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1、 港 大桥深水桩施工专项施工方案(修改稿)1工程概况 港 大桥位于 港广场以东，桥址处属低山河谷地貌，大桥横跨 河谷，两岸与地方道路相连。 港 大桥起点桩号为K0+014.26，终点桩号K0+347.74，全长333.52m。本工程主桥为三跨（66m+120m+66m）预应力混凝土连续刚构，桥梁全宽13m，下部采用空心墩、钻孔灌注桩基础，过渡墩采用双柱式墩身，钻孔灌注桩基础。两岸引桥均为2-20米预应力现浇混凝土连续小箱梁，桩柱式桥墩，重力式桥台。1.1地形、地貌桥位处坡面陡峻，地表破碎，由于安康火石岩水库蓄水台高水位，火石岩以上近100km 的 河道及其支流中，形成了大面积的库区地貌。1.2
2、水文、地质桥梁设计受水库水位影响较大，蓄水期最高蓄水位330m。 属中型河流，雨水多集中在6、7、8、9月份，坡陡流急、河水暴涨暴落，一年中水位变化在20米左右。桥位处最大水深43米，水面最大宽度约300米。经水中钻探并结合室内分析结果显示，桥址区地质情况从上至下依次为人工回填土、淤泥、中砂、卵石土、粉质粘土、碎石土、碳质板岩、辉长岩。（1）人工回填土：层厚0.32.5m，褐黄色、灰褐、灰色、松散稍密、稍湿潮湿，北边以粉质粘土为主，含少量碎石。（2）淤泥：层厚26m，灰褐色，软塑和流塑状态。（3）中砂：层厚02.8m，黄褐色、饱和、松散。（4）卵石土： 层厚27m，灰褐色杂色、中密、饱和。（5
3、）粉质粘土：层厚0.33.5m，黄褐色、可塑硬塑状。（6）碎石土：层厚:0.55m，杂色、松散、棱角状次棱角状（7）碳质板岩：层厚:7.514.5m，灰色、深灰色、灰黑色、碳质含量不均、细粒结构、薄层状。（8）辉长岩：层厚:34m，灰绿色、灰黑色、深灰色、细粒至粗粒结构、块状构造、可见辉石、角闪石、斜长石等结晶体，岩质坚硬。1.3桥梁桩基概况3、4号墩桩基位于河道中心，为深水桩墩台号桩顶标高桩底标高桩长桩径水中部分长度水底淤泥顶高程1号墩324.657301.657231.52号墩313.340290.340232.3313.3403号墩304.784278.784262.09.7842954
4、号墩304.784273.784312.011.7842935号墩310.693291.693192.3310.6936号墩318.0113102.011161.5318.0117号台328.429310.429181.5注：表中数字以米为单位。2施工总体程序钻孔灌注桩施工采用搭设钻孔平台,埋设钢护筒，冲击钻成孔的施工方法，具体程序为：方案制定评审批复施工准备施工平台及栈桥施工钢护筒及其导向装置制作安装成孔机械就位及成孔钢筋笼制作加工清孔及成孔检测及钢筋笼安装砼灌注3深水桩主要施工工艺3.1施工平台施工3.1.1根据施工现场实际情况，已编制主墩施工平台专项施工方案，且已根据施工工艺、材料、程序
5、对施工平台进行过稳定性计算，对材料的强度、刚度也已进行过计算。3.1.2施工材料：钻孔平台采用钢管桩基础，平联钢管和槽钢做剪刀撑连接，工字钢横梁，工字钢(贝雷梁)上下分配梁，花纹钢板面板，钢管栏杆。3.1.3主要施工方法：在测量控制下，抛设砼重力锚，其具体位置用浮筒作标识，进行浮吊就位。利用20T水上浮吊吊装导向架至待桩位处，进行导向架精确定位，然后吊装钢管桩就位。浮吊吊振动锤及桩帽与桩顶连接，将钢管桩吊至设定桩位后，慢慢放松钢丝绳，直至桩落于河床面，并再次检查桩的垂直度。确定桩位与桩的垂直度满足精度要求后，开动振动锤进行振动沉桩，每次振动持续时间不超过1015min。每根桩的下沉应一气呵成，
6、不得较长时间停顿，以免桩周土恢复造成下沉困难。当第一节在场地上预制好钢管桩长度不够时,采用边打边接桩的方法使钢管桩的长度满足要求。在桩顶开槽,把工字钢卡入桩顶槽中，然后将钢管桩和工字钢焊接起来，焊缝必须满焊，确保焊缝质量满足规范要求。为确保钢管桩稳固,在钢管之间用槽钢焊接斜撑及平撑。在钻孔平台位置,靠近钢护筒侧工字钢纵、横梁严格按设计位置安放,防止侵入钢护筒净空。铺设桥面板及护栏,保证施工安全。3.2钢护筒加工3.2.1护筒的选材与钻孔桩的直径、水深、水流、地质条件有很大关系。根据现场实际情况并结合规范要求采用壁厚16、长700mm、宽2200mm的钢板卷制成直径为2.2m钢护筒。现场卷制成2
7、.2m一节,将其焊接牢固，不得漏水。3.2.2钢板采用切割机下料、打坡口，坡口应表面平顺。3.2.3卷板前检查钢板的平面尺寸与表面质量，除去表面灰尘及残渣。卷板时保持钢板中心线与滚轮垂直，并测量接口是否与滚轮平行，定位后利用挡板固定钢板两边缘，使其能平稳向前移动。3.2.4卷板采用多次循环法，钢板进入卷板设备后，先进入2030，使其发生初步的变形，然后来回滚动，用专用弧形卡尺测量其弧度，取得初步的经验数据，后面部分根据取得的数据确定滚动次数。卷板时由于材料的塑性，钢板会有少量的回弹，卷板时应有一定的过卷量，最后回卷34次。3.2.5卷板工作完成后应详细检查其直径和圆度，以确定其是否满足施工要求
8、，如果不符合要求，则应进行整改直至满足要求。3.2.6钢护筒现场焊接采用对接焊缝，焊缝应达到与钢板母材同等强度的要求。为减少焊接变形和内应力，钢护筒对接焊应对称进行。3.2.7为减少施工平台上钢护筒的焊接工程量，在加工场地应首先进行24节钢护筒的拼装焊接，拼装焊接时应保证护筒中心线在同一轴线上。3.2.8所有焊缝均应满足一级焊缝要求，并逐条焊缝进行超声波探伤工作。3.3导向架加工与安装3.3.1导向架的加工基本参数为：双层钢结构导向架，平台以上导向架高度为46m，平台以下根据水位情况确定。平面尺寸根据桩径大小设置，内层限位器处应和钢护筒保持不小于5的调整空间。在不影响施工的情况下尽量将辅助稳定
9、结构做大，保证其稳定性。顶层及底层均设置可调整的限位结构以调整中间护筒的姿态，保证垂直。3.3.2导向架主体均为型钢焊接而成，中间做加固支撑连接。加工时尽量在施工平台上进行，其底层应与施工平台临时连接成为一个整体。限位措施可采用焊接钢板加千斤顶的方式加工而成。3.4钢护筒安装3.4.1在导向架安装完成后,复核桩位中心,确定桩中心与导向架中心在同一轴线后进行钢护筒的安装。第一节安装时高出钻孔平台80 cm100 cm,用工字钢焊两个支撑点固定在钻孔平台的工字钢上,再起吊下节进行安装。为了使对接吻合,在对接时应四周转动,寻找最佳位置。检查护筒的平面位置和垂直度,保证钢护筒准确就位。3.4.2采用导
10、向架下放钢护筒：首先测量放样出导向架的平面位置，然后固定导向架。上下层导向架放样出护筒中心点，然后利用限位挡板将护筒固定在导向架内，缓慢下放钢护筒，直至入泥稳定后松开吊装设备。安放振动锤，将液压钳对位后（与钢护筒中心在同一轴线上），夹住钢护筒，从两个方向测量垂直度，利用限位措施调整合适后振动锤点振下沉。测量钢护筒垂直度及平面位置，满足要求后施振至导向架顶层。挪开上层导向架，继续施振至施工平台易于拼接的位置，焊接剩余钢护筒，继续下沉。施工过程中始终从两个方向进行测量观测，随时调整纠偏。3.5成孔、检测及清孔3.5.1成孔施工3.5.1.1桩机就位后，进行桩位校核，保证就位准确。正式冲孔前，向护筒
11、内投放优质黄泥，换出孔内多余清水，用中低冲程将黄泥冲搅成泥浆。冲击钻进过程中，要根据不同的土质情况制备不同浓度的泥浆，使泥浆既起到护壁及清渣的作用，又不至于太浓而影响钻进速度。3.5.1.2，造浆完毕后，利用中低冲程冲孔至护筒刃脚下，使用中冲程正常冲孔。当冲至岩层面并确认岩层面被冲平后，可改用中高冲程冲孔。整个成孔过程中分班连续作业，专人负责做好记录并观察孔内泥浆面和孔外水位情况，发现异常马上采取措施，控制好泥浆比重及粘度。检测钻机位置，保持其正确和平台稳固，不符合要求时，应及时改正。随时测定孔深、孔径及斜度，确保桩身成孔后桩中心线偏位不大于100mm，倾斜度不大于1%。桩孔中的泥浆指标应严格
12、控制，好的泥浆不但有利于保证孔壁稳定，而且有利于悬浮起岩渣从而加快施工进度，在成孔过程中应定期检测桩孔中的各项泥浆指标。施工过程中，根据施工过程绘制地质资料柱状图，并将柱状图和设计地质情况相比较，如发现实际地质情况与设计提供的资料不符，应留取渣样袋，放入数据条并拍照，及时与监理工程师或现场设计代表进行现场核查或变更。3.5.2成孔检测3.5.2.1在终孔后应进行孔位、孔深等检测，用钻孔桩检孔器检测孔径、孔的倾斜度。成孔检测一般包括孔的中心位置、钻孔底标高、深度、直径、护筒顶标高等各项指标。3.5.2.2孔的中心位置应在100mm范围内，孔径设计桩径，倾斜度小于1，孔深不小于设计规定。3.5.3
13、清孔3.5.3.1孔深达到设计高程后，应进行第一次清孔。清孔时采用换浆清孔法，在孔底注入优质泥浆，以保证孔底浮渣能被清理干净。当孔底基本无沉渣，泥浆沟只排出稀浆而无废渣时，即可停止清孔。然后对孔径、孔深、垂直度和孔底嵌岩情况进行全面检查，移机准备下放钢筋笼。 3.5.3.2钢筋笼就位后灌注混凝土前一般应进行二次清孔，以达到施工规范中泥浆的控制指标：粘度测定值为2230s，含砂率不大于4，胶体率不小于95，确保孔内沉渣厚度不得大于5cm。在灌注桩施工过程中必须严格控制，选用高塑性粘土或膨润土，必要时根据施工机械、工艺及穿越土层等情况进行泥浆配合比设计。3.6钢筋笼加工安装3.6.1钢筋笼加工3.
14、6.1.1加工原则是：主筋顺直、同心，主筋、箍筋间距符合设计要求，焊接牢固，定位钢筋每隔2m设置一组，每组4根均匀布置在桩基加强筋四周。3.6.1.2钢筋笼在钢筋加工棚内分节制作，现场分段对接，钢筋笼标准分节长度为9m。具体长度根据钢筋笼总长度、加工钢筋长度及现场吊装设备情况确定。3.6.1.3钢筋笼连接采用搭接焊，长度不小于10d，焊缝应饱满，长度满足规范要求。接头按50错开，同一根钢筋两个接头错开35d以上。3.6.1.4制作时加强筋点焊在主筋内侧，校正好加强筋与主筋的垂直度，然后点焊牢固，布好螺旋筋并点焊于主筋上。3.6.2钢筋笼安装3.6.2.1钢筋笼吊装之前，先对钻孔进行检测。检测使
15、用的探孔器直径和钻孔直径相符，主要检测钻孔内有无坍塌和孔壁有无影响钢筋安装的障碍物，如突出尖石、树根等，以确保钢筋笼的安装。钢筋笼放置时应对准孔位，吊直扶正缓缓下放，避免碰撞孔壁。3.6.2.2为防止钢筋笼起吊及运输过程的变形，须采取有效措施。钢筋笼加强箍筋处加焊临时十字支撑，以增强其刚性，并在吊放过程中依次拆除。钢筋笼起吊时，采用大小钩进行空中翻身或采用2台吊机抬吊，避免起吊弯曲变形。钢筋笼分节对接采用单面焊，焊接长度不小于10d的搭接，并且保证各节钢筋笼在同一竖直轴线上。钢筋笼下放至设计标高后，定位于孔中心，将主筋或其延伸钢筋焊在护筒上，以防骨架在浇注混凝土时上浮及移位。入孔后牢固定位，容许偏差不大于5cm，并使钢筋笼处于悬吊状态。3.6.2.3钢筋笼采用吊车吊装入孔。吊装前，在钢筋笼上、下端及中部每隔24m于同一横截面上对称设置四个“耳筋”，确保钢筋笼与孔壁保持设计保护层距离。3.6.2.4钢筋笼吊装时对准孔位，尽量竖直轻放、慢放，遇障碍物可慢起慢落和正反旋转使之下落，无效时，立即停止下落，查明原因后再安装。不允许高起猛落，强行下放，防止碰撞孔壁而引起坍塌。3.6.3钢筋笼制作和吊放的允许偏差：主筋间距：
