1、水中樁施工技術(shù)方案1、 分項(xiàng)工程概況 新沂市撤渡建橋工程毛林特大橋全長1482.2米，橋?qū)?0米，橋中心樁號為K17+191，橋跨布置為2×（6×30）+（42+70+42）+4×（5×30）+2×（6×30）m，引橋上部結(jié)構(gòu)為部分裝配式預(yù)制預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁，主橋上部為變截面預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁，全橋共有138根鉆孔樁，主橋20根，引橋106根，主橋防撞樁12根，其中水中樁共有80根，分別為1#-7#墩16根、9#-12#墩16根、13#-14#墩12根、15#-18#墩16根、26#-27#墩4根、38#-40#墩6根

2、和主橋防撞墩12根，1.5m樁徑水中為80根、陸地樁共有54根、1.2m樁徑陸地樁4根；所有鉆孔樁最短樁長23m，最長62m。 2、鉆孔樁施工方案及技術(shù)措施  1）工程測量     （1）控制網(wǎng)復(fù)測     組織測量隊(duì)對控制網(wǎng)進(jìn)行同系統(tǒng)、同等精度復(fù)測，確認(rèn)控制點(diǎn)有無沉降、位移情況，確保控制點(diǎn)的精度，由于設(shè)計(jì)單位提供導(dǎo)線點(diǎn)不能滿足正常施工測量放線要求，項(xiàng)目部對導(dǎo)線點(diǎn)進(jìn)行了加密。 （2）對平面控制網(wǎng)，采用高精度（GPS），進(jìn)行四等附合導(dǎo)線的復(fù)測。 對

3、高程控制網(wǎng)，進(jìn)行四等附合水準(zhǔn)網(wǎng)的復(fù)測。 根據(jù)控制網(wǎng)復(fù)測成果書和貫通測量成果書，結(jié)合施工圖有關(guān)技術(shù)要求和測量規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行橋梁樁基分項(xiàng)工程的施工放樣。  2）鉆孔樁施工  （1）施工安排 根據(jù)工期安排和每臺鉆機(jī)的成樁進(jìn)度，在大橋主橋（12#15#墩）布置2臺鉆機(jī)，大橋引橋東岸（0#-11#墩）布置4臺鉆機(jī)，大橋引橋西岸（16#-47#墩）布置5臺鉆機(jī)，按照全橋的施工進(jìn)度安排分區(qū)段進(jìn)行施工，施工過程中隨時(shí)根據(jù)各區(qū)段施工進(jìn)度和工期要求對鉆機(jī)數(shù)量和鉆孔順序進(jìn)行調(diào)配，對控制工期地段和具備施工條件的鉆孔樁優(yōu)先進(jìn)行施工。 (2)施工平臺的

4、建設(shè) 水中樁施工必須根據(jù)實(shí)際情況綜合考慮，進(jìn)行筑島及搭設(shè)穩(wěn)定的水中平臺，我部根據(jù)實(shí)際情況準(zhǔn)備對本合同段水中樁進(jìn)行如下處理施工。 118#墩位于水中，水深在3.0m7.0m之間，為方便施工，我部在18#墩采取運(yùn)土筑島813#、1419#墩搭設(shè)便橋的方式進(jìn)行施工，先在橋樁位位邊線兩側(cè)布置木樁，然后在18#墩橋梁左側(cè)填筑便道，并在樁位處回填粘土筑島，回填高度高出水面不少于1m，回填過程中用挖機(jī)基本夯實(shí)，表面用機(jī)械壓實(shí)，保證鉆孔過程中不塌孔，在便道邊圍設(shè)泥漿池進(jìn)行循環(huán)。 813#、1419#墩位于水中，水深在47m左右，同時(shí)考慮通航的因素，我部擬采用搭設(shè)鋼便橋及打設(shè)鋼管樁

5、施工平臺進(jìn)行鉆孔樁施工。先測量放樣確定樁位，留出樁位，在樁位周圍用打樁船帶5T振拔錘打設(shè)長度12米的430×8mm的鋼管樁，鋼管樁傾斜度1%，鋼管樁入土深度不小于3米，在鋼管樁頂端焊接500×500×10cm的鋼板，鋼板上焊接32#工字鋼，在工字鋼頂面鋪設(shè)防滑鋼板鏈接成整體作為施工平臺，并在相鄰兩根鋼管樁之間用20#槽鋼焊兩道剪刀撐，使整個平臺連接成一個整體，不但具有足夠的承載力而且牢固不晃動，定期測量鋼管樁周圍河床面高程，為防止船只的碰撞，在河道的上、下游設(shè)置航標(biāo)與夜間警示燈，并在外側(cè)拉防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行防護(hù)，保證鋼管樁平臺高度大于最高水位不少于1.0米，施工便橋至橋墩

6、附近，方便鋼筋籠運(yùn)輸?shù)轿缓晚艥沧ⅲ脚_打設(shè)好后，打設(shè)直徑1.8米壁厚10mm的鋼護(hù)筒，護(hù)筒入土深度不小于3米，護(hù)筒頂端高出水位1.5m，防止鉆孔過程中因水的壓力過大出現(xiàn)串孔現(xiàn)象，采用浮吊船吊放鉆機(jī)和下設(shè)鋼筋籠，采用汽車泵、地泵澆注砼，泥漿排放到泥漿船中，從泥漿船抽到運(yùn)輸車中運(yùn)到當(dāng)?shù)卣饔玫闹付ㄅ欧诺攸c(diǎn)。 水中樁鋼管樁平臺的應(yīng)力驗(yàn)算： 把整個鋼管樁平臺焊接成整體，不存在穩(wěn)定性問題，只進(jìn)行平臺承載力計(jì)算，為保證鉆機(jī)在整個施工過程中，水中平臺有足夠的承載力，根據(jù)容許承載力計(jì)算公式計(jì)算如下：  a.計(jì)算依據(jù)：公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 b.按支撐樁計(jì)算：

7、 430×10的鋼管樁，入土深度為3m。 單樁軸向允許承載力P計(jì)算公式為： P=0.5*(Uaitili+aARa) 其中：樁截面周長U=d=1.351m 樁底面面積A=r2/4=0.145m2  對于鋼管樁平臺，根據(jù)地質(zhì)資料，河床底以下10余米范圍內(nèi)為粘土，則可得： 震動影響系數(shù)a、ai均取0.7 支撐樁入土深度為3m，全部為粘土，即計(jì)算土層數(shù)i=1層，li=3m 樁周土的極限摩阻力取軟塑亞粘土最小值ti=25kPa 樁尖土的極限承載力取最小值Ra=1000kPa 

8、;將所有數(shù)值代入公式，得： P=0.5*(Uaitili+aARa) =0.5*(1.351*0.7*25*3+0.7*0.145*1000) =86.21KN  即單根樁能承受8.6T左右的承載力。 GPS-200鉆機(jī)自重14T，再加上導(dǎo)管、鋼筋籠、人員等重量按20T考慮，而每根鉆孔樁周圍4根鋼管樁承受一臺鉆機(jī)，所以每根鋼管樁承載20/4=58.6T，完全可以滿足回旋鉆機(jī)的施工要求。 （3）樁位放樣 根據(jù)橋墩位各樁的坐標(biāo)準(zhǔn)確放出各樁的位置，通過護(hù)樁引到安全位置，打設(shè)鋼管樁平臺的護(hù)樁引到工字鋼上，復(fù)核無誤，經(jīng)監(jiān)理工

9、程師檢查批準(zhǔn)后方準(zhǔn)開鉆施工。  （4）護(hù)筒埋設(shè) 本合同段橋梁工程監(jiān)理鉆孔樁護(hù)筒采用壁厚8mm的鋼護(hù)筒。工作平臺就位后，可埋設(shè)鋼護(hù)筒。圍堰筑島的施工平臺上，護(hù)筒長度根據(jù)水文情況和入土深度不同而定，護(hù)筒入土深度一般為2.06.0m，護(hù)筒頂端應(yīng)高出地面0.3m；鋼管樁施工平臺上，護(hù)筒應(yīng)沉入河床沖刷線以下不小于2m，護(hù)筒頂端高出最高水位1.5m； 1.5m樁護(hù)筒直徑取1.8m。護(hù)筒平面位置的偏差應(yīng)小于5cm，傾斜率小于1%。 在搭好的平臺上，安裝并調(diào)試鉆機(jī)，調(diào)整鉆機(jī)底盤處于水平狀態(tài)，使鉆機(jī)鉆盤中心和樁位中心處于同一鉛垂線上，鉆機(jī)準(zhǔn)確就位后，先將鉆頭放入

10、護(hù)筒。  （5）泥漿控制指標(biāo)及保證系統(tǒng) 鉆孔過程中采用泥漿護(hù)壁。泥漿性能、泥漿循環(huán)系統(tǒng)景鉆孔樁施工極為重要的一環(huán)，直接影響成孔安全、樁基質(zhì)量、施工進(jìn)度。制備泥漿選用塑性指數(shù)IP>10的粘性土，不同土層泥漿比重的選用見下表。鋼管樁平臺鉆孔樁施工泥漿采用泥漿船循環(huán)，鉆孔過程中經(jīng)常進(jìn)行泥漿指標(biāo)的測定，并及時(shí)調(diào)整循環(huán)泥漿的指標(biāo)。在鉆進(jìn)砂層時(shí)，要在保持施工水頭的同時(shí)，嚴(yán)格控制進(jìn)尺，并調(diào)整泥漿濃度，以保證鉆孔樁施工安全。鉆孔過程的棄漿應(yīng)經(jīng)過泥漿池反濾沉淀，棄碴堆放在指定地點(diǎn)，并及時(shí)清理運(yùn)走。  （6）鉆孔 鉆機(jī)就位前，應(yīng)對鉆孔前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工

11、作進(jìn)行檢查，包括主要機(jī)具設(shè)備的檢查和維修等。鉆機(jī)安裝就位后，底座和頂端應(yīng)平穩(wěn)，不得產(chǎn)生位移和沉陷，鉆機(jī)和鋼護(hù)筒中心的偏差不得大于2cm。然后將鉆機(jī)調(diào)平對準(zhǔn)鉆孔，把鉆頭吊起徐徐放入護(hù)筒內(nèi)，對正樁位，啟動泥漿泵，等泥漿輸?shù)娇變?nèi)一定數(shù)量后，方可開始鉆孔。 鉆孔采用正循環(huán)鉆機(jī)，采用減壓鉆進(jìn)，鉆機(jī)就位前，對鉆孔前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作進(jìn)行檢查，包括主要機(jī)具設(shè)備的檢查和維修，檢查孔內(nèi)的雜物是否清理干凈，尤其是掉下去的鐵件，極易傷鉆頭、鉆機(jī)。 鉆機(jī)安裝就位后，整體應(yīng)平穩(wěn)牢固，確保施工中不產(chǎn)生位移和沉陷。調(diào)整鉆機(jī)鉆盤中心應(yīng)對準(zhǔn)鋼護(hù)筒中心。 開始鉆孔前，先啟動泥漿泵和轉(zhuǎn)盤（低速），使之空轉(zhuǎn)

12、一段時(shí)間備制泥漿，待泥漿輸送到孔內(nèi)一定數(shù)量后開始低速鉆進(jìn)，一定深度（大約在鉆進(jìn)2米）后，即可按不同的土質(zhì)采用不同的轉(zhuǎn)速和不同鉆進(jìn)速度進(jìn)行鉆孔。由于本橋地質(zhì)構(gòu)造層主要為中砂與粉砂層，進(jìn)尺太快不利于泥漿護(hù)壁，鉆進(jìn)過程中采用低速慢檔，進(jìn)尺速度控制在70100cm/h左右。當(dāng)鉆到護(hù)筒下口上、下各2m范圍及地層變化處時(shí)，進(jìn)尺速度控制在0.5m/h左右，防止出現(xiàn)坍孔。鉆進(jìn)過程中應(yīng)經(jīng)常注意土層變化，每進(jìn)尺2m或在土層變化處應(yīng)撈渣取樣，判斷土層，記入鉆孔施工記錄表，并與地質(zhì)柱狀圖核對，不符時(shí)及時(shí)報(bào)告監(jiān)理工程師與有關(guān)設(shè)計(jì)部門，以便及時(shí)采取應(yīng)變措施，鉆孔施工人員交接班時(shí)應(yīng)詳細(xì)說明本班鉆進(jìn)情況及下一班應(yīng)注意的事項(xiàng)。

13、因本地質(zhì)砂層較多，我部采取濾沙器在出漿口進(jìn)行撈沙，及時(shí)將粗沙撈出。 鉆孔過程中要保持孔內(nèi)的水頭高度，并要防止扳手、管鉗等金屬工具或其它異物掉入孔內(nèi)，影響鉆孔的正常施工。鉆進(jìn)作業(yè)必須保持連續(xù)性，應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，不得間斷，鉆進(jìn)過程中，應(yīng)注意觀測孔內(nèi)泥漿的變化，確保泥漿水頭高度，如有損失、漏失，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充采取堵漏措施，升降鉆頭要平穩(wěn)，不得碰撞護(hù)筒或孔壁。拆除和加接鉆桿時(shí)力求迅速。 監(jiān)理工程師論壇樁孔鉆至設(shè)計(jì)高程后，對成孔的孔徑、孔深和傾斜度等進(jìn)行檢查，滿足設(shè)計(jì)要求后請監(jiān)理工程師進(jìn)行終孔檢查，并填寫終孔檢查記錄。 鉆孔作業(yè)的勞動組織：每臺鉆機(jī)配備施工人員6名，分兩班施工，以確

14、保鉆孔工作連續(xù)施工需要。  （7）清孔 鉆進(jìn)時(shí)為減少彎孔和斜孔，采用吊錘法、減加泵量，加大泥漿稠度，終孔后，檢查孔的中心偏位、孔徑、傾斜度、孔深等，終孔檢驗(yàn)合格后，立即進(jìn)行清孔作業(yè)。清孔采用換漿法。清孔時(shí)鉆機(jī)停止進(jìn)尺，稍提鉆錐在孔底空轉(zhuǎn) ，并保持泥漿正常循環(huán)，以中速壓入比重1.11.25的較純泥漿，把鉆孔內(nèi)懸浮鉆渣較多的泥漿換出，直到泥漿比重和含砂率滿足要求。清孔時(shí)注意保持孔內(nèi)水頭，以防止坍孔。 清孔后，從孔底提取泥漿試樣，進(jìn)行性能指標(biāo)檢驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合規(guī)范要求。 提鉆時(shí)避免碰孔壁，清孔后的泥漿性能指標(biāo)、沉渣厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求

15、。（詳見下表）清孔后用檢孔器測量孔徑和傾斜度，檢孔器的焊接可在工地進(jìn)行，檢孔器外徑D等于鋼筋籠直徑加100mm（但不得大于鉆頭直徑），長度不小于4D6D，如經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)鉆孔有缺陷，應(yīng)書面報(bào)告監(jiān)理工程師，并采取適當(dāng)措施，予以糾正，監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格后，即可進(jìn)行鋼筋籠的吊裝工作。（8）鋼筋籠制作、安放 鋼筋籠分段制作成型：根據(jù)鋼筋籠的設(shè)計(jì)長度分節(jié)加工，鋼筋籠兩端及一個中部箍筋或加強(qiáng)箍筋內(nèi)圈將主筋位置作上記號，依次將主筋與它們焊牢，然后再焊其它箍筋及加強(qiáng)箍筋。鋼筋籠之間接頭單面焊，焊接長度5D，雙面焊5D，焊接長度主筋錯開搭接，錯開長度大于35D，搭接處鋼筋彎曲相同角度保證同一根主筋軸心在同

16、一條直線上，最后在每段成型的鋼筋籠上下端及中部每隔一定距離（2m左右）于同一橫截面上對稱設(shè)置四個混凝土墊塊，以確保鋼筋保護(hù)層厚度。鋼筋籠加工時(shí)必須確保鋼筋籠的鋼筋接頭在同一截面內(nèi)小于50% 。環(huán)形箍筋與主筋的連接應(yīng)采用點(diǎn)焊連接，螺旋箍筋與主筋的連接采用鐵絲綁扎并間隔點(diǎn)焊固定。 鋼筋籠焊接好后，按設(shè)計(jì)要求安裝聲測管,采用在主筋上面焊接10鋼筋箍圈,把聲測管用12號鐵絲綁扎在主筋上，并安在10鋼筋箍圈內(nèi),以防脫落。每隔2m綁扎一道，綁扎下一節(jié)時(shí)，把上一節(jié)注滿水，檢查是否漏水，若漏水及時(shí)進(jìn)行處理，下完后，頂部用木塞塞緊,防止漏漿堵塞聲測管。因本樁底有部分素砼，素砼段為方便固定聲測

17、管，采取延長三根主筋，并每隔2米增加一道加強(qiáng)筋。 鋼筋籠利用吊車或浮吊船分節(jié)吊放，孔口現(xiàn)場拼焊接長（單面搭接焊）。為減少焊接操作時(shí)間，采用4臺電焊機(jī)同時(shí)焊接，接頭按規(guī)范錯開，兩接頭間距不小于1.3倍搭接長度，按1.5m控制。在接頭長度區(qū)段內(nèi)，同一根鋼筋不得有兩個接頭，配置在接頭長度區(qū)段內(nèi)的受力鋼筋，其接頭的截面面積占總截面面積的百分率應(yīng)符合下表規(guī)定。吊放鋼筋籠時(shí)，采取一定措施，防止鋼筋籠變形，對準(zhǔn)孔位輕放、慢放。防止碰撞孔壁而引起孔壁坍塌。下放過程中，注意觀察孔內(nèi)水位情況，如發(fā)現(xiàn)情況異常，立即停止，檢查是否坍孔。鋼筋籠下到設(shè)計(jì)位置后，保證鋼筋籠準(zhǔn)確對中，用四根鋼筋綁牢系于鉆機(jī)底盤上，

18、安放牢固，防止在灌注中被擠出、上浮或掉落，鋼筋籠標(biāo)高偏差不得超過厘米。待水下混凝土灌注完畢并初凝后，再解除鋼筋籠的固定措施，以便使鋼筋籠隨同混凝土收縮，避免粘結(jié)力損失。新沂市撤渡建橋工程毛林特大橋工程                             鉆孔樁施工技術(shù)方案   

19、;徐州市公路工程總公司                - 7 -  （9）吊裝導(dǎo)管及儲料斗 采用內(nèi)徑為30cm的導(dǎo)管，使用前須進(jìn)行水密承壓和接頭抗拉試驗(yàn)，合格后方可使用。導(dǎo)管采用鋼導(dǎo)管，導(dǎo)管接頭采用套絲接頭形式，以防導(dǎo)管升降時(shí)被鋼筋籠卡住。 導(dǎo)管總長應(yīng)根據(jù)樁底高程和鉆孔平臺高程精確計(jì)算，拼裝好后編號，注明尺寸以便準(zhǔn)確計(jì)算導(dǎo)管在砼內(nèi)的埋深。導(dǎo)管采用分節(jié)吊裝，吊裝應(yīng)穩(wěn)步沉放，以免觸

20、撞鋼筋籠。導(dǎo)管吊掛在鉆機(jī)頂部的滑輪上，以鉆機(jī)上的噸電動卷揚(yáng)機(jī)控制升降，導(dǎo)管底部距樁底的距離應(yīng)符合規(guī)范要求，一般控制在0.2m0.4m。導(dǎo)管安裝就位后，立即吊裝漏斗和儲料斗，儲料斗內(nèi)砼的儲量必須滿足首次灌注砼后導(dǎo)管端能埋入砼米以上的要求, 即1.5m樁徑V=*(1.5/2)2*(1+0.4)+ *(0.3/2)2*(47*1.2/24)=2.64m3，1.6m樁徑V= *(1.6/2)2*(1+0.4)+*(0.3/2)*(47*1.2/24)=2.98m3。  （10）灌注水下砼 灌注混凝土前，重新探測孔底沉渣厚度，如大于設(shè)計(jì)規(guī)定值，

21、應(yīng)進(jìn)行二次清孔，直到孔底沉渣厚度滿足要求。鋼筋籠和導(dǎo)管安放好后立即灌注水下混凝土，灌注過程要連續(xù)進(jìn)行，不得中斷。 灌注水下混凝土的準(zhǔn)備工作在盡可能短的時(shí)間內(nèi)完成，防止坍孔和泥漿沉淀過厚。開始灌注前再次核對鋼筋籠標(biāo)高、導(dǎo)管下端距孔底尺寸、孔深、泥漿沉淀厚度以及孔壁有無坍塌現(xiàn)象等，如不符合要求，經(jīng)處理后再開始灌注。滿足條件后要及時(shí)澆注砼，灌注砼采用JS1000(JS1500)砼拌和樓拌和，施工時(shí)嚴(yán)格按配合比拌和，控制好砼和易性和坍落度。用砼運(yùn)輸車運(yùn)輸，直接用運(yùn)輸車進(jìn)行灌注，采用剪球法封堵儲料斗，當(dāng)儲料斗注滿砼時(shí)，拔出剪球，并連續(xù)向儲料斗內(nèi)灌注砼，保證首次灌注導(dǎo)管埋深必須大于米，以后向?qū)Ч?/p>

22、內(nèi)灌注的砼應(yīng)徐徐進(jìn)行，以防產(chǎn)生高壓氣囊，灌注應(yīng)緊湊、連續(xù)進(jìn)行，不得中斷，隨著砼的不斷灌注，現(xiàn)場技術(shù)人員要及時(shí)測量砼頂面高度和埋入深度，及時(shí)提拔拆除導(dǎo)管，使導(dǎo)管埋置深度保持在之間，施工中負(fù)責(zé)人現(xiàn)場指揮，以保證施工的連續(xù)性和砼灌注質(zhì)量的可靠性，控制每根樁的水下砼澆筑工作在首批砼初凝前完成，灌注結(jié)束時(shí)，樁頂實(shí)際砼灌注高程比設(shè)計(jì)高程高出150cm以上，以確保樁頂質(zhì)量。技術(shù)人員對鉆孔灌注樁的整個施工過程須進(jìn)行跟蹤，并做好各項(xiàng)施工原始記錄，及時(shí)進(jìn)行整理簽認(rèn)，并按規(guī)范要求，試驗(yàn)人員制作一定數(shù)量的砼試塊。 水下混凝土的坍落度控制在1822cm之內(nèi)，以保證砼的和易性，確保坍落度降低至15cm的時(shí)間不小

23、于1.0h，且攪拌時(shí)間較一般混凝土延長1.5倍。  （11）成樁驗(yàn)收 鉆孔灌注樁成孔質(zhì)量允許偏差3、本分項(xiàng)工程的施工順序及工藝說明 （1）施工順序 搭設(shè)工作平臺測量放線埋設(shè)鋼護(hù)筒鉆機(jī)就位鉆孔檢查孔深、孔徑清孔下鋼筋籠（含聲測管）下導(dǎo)管二次清孔及復(fù)檢灌注水下砼拆除導(dǎo)管破樁頭 （2）工藝說明 .1、測量定位：搭設(shè)鉆機(jī)平臺，采用全站儀根據(jù)墩臺軸線測放出各鉆孔樁的中心位置，放設(shè)樣樁，并在鉆機(jī)平臺上設(shè)立明顯標(biāo)志。可隨時(shí)利用交匯法交出樁中心位置。 2、埋設(shè)護(hù)筒：水上灌注樁護(hù)筒利用灌注樁打樁架吊裝，護(hù)筒外側(cè)掛振動器振動法下沉，護(hù)筒四周采用黃泥密實(shí)。護(hù)筒平面位置的偏差不大于5.0厘米，鋼護(hù)筒頂面高出地下水位2.0米。鉆孔過程中采用泥漿護(hù)壁。泥漿性能、泥漿循環(huán)系統(tǒng)是鉆孔樁施工極為重要的一環(huán)，直接影響成孔安全、樁基質(zhì)量、施工進(jìn)