理在思想、组织、措施都得到落实。2.3 材料准备（1）水下混凝土原材料要求 1 水泥强度等级不得低于 32.5 级，也不应过高，初凝时间用标准方法试验不宜早于 2小时。每立方混凝土的水泥用量不宜小于 350kg。2 粗骨料的最大粒径不可大于导管内径的 1/4 或钢筋最小净距的 1/4。（2）水下混凝土的配制要求 1 混凝土的坍落度以 1820cm 为宜，如钢筋密、导管细时，可增至 22cm。并宜有一定的流动度保持率。2 混凝土的砂率宜采用 40%50%，水灰比宜用 0.50.6。3 混凝土的实际配制标号应比设计标号提高 15%25%。4 其他要求应符合有关规定、规范和规程。
4、2.4 人员准备 入料 4 人，测锤观测 1 人，提升设备操作 1 人，导管安装拆卸 4 人，电工 1 人，木工 1人。2.5 设备、机具配备（1）导管选择:内径为 200 300mm 的钢管管节,现行一般采用丝口连接,接口加橡胶垫圈。导管拼接好后，应保持垂直、不漏水，保证球塞自由通过。（2）承料漏斗:倒锥体,逐步缩小至与道管尺寸相同。（3）导管提升设备:采用带链滑车或电动卷扬机或吊车等作导管提升设备。起升设备的起重能力应能安全负担装满混凝土的导管和承料漏斗的重量。（4）球塞:安装在承料漏斗颈口处。采用两个半圆木球组成,中间嵌两层麻布。木圆球直径比道管内径小 20mm,麻布直径则比导管内径大
5、60mm。木球上以麻布绳拴牢在导管提升架上。（5）测锤:可用铁板焊成平底空心锥体,其比重宜为 1.52.0。锤重不宜小于 4kg。测锤上设吊环,系以铁丝(或细钢丝)悬吊。2.6 安全文明施工准备(1)卫生设施 1 现场制定卫生制度，划分现场卫生整洁包干区，并明确到人。2 沿场地四周，施工区一定数量的垃圾桶，明确废物不能乱堆乱放。3 在现场出入口配备车辆冲洗设备，施工车辆驶出前保证干净、清洁，以免影响市容。(2)消防设施 1 制定消防管理制度，成立义务消防队，划分现场消防包干其区，并落实到人。2 施工区设置一定数量的灭火器。3 仓库、工具间易燃、易爆物品堆放区设置灭火器，并设警戒标志。4 施工道
6、路兼做消防道路，各临时设施、材料堆放不占用道路。5 定期进行消防检查，灭火器确保可靠，使用灵活。（3）临时用水、用电 1 在业主提供接水口后，考虑到消防用水，驳接临时施工用水管径采用 100。用水支管采用 50 支管引入各用水区域，各用水处引出支管设专用水龙头。施工期间为了达到施工现场的文明标准化和文明施工，施工现场排水布置时采取以下措施，即沿施工便道边设置排水沟，排水沟的截面尺寸为 400mm400mm，并每隔 30 m 设置一个沉淀池，沉淀池尺寸为 800mm800mm800mm，排水沟有 3泛水，排水沟上设置铸铁钢板，施工排水经沉淀后排入市政管网。2 在现场各固定用电机械处设置专用配电箱
7、，实行专箱专用。3 室外照明设置：在施工场地四角和中间地段各设若干探照灯照明，制作灯架架空，高度为 8 米。其他流动作业区采用流动式小型带防护措施照明灯进行照明。4 临时用电严格执行施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46-2005 标准。3 施工工艺流程及操作要点 施工前，施工方案应报业主或监理工程师审批，并附上责任管理人员和试验人员的名单，根据己审批的方案施工。其施工工艺流程见（水下混凝土施工工艺流程图 图 1）图 1 水下混凝土施工工艺流程图 3.1 施工准备 准备机具、材料、水及电;向全体施工人员进行技术、安全、质量交底；明确各类人员岗位责任。3.2 施工布置 3.2.1 导管平面布置
8、（1）导管平面布置数量应使导管有效灌注半径互相搭接,盖满全部基底。（2）桩基布置时一般每桩孔布置一根导管，置于桩孔中央，若桩孔尺寸大，基底有难于清除的深坑陡坎,或考虑到导管万一有堵塞被迫放弃的情况时可适当增加导管数量。3.2.2 导管立面布置:在灌注孔顶搭设灌注支架，以悬挂串筒、承料漏斗及导管。在支架顶部设置平台、布设储料槽。3.2.3 水下混凝土灌注顺序如为多根时，应由低至高、由周边至中心逐步进行。3.2.4 混凝土生产量的选定（1）最小混凝土初存量 为保证首批混凝土灌注后,使导管埋入混凝土的深度不小于 1m,在承料漏斗和出料槽内须存放的混凝土容量。最小初存量为:V=1/2LA1+K(1.0
9、+t1+t2)A2式中:V-混凝土初存量(m3)；L-灌注混凝土前导管在水中的长度(m)；Al-导管断面面积(m2)；K-超灌系数，一般取 1.21.3；t1-导管下端至沉渣距离(m)；t2-沉渣厚度(m)；A2-桩孔断面面积(m2)；（2）导管作用半径 导管内注入的混凝土,在基底扩散成锥形堆。其作用半径为 R=33iQ 式中:Q 一在流动度保持时间内的灌注混凝土量(m3)。R 一混凝土扩散半径。i-混凝土流动坡率,一般为 1/51/7,可按 1/6 计算。混凝土施工规则规定导管的作用半径一般采用 33.5m。多管混凝土时，导管间距将小于允许作用半径的 2 倍。导管埋入深度：一般不少于 1 米
10、。（3）导管壁承受的压力 导管在使用前或使用一段时间后，除应对其规格、质量和拼接构造进行认真地检查外，还需做拼装、过球和水压试验，水压试验时的压力应不小于灌筑混凝土时导管可能承受的最大压力的 1.5 倍。可下式计算:PW=1.3(rc*hc-rw*hw)式中:pw-导管壁可能承受的最大压力(kg/m2)rc-混凝土容重（kg/m3）hc-导管内混凝土柱最大高度，采用导管全长。(m)rw-钻孔内水或泥浆比重，1.01.25,泥浆比重大于 1.25 时不宜灌筑水下混凝土(kg/m2)hw-钻孔内水或泥浆深度(m)3.3 施工前检查 3.3.1 水下混凝土一经开始灌注,不允许中途停顿。故在开始灌注前
11、，应进行认真仔细检查。3.3.2 开始灌注前的检查为:（1）保证施工顺利进行的措施。（2）施工材料数量充足。（3）施工机械经检修和重车试运转。（4）运输和储存混凝土的设备清洗润湿，无砂浆结块。（5）运输道路畅通、平台脚手架、楼梯栏杆、跳板、过道的安全设施齐全可靠,便利。（6）电线路绝缘良好,电源保证供应。（7）劳动组织合理、人员到岗、责任明确。（8）对桩基进行检查,填好检查记录。（9）指挥系统明确。3.4 混凝土拌制和运输 3.4.1 水下混凝土拌制和运输与普通混凝土的要求基本相同。3.4.2 水下混凝土拌制、运输设备应保证一开始灌注，应连续进行,直至完成,中途任何原因中断灌注皆不得超过 30
12、min。3.4.3 水下混凝土拌合时间比一般混凝土酌予延长 1.5 倍。3.5 浇水下砼 3.5.1 水下混凝土灌注前应检查导管的气密性。3.5.2 横贯或靠近浇筑部位的废弃管道必须封堵密实，以免成为漏浆通道。3.5.3 灌注前均应在 30min 以内储够初次灌注所需混凝土量储存于漏斗内，在吊斗(或运输车内)、拌合机内亦均储满，以便开启漏斗开关后能连续不断地、大量供应。在储料同时，对导管进行全面检查,导管底距基底面的距离应比导管内径大 10cm 左右。3.5.4 拔塞开灌步骤:（1）一切准备就绪后利用提升机拔塞,漏斗内砼开始下灌。（2）导管内混凝土开始下降数秒,将导管下降 10 15cm,使导
13、管插入混凝土堆内。（3）随着混凝土面升降,提降导管,使混凝土连续不断地灌注。（4）首批混凝土全部灌入导管后，若导管不漏水，说明正常，届时测探混凝土面高度，推算导管下端埋入混凝土中的深度,并做好记录。（5）水下混凝土应连续快速浇灌。如因故被迫中断，应尽快将导管埋深些,防止进水,并经常提升导管少许，防止混凝土凝固导管管节。（6）拆除管节时，宜先降低导管，使导管埋入混凝土深些，待导管内混凝土停止流动，再拆除导管。拆除管节应快速进行,间歇时间不超过 20 分钟。管节拆除后，宜先使导管内填满混凝土到顶后，再适当提升导管,恢复正常灌注。（7）在灌注过程中，导管下口插入混凝土深度应控制在 1.53m，不宜过
14、深或过浅。（8）混凝土需要超灌 50cm，以便在混凝土硬化后查明强度情况,将设计标高以上浮浆层用风镐凿除。3.6 泥浆处理 3.6.1 清槽工作直至达标为止。即槽底清理和置换泥浆结束 1 小时后，在槽底 500mm以内的沉碴厚度不大于 100mm、泥浆比重小于 1.15，含砂率小于 5%、粘度不大于 28S 要求。会同建设、设计、监理单位进行隐蔽工程验收。3.6.2 浇注砼前清除槽内沉渣，用新鲜泥浆置换受污染的循环泥浆，清除槽内沉渣，浇砼时排出的槽内泥浆，上部合格的泥浆，放入沉淀池，下部不合格的泥浆需经处理合格后方可重复使用。3.6.3 对于再生利用的泥浆，因其已受污染性能较差，要适当掺入一定
15、量的 CMC 和火碱，约为 0.100.15左右处理，经检查合格后才能使用。经过分离处理的泥浆，在储备池内和新鲜泥浆混合加外加剂调配合适后，方可送入槽内使用。3.6.4 泥浆用泥浆泵输送，泵送期间必须密切注意管路的情况，一旦发现爆管，马上停泵接管，以防泥浆污染现场。废浆或多余的泥浆用专车运出场外，废泥浆和渣土按当地环保有关条例处理。4 质量标准及要求 4.1 水下混凝土工程所用的水泥、水、骨料、外加剂、混凝土抗压强度必须符合设计要求和施工规范的规定。4.2 水下混凝土的配合比、原材料、搅拌必须符合施工规范的规定。4.3 清孔后，孔底泥浆比重和沉渣厚度必须符合施工规范规定。4.4 水下混凝土灌注
16、过程中,应做好混凝土试件强度检查,其强度不低于设计规定混凝土强度；也可作钻孔取样检查或予埋管作超声波探测。4.5 水下混凝土在灌注过程中，应随时做好施工现场记录,以供质量分析检查。施工现场记录内容为:（1）混凝土车号、出厂时间、到达时间、砼卸完时间、砼强度等级、方量、塌落度、观感质量。（2）沉渣厚度。（3）拔塞前导管长度，导管出水高度、基底和导管口高度、混凝土储存数量、拔塞时间。（4）首批混凝土注入导管内外混凝土高程，导管口高程以及导管内进水检查情况。（5）每次导管连续灌注时间和数量情况记录。（6）拆除导管管节时间和拆除长度记录。（7）其他情况记录。包括基坑内外水位、气候、施工中的问题等。5
17、安全 5.1、安全管理 安全管理的中心问题是保护工程施工过程中人和设备的安全与健康，保证施工生产的顺利进行。5.2、组织管理保证措施(1)建立以岗位责任制为中心的安全生产逐级负责制，制度明确，责任到人，奖罚分明。(2)认真贯彻执行国家安全生产、劳动保护方面的方针、政策和法规，以及江苏省、苏州轨道交通有限公司有关安全生产管理规定。(3)抓生产必须抓安全，以安全促生产。建立健全安全生产保证体系，建立和实施安全生产责任制，层层签订安全生产责任状，明确各级人员的责任及考核奖惩办法，各项经济承包有明确的安全指标和安全保证措施，奖惩明确。(4)施工人员按比例配备足够的专职安全员，管理人员一律佩证上岗，安全
18、员佩证为红色，以示醒目。(5)在编制施工计划的同时，编制详细的安全操作规程、细则、制度及切实可行的安全技术措施，分发至工班，组织逐条落实。搞好“五同时”(即在计划、布置、检查、总结、评比生产的同时，计划、布置、检查、总结、评比安全工作)和“三级安全教育”。(6)每一工序开始前，做出详细的施工方案和实施措施，报监理工程师审批后，及时做好施工技术及安全技术交底，并在施工过程中督促检查，(7)从事焊接、电力、架子及起重作业等特殊作业人员、各种机械操作人员及机动车辆驾驶人员，必须经过劳动部门专业培训并考试取得合格证后，持证操作。(8)进行定期和不定期的安全检查，及时发现和解决不安全的事故隐患，杜绝违章
19、作业和违章指挥现象，同时加大安全教育及宣传力度，在作业场所门口醒目位置设“六牌二图”，即：工程告示牌、安全生产记录牌、防火须知牌、安全无重大事故记录牌、工地主要管理人员铭牌、施工总平面图。(9)坚持每周一安全活动日的安全学习制度。严格执行交接班制度，坚持工前讲安全、工中检查安全、工后评比安全的“三工制”活动。(10)开工前期制定各项安全制度及防护措施：a 各类机电设备操作规程及各项安全作业规章制度；b 用电安全须知及电力架设、养护作业制度；c 起重及轨道运输施工作业安全操作规程；d 高空作业安全操作规程；e 防洪、防火的安全专项规定。(11)针对重点工程项目及关键工序，编制专项安全措施和专项技
20、术交底，并设专人进行安全监督与落实。(12)施工现场设置救护室，配备医务人员，落实保健措施，做好除害灭病卫生工作，和现场医护和急救工作。(13)将“安全用电、高空坠落、物体打击、行车安全”四大施工“惯性”事故作为日常安全管理的重点加以防范。(14)加强全员的安全教育和技术培训考核，工程实施前及施工过程中，对参与施工的全体职工进行安全生产教育，掌握安全生产的科学知识，形成一个“人人讲安全、事事为安全、时时想安全、处处要安全”的良好生产氛围，自觉地遵守各项安全生产法令和规章制度，严格执行操作规程。6 环保及文明施工 6.1 环保施工措施（1）、落实门前三包责任制。不得在工地门前围挡外侧公用场地堆放
21、材料、淤泥、垃圾等。（2）、污水的处理和排放。场地内设沉淀池和冲洗池，并做到：所有的生活或其它污水必须分别处理后方可排入排水管网。施工产生的泥浆，未经沉淀不得排入排水管网。废浆和淤泥应使用封闭的专用车辆进行运输。（3）、粉尘控制。要定期压实地面和洒水，减少灰尘对周围环境的污染。禁止在施工现场烧有毒、有害和有恶臭气味的物质。装卸有粉尘的材料时，应洒水湿润或在仓库内进行。（4）、噪音与振动控制。工程施工时采取降低噪音、振动措施。如通风机和空压机选择低噪音型号，并设置隔音设施，选用液压设备以降低噪音。（5）、每周对环保工作进行一次例行检查，内容包括：污染情况、污染种类、强度、环境影响等；污染防治措施
22、的落实情况、可行性和效果分析；存在问题和拟采取的纠正措施；下步文明施工、环保工作计划等。（6）、指定专人负责计划的执行，至少每季度进行一次应急计划落实情况的检查工作，一旦发生事故或紧急状态时，要积极处理并及时通知业主。6.2 文明施工措施(1)严格遵守所在城市的有关文明施工的规定。在编制施工组织设计时，把文明施工列为主要内容之一，制定出以“方便居民生活，利于生产发展，维护环境卫生”为宗旨的文明施工措施。(2)挂牌施工，画出施工现场总平面布置图，标明工程名称、施工单位、工期、工程主要负责人和监督电话，自觉接受社会监督。(3)施工场地规划整齐有序，施工现场设置围蔽设施，围蔽要整洁、美观、大方。施工
23、现场主要出入口设置大门，大门设置简朴、规整，门高不低于 2.5 米，非车辆进出时间关闭，实行封闭施工。人员统一着装，一律佩戴胸卡和安全帽，遵守现场各项规章制度，非施工人员严禁进入施工现场。(4)落实文明施工现场责任区，制定相关规章制度，做到现场文明施工管理有章可循。(5)加强施工现场管理，严格按照平面布置图进行场地建设。施工现场坚持做到工完料清，垃圾、杂物集中堆放整齐，并及时处理；坚持做到场地整洁、道路平顺、排水畅通、标志醒目，使生产环境标准化。严禁施工废水乱排放，施工废水严格按照有关要求经沉淀处理后用于洒水降尘。(6)工地各出入口设置交通指令标志和警示灯，保证车辆和行人安全。合理安排施工，尽
24、可能使用低噪音设备严格控制噪音。对于特殊设备采取降噪消音措施，以尽可能减少噪音对周边环境的影响。(7)工程材料、制品构件、机具设备等分门别类、有条理地堆放整齐；机具设备定机、定人保养，并保持运行正常，机容整洁。同时在施工中严格按照审定的施工组织设计实施各道工序，做到工完料清，场地上无淤泥积水，施工道路平整畅通，以实现文明施工。(8)加强土方施工管理，弃碴不得随意弃置，必须运至规定的弃碴场。外运和内运土方时不准超高，并采取遮盖围护措施，防止泥土沿途遗漏污染城市道路。(9)加强内业资料的管理。在工程施工中，文明施工的主要内容之一是内业资料的管理，各种资料做到分类合理、齐全，字迹端正，内容详实，手续完整，存放有条有理。(10)加强施工现场的检查与监督，从严要求，持之以恒，使现场文明施工管理真正抓出成效。(11)施工场面随时保持干净、整齐、有序，当班作业人员对此负责，经理部定期进行检查评比，奖优罚劣，使全体职工养成文明施工的良好习惯。