沉井加固处理施工方案2005年11月07日『怀化公路桥梁建设总公司』浏览选项：颜色"阅读次数：697〔一〕北锚沉井底板砼施工情况及岩蕊取样情况(1 )沉井底板砼施工情况北锚沉井长69.2米，宽51.2米，制作高度58米，沉井下沉58米，沉井下部8米是钢壳砼。

沉井井壁厚2 米，井内有南、北轴向各5道1米厚的隔墙，把沉井分为36个井格。

隔墙底标咼比刃脚底标咼咼2米，沉井中间的十字封底分区隔墙的底标高比刃脚底标高高0.5米，把沉井封底分为面积均等的四大区域，每个区有九个井格，每个区水下封底面积为879m2。

一桥四方通过对设计方案，施工方案和施工实施的共同研究，共同努力下，沉井于97 年 5 月22 日，顺利完成了沉井制作58 米，下沉58 米有施工任务。

沉井终沉标高－55.6004 米，比设计标高超沉了不到1 毫米，最大高差4.7cm ，中心位移7.8cm ，最大转角5'32”达,到了非常优秀的标准。

根据施工进度的要求，经过一桥四方的多次讨论，讨论结果，为使沉井在清基过程中不发生较大的沉降，对四大区格采取逐区清基，逐区封底的方案。

6月4日〜6月6 日进行第一次（即东北区）水下砼封底，沉井经过自沉及第一区的清基，沉降了38 毫米， 6 月 4 日测得刃脚平均标高为－55.638 米。

6 月10 日〜 6 月12 日进行第二次（西北区）水下封底，第二区清基使沉井沉降了10 毫米，6 月10 日测得刃脚平均标高为－55.648 米。

6 月17 日〜 6 月19 日进行第三次（西南区）水下封底，第四区清基使沉井沉降了8 毫米，6 月17 日测得刃脚平均标高为-55.656 米6月23日〜6月25日进行第四次（东南区）水下封底，清基工作使沉井沉降 4 毫米， 6 月23 日测得刃脚平均标高为－55.660 米。

至目前为止，97 年7 月27 日8 时测得沉井刃脚标高－55.661 米，沉井处于稳定状态。

四次水下封底砼共计约二万伍仟立方米。

6 月27 日〜6 月29 日对C1 、C20 浇注20 号水下填充砼约5800 方，7 月3 日〜7 月5 日对C16 、C17 浇注20 号水下填充砼约5800 方，并于6 月25 日根据设计处通知，对相邻的C18 、C19 井格先填15 米黄砂，以减少填充砼浇注过程中对隔墙的侧压力。

由于对这一个世界第一大沉井的经验不足，在顺利通过下沉关后，虽在一桥四方的共同努力下，多次开会讨论研究，在北锚沉井的最后一关，即水下封底施工中，部分井格的封底砼质量出了问题。

下面汇报岩蕊取样情况。

2 ）岩蕊取样情况分析为了摸清封底砼的质量情况，由大桥指挥部委托江苏省地质勘测院和中核芜湖基础公司，对36 格井格逐格钻孔取蕊。

取样结果详见《取蕊砼质量情况图》及，抽蕊柱状图资料。

二〕加固处理方案的初步考虑经过一桥四方多次开会研究，加固处理方案采取双保险的办法，对已浇注的胶结不好的砼采用灌浆的办法加固，并且还在已浇砼面上加盖一定厚度的砼。

1）灌浆方案1. 施工方法(a)灌浆孔布置每孔的灌浆处理深度参改该网格取芯钻孔资料。

分二序施工，第一序为1、3、5、7、9井……，第二序为2、4、6、8 #……。

( b )底板上部为砼或浮浆层，中间为砂、石夹层，底部为砼底板的灌浆施工方法。

钻机在平台上作业，用F108 或F127 钻头开孔，清水钻孔，钻0.5m 以后，下入F89 或108 套管，用速凝水泥浆将孔壁与套管间的缝隙密封。

由于浮浆层有一定厚度，水泥含量较大，强度虽小可视不透水层，可用作灌浆的压重顶板，然后再用F73 或F89 钻头钻至处理深度，被处理底板的下部需留0.5m 以上的厚度，以防跑浆。

每个孔做为一个段次进行灌浆、灌前，先做压水试验，根据单位吸水量W 值判断被处理段孔隙大小情况，然后配制相应浆液。

采用500 ＃水泥制浆。

浆液按水灰比 1.5 ：1 ；1 ：1 和0.8 ：1 三个配比，按0.1 、0.3 、0.5MPa 三级压力，以先稀后稠原则进行灌注。

每次制浆200〜300升，依吃浆情况随时调整。

灌浆量小于0.4L/min 时，继续灌90min 即可结束。

(c )底板上部为砂石，中间为砂石夹层的灌浆施工方法。

应分两段进行灌浆处理。

将套管下入上部0.5m 处水泥浆密封后，钻至2m 深，对表层2m 段砂、石层进行固结灌浆。

灌浆压力一般为0.1 〜0.3MPa ，根据跑浆情况灵活控制，灌入0.8 ：1 或0.6 ：1 的浓浆，浆液中掺入2 －15 ％的水玻璃，以加速凝固。

水玻璃含量由小到大，灵活掌握。

采用停停灌灌的方法进行灌浆。

当表层浆液初凝后，继续钻孔至8m 处，按方法(一)进行下部6m 的灌浆施工。

此时，可将板下地基土视为隔板，由于上部压力很大，下部跑浆的可能性很小。

(d)底板上部为砂、石夹层、下部为砼。

可按方法(二)首先对上部2m 厚的砂、石进行固结灌浆。

初凝后，钻至处理深度，将下部砼作为隔板，按方法(一)进行灌浆处理。

选择A1、A4 、C7 、作为试验灌浆孔。

2. 灌浆设备计划用10〜12套设备进行施工，每套设备主要包括:( 1 )、150 型或300 型钻机 1 台( 2 )、立式搅拌机 1 台3 )、灌浆泵1 台4）、42 或50 钻杆65m5）、89 或108 套管60m6）、73 、89 、108 、127 岩芯管及钻头若干7 ）、拔管机 1 台（8）、其它：电焊机1〜2台9 ）、每套设备用电量为50 千瓦。

3. 人员配备项目经理 1 人，技术负责 1 人，每套设备工人10 人，后勤人员 3 人，共计125 人。

计划昼夜全天施工，以尽快处理完毕。

4. 工期每套设备每天完成2 －3 孔灌浆，灌浆12 个井格左右，估计工期30 天。

5. 质量检查在灌浆区域内取芯做抗压强度试验，灌浆后强度达到C10 〜C25。

6. 文明施工施工前应编制施工组织设计，由项目负责人向施工人员进行技术交底。

施工中应服从监理和甲方人员的安排，尊重他们的意见。

文明施工，保证施工质量。

2）覆盖层砼施工方案1. 清基复层砼浇注前，根据潜水员水下探摸情况，用空气吸泥机，压力为25〜26Kg/cm2 水枪冲吸淤泥，尽量吸得彻底。

2. 井内水位控制为确保复层砼在静止水位条件下施工，根据近期测得沉井南外侧二个深井管内水位资料，井内水位宜控制在±0.00 左右。

初步考虑在0.50 标高。

实施时，根据管井内水位及长江潮汛确定，并由若干天的井内静水位观察。

3. 施工方法复层砼施工时采用每格布置二根砼导管，集中使用砼供用量和砼输送能力，分批准备逐格浇注。

加工二个2.5 X2.5 X2.5m 的大集料斗，要求放料灵活，放料门要专题设计、加工。

每格井格布置二根①250导管。

每个集料斗由2~3 台泵车送料。

二根砼导管同时开管，同时灌注。

使每个井格的复层砼浇注时间缩短，这样砼的流动性较好，砼送料的初凝时间也可以减小。

对水下砼的质量大小大有益处。

具体方法如下。

a 、导管复层砼浇注前，全部使用8= 6m诿250 罗丝口的钢导管。

漏斗下口带有相应罗丝口与导管罗丝口连接成一个整体，吊环设在漏上，漏斗由上海运来，容量约1m3 左右，配专用拆管“卡座”。

拆导管在平台上面进行。

导管要进行5kg/cm 压水试验，宜借用二航的塔吊，20 米左右整体吊装，确保导管不漏水。

球塞采用球胆。

开管时，导管底离基底25〜30cm。

b 、平台和砼输送平台设置在门吊竖杆（F406d = 10 ）上，标高+ 0.50 , 用24 号槽钢组成，砼输送管路在＋1.50 米左右的排架上布置。

（详见图2），这样布置平台，其目的是使水下砼能在静水条件下灌注。

根据沉井南侧二个深井降水管（64 米深，插入第二层承压水层）水位测量记录，7 月 5 日水位标高是－0.5 米左右，7 月27 日已涨到+ 0.50 米。

沉井南北二大区的渗水情况7 月28 日开始观察，所以平台搭设标高的确定，应根据覆层砼浇注时的长江潮位而定。

复层砼的浇注按“分批准备，逐格浇注”的原则，每批若干井格，应把平台、排架都搭设好，砼输送管都布置好，待水位稳定后由远及近逐格浇注。

一批浇注完毕后，在静水条件下，使砼养护至一定强度，再抽水至－ 2.8 米标高（隔墙顶标高为－ 2.6 米）进行第二批准备工作。

c、砼级配砼选用25 号（同封底砼设计标号一样）。

到现场的坍落度18~22cm ，初凝时间8 －10 小时4. 劳动力组织复层砼施工，由基础公司自有职工操作。

每根导管每班安排4名起重工，4名普工，4〜6名喂料工，1 名起重指挥， 1 名测量工， 1 名技术员。

总体劳动组织根据作业班次，另行上报。

5. 其他有关砼厚度，结构处理等问题，方案讨论后，根据设计、监理协商和批文执行。

6. 质量保证措施为了保证封底砼质量，使砼导管在下料后能形成可的均衡的砼堆，随导管内不断下料，砼在无水的导管内注入砼堆内，并使砼堆不断的扩散和升高。

在隔水的条件下浇筑砼。

本工程在施工中必须做到：（1）锅底基本平整，或型成比较规则的锅底，导管从低洼处开始浇筑水下砼。

（ 2 ）在每根导管开浇时，都必须备有足够的初灌量砼，本工程初灌量初定为36 方。

有三台泵车供料，六台搅拌车备料，开盘后根据前几根导管的实践后可作调正。

前几根导管的初灌量要保守一些。

3）起重设备提升导管，应有提升 5 米以上的能力，上部的导管要配有短管便于拆除。

初灌时导管下离底面为25cm 左右，测量要准确，不能大于40cm ，以便形成砼堆，导管埋入砼的深度不得小于 1 米。

（4）每根导管内浇筑砼的间歇时间在15 分钟左右，沉井比较深，导管体积达 2.0m3 ，所以每次灌入导管的砼宜6m3 ，不宜太少，以免堵管。

（5 ）砼初凝时间宜为8 －10 小时，坍落度为20 －22cm 。

初灌时坍落度为16cm ，以便于形成砼堆。

（6）对于怀疑可能漏水的导管，不能盲目浇注砼，应用电筒吊下去检查后作相应的处理。

（7 ）封底前，应对全体施工人员进行认真的技术质量交底，明确操作要求和岗位责任。

7. 安全保证措施：1、施工前做好安全交底。

2、起重设备要进行试吊。

3、沉井周围回填土要划分施工道路和一般道路并用标志划出施工道路，施工道路要进行加固。

4、井上平台要有栏杆，“老虎口”要设安全措施。

5、井上平台要放置救生圈等设备。

5、电线、电箱要高出井内水位一定的距离，不能受潮和淹水。

北锚沉井水下封底修补方案在业主、监理、总包、设计等各方的大力支持帮助下，北锚沉井水下封底于97 年6 月4 日开始至97 年6 月25 日封底结束。

由于施工、管理等各方面原因，一些井格的水下砼质量不理想，经本项目部和上级技术部门研究商量，决定对质量有问题的井格再浇注4〜5米厚的水下砼进行修补，方案如下。