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1、深水桩基础施工 流江河大桥深水桩基础施工流江河大桥深水桩基础施工总体工程概况 n1、设计情况 流江河 2#桥中心桩号 DK34+799 ，设计为 20*32m 钢筋混凝土桥梁，全长 665.63m，其 中深水基础有 3#、4#桩，水深分 别为 811m，设计桩径 150cm，常水位期间流 速缓慢； n2、水文资料流江河 2 桥 Q1/100=4530m ， H1/100=279.45m，V1/100=3.92m/s n3、地质情况流江河 2#桥深水桩位处河床表层为 46m 强风化泥岩或砂岩，桩位处河床表面最大 高 差约 150cm n主要机械设备表 冲击钻机 泥浆泵 潜水泵 强制式搅拌机 配料
2、机 装 载机 挖掘机 空压机（风镐） 钢筋调直机 弯筋机 电焊机 对焊机 滚筒搅拌机 发电机 发电机 自卸车 变压器 吊车 砼搅拌运输车 切筋机 军用梁 浮箱 打桩机 卷板机 剪板机 钻床 浮吊 潜水设备 水下 切割设备 水下焊接设备 运输船 交通船 泥浆船 导 链 钢丝绳 吸泥机 万能杆件 全站仪 经纬仪 等设 备双壁钢围堰加工n钢围堰在岸边加工厂进行加工与局部装按 照设计要求进行分段分节加工。围堰总体 高度根据墩位处河床以及水面高程确定,为 全焊水密结构。钢围堰主要结构 na.井壁 nb.隔仓 nc.刃脚 n井壁：围堰周围由内外两层钢壁组成，壁 板厚度 3mm，沿周围布置竖向角钢，同一 平
3、面上内外竖向角钢之间用角钢形成水平 环行珩架，使内外壁形成整体。 n隔仓：为保证围堰在水中悬浮阶段于井壁 内灌水下沉时的稳定，以及沉落至河床时 能分仓灌水或灌混凝土，以适应河床面的 高差和调整围堰的倾斜度，在单个围堰环 向分为 4 块， 两端头设置隔仓板，在平面 上分成 4 个互不相通的仓。隔仓板刃脚壁 厚 6mm，并用水平角钢进行加劲。 n刃脚：为使围堰底与岩面吻合， 在围堰四 周岩面高差在 100cm 以内时设置平刃脚， 岩面高差大于 100cm 时根据现场实际条件 设置高低刃脚刃脚双壁钢围堰的主要施工工序 n拼装双壁钢围堰 n浮运、围堰定位n围堰接高并在围堰内灌水 n下沉落底 n施工填壁
4、混凝土n清基、搭建施工作业平台安装钻孔下沉桩钢护筒 、灌注水下封底混凝土n钻孔桩施工 n桩顶承台施工 n拆除上部钢围堰拼装双壁钢围堰 拼装前应对钢围堰块件进 行验收，按照设计图纸要求对结构焊缝进 行检查，内外壁板对焊接缝通过煤油渗透 试验，否则渗漏处必须补焊。施焊成型并 经逐层检查焊接质量 并做水密性试验后方 可下水。 n浮运 在加工厂到河岸边范围内铺设滑道，同时在 浅水区内铺设施工栈道延伸至深水区。先用吊车 拼装第一节围堰，检验合格后通过滑道至深水区 ，由拖船牵引浮运至指定位置。 围堰在墩位处的 锚碇系统由前后定位船组成，以确保围堰下沉时 能够准确达到设计 位置。施工时将前定位船锚碇 好，将
5、后定位船置于墩位，抛好大部分锚，这些 锚绳先系在后定位船上待导向船浮运到墩位后再 将大部分锚绳和拉缆移到导向船上然后定位船就 位形成锚碇系统。导向船在浮运前先泊于岸边码 头附近，拼装船置于导向船中间，相互拉好缆绳 ，使 用导向船上的吊浮吊进行上节围堰的拼装。 n围堰接高并在围堰内灌水 第一节围堰就位 后，采用抽水机往围堰内灌水使其下沉至 围堰顶距离水面 2m 处，再 利用浮吊提升 上节围堰进行对拼焊接，待全部焊接完成 后即松开缆绳，下沉围堰 。n当围堰分段接高，下沉和落底完成后，使 用缆绳、拉缆以及围堰下段的前、后兜缆 对 围堰位置进行调整，使围堰精确定位和 刃脚底口准确对中，落底稳固后痘缆抽
6、出 、回收。围堰定位、落底的最后允许误差 为，倾斜度不得大于围堰高度的 1/50，中 心位移不得大于1/50+25cm；平面扭角不 得大于 2。 n施工填壁混凝土 围堰落底就位，检查平面 位置符合要求后，进行双壁钢围堰内填壁 混凝土灌注施工。砼强度为 C15（泵送） 坍落度为 1822cm，缓凝时间为 24h，一 次浇筑完成。安排专业潜水员下水将刃脚 底空隙用垫块填塞，并清基。钻孔桩施工n1）钻孔准备n 掌握设计桩位处地质、水文的详细资料，制订 施工方案和施工 技术保障措施；备足成孔用水、 粘土、片石、碎石等必备材料，确保 意外情况出 现时，不致发生停工待料及其他事故的发生；备 有处理施 工故
7、障的备用机具设备， 如配套打捞、 急救及不同性能的其它钻机等。 n测量定位 根据测量控制点， 利用全站仪定出墩 台中心位置及纵横向中心线， 注意在曲线部分桥 墩的桥梁工作线，桥墩中心线及桩中心线的关系 。 即曲线桥梁的横向预偏心问题及不等跨桥梁的 纵向预偏心问题， 确保 不发生测量事故。根据墩 台中心桩，纵横向中心线确定桩位中心，并 用水 准仪测出桩位高程。 钻孔桩施工n施工场地布置 ： 水中桩采用围堰筑岛方式施工 ，考虑环保要求泥浆不得直接排入河道内，需要 在泥 浆船上循环，施工完成后需要进行特殊无害 化处理。 n下沉桩钢护筒：护筒采5mm 钢板加工，长为 2.53.5m，护筒四周填粘土 分
8、层夯实，确保牢 固、紧密、不渗漏、经久耐用，护筒内径应比冲 击 钻头直径约大 40cm。n制备泥浆 泥浆池中由水、粘土（或膨胀土）和 添加剂组成。n开孔 采用冲击钻孔，在孔口地质为人工填土时， 开孔 前在孔内多放一些粘土，并加适量粒径不大于 15cm 的片 石，顶部抛平，用低冲程冲砸，泥浆比重 1.6 左右。钻进 0.51.0m，再回 填粘土， 继续以低冲程冲砸， 如此反复 二、 三次， 必要时多重复几次。 待冲砸至钻头顶在护筒 下超过 1m 时，方可加高冲程正常钻进。 n钻孔 钻孔过程应根据地质情况，采用不同方法钻进。 粘 土质、 粉质土采用中冲程 （0.75m 左右） 输入较低稠度 泥浆，
9、防止卡钻、埋钻；易塌孔的土质采用小冲程（0.5m 左右） ，多投粘土 提高泥浆的粘度与相对密度，并填加片 石、碎石、卵石，使之被挤入 孔壁；卵石夹土、砾石夹土 、松散的砂或碎石层采用中冲程，必须加大泥浆稠度，添 加小片石反复冲击，使孔壁被挤实。如冲至基岩和较 硬密 实的卵石层时，宜用高冲程（1m 左右） ，但应注意如果 基岩面倾 斜过大， 或高低不平， 应回填坚硬片石， 低锤 快打， 造成一个平台后， 方可采用较高冲程。 n抽碴：冲孔至护筒下 45m 时，用抽碴筒抽碴，每钻 进 0.5 1.0m 抽碴一次，抽至钻碴明显减少无粗颗粒为 止，抽碴时应及时补 水和粘土，使泥浆比重符合要求， 冲孔时每
10、隔 34h，将钻头或抽碴 筒在孔内上下提放几 次，把下面的泥浆拉上来，以护孔壁。 n刃口的补焊 钻头刃口在钻进中不断磨损，每班应进行 检查，当冲锤尺寸磨损 到小于设计桩径或磨钝时，应及 时补焊，以免造成缩径或卡钻事故。 为防止卡钻，一次 补焊不宜过多，且补焊后在原孔使用时，宜先用低 冲程 冲击一段时间，方可用较高冲程钻进。 n检孔：为保证孔形正直，钻进中，应常用检孔器检孔， 检孔器 用钢筋制成，直径与钻头直径相同，高度为钻孔 直径 46 倍。更换 钻头前，必须经过检孔。如检孔器不 能沉到原来已钻到的深度，或钢 丝绳拉紧时的位置偏移 护筒中心， 则可能造成了缩孔、 弯孔、 斜孔等， 应及时 纠正
11、或回填重钻。n清孔 钻孔达到设计标高，经终孔检查后， 即可清孔，清孔标准：如设计为柱桩，其 沉碴厚度不大于 10cm；如设计为摩擦桩， 其沉碴厚度 不应大于 30cm。 清孔采用抽 碴法：用抽碴筒清孔，掏到用手摸泥浆无 2 3mm 大的颗粒且其比重在规定指标之内 时为止。为保证柱桩质量，在安放 钢筋笼 ，下导管后再用吸泥机清孔。清孔时应及 时向孔内注入清水或 纯泥浆，保持孔内水 头，避免坍孔。n加工及吊放钢筋笼 n1：钻孔桩钢筋笼在钢筋加工场地下料加工，在下料的过 程中应 注意： a、若采用搭接焊时，两钢筋搭接端应预先 折向一侧，使两接合 钢筋轴线一致，接头采用双面焊且 焊缝的长度不应小于 5
12、d， 为钢 （d 筋直径） 。 b、若采 用帮条焊时，帮条应采用与主筋同级别的钢筋，其总截 面面积不应小于被焊钢筋的截面积，帮条长度面焊缝不应 小于 5d。n 2： 钢筋笼保护层的设置 根据图纸提供的定位筋尺寸， 从桩顶下每 2m，沿周边等距离设 置圆柱形水泥块，水泥 块采用直径为 10cm 砂浆圆盘，厚度约 5cm， 中间用8 盘条穿插点焊于主筋上，以充当保护块。n桩体砼灌注n 1、钢导管内壁应光滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管直径 应与桩径机 混凝土浇筑速度相适应，可为 30cm。导管管节长度，中间节宜为 2m 等长 ，底节可为 4m，漏斗下宜用 1m 长导管；漏斗底 距钻孔上口应大于一
13、节中 间导管长度，导管下口至孔底的距离控制在 25-40cm。导管应位于钻孔中 央，在浇筑混凝土前进行升降试验。n 2、灌注前，对孔底沉淀层厚度应再进行一次测定，要求沉碴厚 度主墩不大 于 5cm，其余桩基不大于 10cm。n3首批砼灌的初存量应满足首批砼灌入后导管埋入砼的深度 不得小于 1m 且 不得大于 3m，砼应连续筑，中途不得停顿，尽 量 缩短导管的间断时间，首 次灌注砼量应砼 Vd2h1/4+D2Hc/4，且h1rwHw/rcn d-导管直径 D-桩直径nrw-泥浆密度 rc-砼密度n4、在灌注过程中，当导管内砼不满，含有空气时，后续砼要徐 徐灌入，不 可整斗地灌入漏斗导管，以免在导
14、管内形成高压气囊，挤出管节间的橡皮垫 ，而使导管漏水，n桩顶承台施工 钻孔桩施工完成并经检测合 格，进行桩顶承台施工，对于高桩承台可 在围堰内回填透 水性材料至设计承台底高 程，经整平后铺设 5cm 厚的沙浆做为底摸 ，然后进行承台混凝土浇筑 。n墩台施工完成后； 顶节钢围堰拆除 A、墩 身混凝土浇筑完成并达到强度后，拆除墩 柱模板； 桥梁墩柱下段位于河流常水位以 下，为确保墩柱施工的顺利进行，施工时 切勿在高桩 承台施工完成后立即进行单壁 钢围堰的拆除工作。 B、拆除顶节钢围堰 拆除上下节之间的连接螺栓，在预埋的孔 洞内安装少量水下炸药进行控制爆破，解 除上下层之间的所有连接，整体拆除围堰 。
