張亞鳳

摘 要：本文結合京?？蛯ＸS溪河特大橋的施工實踐，就客運專線特大橋水中基礎施工的關鍵工序和技術控制進行了簡要闡述。

關鍵詞：特大橋；水中基礎；關鍵工序；技術控制

京?？瓦\專線途經安徽省中南部、江西省東部、福建省東北部地區(qū)，線路全長806.27km，橋隧總長673.285km，橋隧比為83.5%。豐溪河特大橋長7390.78m，為全線最長橋。

由中鐵十九局集團第六工程有限公司承建。豐溪河特大橋跨越豐溪河，水中墩施工采用施工棧橋、鉆孔平臺方案，承臺采用鋼板樁圍堰施工。

豐溪河特大橋橋址處地勢起伏不大，主要為跨越豐溪河及皂頭鎮(zhèn)而設，橋址處多為河流，農田，房屋及縱橫交錯的道路。合肥臺植被茂密，且橫坡較陡。福州臺植被茂密，山上多為果園。全橋有連續(xù)梁5處，其余孔跨采用標準跨預應力混凝土簡支箱梁。本橋24、32m簡支箱梁在制梁場預制、架橋機架設施工?，F(xiàn)就水中基礎施工關鍵工序和技術控制進行介紹。

1.施工棧橋

棧橋分別由豐溪河兩岸引出，按要求留出航道。棧橋承載力應滿足履帶吊在橋面行走及起重和8m3混凝土罐車錯車要求。棧橋的平面位置不得妨礙鉆孔樁施工及承臺施工，能夠滿足整個施工期間的要求。

施工時，在棧橋前端安裝導向架，起吊鋼管樁，順導向架插入河中，在樁頂安裝振動打樁機，錘打下沉鋼管樁，直到入土深度和貫入度達到設計要求。安裝樁間聯(lián)結系和樁頂桿件，懸拼棧橋主梁。棧橋用萬能桿件拼成，每樁位處有單排三根直徑φ60厘米，δ=10毫米的鋼管樁，上設分配梁，橫向設聯(lián)結系聯(lián)結，棧橋頂面設運輸通道，棧橋從兩端向中間施工。

2.鉆孔平臺

鉆孔平臺主要由支撐鋼管樁、鋼管平聯(lián)、斜撐、上下分配梁、次梁、木跳板組成，鉆孔平臺由Φ800mm、10mm厚支撐鋼管樁支撐，采用Φ600mm、8mm厚鋼管作平聯(lián)，以提高平臺整體穩(wěn)定，增加鋼護筒下沉時導向長度；鉆孔平臺采用主、次梁結構，從下至上依次為下層分配梁I56a、上層分配梁I32a、I12.6次梁。在次梁上鋪設木跳板。為確保施工人員安全，在平臺四周設置安全防護欄桿，欄桿高1.2m，采用Φ48mm鋼管焊接而成。平臺上布置鉆機、泥漿泵、配電柜及小型材料、設備堆放處等，

2.1鋼管樁在鋼結構加工場制作，用汽車運至施工現(xiàn)場

采用WD-50吊機配DZ-90振動錘下沉鋼管樁，用兩臺經緯儀前方交會，控制鋼管樁偏位及垂直度，采用一臺精密水準儀控制標高，沉樁以標高控制。鋼管樁下沉到位后，割去樁頭，焊接樁帽，利用WD-50吊機吊安下分配梁、上分配梁、次梁就位、焊接固定，鋪設木跳板形成鉆孔平臺。

鋼護筒施工

2.2鋼護筒制作、運輸

鋼護筒采用16mm厚Q235b鋼板卷制而成，在其頂、底口增設1m長、16mm厚的加強箍。鋼護筒在鋼結構加工廠加工，汽車運至施工現(xiàn)場。

2.3導向架結構

導向架設計為點接觸式導向架。上層導向架設加強支架，支架與平臺間采用螺栓連接，導向架頂、底角部四個方向各設1個10t手拉葫蘆，確保架體穩(wěn)定。下導向架與鉆孔平臺平聯(lián)之間采用型鋼固定。上、下導向架之間用螺栓連接，以便于裝拆。護筒下沉前測量放出導向架的平面位置，然后導向架就位，調整導向架的垂直度。導向架上口用10t手拉葫蘆與平臺成30°在四個方向固定。

2.4鋼護筒下沉

鋼護筒利用汽車吊配合接長，導向振動下沉。施工前先根據導向架高度、河床標高計算確定首節(jié)鋼護筒長度，首節(jié)長度必須使鋼護筒第一次下沉后有足夠的嵌固深度，同時方便護筒對接，再將首節(jié)鋼護筒在現(xiàn)場對接成型后，整體吊裝進入導向架內，上好鎖口拉桿，護筒緩慢下滑，直至入泥穩(wěn)定。之后安放振動錘，測量護筒垂直度，進行點振，再次測量觀察護筒垂直度和平面位置，滿足要求后，施振至導向架頂口上1m左右的位置。起吊安裝下節(jié)護筒，對接后進行第二次施振，依此類推直至護筒下沉到位，然后從設計標高處割除多余的鋼護筒后，進行鉆孔樁施工，鉆孔樁施工方法詳見“3.2.3.2.鉆孔樁”相關部分。

3.鋼板樁圍堰

鋼板樁圍堰是最常用的一種板樁圍堰。鋼板樁是帶有鎖口的一種型鋼，有各種大小尺寸及聯(lián)鎖形式。常見的有拉爾森式，拉克萬納式等。 組成：鋼板樁主要包括薄板樁、組合支撐樁和管狀支承樁。鋼板樁圍堰的優(yōu)點：強度高，容易打入堅硬土層；可在深水中施工，必要時加斜支撐成為一個圍籠；防水性能好；能按需要組成各種外形的圍堰，并可多次重復使用。對鋼板樁圍堰所采用的鋼板樁要根據地質資料情況、水深、流速等受力情況，結合鋼板樁的特性、以及作業(yè)條件決定選用鋼板樁的類型，通過計算確定其長度，并進行圍堰的加固計算。

3.1鋼板樁的打入

采用振動打樁機械設備。單樁逐片打入法施打鋼板樁。

先由測量人員定出鋼板樁圍堰的軸線，可每隔一定距離設置導向樁，導向樁直接使用鋼板樁，然后掛繩線作為導線，打樁時利用導線控制鋼板樁的軸線；

準備樁帽及送樁：打樁機吊起鋼板樁，人工扶正就位；

單樁逐片連續(xù)施打：為保證鋼板樁在施工過程中能順利進尺，并增加鋼板樁在使用時防滲性能。在每片鋼板樁鎖口都須均勻涂以混合油，其體積配合比為黃油：干膨潤土：干鋸沫=5：5：3。打樁時注意樁頂高程不宜相差太大。打樁過程中有時遇上大的塊石或其它不明障礙物，導致鋼板樁打入深度不夠，則采用轉角樁或弧形樁繞過障礙物。

3.2抽水

待鋼板樁施工完畢即可進行抽水，在抽水過程中要及時對圍堰支撐加固，同時對鋼板樁頂的位移進行觀測，發(fā)現(xiàn)樁頂向基坑內的偏移量穩(wěn)定在2cm以內，說明堰體是穩(wěn)定的。

基坑抽水時，在抽水的同時施行適當的堵漏措施。鋼板樁鎖口出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，可在圍堰外撒大量細煤渣、木屑、谷糠等細物，借漏水的吸力附于鎖口內堵水，或者在圍堰內用板條、棉絮等楔入鎖口內嵌縫進行封堵。

在水抽干后，即可人工挖泥，或采用高壓水槍配合砂石泵吸泥至設計標高，之后回填片石，澆注混凝土硬化基底，鑿樁后進行承臺施工。承臺施工方法參見“3.2.3.3.承臺”相關內容。

3.3拔樁

水下基礎施工完成后就可拔樁。先用打拔樁機夾住鋼板樁頭部振動1min～2min，使鋼板樁周圍的土松動，產生“液化”，減少土對樁的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。

3.4鋼板樁的施工中遇到的問題及處理

由于河床地質結構復雜，鋼板樁打拔施工中常遇到一些難題，常采用如下幾點辦法解決 ：

一是鋼板樁擠進過程中受到石塊等側向擠壓作用力大小不同容易發(fā)生偏斜，采取以下措施進行糾偏：在發(fā)生偏斜位置將鋼板樁往上拔l.0m～2.0m，再往下錘進，如此上下 往復振拔數次，可使大的塊石被振碎或使其發(fā)生位移，讓鋼板樁的位置得到糾正，減少鋼板樁的傾斜度。

二是鋼板樁沿軸線傾斜度較大時，采用異形樁來糾正，異形樁一般為上寬下窄和寬度大于或小于標準寬度的板樁，異形樁可根據據實際傾斜度進行焊接加工；傾斜度較小時也可以用卷揚機或葫蘆和鋼索將樁反向拉住再錘擊。

三是在基礎較軟處，有時發(fā)生施工當時將鄰樁帶入現(xiàn)象，采用的措施是把相鄰的數根樁焊接在一起，并且在施打當樁的連接鎖口上涂以黃油等潤滑濟減少阻力。

4.結語

通過對關鍵工序進行了嚴格的技術控制，中鐵十九局集團第六工程有限公司施工的京?？瓦\專線豐溪河特大橋的水中基礎施工合格率為100%，優(yōu)良率98%，完全滿足了設計要求，并為今后的類似施工積累了豐富經驗。