蘇通大橋水中試樁工程施工總結(jié)

1、蘇通大橋水中試樁工程施工總結(jié)路橋集團第二公路工程局二OO三年十一月十日蘇通大橋水中試樁工程施工總結(jié)目錄1 編制范圍、依據(jù)21.1 編制范圍21.2 編制依據(jù)22 工程概況22.1 工程概況22.2 試樁工程規(guī)模22.3 試樁施工目的32.4 試樁關(guān)鍵技術(shù)控制32.5 工程地質(zhì)狀況53 施工組織63.1水電供應(yīng)63.2水上交通組織63.3 施工設(shè)備安排73.4工期安排124 施工工藝介紹124.1 試樁鉆孔平臺搭設(shè)124.2鋼護筒的下沉194.3鉆孔施工224.4鋼筋籠的加工與安裝264.5混凝土的澆注324.6樁底注漿344.7 成樁檢測374.8試樁施工過程中的主要風(fēng)險及預(yù)防措施394.9對

2、主墩鉆孔施工的建議401 編制范圍、依據(jù)1.1 編制范圍 水中試樁中8試樁的鉆孔施工、鋼筋籠制作、混凝土澆注以及孔底注漿工藝總結(jié)； 5、6、7試樁的鉆孔施工、鋼筋籠的制作、混凝土澆注及孔底注漿以及注漿后自平衡承載力檢測等。1.2 編制依據(jù)蘇通大橋主橋基礎(chǔ)試樁工程水中試樁設(shè)計（2003年6月）公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ041-2000）公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)（JTJ071-98）蘇通大橋自平衡測試技術(shù)（水上試樁）試樁方案監(jiān)理工程師通知（03/07/21-1）（關(guān)于進一步明確水中試樁測試和壓漿方案的通知）2 工程概況2.1 工程概況蘇通長江公路大橋位于長江河口地帶，橋位處第四系地層分布廣泛，第

3、四系地層為一套河床、河流漫灘相為主導(dǎo)的松散沉積物，具有河流相結(jié)構(gòu)，河床底部基巖埋深在200m以上，因此主墩基礎(chǔ)均按摩擦樁設(shè)計。為確保基礎(chǔ)的安全、檢驗索塔基礎(chǔ)承載力和施工工藝，并為最終確定樁基長度提供依據(jù)，以確保大橋的可靠性與經(jīng)濟性，需進行試樁試驗工作。2.2 試樁工程規(guī)模C2標(biāo)水中試樁工程的工程內(nèi)容為四根樁基的成樁、樁底注漿、樁基的承載力試驗以及主5墩試樁平臺位置的沖刷防護。其中樁底注漿方案分別為：5、8試樁采用6回路U型管壓漿，6采用4回路U型管壓漿，7采用4根聲測管直接作為壓漿管的直管壓漿；樁基承載力測試方案分別為：5試樁進行壓漿前、后兩次測試，采用雙層荷載箱，6、7進行壓漿后測試，采用單

4、層荷載箱，8試樁不進行承載力測試。四根樁的樁徑D2.82.5m，混凝土標(biāo)號為35號。試樁分別位于主5墩上游底160m和主8墩上游130m，其具體試樁布置圖如下，試樁設(shè)計參數(shù)表1：表1 試樁主要參數(shù)表編號X坐標(biāo)Y坐標(biāo)頂標(biāo)高（M）底標(biāo)高（M）鋼護筒底標(biāo)高（M）樁長（M）53516736.054500798.4815.0-121.0-56.112663516721.756500796.0705.0-121.0-56.112673516238.029500744.9055.0-112.0-37.311783516223.731500742.4945.0-112.0-37.3117圖1 水中試樁平面布置

5、圖2.3 試樁施工目的在一期、二期試樁的基礎(chǔ)上，結(jié)合水中施工的特點，進一步驗證主橋基礎(chǔ)鉆孔灌注樁的承載力，完善鉆孔施工工藝、注漿工藝等，總結(jié)適合蘇通大橋基礎(chǔ)施工的成熟施工工藝、方法，為主橋鉆孔灌注樁的施工的順利進行創(chuàng)造條件。2.4 試樁關(guān)鍵技術(shù)控制 針對水中試樁的施工目的，對本期試樁的關(guān)鍵施工技術(shù)分別進行了控制。（1）試樁鉆孔平臺搭設(shè)通過對試樁鉆孔平臺的搭設(shè)包括鉆孔平臺的各部分的施工工藝以及關(guān)鍵工序的施工控制的總結(jié)，以利于對以后各主墩鉆孔平臺的搭設(shè)進行指導(dǎo)。（2）鋼護筒下沉試樁的主要目的之一在于確定鋼護筒的下沉工藝。其主要的技術(shù)實施與技術(shù)控制見表2所示。表2 鋼護筒下沉控制措施施工過程技術(shù)指標(biāo)

6、可能發(fā)生的問題技術(shù)對策護筒施工中心偏位50mm中心偏位利用GPS平面定位布置在強度和剛度足夠的平臺上的導(dǎo)向架，在導(dǎo)向架內(nèi)下沉鋼護筒。傾斜度1/200傾斜（3）鉆孔施工檢驗并總結(jié)成樁施工工藝，提出水中成樁施工控制措施；其主要的技術(shù)實施與技術(shù)控制見表3所示。表3 鉆孔施工技術(shù)控制措施施工過程技術(shù)指標(biāo)可能發(fā)生的問題技術(shù)對策成孔施工中心偏位50mm中心偏位監(jiān)測鉆機就位精度傾斜度1/200傾斜坍孔掉鉆1、鉆機有自動導(dǎo)向功能2、鉆頭設(shè)置導(dǎo)向圈、配重3、采用減壓鉆進4、根據(jù)地質(zhì)條件選擇合適的進尺5、及時監(jiān)測，調(diào)整泥漿指標(biāo)6、加強設(shè)備檢修保養(yǎng)沉淀層厚20cm1、選擇合適的泥漿種類2、加強泥漿的置換含砂率1%（

7、4）泥漿控制指標(biāo)表4 鉆孔施工泥漿控制指標(biāo)粘度（S）容重（g/cm3）含砂率（）PH值失水率（ml/30min）泥皮厚度（mm）20251.051.250.5389101812（5）鋼筋籠加工制作表5 試樁技術(shù)控制措施施工過程技術(shù)指標(biāo)可能發(fā)生的問題技術(shù)對策鋼筋籠施工吊裝變形符合要求變形超限1、專用吊具代替鋼筋籠受力2、嚴(yán)格對鋼筋編號安裝3、專線臺座法成型4、控制各預(yù)埋件的空間位置不影響下步施工鋼筋對接誤差大（6）混凝土澆注表6 混凝土澆注控制措施施工過程技術(shù)指標(biāo)可能發(fā)生的問題技術(shù)對策混凝土施工連續(xù)快捷堵管混凝土發(fā)生離析導(dǎo)管埋深過小斷樁1、嚴(yán)格控制混凝土和易性、坍落度2、確保首盤砼的方量3、準(zhǔn)確

8、檢測導(dǎo)管埋深4、嚴(yán)格遵循配合比拌制混凝土5、控制導(dǎo)管提升高度6、加強混凝土供應(yīng)能力7、建立和完善質(zhì)量監(jiān)控體系12h坍落度14cm2.5 工程地質(zhì)狀況橋位區(qū)域地層主要有古生界泥盆系、石灰系、二疊系；中生界三疊系、侏羅系、白堊系；新生界第三系、第四系。區(qū)域內(nèi)基巖僅泥盆系在狼山、福山出露，其余均為隱伏狀態(tài)，被第四系覆蓋。依據(jù)橋位區(qū)揭露地層的地質(zhì)時代、成因類型、巖性、埋藏條件及其物理力學(xué)特征等，橋位區(qū)共分為22個工程地質(zhì)層，主橋深水基礎(chǔ)持力層位于58層。根據(jù)形成年代的先后，自上而下各地層主要特征分別如下：（1）全新統(tǒng)（Q4）分為4層（14層）：1層為北側(cè)上部的粉砂或亞粘土夾粉砂，又細(xì)分成三個亞層；2層

9、為南側(cè)上部的亞粘土“硬殼層”；3層為南側(cè)上部的淤泥質(zhì)亞粘土或粉砂夾層，分為2個亞層；4 層為底部的亞粘土或亞粘土與粉砂互層。（2）上更新統(tǒng)（Q3）分為4層（58層）：5層粉砂為主，局部亞粘土，分為2個亞層；6 層粗砂含礫，局部細(xì)砂，又分2個亞層；7層細(xì)砂、粉砂；8層粗砂夾細(xì)砂含礫、細(xì)砂，夾透鏡體狀亞粘土，分2個亞層。（3）中更新統(tǒng)（Q2）分為7層（915層），巖性為粉、細(xì)砂層、粘性土。（4）下更新統(tǒng)（Q1）、上第三系（N）頂板埋深在200m以上，粗略分為7個工程地質(zhì)層（1622層）。1622工程地質(zhì)層為下更新統(tǒng)及上第三系沉積物，下更新統(tǒng)以砂層為主夾粘性土；上第三系為半膠結(jié)狀粘土、砂土為主，底部

10、揭露玄武巖。3 施工組織水中試樁工程內(nèi)容為4根鉆孔灌注樁的施工。本工程施工難度大，所要取得的技術(shù)參數(shù)多，精度要求高，故相應(yīng)地對施工、測試的每一個環(huán)節(jié)提出更高的要求。為確保試樁工程的施工和測試工作順利進行，針對該工程的施工組織安排分述如表7。表7 水中試樁人員配置序號崗 位人 數(shù)備 注1現(xiàn)場總負(fù)責(zé)人12現(xiàn)場副總負(fù)責(zé)人23現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人14現(xiàn)場工程師35安全負(fù)責(zé)人36機械負(fù)責(zé)人17物資負(fù)責(zé)人18測量負(fù)責(zé)人19試驗負(fù)責(zé)人111作業(yè)隊隊長112作業(yè)隊工班長213機長214普通工人96人15起重工1016機械修理工323.1水電供應(yīng)生活用水采用自來水，生產(chǎn)用水采用江水經(jīng)凈化處理后使用。施工用電采用自發(fā)電

11、，配備發(fā)電船一艘，發(fā)電船上安裝一臺400KW和兩臺200KW的發(fā)電機。3.2水上交通組織 蘇通大橋C2標(biāo)段水中試樁施工全部是水上作業(yè)，施工水域船舶通航密度大，日斷面平均流量達(dá)2200多艘次以上，通航環(huán)境極為復(fù)雜。橋位河段江面水域?qū)掗?，受風(fēng)、流及潮汐影響大，水文氣象條件復(fù)雜。1）、為了確保工程順利進行，確保施工期間不出或盡量少出水上交通事故，施工之前對水上交通進行科學(xué)合理地組織和安排。2）、施工船舶嚴(yán)格遵守的有關(guān)部門的規(guī)定，建立應(yīng)急組織機構(gòu)，負(fù)責(zé)對意外險情或事故的應(yīng)急處置工作。3）、做好應(yīng)急處理措施，收集天氣預(yù)報和水情通報，掌握臺風(fēng)、洪峰的動態(tài)，及時發(fā)布航行警告，盡早將臺汛信息通報施工船及應(yīng)急救

12、助組成員，以便及時采取防范措施。 4）、防臺時現(xiàn)場安全工作組派專人24小時值班，及時處理防臺、防汛中出現(xiàn)的問題，通知施工船舶進入緊急防臺狀態(tài)，做好應(yīng)急準(zhǔn)備并保證通訊聯(lián)系的暢通。5）、檢查平臺設(shè)施固定設(shè)備是否處于完好狀態(tài)。檢查交通碼頭結(jié)構(gòu)、錨鏈、引橋等屬具是否完好正常。選擇常熟港作為避風(fēng)港。生產(chǎn)事故應(yīng)急救援部署表見表8 表8 急救應(yīng)急部署表急救應(yīng)急部署表應(yīng)急指揮中心現(xiàn)場急救隊?wèi)?yīng)急后備隊總指揮：全面負(fù)責(zé)整個急救行動，下達(dá)急救指令，向有關(guān)單位通報情況隊長：用報警器報警，帶領(lǐng)急救員現(xiàn)場施救隊長：帶領(lǐng)預(yù)備急救員現(xiàn)場待命值班醫(yī)生：根據(jù)現(xiàn)場急救隊反映的傷員情況向總指揮提出急救意見急救員A：攜帶藥箱、對傷員實

13、施人工呼吸、包扎、運送傷員預(yù)備急救員A：待命，隨時準(zhǔn)備接替急救員A的工作施工現(xiàn)場指揮：利用對講機或手機向指揮中心報警，傳達(dá)總指揮的急救指令，并將現(xiàn)場急救情況及時反饋給總指揮，根據(jù)指示調(diào)度現(xiàn)場施工人員急救員B：攜帶氧氣復(fù)蘇器、對傷員實施心臟按壓、協(xié)助包扎、運送傷員預(yù)備急救員B：待命，隨時準(zhǔn)備接替急救員B的工作有關(guān)單位相關(guān)人員電話號碼大橋建設(shè)指揮部記錄指定醫(yī)院記錄南通海事局記錄急救員C：攜帶擔(dān)架和救生吊帶、協(xié)助包扎、協(xié)助運送傷員預(yù)備急救員C：待命，隨時準(zhǔn)備接替急救員C的工作3.3 施工設(shè)備安排1） 施工設(shè)備配備（1）供電設(shè)備選型根據(jù)試樁工程施工、測試各階段作業(yè)用電量分析以及二期試樁在鉆孔過程中的用

14、電量分析，充分考慮施工過程中的發(fā)電機故障和設(shè)備啟動電壓要求，采用1套400KVA發(fā)電機組供電，2套200KW發(fā)電機組作為備用。（2）沉樁機選型依照蘇通大橋試樁方案設(shè)計圖紙，5、6樁鋼護筒的入土深度為36.4m，7、8樁鋼護筒的入土深度為30.6m。根據(jù)二期試樁的鋼護筒的打設(shè)情況（利用DZJ200型沉樁機下沉29.56m）以及相應(yīng)的地質(zhì)情況，按照橋涵P.324表634選取地層的單位面積動摩阻力為計算依據(jù)來確定沉樁機最大激振力需求。根據(jù)計算7、8樁選用DZJ200型振動沉樁機，5、6樁兩臺DZJ-200聯(lián)動或者APE400型振動沉樁機進行鋼護筒打設(shè)。（3）鉆機選型鉆機的選型主要從鉆孔深度、鉆頭類型

15、、鉆機扭矩和泥漿配套設(shè)施幾個方面考慮。a、鉆機的鉆孔深度 水中試樁5、6樁的平臺標(biāo)高為+8.0m，樁底標(biāo)高為-121.0m，鉆孔深度為129m，7、8樁的平臺標(biāo)高為+8.0m，樁底標(biāo)高為-112.0m，鉆孔深度為120m，所以鉆機的最大鉆孔深度必須大于130m。b、鉆頭類型水中試樁直徑均為280250cm的變截面樁，屬大直徑超長樁范疇，根據(jù)試樁所在地的地質(zhì)條件分析，試樁位置附近地層主要為砂土亞粘土夾雜分布，且以砂性土為主，鉆孔過程中易發(fā)生傾斜，故鉆頭宜選用雙腰帶四翼籠式刮刀鉆頭，此類鉆頭在砂性土地層具有強度高，導(dǎo)向性、導(dǎo)正性好，傳遞扭矩平穩(wěn)的特點。c、鉆機的扭矩及鉆具試樁鉆孔深度須達(dá)到125m

16、以上，而且試樁位置地層主要為較密實砂土層，尤其是在90m標(biāo)高以下砂層標(biāo)貫擊數(shù)達(dá)到100以上，所以鉆孔應(yīng)選用大扭矩回旋成孔鉆機。鉆機的鉆頭采用雙腰帶四翼籠式刮刀鉆頭，其切削齒與孔底呈4條線狀接觸，接觸面積約為0.20.6m2，根據(jù)試樁所在的南引橋地層物理力學(xué)性質(zhì)，所需鉆壓宜在150320KN左右，考慮到為保證鉆孔垂直度必須減壓鉆進，施加在孔底的鉆壓控制在鉆具總重的5070內(nèi)為宜，故本工程施工時鉆孔機具最大扭矩不宜小于120 KNm；鉆具總重不小于40t。水中試樁施工時的鉆機選用自有的河南鄭州勘察機械廠生產(chǎn)的KP3500型鉆機，該型號的鉆機可正反循環(huán)施工，可直接顯示鉆壓、鉆孔垂直度等指標(biāo)，操作簡單

17、方便；而且適用于各種地層，該機最大輸出扭矩達(dá)210KNm，最大提升力130t，鉆孔深度大于130m，完全能夠滿足以上試樁施工需要。我局在主塔墩樁基礎(chǔ)施工中同樣也將采用KP3500型鉆機，而且本次試樁工程使用的2臺鉆機將投入到主塔墩施工當(dāng)中，這就進一步增強了試樁工作的針對性和可信度。 （4）起吊設(shè)備選型試樁工程對起吊設(shè)備要求最高的工況為下沉鋼護筒、下放鋼筋籠兩個階段，按照其中所需的最大起吊能力、吊裝高度以及作業(yè)半徑等參數(shù)進行選擇吊機。a、下沉鋼護筒5、6試樁鋼護筒長度為約63.4m，壁厚選用25mm，鋼護筒總重量為110.4t，分兩節(jié)下沉，首節(jié)長度為42.0m，重量為73.2t,通過綜合比較選用

18、280噸的浮吊來進行鋼護筒的下沉施工。b、下放鋼筋籠鋼筋籠分4節(jié)加工，鋼筋籠的最大吊重為73.1t，荷載箱按7.5t考慮，所以鋼筋籠最后安裝就位前的總重量為80.6t,鋼筋籠的最大分節(jié)長度為36.0m，選用吊重為280 t、最大吊裝高度為56.8m的浮吊作為主要吊裝設(shè)備，同時配備一艘63噸的浮吊作為其他小型構(gòu)件的吊裝設(shè)備。（5）砼供應(yīng)設(shè)備砼供應(yīng)包括拌和、運輸、輸送和灌注等。試樁砼均采用商品砼，采取陸運與水運相結(jié)合、砼泵車泵送的方法澆注混凝土。主要設(shè)備為兩艘汽渡，21輛砼攪拌運輸車，2輛砼泵車。表9 水中試樁工程施工設(shè)備配備表序號名稱規(guī)格、型號能力單位數(shù)量來源進場時間一、鉆孔平臺施工設(shè)備1打樁船

19、艘1外租2003.6.22拋錨艇揚錨63-1550HP艘1外租2003.6.1二、鋼護筒下沉設(shè)備3液壓打樁錘APE-400400KW臺1外租2003.84液壓打樁錘ZDJ200200KW臺1自有2003.6.55浮吊280T280T艘1外租2003.6.66浮吊60T60T艘1外租2003.5.27三、成孔設(shè)備7鉆機KP3500150KW臺2購置2003.6.208泥漿泵4PN50KW臺2自有2003.6.209泥漿船1500M31500M3艘2外租2003.6.2010空壓機LGY20-20/820m3/min臺2自有2003.6.2311水上拌和站CHZ75-1S2000150M3/h艘1

20、購置2003.6.2512砼輸送泵HBT80C181KW臺2自有2003.6.2513布料桿HG28B7.5KW套2自有2003.6.2514甲板駁1000T1000T艘2外租2003.6.515艙口駁3200T3200T艘2外租2003.5.2916艙口駁1500T1500T艘2外租2003.5.2917拖輪1200HP980HP艘1外租2003.5.2918拖輪430HP430HP艘1外租2003.5.2719發(fā)電機250KVA250KVA臺2購置2003.5.2820發(fā)電機400KVA400KVA臺1購置2003.5.2821變壓器1000KVA1000KVA臺1自有2003.5.302

21、2電焊機BX3-500臺6自有2003.6.1023人渡400HP60人艘2外租2003.6.524壓漿泵BW-1507Mpa臺2自有2003.7.012） 測量、試驗設(shè)備配備我局在試樁施工中擬配備的測量和試驗儀器、設(shè)備見表10所列。另外試樁工程業(yè)主委托測試的項目眾多，主要包括測出各土層對樁的側(cè)向極限摩阻力、樁端反力以及各土層界面上的沉降位移、樁頂位移、樁端位移，驗證并確定單樁極限承載力、分層巖土摩擦力、端阻力、樁基沉降、樁彈性壓縮、土層的塑性變形等。我局將在試樁施工過程中密切配合檢測單位實施測試工作，并在測試單位自行組織的基礎(chǔ)上根據(jù)實際需要再組織相應(yīng)的檢測設(shè)備。表10 水中試樁工程測量、試驗

22、主要儀器配備表序號種類儀器設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量進場時間1測量儀器全站儀Sokkia set 2010臺12水準(zhǔn)儀Topcon DL101c臺23鋼尺50m把24水準(zhǔn)尺5m把21試驗儀器液壓式壓力試驗機YE1000臺12萬能材料試驗機WE1000A臺13電動抗折機HK250臺14膠砂攪拌機JJ5臺15膠砂振動臺ZS15臺16水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度儀臺17沸煮箱FZ31A臺18恒溫干燥箱SC1013臺19砂漿稠度儀SGI45臺110砂漿試模7.071211砼試塊試模15組2412磅秤臺213天平臺114無側(cè)限抗壓試模組315砼攪拌機50L臺116砼振動臺ZHDG8臺117塌落度儀個218壓碎性指標(biāo)測定儀

23、套419泥漿指標(biāo)測試儀器套120標(biāo)準(zhǔn)篩套23.4工期安排 1) 工期安排根據(jù)蘇通大橋建設(shè)指揮部的總體安排，綜合考慮橋位處地質(zhì)條件和施工設(shè)備能力進行試樁工程工期的安排。具體安排為2003年6月2003年11月。2） 工期保證措施為保證試樁施工計劃的實施，在進行試樁施工時采取下列保證措施：（1）在鉆孔階段，采用KP3500鉆機進行鉆孔施工，選用具有自動導(dǎo)向裝置的鉆頭，在鉆頭和鉆桿上增加配重塊和導(dǎo)向設(shè)施，并采用優(yōu)質(zhì)泥漿護壁等措施來保證試樁的孔壁安全和成孔的垂直度，在上述措施的有利保障下，實際施工中鉆孔速度要比工效分析中的鉆孔速度稍快。（2）在鋼筋籠的加工和安裝過程中，首先在鋼筋籠制作時加大分節(jié)長度，

24、鋼筋籠分4節(jié)加工，以減少接頭數(shù)量，鋼筋籠的連接采用快捷方便的鐓頭直螺紋連接器進行連接，從而減少鋼筋籠的接長下放時間。4 施工工藝介紹本次試樁施工均模擬主橋基礎(chǔ)樁的施工方法進行；鋼護筒的打設(shè)采用DZJ200與APE-400型沉樁機進行；鉆孔施工采用KP3500鉆機；鋼筋籠的加工采用在鋼筋籠加工場集中進行，鋼筋籠的安裝采用280T浮吊和1臺63T浮吊配合進行施工；混凝土澆注采取陸運與水運相結(jié)合、砼泵車泵送的方法澆注。4.1 試樁鉆孔平臺搭設(shè)試樁平臺總共兩個，分別位于主5墩和主8墩的上游160m和130m。鉆孔平臺平面尺寸為3011m，頂標(biāo)高為+8.0m。主5號試樁鉆孔平臺基礎(chǔ)采用16根140cm，

25、=20mm鋼管樁，主8號采用16根140cm，=16mm鋼管樁，鋼管樁頂以貝雷架做為主方向分配梁，HW40工字鋼做為次分配梁，上鋪厚12mm鋼板形成鉆孔工作平臺。其布置圖見下。主8號墩側(cè)試樁平臺與主5號布置形式相同，不同之處為主8號墩試樁平臺的樁底標(biāo)高不同。圖2 鉆孔平臺整體布置圖鉆孔平臺照片鉆孔平臺施工工藝流程圖如下圖3 鉆孔平臺施工工藝流程圖1）鋼管樁的加工制作140cm鋼管樁采用Q235A鋼板在工廠卷制，鋼板下料之前根據(jù)設(shè)計圖繪制加工圖，其內(nèi)容包括按鋼管樁編號的加工大樣圖、拼接簡圖和堆放與發(fā)送順序圖等。鋼管的焊縫要求與母材等強，采用坡口熔透對接焊。鋼管樁現(xiàn)場對接須保證施焊時接頭和焊條干燥

26、。所有焊縫質(zhì)量要求均應(yīng)符合公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ041-2000)焊縫要求。生產(chǎn)廠家應(yīng)按鋼結(jié)構(gòu)工程質(zhì)員檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)(GB50221l-95)和公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范進行外觀自檢評定。焊接管的管節(jié)制作偏差，要符合下列要求：表11 管節(jié)外形尺寸的允許偏差偏差部位允許偏差備注外周長0.5%周長，且不大于10mm測量外周長管端橢圓度0.5%d，且不大于5mm（d為管徑）橢圓度指管端兩相互垂直直徑之差管端平整度2mm管端平面傾斜2mm管節(jié)對口拼接時，相鄰管節(jié)的管徑偏差要小于3mm，對口的板邊高差要小于1.0mm。本項目鋼管樁在橋位附近中遠(yuǎn)鋼構(gòu)件廠加工。加工廠自有重件碼頭，鋼管樁出廠后無需公路運輸，可

27、直接吊運上船，因此對鋼管樁長度限制較小，鋼管樁可在工廠內(nèi)加工成長40m左右的一段，使施工現(xiàn)場只有一個接頭，大大提高了打樁施工工效，且鋼管樁質(zhì)量更有保障。工廠加工完成運往施工現(xiàn)場以前，在鋼管樁適當(dāng)位置處設(shè)置吊耳。吊裝時要使各吊點同時受力，徐徐起落。樁身靠上打樁船樁架后將吊耳割除。鋼管樁的堆放支點位置與吊點位置相同，偏差不大于20cm。運輸時要捆綁牢固，使各支點同時受力。駁船裝鋼管樁時，要按鋼管樁的打設(shè)順序編號，分層裝駁，墊平放穩(wěn)并保持船身穩(wěn)定。因為鋼管樁較長，為避免樁身撓曲，可以采用多點支墊。各支點墊木要均勻放置，各墊木頂面要在相同的水平面上。鋼管樁的堆放層數(shù)以不超過3層為易。2）鋼管樁打設(shè)鋼管

28、樁的打設(shè)直接采用打樁船插打。（1）、鋼管樁的測量放樣a、鋼管樁的放樣方法i、直樁的放樣GPS D船軸線GPS AGPS BC在船上適當(dāng)位置選定A、D兩點設(shè)置RTK流動站。設(shè)C為打樁機上樁身下端的位置。在打直樁時使C點與某設(shè)計樁位C設(shè)重合，由于A、D與C 有固定的幾何關(guān)系，再令A(yù)-C的方位角為一定值時，則A、D的坐標(biāo)也隨之確定，稱此時A、D的位置A設(shè)、D設(shè)為與C設(shè)相應(yīng)的設(shè)計位置。反之,當(dāng)船體按A設(shè)、D設(shè)定位時，則C點必與C設(shè)重合。ii）、斜樁的放樣根據(jù)設(shè)計要求，此時樁身應(yīng)在豎直面上傾斜（此豎面的水平投影與船軸線一致）。當(dāng)C點與某設(shè)計樁位重合后，還應(yīng)使船軸線同設(shè)計的樁身水平投影的方位一致，這時打下

29、的樁位才是正確的。由于A、B、D、C四者有著固定的幾何關(guān)系，C點的位置既然已知則A、B、D三點的位置也隨之確定，稱這時A、B、D點的位置A設(shè)、B設(shè)、D設(shè)為與C設(shè)相應(yīng)的設(shè)計位置。反之，當(dāng)船體按A設(shè)、B設(shè)定位時，則C點必與C設(shè)相同。CGPS BGPS A15度b）、鋼管樁的具體放樣工作開始前，將事先計算好的同C設(shè)對應(yīng)的A設(shè)、D設(shè)點的坐標(biāo)分別輸入A、D點上的RTK手簿中作為導(dǎo)航數(shù)據(jù)指示打樁船開航。根據(jù)A、D點的手簿屏幕顯示的與設(shè)計點位的距離，調(diào)整船體使，緊固錨鏈，使船體完全固定。為保證RTK打樁放樣結(jié)果的正確無誤，另在位于江堤的某已知點上設(shè)置全站儀，按C設(shè)點坐標(biāo)計算出距離、方位角。當(dāng)用RTK確定出C

30、后，打樁機工作前放置全站儀棱鏡，進行檢核。待確定無誤后，才開始施工。3）樁間平聯(lián)施工鋼管樁之間依靠100cm壁厚10mm鋼管樁水平聯(lián)接以形成群樁基礎(chǔ)。平聯(lián)中心的標(biāo)高為+2.5m。4）樁頂橫梁及分配梁施工樁頂橫梁及分配梁均為常規(guī)施工。樁頂貝雷橫梁采用在駁船上組拼成長約30m的框架，再以60T浮吊安放于鋼管樁牛腿上，并與牛腿固結(jié)。貝雷橫梁施工完成后在其上鋪設(shè)縱橫分配梁?？v橫分配梁之間要求點焊，以防施工荷載造成相對滑移，危及人員和設(shè)備的安全。在施工完平聯(lián)、斜撐和分配梁后，安裝面板、欄桿以及人梯等形成鉆孔平臺。鋼管樁的打設(shè)采用東海大橋樁7號打樁船打設(shè)，主8打樁時間為6.11日6.17日，主5打樁時間為

31、6.20日6.24日，全部打設(shè)至設(shè)計標(biāo)高，每根的平面偏位滿足設(shè)計以及規(guī)范要求。表12 主8試樁平臺鋼管樁偏位表序號打設(shè)日期平面偏位X（cm）Y(cm)811414824583208413158511086688782881012891681066811116812848138381412781511881667表13 主5試樁平臺鋼管樁偏位表序號打設(shè)日期平面偏位X（cm）Y(cm)51160522003.6.2441453595412055615612757619585759169510413511176512155513310514133515416516274.2鋼護筒的下沉根據(jù)施工設(shè)計，

32、鋼護筒的下沉浮吊配合DZJ-200型與APE400型的沉樁機分節(jié)下沉，每個鋼護筒分兩節(jié)，8試樁的鋼護筒總長度為42.3m，首節(jié)長度為22.3m，次節(jié)長度為20.0m，7試樁的鋼護筒首節(jié)長度為22.0m，次節(jié)長度為20.3m；5、6試樁的鋼護筒總長度為61.1m，首節(jié)長度為36.0m，次節(jié)長度為25.1m。1）導(dǎo)向架結(jié)構(gòu)在試樁施工中，采用兩種導(dǎo)向架結(jié)構(gòu)形式，即7、8樁直接采用三層型鋼井字架作為導(dǎo)向架，5、6樁采用小型鋼加工成桁架式的導(dǎo)向架。桁架式導(dǎo)向架由立柱、立柱間橫向聯(lián)系及斜撐等組成，立柱及立柱間橫向聯(lián)系采用兩根20號槽鋼對拼而成，斜撐采用10號槽鋼。導(dǎo)向架結(jié)構(gòu)為四邊形，平面尺寸為530cm(

33、長)320cm(寬)，導(dǎo)向架的長度為14.2m，導(dǎo)向架的具體結(jié)構(gòu)見下圖所示：圖4 導(dǎo)向架結(jié)構(gòu)圖（單位：cm）導(dǎo)向架利用鉆孔平臺進行固定，導(dǎo)向架的固定位置見下圖所示：圖5 導(dǎo)向架固定位置圖導(dǎo)向架照片導(dǎo)向架的固定照片首節(jié)鋼護筒下沉照片次節(jié)鋼護筒下沉照片表14 鋼護筒施工記錄表試樁編號鋼護筒長度鋼護筒分節(jié)情況鋼護筒打設(shè)時間施工凈時間入土深度561.1m36.0m+25.1m5月5日0：303：003h36.1m661.1m36.0m+25.1m5月17日14：3215：077.3h36.1m742.3m22.0m+20.3m5月27日9：0511：407.3h32.3m842.3m22.3m+20.

34、0m5月27日9：0511：407.3h32.3m表15 鋼護筒施工控制記錄表試樁編號傾斜度平面偏位X（mm）Y（mm）5東西：0.2，南北：0.2530206東西：0. 1，南北：0.150207東西：0. 3，南北：0.42568東西：0. 1，南北：0.12022說明：5、6試樁的鋼護筒的下沉采用導(dǎo)向架下沉，7、8試樁的鋼護筒的下沉采用焊接在試樁平臺的平聯(lián)上的兩層型鋼井字架來定位的。4.3鉆孔施工1）、成孔施工成孔采用KP3500型鉆機氣舉反循環(huán)的方法施工。泥漿采用膨潤土配置，制漿 設(shè)備為一臺400L型的制漿機，布置在試樁平臺上，配置好的泥漿通過泥漿池進入孔內(nèi)。泥漿池的尺寸為581.5m

35、，泥漿池分為4個倉，泥漿池上布置一個鉆渣預(yù)篩器和一個250型凈化器。鉆孔施工中排出的泥漿先直接經(jīng)過預(yù)篩器，過濾到泥漿池中的一個封閉的倉內(nèi)，形成初次過濾后泥漿，然后用泥漿泵將經(jīng)過初次過濾后的泥漿抽到凈化器中，通過凈化器的處理將泥漿和鉆渣分離，泥漿直接過濾到泥漿池，鉆渣經(jīng)過溜槽輸送到泥漿船上。鉆孔施工階段的平面布置圖如下。鉆孔施工工藝流程圖鉆孔平臺材料準(zhǔn)備鉆孔平臺搭設(shè)測量放樣安裝鋼護筒導(dǎo)向架的定位架 安裝鋼護筒導(dǎo)向架復(fù)測樁及護筒中心制作鋼護筒分兩節(jié)下沉鋼護筒至至設(shè)計標(biāo)高鉆機就位泥漿池及沉淀池制作鉆2.8m的孔至鋼護筒底標(biāo)高制備泥漿，形成泥漿循環(huán)系統(tǒng)換鉆頭鉆機再就位，鉆2.5m孔檢查泥漿指標(biāo)按施工要

36、求配制泥漿檢查泥漿指標(biāo)鉆至設(shè)計孔深，清孔檢驗樁的直徑及垂直度成孔工藝各種參數(shù)收集、整理成孔總結(jié)鉆孔施工照片表16 水中試樁鉆孔施工時間記錄表試樁編號孔深鉆孔時間有效作業(yè)時間純鉆孔時間接鉆桿等其他時間平均鉆孔速度5126m9月11日11：459月17日17：55115.5h70.5h45h1.1m/h6126m8月26日13：009月4日18：00143.6h77.3h66.3h0.9m/h7117m8月4日9：308月9日6：17117.2h71.5h45.7h1.0m/h8117m7月12日11：187月26日19：15130.3h82h48.3h0.9m/h 2）、泥漿配制根據(jù)施鉆地層的特

37、點，在鉆孔施工過程中，為防止發(fā)生流砂及軟流塑地層擴孔、塌孔、縮徑等現(xiàn)象，保持孔壁穩(wěn)定，使用不分散、低固相、高粘度的PHP泥漿進行護壁。（1）、造漿材料在水中試樁中所配制的泥漿原材料主要有三種：復(fù)合鈉基膨潤土、羧甲基纖維素（CMC）、純堿（Na2CO3）。（2）泥漿配比的控制指標(biāo)以及材料用量根據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ0412000）的要求，在施工過程中主要檢測的指標(biāo)有比重、PH值、稠度值等。根據(jù)以上指標(biāo)，確定泥漿配制過程中的材料用量，配制好的泥漿比重為1020Kg/m31150Kg/m3時的用量即為膨潤土的用量，配制好的泥漿PH值810時的用量即為純堿的用量，配制好的泥漿稠度值為16S25

38、s時的用量即為纖維素的用量。（3）泥漿循環(huán)系統(tǒng)的流程 泥漿制備系統(tǒng) 鉆進成孔 反循環(huán)出漿 泥漿凈化器凈化 泵送回原孔位 泥漿沉淀池（4）泥漿檢測與控制根據(jù)各墩位的地質(zhì)勘察報告可以得出，58四個主墩鋼護筒的底標(biāo)高以下的地層基本上是砂性土層，在泥漿的性能指標(biāo)滿足規(guī)范要求的同時，更主要的改進泥漿的部分性能指標(biāo)，以防止塌孔。四根試樁泥漿的性能指標(biāo)范圍見表17。表17 水中試樁泥漿性能指標(biāo)表比重(g/cm3)粘度（s）含砂率（）膠體率（）失水率(mm/30min)PH值泥皮厚(mm/30min)進孔1.121.1517210.52.5969814.415.288.51.52.0出孔1.151.26182

39、30.54.0969814.615.388.51.52.0清孔后1.091.118190.59910.213.48.51.01.53）、成孔檢測為了很好的驗證成孔的質(zhì)量以及驗證鉆機的性能要求是否滿足施工要求，在試樁過程中對每根樁超聲波成孔檢測，檢測的內(nèi)容主要是垂直度和孔徑。從檢測的結(jié)果分析可知，成孔的垂直度和孔徑均滿足要求。具體檢測結(jié)果見表18。表18 成孔檢測結(jié)果匯總表試樁編號傾斜度孔徑5向西傾斜0.39符合設(shè)計要求6向東南傾斜0.23符合設(shè)計要求7向西南傾斜0.3符合設(shè)計要求8向東傾斜0.14符合設(shè)計要求4.4鋼筋籠的加工與安裝 試樁的鋼筋籠的總長度有120m和129m兩種，共分四節(jié)制作。

40、鋼筋的連接采用鐓粗直螺紋接頭連接。為盡量減少鋼筋籠在加工和吊裝過程中的變形，擬采取在二期試樁過程中總結(jié)的經(jīng)驗方法，即在制作鋼筋籠時用長線胎模固定，在吊裝時用吊帶。胎模和吊具的示意圖如下。圖6 胎模結(jié)構(gòu)圖胎模照片鋼筋籠的加工制作采取在岸上配料，并且經(jīng)過鐓粗形成半成品。然后經(jīng)過碼頭運輸?shù)街谱麂摻罨\的駁船上。駁船的平面尺寸為5112m，為了減少鋼筋籠在整體拼裝時的誤差，每12m節(jié)段的鋼筋籠先在駁船上試拼好，鋼筋籠的制作工藝圖如下。 成形后一節(jié)鋼筋籠照片鋼筋籠的吊裝采用鹽航工2028號280噸的浮吊吊裝，為減少吊裝過程中的變形，36m及以上階段的鋼筋籠吊裝采用五點吊裝法。鹽航工2028號浮吊配有一個主

41、鉤和兩個副鉤，每個吊鉤分別配有卷揚機，可以進行單獨起吊。其相關(guān)參數(shù)見下表。表19 鹽航工2028號浮吊的起吊參數(shù)表起吊角度主鉤高度主鉤跨度吊重（噸）副鉤高度副鉤跨度吊重（噸）7053.210.828056.814.41806049.418.420052.622.51205044.425.116046.829.91004038.031.012039.836.180說明：1、主、副鉤的高度和跨度的單位均為米。 2、主、副鉤的高度要減去吊鉤的高度（2.0m），此高度中未包括甲板到水面的距離。 3、船體的主要尺寸為50184.6m，吊桿長50.8m。每節(jié)鋼筋籠的吊裝工藝如下圖。鋼筋籠吊裝照片鋼筋籠安裝

42、照片表20 水中試樁鋼筋籠安裝時間記錄表試樁編號長度分節(jié)情況安裝時間施工經(jīng)歷時間5129m31.9+35.9+35.9+25.3129.0m（未包括荷載箱高度）9月21日13：009月23日12：0045h6129m31.9+35.9+35.9+25.3129.0m（未包括荷載箱高度）9月6日19：009月8日17：2046.3h7120m12.2+34.5+35.8+37.4=119.9m（未包括荷載箱高度）8月14日9：108月16日4：1043h8120m11.0+35.8+35.8+37.4120.0m7月28日9：407月30日0：1038.5h4.5混凝土的澆注 1） 混凝土的配比

43、混凝土標(biāo)號為C35水下混凝土。采用碎石級配為520mm，砂為中砂?；炷僚浔纫姳?1所示。表21 水中試樁混凝土配合比設(shè)計表試樁編號混凝標(biāo)號坍落度（cm）水灰比配合比（Kg）水泥砂碎石粉煤灰水外加劑理論配比C3518220.43352781973881833.085C3518220.41352814978881453.0860.34352828991881183.0870.35352811974881533.0880.38352808973881543.082）混凝土的澆注試樁工程的混凝土的澆注采用水陸結(jié)合方法進行，即混凝土先在陸地拌和站拌制，經(jīng)混凝土運輸車運送到汽渡上，然后隨汽渡再運送到試樁

44、平臺處，最后經(jīng)汽車泵泵送入孔?；炷翝沧⒄掌?與二期試樁一樣，水中試樁的樁基混凝土采用商品混凝土。混凝土澆注時的主要機械設(shè)備如下表。表22 混凝土澆注主要機械設(shè)備表序號機械名稱型號規(guī)格能力單位數(shù)量1砼拌和站75 m3座22砼汽車泵60m360m3/h臺23砼運輸車8m38m3輛214渡船32泊位艘25浮吊63T63T艘16浮吊50T50T艘17發(fā)電機400KVA4000KVA臺2表23 水中試樁混凝土澆注時間記錄表試樁編號孔深混凝標(biāo)號混凝土實際澆注方量（m3）混凝土澆注時間施工經(jīng)歷時間澆注速度（m3/h）5126mC357209月24日9：1025日2：0016.8h42.96126m7359

45、月9日12：2010日6：0017.7h41.57117m7808月17日9：0518日1：1514.2h54.98117m6457月31日8：4521：5012h53.84.6樁底注漿樁底注漿方案分別為：5、8試樁采用6回路U型管壓漿，6采用4回路U型管壓漿，7采用4根聲測管直接作為壓漿管的直管壓漿。U型管的布置見圖。1）、水泥漿配合比壓注的水泥漿采用的水灰比為0.53，采用配比為： 水泥：水：減水劑：膨脹劑：膨潤土1：0.53：0.009：0.1：0.1（Kg）2）、壓漿方案水中試樁壓漿方案采用同時一次性壓漿，即4直管壓漿的樁基4根注漿管同時壓漿，6回路U型管和4回路U型管的樁基的每個循環(huán)

46、管道的一端封住，一端壓漿，且每個回路同時壓漿，所有三種管道類型的壓漿均采用一次壓漿，直至符合要求。圖7 6回路U型壓漿管布置圖圖8 4回路U型壓漿管布置圖壓漿量810T或注漿壓力5mpa后可判定壓注完成，并將全部管道注滿水泥漿，結(jié)束本樁注漿。3）、現(xiàn)場的壓漿施工截至目前，已對6、7試樁進行了壓漿施工，6試樁的壓漿時間為10月24日9：1614：20，總共用時5小時左右，壓漿量（水泥用量）為12t，終止壓漿時的壓力為2.7Mpa。7試樁的壓漿時間為8月6日13：3716：02，總共用時 4.3小時左右，壓漿量（水泥用量）為12t，終止壓漿時的壓力為4.0Mpa。表24 6試樁壓漿施工記錄表序號壓

47、漿起/止時間注漿持續(xù)時間（min）起始壓力（Mpa）穩(wěn)定壓力（Mpa）終止壓力（Mpa）水灰比(重量比)注漿量（水泥量）（kg）113：3713：57200000.51000214：4515：062100.750.750.51000315：1715：3720122.50.51000415：3815：47922.52.50.51000515：5516：0382330.51000616：1016：18833.43.70.51000716：2516：3493.5440.51000816：4116：51103.754.24.20.51000916：5818：04644.54.50.510001017：

48、1317：22101.5220.510001117：3017：421233.53.50.510001217：5018：02123.5440.51000表25 7試樁壓漿施工記錄表序號壓漿起/止時間注漿持續(xù)時間（min）起始壓力（Mpa）穩(wěn)定壓力（Mpa）終止壓力（Mpa）水灰比(重量比)注漿量（水泥量）（kg）19：169：24800.50.50.5100029：399：4890.50.50.50.51000310：0210：1080.50.750.750.51000410：1910：2890.80.80.80.51000510：4610：5151.01.01.00.5500610：5510：5941.01