灌注桩基础水下承台混凝土浇制排水的特殊工艺介绍

【摘要】本文就750kV永登～白银输电线路工程一标段G291#跨庄浪河水下灌注桩基础承台浇制排水的施工工艺、施工过程进行了分析探讨，并提出了一种新的施工工艺，通过具体实践，该工艺切实可行，可共同行在今后类似工程施工进行参考借鉴。

【关键词】水下混凝土 浇制排水 工艺

中图分类号：TU528文献标识码： A 文章编号：

一、G291#灌注桩基础承台的基本地质情况

750kV永登～白银输电线路工程一标段G291#跨庄浪河水下灌注桩基础单腿采用四桩加承台型式，其结构布置型式见图1-1所示。该基础混凝土采用C20级，灌注桩桩身单个设计混凝土用量18.55m3，单腿承台设计混凝土用量56.18m3。该基基础共采用16个桩，基础位于庄浪河河漫滩耕地里面，地下水埋深1.0m。承台设计在地面线以下1.0m处。

G291#灌注桩基础16根桩身本体浇制完成后，我项目部施工队伍在开挖D腿承台过程中发现本基地下水位较高，距地面以下约0.8m左右，地面以下0.5m左右全为流砂。桩头全部浸泡于水面以下1.5m左右，承台开挖及浇制全部在水面以下，地下水非常丰富，流量大。由于承台在水面以下，施工排水极为困难。2008年12月11日经设计、监理、施工方现场查看，情况确实如此。由于桩体已经全部施工完毕，要提高承台的设计位置已经没有办法。经多方商定，承台施工过程中需采取特殊的施工排水措施，要求施工单位拿出具体的施工方案，报监理、设计、业主确认后实施。

一、G291#灌注桩基础承台浇制排水特殊施工方案的论证及经济比较

经设计单位、施工单位和施工分包商现场查看，并根据各自的施工经验，提出了多套施工排水方案，有钢板沉箱挡土配合抽水的施工方案，最后将钢板全部留入地下，但地下的渗水无法解决，但其钢板用量的费用高大30万元左右；有抽水排水基坑全部用混凝土充满的施工方案，该方案混凝土用量要超出设计混凝土用量2倍以上，混凝土的搅拌在现场也不太可能。根据多套施工方案的经济比较和施工的可行性分析，项目部技术人员通过现场论证，提出了挡水挡土板加混凝土隔水层的施工方案。

三、G291#灌注桩基础承台按原设计施工存在的问题

1、原设计承台长6.0米×宽6.0米×高1.4米，由于承台基坑地处水下，同时为流砂地质，在开挖过程中受地下四周来水的影响，坑壁坍塌，实际开挖的长、宽尺寸超过10米以上。

2、考虑承台钢筋笼安装及在挡板周围采取排水措施，实际承台的支模尺寸达到6.5米×宽6.5米×高1.4米，才能保证排水及达到原设计尺寸的要求。如果按设计尺寸支模，承台内施工排水没有操作余度，造成排水困难，承台钢筋保护层厚度达不到要求。

3、由于承台基坑内的来水即有四周方向而来的泉水，也有地下往上的渗水，坑内出水量很大，承台底部需采取300mm厚C20早强混凝土隔水措施。即承台比原设计尺寸超深300mm以上。

四、G291#灌注桩基础承台排水特殊施工方案

1、承台底部施工隔排水措施（见图4-1）

⑴在开挖承台底部时，要求比原设计标高低300mm以上，做300mm厚C20早强混凝土隔水层，阻止地下的渗水。由于坑底为卵石及流沙，为便于排水及施工方便，坑口尺寸可适当加大。

⑵在做隔水层的过程中，先从基坑四周用4台抽水机进行排水，再从基坑边缘任意一侧快速浇注C20早强混凝土，逐渐将水压至基坑边缘，再用抽水机抽干并将混凝土隔水层填满。

⑶基坑隔水层早强混凝土用量

单个基坑隔水层C20早强混凝土用量约=10m×10m×0.3m=30m3

G291#灌注桩基础4个承台隔水层C20用量合计约=4×30m3=120m3

2、承台周围施工排水措施

⑴在做承台隔水层的同时，将承台周围的挡水挡土板同时下入基坑，挡水挡土板的加工要大于设计承台尺寸500mm以上，预留相应的操作裕度，便于浇注承台混凝土时排水。挡水挡土板同时起承台模板作用，为防止挡水挡土板向基坑内倾倒，在其靠承台侧增加钢筋网进行加固，在浇注混凝土时与挡水挡土板一起浇注在承台基础基坑内，不在取出。

⑵挡水挡土板外侧隔水层浇注时，可先在最底层及挡水挡土板壁增加加厚塑料薄膜及彩条布起隔水作用，再浇注混凝土隔水层。

⑶挡水挡土板采用12mm厚的建筑竹胶板木模板进行制作（见图4-2）。

单个基坑挡水挡土板用量=6.5m×1.8m×4块=46.8m2

G291#灌注桩基础4个承台挡水挡土板合计用量=46.8m2×4=187.2m2

⑷挡水挡土板钢筋网的制作见下图所示（图4-3），钢筋网格之间采用焊接连接。

单个基坑加固钢筋网钢筋用量=(1.6m×26根×4×3.85kg/m)+(6.5m×5根×4×3.85kg/m)=1141.14kg

G291#灌注桩基础4个承台加固钢筋网钢筋合计用量约=1141.14kg×4=4564.56kg

⑸挡水挡土板周围采用编制袋装砂进行填充加固。

4个承台需要编制袋约2000只左右。

五、G291#灌注桩基础承台混凝土增加量计算

根据上述方案施工，由于考虑排水需要，承台宽度实际尺寸比原设计尺寸增大500mm左右。导致基础承台本体混凝土增加。

单腿承台混凝土增加方量计算

(6.5m×6.5m×1.4m)+(1.7m×1.7m×2.0m)- (6.0m×6.0m×1.4m)+(1.7m×1.7m×2.0m)=64.93 m2-56.18 m2=8.75 m2

G291#灌注桩基础4个承台混凝土增加量=4×8.75 m2=35 m2

六、G291#灌注桩基础承台混凝土浇注排水注意事项

1、承台开挖深度应保证隔水层的厚度，确保隔水的效果。

2、隔水层开挖过程中，用抽水机将水排干，按设计尺寸将桩头进行破桩，破桩后立即组织进行小应变检测。

3、在隔水层浇注过程中，应从一侧连续快速浇注隔水层混凝土，将基坑内的水挤压到另一侧，最后在浇注的过程中将水用抽水机抽干。

4、承台底板钢筋在地面绑扎成整体后，利用吊车吊入基坑，再绑扎上底板钢筋和立柱钢筋。

5、钢筋绑扎完毕后，应立即浇注承台混凝土，在浇注承台过程中，应将坑内积水排干，当余水较多时，应增加抽水机的数量。前面几盘混凝土应拌制较干，尽量减小水灰比，随后按正常水灰比进行控制。

七、G291#灌注桩基础承台排水实施过程（见图片所示）

八、G291#灌注桩基础承台排水实施的结果

通过采取挡水挡土板加混凝土隔水层的特殊施工方案，在承台浇制过程中排水比较顺利，能够保证水下混凝土施工的质量要求，实施效果见以下图片所示。同时在费用方面，要比其它施工方案降低3～5倍，在降低工程造价的同时，能够保证施工的要求。通过该方案的采用和具体实施，我们认为该施工方案切实可行，费用低，施工操作简单，值得在以后类似工程参考借鉴。

【作者简介】

作者姓名：任杰性别：男籍贯：北京市 出生年月：1978年10月11日

工作单位：甘肃送变电工程公司 职务：送电二分公司安全质量专责 职称：技术员

专业领域：从事送电技术多年，担任过多个送电线路工程的技术员、安全专责。