鐘李敏

1 工程概況

花周大橋位于某高速公路的互通式立交連接線上，在隆安鎮(zhèn)西北約2 km處的花周村附近跨越右江，花周大橋全長341.2 m，上構(gòu)跨徑組合為8.14+3×10.02+2×131.4+3×10.02+10.14，主橋?yàn)?孔凈跨徑126 m、計(jì)算跨徑為127 m的中承式鋼管混凝土提籃拱橋，引橋采用3孔跨徑10 m的鋼筋混凝土整體連續(xù)板。最高通航水位為 HW(1/10)=86.67 m(黃基)，航道寬 70 m，高10 m。橋位區(qū)屬于河流沖積地貌，河道較順直，河谷呈開闊U形，測時(shí)水面寬約200 m，兩岸發(fā)育一級堆積階地，左岸階地較平坦開闊，右岸呈階梯狀。橋位區(qū)水文地質(zhì)條件簡單，河水、地下水對混凝土均無侵蝕性。主橋橋墩位于右江江中，右江地質(zhì)上層為圓礫，到弱風(fēng)化含砂礫石砂巖，弱風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖。

2 施工平臺設(shè)計(jì)

橋址位于有少量船只通航的右江上，而主橋中墩又位于右江中心，大橋開始施工時(shí)正值秋季，右江處于半枯水期，整個(gè)橋墩樁基數(shù)為18根樁，樁徑290 cm，樁長37 m，要在枯水期內(nèi)完成樁基，承臺，雙墩的施工，同時(shí)還要滿足通航要求，綜合這些情況，為了保證樁基質(zhì)量和施工安全，并考慮到工期的進(jìn)度，采用筑島圍堰建立施工平臺，實(shí)踐證明，采用筑島圍堰施工平臺符合實(shí)際情況。筑島圍堰采用附近江中的砂礫和附近的泥土填筑，并用壓土機(jī)夯實(shí)，滿足強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求。

3 鉆(沖)樁成孔

鉆孔灌注樁是先用鉆孔機(jī)械進(jìn)行鉆孔，成孔后于孔內(nèi)放入鋼筋籠骨架，再灌注混凝土。沖擊鉆進(jìn)成孔是利用鉆錐(重為10 kN～35 kN)不斷地提錐反復(fù)沖擊孔底土層取出或采用抽漿清孔的方法，重復(fù)上述過程沖擊鉆進(jìn)成孔。由于主橋中墩位于江中，考慮到地質(zhì)情況，結(jié)合沖擊鉆具有適用土質(zhì)廣泛，遇到大卵石、飄石也能克服鉆穿，沖錘下沖時(shí)能把部分鉆渣擠入孔壁而加強(qiáng)孔壁并增加土層與樁間的側(cè)摩阻力作用，不易塌孔等優(yōu)點(diǎn)，將樁基礎(chǔ)的造孔改為沖擊鉆鉆孔。

沖擊鉆機(jī)鉆孔施工工藝流程及要求如下:

1)埋置護(hù)筒，布置機(jī)具:因?yàn)橹u圍堰上面用的是實(shí)黏土，所以護(hù)筒長度采用2.5 m鋼護(hù)筒，選擇直徑320 cm;為保證護(hù)筒本身剛度及抵抗靜水壓力，選擇厚度7 mm鋼板，這樣護(hù)筒既可滿足施工要求，又經(jīng)濟(jì)實(shí)用。在埋好鋼護(hù)筒、完成平臺搭設(shè)工作之后，重新復(fù)核樁孔中心位置，然后將鉆機(jī)就位，立好鉆架，對準(zhǔn)樁孔中心，拉好纜風(fēng)繩，就可開始沖擊鉆進(jìn)。2)開孔:孔徑的大小與沖錘的直徑有直接的關(guān)系，選用沖錘的直徑宜比設(shè)計(jì)樁徑小50 mm，為減少因沖錘晃動而產(chǎn)生超徑，應(yīng)使用同心度好的沖錘。首先用沖錐以小沖程反復(fù)沖擊使孔壁堅(jiān)實(shí)，開孔后及鉆進(jìn)過程中保持孔內(nèi)水位高于河中水位1.5 m～2.0 m，并低于護(hù)筒頂面0.3 m，以防溢出;掏渣后應(yīng)及時(shí)補(bǔ)水。3)鉆進(jìn):正常鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng):a.鉆進(jìn)時(shí)，應(yīng)保持孔內(nèi)有足夠的水頭高度和合理的泥漿技術(shù)指標(biāo)，平衡土層壓力，防止縮孔及塌孔。b.通過砂、砂礫石或卵石層時(shí)，應(yīng)采用1 m～2 m的中、小沖程，反復(fù)沖擊使孔壁堅(jiān)實(shí)，防止塌孔;當(dāng)通過黏土、泥巖等黏性土層時(shí)，應(yīng)采用1 m～1.5 m小沖程，防止卡鉆、埋鉆;在任何情況下，最大沖程不宜超過6 m，防止卡鉆、沖壞孔壁或使孔壁不圓。c.施工時(shí)應(yīng)經(jīng)常測定泥漿比重，定期測定粘度、含砂量和膠體率，及時(shí)調(diào)整泥漿技術(shù)指標(biāo)，必要時(shí)使用泥漿添加劑。優(yōu)質(zhì)泥漿對孔壁既有良好的保護(hù)作用，又不產(chǎn)生泥皮效應(yīng)，也不影響樁周摩阻力。d.為正確提升鉆錐的沖程，宜在鋼絲繩上做油漆標(biāo)志。e.在掏渣后或因其他原因停鉆后再次開鉆時(shí)，應(yīng)由低沖程逐漸加大到正常沖程以免卡鉆。4)掏渣:破碎的鉆渣部分被擠進(jìn)孔壁，大部分靠掏渣筒清除出孔外，故在沖擊相當(dāng)時(shí)間后，應(yīng)將沖擊錐提出，換上掏渣筒，下入孔內(nèi)掏取鉆渣。正常鉆進(jìn)每班至少應(yīng)掏渣一次，掏渣后應(yīng)及時(shí)向孔內(nèi)添加清水以維護(hù)水頭，防止粘錐、卡錐。5)檢孔:鉆進(jìn)中每鉆進(jìn)4 m～6 m須用檢孔器進(jìn)行檢孔。檢查無彎孔、斜孔、縮孔等情況后才能繼續(xù)鉆進(jìn);不可用加重、壓、沖擊或強(qiáng)插檢孔器等方法檢孔。不得用鉆錐修孔，以防卡鉆。6)成孔:終孔時(shí)應(yīng)對樁位、孔徑、形狀、深度、傾斜度及孔底土質(zhì)進(jìn)行檢查，采用探籠器檢測孔徑，利用鉆孔的鋼絲繩把探籠器放入孔內(nèi)，如上下順暢即符合要求，否則進(jìn)行掃孔。7)鉆孔的安全要求:沖擊錐吊起應(yīng)平穩(wěn)，防止沖撞護(hù)筒和孔壁，進(jìn)出孔口時(shí)，嚴(yán)禁孔口附近站人，防止發(fā)生鉆錐撞擊人身事故。因故停鉆時(shí)，孔口應(yīng)加蓋保護(hù)，并嚴(yán)禁鉆錐留存孔內(nèi)以防埋鉆。

4 清孔、吊裝鋼筋籠和下導(dǎo)管

成孔后在檢查樁位、孔徑、形狀、深度、傾斜度及孔底土質(zhì)合格后，立即進(jìn)行清孔，因是沖擊成孔，所以采用掏渣清孔，清孔達(dá)到施工規(guī)范要求后進(jìn)行鋼筋籠的安放。因?yàn)槭谴笾睆介L樁，鋼筋籠采用分段焊接，吊車起吊就位，在鋼筋籠內(nèi)周圍對稱焊接四根聲測管。在將上節(jié)鋼筋籠吊起與底節(jié)鋼筋籠連接時(shí)應(yīng)先將聲測管對接焊好，再焊接主筋，焊接采用單面焊，焊接長度為10d，最后將上下節(jié)鋼筋籠環(huán)形箍筋按設(shè)計(jì)要求連接好。在吊放過程中，為保證其不變形，起吊時(shí)在頭尾加強(qiáng)箍筋附近用鋼環(huán)協(xié)助受力，嚴(yán)禁采用鋼絲繩在鋼筋籠上起吊，為了保持鋼筋外有足夠厚度的混凝土保護(hù)層，沿鋼筋籠豎向每隔3 m設(shè)一道，每道沿周圍對稱地設(shè)置4個(gè)鋼筋“耳朵”。導(dǎo)管直徑為300 mm每節(jié)長2 m～5 m，另配1 m及1.5 m長導(dǎo)管，接頭由絲扣連接，并用橡膠圈密封防水。導(dǎo)管使用前須經(jīng)過不小于1.25 MPa的水密承壓試驗(yàn)和接頭抗拉試驗(yàn)?；炷凉嘧㈤_始時(shí)，導(dǎo)管底部距孔底的距離為30 cm～50 cm。

5 澆筑水下混凝土

灌注水下混凝土前，再次檢查孔內(nèi)泥漿性能指標(biāo)及沉淀厚度，主要確保沉淀值小于5 cm及澆筑速度。如超過規(guī)定，進(jìn)行二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。水下混凝土由拌合站拌制后，用混凝土輸送泵送至現(xiàn)場灌注，混凝土坍落度要控制在18 cm～22 cm，水灰比控制為0.54。在灌注混凝土過程中嚴(yán)格控制在2 m～6 m之間，同時(shí)，為增加和易性，延長終凝時(shí)間及節(jié)約成本，混凝土配合比中加入適量粉煤灰(80 kg/m3)及減水劑、緩凝劑，保證混凝土終凝時(shí)間在12 h以上，實(shí)際灌注時(shí)間在6 h～8 h，均能在終凝時(shí)間內(nèi)澆完混凝土。

6 質(zhì)量成果

18根φ 290 cm樁基混凝土全部采用無損法聲測檢測，均達(dá)到質(zhì)量要求，檢測成果令人滿意，質(zhì)量較好。

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