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。

图1.3-5封底混凝土施工工艺流程图1.3.2封底施工（1）封底平台搭设为保证封底作业操作方便，在锁扣钢管桩上搭设封底平台作为施工操作平台。

封底平台以锁扣钢管桩作为基础支撑，顺桥向铺设4道双拼HM588承重梁，纵桥向平铺3道工56型钢。

H型钢及工56、围堰第一层支撑两侧均焊接防护栏杆，立杆间距2m，横杆高度1.2m，共设置两道。

（导管布点附近）。

图 1.3-6封底平台（2）钢护筒及锁扣钢管桩清理封底混凝土与钢护筒及锁扣钢管桩握裹力在围堰抗浮中起主要作用。

保证混凝土与钢护筒及围堰内壁的握裹力，为围堰封底施工重要控制点。

钢围堰在封底之前，需由潜水员使用高压水枪及钢刷对设计封底高度内的护筒外壁、锁扣钢管桩内壁及进行清理，确保封底混凝土与钢护筒能够紧密结合。

（3）河床找平及碎石抛填根据设计要求，河床底标高需吸泥至-12.9m,吸泥完成后，基坑内均匀铺设50cm厚碎石，以避免淤泥与混凝土直接接触，提高封底质量，碎石铺设可根据封底平台及围堰第一层支撑所形成的网格划分为如图1.3-7所示的32个区域，根据每个区域的面积铺设不同方量的碎石，铺设完成后由潜水员下水整平。

图 1.3-7碎石铺设区域划分（4）封底设备围堰封底系大体积、大方量水下混凝土浇筑，在混凝土开始浇注前，对各种机具、设备进行落实详细检查及维护。

（5）封底物资①本次封底混凝土浇筑方量为1488m³。

②碎石约300m³。

③为防止封底混凝土冲击碎石垫层而产生夹泥现象，在每个首封点布置1块3*1.5m，厚度为8mm的钢板；水下混凝土流动性较大，在每个首封点处布置直径2.5m、高度为80cm 钢护筒，封底导管放置于钢护筒内，导管悬空约40~60cm。

1.3.3封底导管布置围堰导管布置按以下原则进行布置：（1）全部导管作用范围覆盖整个混凝土浇注区。

（2）确保该部分封底混凝土厚度，以防渗水。

（3）首个控制点封底完成后，相邻封底控制点混凝土高度需大于70cm（防止封底时冲起淤泥），若不满足要求，则需进一步缩小封底有效半径。

（4）共使用两个大料斗及两幅导管进行整个封底混凝土的浇筑。

本围堰封底混凝土浇筑3m高，流动半径按4m考虑，同时考虑钢护筒阻挡，共需设置21个封底控制点，能够满足封底混凝土浇筑要求，封底导管布置如下图所示。

图1.3-8封底导管布置图1.3.4浇筑流程钢围堰采用水下整体斜面推进法封底工艺，从远离主栈桥一侧整体推进另一侧，围堰采用两副导管同时首封浇筑，浇筑顺序分别为封底点1-10、a-j最后于靠近主栈桥一侧中心位置结束，如图1.3-9所示，预留找平层30~50cm。

图1.3-9封底浇筑顺序图1.3.5封底混凝土浇筑封底混凝土一次浇筑方量为1488m3，采用2台泵车布料，2台履带吊吊装封底料斗及导管工。

由2座120m3/h的搅拌站生产混凝土，采用6台混凝土罐车12m3罐车运送到施工现场。

混凝土运输应保持连续性，确保混凝土均匀，做到不分层、不离析。

（1）混凝土质量要求混凝土性能指标：①混凝土强度不能小于设计强度；②混凝土初始坍落度20+2cm；③5小时后，混凝土坍落度>15cm；④混凝土初凝时间>32小时；⑤混凝土满足泵送要求；⑥混凝土满足水下混凝土施工要求；⑦混凝土七天强度达到设计强度的百分九十以上。

（2）首批混凝土方量首批混凝土方量计算简图见图1.3-10。

首批混凝土方量按以下公式计算：V=h ππd ²/4+H c πD ²/4D ：导管作用直径，取2.5m 计算；d ：导管内径325-20=305mm ；H c ：首批混凝土灌注高度，按0.8m 考虑（0.6m 导管埋深），底口距河床表面20cm ；h 1：围堰混凝土高度达到H c 时导管内混凝土柱与管外水压平衡的高度（m ）：1//2.4w w c w h H H γγ⨯＝＝γw :围堰内水的容重，为10kN/m 3γc ：混凝土拌和物容重，按24kN/m 3取值H w ：围堰内水面至首批混凝土顶面的高度H w ＝H o －H cH o ：围堰内水面至围堰根部混凝土顶面高度约15.34m ，高潮位取+2.94m 。

计算：H w ＝15.34-0.8=14.54mh 1=14.54/2.4=6.1mV=h ππd ²/4+H c πD ²/4=6.1×3.14×0.305²/4+0.8*3.14*2.5²/4=4.4m ³。

在首封点，采用1台12m3罐车对料斗持续布料，保证首封方量不小于12m3。

（3）测量控制水下封底工艺中，精确的测量控制为施工重点，计划方案如下：①平台搭设完成后，将21个封底导管布置点用油漆标记在附近型钢上，由水准仪测量控制点标高，记录在表格中。

②以型钢控制点为基准，用钢丝测绳测锤重新复测围堰基底标高，并做记录。

③封底进行时，以型钢控制点为基准，用钢丝绳测锤测量封底混凝土顶面标高，计算导管的埋深，并控制浇筑方量。

④每个测点浇筑完成后，需在三小时内复测三次封底混凝土面标高，检查封底混凝土是否发生沉降状况。

⑤封底完成后，需对整个围堰范围内封底混凝土顶标高进行全面复测。

为防止因测量误差造成的超浇现象，实际施工时所有混凝土面层标高以低于设计50cm控制，围堰抽水之后找平。

（4）混凝土浇注①首封选择远离进场栈桥方向的两个角点作为首封点，每个首封点采用4m³的大料斗配备18m 长导管，采用拔塞法进行，步骤如下:a、封底混凝土浇筑前，派潜水员在水下用高压水枪将钢护筒外壁的附着物清理干净，确保封底混凝土与钢护筒间的握裹力。

b、由于首封点混凝土冲击力较大，容易冲起淤泥，为保证首封点及附近的混凝土质量，在首封点河床上铺设两块3*1.5m，厚度δ=8mm钢板，并于钢板上方布置一个直径2.5m，高度80cm钢护筒。

钢护筒两侧各开宽度约30cm槽口，保证混凝土能够顺利流出。

c、两台履带吊及泵车分别站位于支栈桥上如图1.3-10，每台泵车由固定的施工人员放料及指挥罐车倒车等，吊起封底料斗，料斗口用锥形盖板封堵，调整导管口距离铁板高度约20cm。

图1.3-11首封混凝土浇筑设备站位d、向封底料斗内泵送混凝土，料斗注满混凝土后再次调整导管口与铁板距离。

副钩拔掉锥形盖板，同时泵车持续向料斗内泵送12方混凝土，以保证首封埋深。

e、首个首封点连续灌注混凝土至距离设计封底混凝土顶标高50cm左右后移至下个封底点。

f、封底混凝土浇筑过程中使用两台履带吊起重，收尾段使用一台履带吊及塔吊进行浇筑，两个阶段设备站位如图1.3-12及1.3-13。

图1.3-12浇筑过程中设备站位图1.3-13收尾设备站位②二次封底除首封点外，其他封底点均采用二次封底工艺。

a、当首封点浇筑至距离设计标高30~50cm或混凝土角度高度缓慢时，即拔除导管转移至下一个封底点或平移至相邻封底点。

b、根据混凝土流动半径，确定的临近封底点砼厚度约为0.8~1.5m。

c、将首封料斗拔出，调至第二个封底位置，塞紧锥形盖板向料斗内泵送混凝土。

d、通过测量混凝土标高将导管底口调整至距离混凝土顶面约5cm，副钩拔出锥形盖板，泵车继续泵送，预计料斗内混凝土封入导管2m3时，导管内的水基本被压出，且导管口有一定埋深。

e、将导管下沉50~70cm左右，使导管底口伸入已浇筑混凝土中，避免水洗混凝土现象发生，持续浇筑直至达到设计标高。

f、浇注过程中注意控制每一浇筑点标高及周围5m范围内的测点都要测一次，并记录灌注、测量时间。

g、混凝土浇注临结束时，全面测出混凝土面标高，重点检测导管作用半径相交处、护筒周边，围堰内侧周边等部位，根据结果对标高偏低的测点附近导管增加浇注量，力求封底混凝土顶面平整；并保证封底厚度达要求，当所有测点均符合要求后，终止混凝土浇注，上拔导管，冲洗堆放。

h、混凝土浇筑过程中应准备两台污水泵（一台备用），浇筑过程中将污水泵放置于靠近主栈桥测，并在浇筑过程中提升水泵的高度，以便于抽出浮浆，并防止水泵埋于封底混凝土中。

③预留集水井及排水沟为保证基坑干施工环境，封底时在围堰对角预埋Φ426×6mm的钢管作为集水井。

封底完成后，在找平层浇筑前，沿围堰四周预埋钢管作为排水沟，找平层完成后在排水沟上覆细砂，形成盲沟。

二、安全措施2.1水上施工基本要求（1）施工人员入现场前必须进行入场安全教育及相应的安全技术交底方可进入施工现场。

（2）进入施工现场戴好安全帽、穿好绝缘鞋，高处作业系好安全带、水上作业穿好救生衣。

（3）禁止违章指挥、违反劳动纪律的行为。

（4）工作过程中做到不伤害自己、不伤害他人、不被他人伤害。

（5）凡从事水上施工的人员必须明确了解所从事作业的安全注意事项，工作中服从指挥，切不可违章冒险作业。