【摘 要】以位于四川省廣元市昭化區(qū)的南流嘉陵江大橋?yàn)楸尘?,詳?xì)介紹了鋼棧橋碼頭、浮橋(主要用于鋪設(shè)過江電纜和混凝土輸送泵以及作為人行通道)以及鉆孔平臺(tái)等臨建設(shè)施的搭建措施,包括其結(jié)構(gòu)形式、施工工藝、安全保證措施及拆除等一系列施工方案,最后分析了水中樁基礎(chǔ)施工的主要技術(shù)難點(diǎn),并詳細(xì)介紹了水中樁基礎(chǔ)的施工流程和施工方法。
【關(guān)鍵詞】臨建設(shè)施; 施工方案; 水中樁基礎(chǔ)
【中圖分類號(hào)】TV553【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】B
[定稿日期]2022-11-01
[作者簡(jiǎn)介]潘凱(1989—),男,碩士,工程師,研究方向?yàn)闃蛄菏┕ぜ夹g(shù)、橋梁檢測(cè);劉建林(1979—),男,本科,高級(jí)工程師,研究方向?yàn)闃蛄菏┕ぜ夹g(shù);楊剛(1982—),男,專科,工程師,研究方向?yàn)楣饭こ淌┕ぜ夹g(shù)。
0 引 言
隨著橋梁建設(shè)的不斷發(fā)展,樁基礎(chǔ)在橋梁的應(yīng)用中越來越廣泛,作為橋梁結(jié)構(gòu)主要承重構(gòu)件,其施工質(zhì)量關(guān)系到整座橋梁的安全性、穩(wěn)定性和耐久性。水中樁基礎(chǔ)施工難度較高,施工過程中可能會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量和安全問題,目前有不少國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)橋梁水中樁基礎(chǔ)施工技術(shù)進(jìn)行研究。唐頂峰等[1]通過分析目前水中樁基礎(chǔ)沖擊鉆鉆孔施工中清孔工藝的不足,提出了相應(yīng)的優(yōu)化措施;柯潔等[2-5]對(duì)淺覆蓋層地質(zhì)條件下的橋梁樁基礎(chǔ)施工技術(shù)進(jìn)行了探討;黃宇等[6-7]對(duì)水中樁基礎(chǔ)施工技術(shù)進(jìn)行研究。本文以南流嘉陵江大橋樁基礎(chǔ)施工為背景,詳細(xì)的介紹了水中樁基礎(chǔ)施工的具體流程和施工方法,為后續(xù)類似工程提供參考。
1 工程概況及總體施工方案
1.1 工程概況
南流嘉陵江大橋新建工程項(xiàng)目位于四川省廣元市昭化區(qū)虎跳鎮(zhèn)陳江鄉(xiāng),本工程由左岸引道、右岸引道、橋位三部分組成,路線里程 5.814 km,全線橋梁共2座,其中新建跨嘉陵江大橋1座/954 m,該大橋主橋跨徑布置為(81+3×150+81)m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)箱梁,引橋上部結(jié)構(gòu)為40 m預(yù)應(yīng)力T梁與現(xiàn)澆實(shí)心板梁,共有樁基礎(chǔ)40根,其中水中樁基礎(chǔ)施工涉及5號(hào)-12號(hào)墩(共計(jì)24根樁基),8號(hào)-11號(hào)墩為主墩,7號(hào)、12號(hào)墩為交界墩,其余為引橋墩位。南流嘉陵江大橋主墩樁基鋼筋籠最大重量80 t,含吊具最大重量約為85 t,主墩每根樁基鋼護(hù)筒最大重量約為90 t,其中河床以上部分最大重量約72 t。
1.2 總體施工方案
本項(xiàng)目南流嘉陵江大橋水中樁基礎(chǔ)主要涉及5號(hào)—12號(hào)墩位,采用沖擊鉆機(jī)施工,施工中包含的主要臨建措施有:鋼棧橋碼頭的修建、浮橋(主要用于鋪設(shè)過江電纜和混凝土輸送泵以及人行通道)的搭建以及鉆孔平臺(tái)的搭設(shè)(圖1)。
鋼棧橋碼頭標(biāo)高確定原則:
大橋所處水域歷年最高水位457.79 m,為確保全年水上施工材料吊裝不受影響,將鋼棧橋碼頭標(biāo)高確定為458 m。
鉆孔平臺(tái)標(biāo)高確定原則:
大橋樁系梁底部標(biāo)高451 m,為保證樁系梁施工工藝簡(jiǎn)單化,同時(shí)確保浮吊在低水位期間吊臂高度滿足樁基鋼筋籠吊裝高度要求,將鉆孔平臺(tái)標(biāo)高確定為451 m。
2 鋼棧橋碼頭、浮橋施工
2.1 碼頭、浮橋結(jié)構(gòu)形式
吊裝碼頭為鋼棧橋形式,修建于3號(hào)墩位下游處,與施工便道鄰接,棧橋面板與混凝土便道相接處鋪設(shè)2 cm厚鋼板搭板,搭板分別與棧橋面板和混凝土便道預(yù)埋件(75#角鋼)焊接。鋼棧橋碼頭共3孔長(zhǎng)27 m,單孔9 m長(zhǎng),寬7.5 m,橋面標(biāo)高458 m,橋面縱坡/橫坡均為0%。碼頭主要由630 mm(壁厚10 mm)螺旋鋼管樁基礎(chǔ)、雙拼45a工字鋼承重梁、3 m標(biāo)準(zhǔn)貝雷梁縱梁、20a 工字鋼分配梁、32#槽鋼橋面板以及橋面護(hù)欄等防護(hù)措施構(gòu)成,其側(cè)面如圖2所示。
從南流嘉陵江左岸3號(hào)墩位上游河岸處搭設(shè)一條通向右岸13號(hào)墩位上游的浮橋,主要用途是鋪設(shè)混凝土輸送泵管、過江電纜以及作為人行通道。浮橋總長(zhǎng)約950 m(含支浮橋),橋面寬度 2.5 m,位于南流嘉陵江大橋上游,與大橋縱橋向平行,浮橋縱向軸線與大橋線路中線間距 20 m,滿足浮吊施工時(shí)與浮橋之間的安全距離(約7 m),其中位于11號(hào)墩位至12號(hào)墩位之間的浮橋設(shè)置為可移動(dòng)浮橋(長(zhǎng)度約60 m),以保證船舶通航需求。
為使浮橋在河面上穩(wěn)定,浮橋在上游按每 120 m范圍內(nèi)設(shè)置不少于4個(gè)2 t級(jí)霍爾錨,在下游每150 m范圍內(nèi)設(shè)置不少于2個(gè)1 t 級(jí)霍爾錨,浮橋位于嘉陵江兩岸的端頭處各埋設(shè)1個(gè)6 t 級(jí)陸地混凝土錨碇,錨纜鋼絲繩直徑16 mm,水位變化時(shí),錨纜鋼絲繩可通過6t級(jí)卷?yè)P(yáng)機(jī)調(diào)整。浮橋兩端頭澆筑混凝土人行步梯,如圖3所示。
2.2 施工工藝
鋼棧橋碼頭共3孔,應(yīng)首先施工鄰接便道的一孔,然后逐孔施工其余孔跨,施工工藝流程:鋼管樁制作—鋼管樁施工(打入、接樁)—鋼管樁間連系梁安裝—找平鋼管樁頂部、焊接樁頂鋼板—雙拼45a 工字鋼承重梁安裝—3 m標(biāo)準(zhǔn)貝雷縱梁拼接安裝—20a工字鋼分配梁安裝—32#槽鋼橋面板安裝—碼頭平臺(tái)各結(jié)點(diǎn)聯(lián)接檢查—護(hù)欄及防護(hù)措施施工。
浮橋施工工藝流程:浮墩拼裝—連接系安裝—橋面板鋪設(shè)—護(hù)欄施工—標(biāo)準(zhǔn)節(jié)浮橋下水—標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接—拋錨固定。
2.3 維護(hù)保養(yǎng)及防護(hù)
碼頭維護(hù)保養(yǎng)是確保其運(yùn)營(yíng)安全的關(guān)鍵。碼頭的維護(hù)保養(yǎng)主要有兩點(diǎn):一是日常的維護(hù)保養(yǎng),如限載、限速,盡量不在碼頭上堆放集中荷載等;二是對(duì)碼頭結(jié)構(gòu)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),檢查基礎(chǔ)鋼管樁及其連接件、貝雷架縱梁、橋面板等各部位的情況以及焊縫是否處于正常狀態(tài),出現(xiàn)異常立即處理。
2.4 碼頭、浮橋拆除
碼頭拆除應(yīng)遵循“由遠(yuǎn)及近,自上而下”的原則逐孔拆除,首先拆除最遠(yuǎn)一孔(遠(yuǎn)離便道的一孔)的 32#槽鋼面板,然后依次拆除 20a 工字鋼分配梁、貝雷梁組以及 45a工字鋼承重梁,其中貝雷梁應(yīng)整組拆除吊裝運(yùn)輸至材料廠后再行拆分,最后拔出鋼管樁,在碼頭附近填筑的施工平臺(tái)上分割后轉(zhuǎn)運(yùn)至材料場(chǎng)歸類堆放。浮橋自11號(hào)墩與12號(hào)墩之間的可移動(dòng)浮橋處向兩岸拆除。拆除時(shí)按順序依次解除標(biāo)準(zhǔn)節(jié)浮橋之間的約束(腳手架扣件),用機(jī)動(dòng)舟將每一標(biāo)準(zhǔn)節(jié)頂推至碼頭附近,利用25 t汽車吊將標(biāo)準(zhǔn)節(jié)浮橋整體吊裝至運(yùn)輸車,運(yùn)輸至材料廠后再行分解。
3 鉆井平臺(tái)施工
3.1 鉆井平臺(tái)結(jié)構(gòu)形式
鉆孔平臺(tái)主要由樁基鋼護(hù)筒、鋼管樁、連接系、橋面系(承重主梁、承重縱梁、分配梁、橋面板)、平臺(tái)防護(hù)措施組成。
主墩鉆孔平臺(tái)主要考慮兩臺(tái)沖擊鉆、一個(gè)泥漿箱的位置,平臺(tái)頂部標(biāo)高451 m,平臺(tái)尺寸:16.5 m(順橋向)×17.8 m(橫橋向)(圖4)。
過渡墩及引橋墩位的鉆孔平臺(tái)主要考慮一臺(tái)沖擊鉆、一個(gè)泥漿箱的位置,平臺(tái)頂部標(biāo)高 451 m,平臺(tái)尺寸13 m(順橋向)×15 m(橫橋向)(圖5)。
3.2 鉆井平臺(tái)考慮的主要施工工況
(1)主墩鉆孔平臺(tái)考慮2臺(tái)沖擊鉆同時(shí)施工(跳樁施工);過渡墩及引橋墩位的鉆孔平臺(tái)考慮1臺(tái)沖擊鉆施工。
(2)主墩樁基成孔時(shí)考慮一根樁基鋼筋籠下放,另一根樁基正常鉆進(jìn)施工。
(3)樁基灌注采用地泵,導(dǎo)管布設(shè)于鉆孔平臺(tái),混凝土通過地泵導(dǎo)管匯集于集料斗,灌注時(shí)集料斗放料至灌注漏斗內(nèi),通過灌注漏斗灌注樁基混凝土,主墩樁基其中一根灌注時(shí)另一根樁基正常鉆進(jìn)施工。
(4)鋼筋籠下放過程中碰撞鋼護(hù)筒頂部,造成5 t水平力。
(5)樁基礎(chǔ)施工過程中可能出現(xiàn)穿孔漏漿的情況,此時(shí)需考慮鋼護(hù)筒跟進(jìn)。護(hù)筒跟進(jìn)時(shí),鉆孔平臺(tái)上的沖擊鉆機(jī)不移除,清空泥漿箱,拆除需跟進(jìn)施工的鋼護(hù)筒周圍的牛腿,釋放該護(hù)筒周圍約束(即拆除該護(hù)筒與其他護(hù)筒之間、該護(hù)筒與鋼管樁之間的連系梁,使該護(hù)筒不受力),護(hù)筒跟進(jìn)到位后重新安裝連系梁及承重牛腿。
(6)考慮蓄水期鉆孔平臺(tái)淹沒的情況(鉆機(jī)、泥漿箱等撤出平臺(tái))。
(7)考慮船舶行駛波浪力對(duì)平臺(tái)的影響;考慮風(fēng)載影響。
3.3 鉆井平臺(tái)施工工藝
把3艘平板船連接形成施工浮平臺(tái),拋錨將施工浮平臺(tái)錨固,在施工浮平臺(tái)上安裝鋼護(hù)筒/鋼管樁打設(shè)導(dǎo)向架。首先通過引孔打設(shè)樁基鋼護(hù)筒至設(shè)計(jì)標(biāo)高,將鋼護(hù)筒作為錨固樁,然后再施打平臺(tái)鋼管樁,安裝管樁、護(hù)筒之間的連接系,使樁基鋼護(hù)筒與平臺(tái)鋼管樁形成穩(wěn)定整體,共同承受樁基施工時(shí)的荷載,最后安裝鉆孔平臺(tái)承重梁與平臺(tái)橋面系。
主要施工步驟:樁基鋼護(hù)筒/平臺(tái)鋼管樁制作—鋼護(hù)筒施工(下放定位、引孔跟進(jìn))—平臺(tái)鋼管樁打設(shè)—鋼管樁、鋼護(hù)筒之間連系梁安裝—鋼管樁頂找平、焊接鋼護(hù)筒牛腿—雙拼 I45a承重梁安裝—貝雷梁縱梁安裝—20a工字鋼分配梁—32#槽鋼面板安裝—平臺(tái)防護(hù)措施施工。
3.4 鉆井平臺(tái)拆除
經(jīng)過一段時(shí)間的使用,鉆孔平臺(tái)鋼管樁樁身周圍的土層已完成固結(jié),根據(jù)以往拆除經(jīng)驗(yàn),決定采用起吊設(shè)備配合振動(dòng)錘的方式拔除鋼管樁。選定“平板船+80 t履帶吊”配以 DZ120 振動(dòng)錘進(jìn)行拔樁(起吊重量不夠時(shí)采用 100 t 浮吊)。
拆除工藝流程:鉆孔平臺(tái)附屬結(jié)構(gòu)的拆除—割除凹形卡—割除橋面板連接—吊除貝雷梁—割除承重梁及連續(xù)梁—移動(dòng)“平板船+履帶吊”至作業(yè)半徑—起吊振動(dòng)錘—夾住鋼管樁振動(dòng)、拔出整根樁、然后放到運(yùn)輸船—運(yùn)輸回后場(chǎng)。
由于鉆孔平臺(tái)鋼管樁較長(zhǎng),無法一次性拔除后運(yùn)輸至碼頭,須在鋼管樁拔除前需使用 2 個(gè)承重 10 t 的浮箱(鉆孔平臺(tái)鋼管樁單根最大重量約 14 t)拼接成為一個(gè)鋼管樁拔除浮平臺(tái),浮平上安裝臨時(shí)支架,可將鋼管樁拔出后通過焊接牛腿固定在臨時(shí)支架上,然后分節(jié)割除后運(yùn)輸至碼頭。鋼管樁調(diào)運(yùn)至材料場(chǎng)堆放時(shí)用枕木卡住底層管樁,然后逐層堆放,堆放應(yīng)做到安放平穩(wěn),防止管樁滾動(dòng)。
4 水中樁基礎(chǔ)施工
4.1 水中樁基礎(chǔ)施工主要難點(diǎn)分析
4.1.1 鋼護(hù)筒定位精度要求高
南流嘉陵江大橋樁基礎(chǔ)為單樁單柱的結(jié)構(gòu)形式,樁基鋼護(hù)筒水中長(zhǎng)度約 45 m,因此對(duì)鋼護(hù)筒的平面位置偏差以及鋼護(hù)筒的傾斜度控制要求高。
4.1.2 鉆孔平臺(tái)施工技術(shù)要求高
鉆孔平臺(tái)基礎(chǔ)鋼管樁位于深水中,長(zhǎng)細(xì)比較大,對(duì)平臺(tái)施工要求較高。此外,青牛鄉(xiāng)一側(cè) 12號(hào)主墩位置位于水下的陡坡處(坡比約 1∶2),地質(zhì)資料顯示,河床表層覆蓋層為厚度約 3 m的粉質(zhì)黏土層,以下為泥巖層,鉆孔平臺(tái)施工時(shí)需克服在水中陡坡上打設(shè)鋼管樁、鋼護(hù)筒的困難。
4.1.3 樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量要求高
南流嘉陵江大橋主橋7號(hào)—12號(hào)墩樁基礎(chǔ)樁徑均為3 m,最大樁長(zhǎng) 99.7 m,墩身采用柱式墩(單樁單柱結(jié)構(gòu)),無承臺(tái)結(jié)構(gòu),對(duì)樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量要求高。
4.1.4 樁基礎(chǔ)施工技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)高
根據(jù)地質(zhì)資料和設(shè)計(jì)說明顯示,橋址所處河道上下游各3 km范圍內(nèi)均是采砂、采金區(qū)域,樁基施工可能存在大面積塌孔及漏漿情況,需撤出鉆機(jī),回填片石、黃泥采用沖擊鉆沖擊擠密后繼續(xù)鉆孔施工或采用跟進(jìn)鋼護(hù)筒的方法。
4.1.5 混凝土質(zhì)量要求高
水中 5號(hào)—9號(hào)墩位樁基礎(chǔ)擬采用地泵長(zhǎng)距離布設(shè)泵管灌注(最遠(yuǎn)輸送距離約 300 m),對(duì)混凝土質(zhì)量要求較高。
4.1.6 施工安全風(fēng)險(xiǎn)高
水中樁基礎(chǔ)施工、鉆孔平臺(tái)施工等均需浮吊、“浮平臺(tái)+履帶吊”以及駁船等水上大型施工機(jī)械,施工安全風(fēng)險(xiǎn)高。
4.1.7 施工組織難度大
亭子口水庫(kù)水位受雨季影響較大,枯水期與蓄水期水位變化明顯,本項(xiàng)目橋梁基礎(chǔ)為深水施工,水上施工機(jī)械多,且施工受水庫(kù)水位影響,施工組織、協(xié)調(diào)難度大。
4.2 水中樁基礎(chǔ)施工方案
根據(jù)管段所經(jīng)地區(qū)的地質(zhì)情況以及鉆孔平臺(tái)的設(shè)計(jì)情況,鉆孔灌注樁采用沖擊鉆機(jī)施工。樁孔成孔后對(duì)沉碴厚度、泥漿指標(biāo)、孔壁垂直度、孔徑(采用檢孔器或超聲波檢孔儀進(jìn)行檢查)、孔深(樁底標(biāo)高)等檢查合格后方可進(jìn)入下道工序?;炷两y(tǒng)一由項(xiàng)目部拌合站集中拌制,混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸,9號(hào)墩至左岸各墩位樁基礎(chǔ)采用地泵泵送(配備兩套地泵輸送管)灌注,最遠(yuǎn)泵送距離約311 m,10號(hào)墩至右岸各墩位樁基礎(chǔ)利用運(yùn)輸船(運(yùn)輸船單次可運(yùn)輸2輛罐車,往返時(shí)間約40 min)將罐車運(yùn)輸至各墩位附近的地泵處,地泵位于平板船上,平板船通過拋錨固定??坑阢@孔平臺(tái)側(cè)方罐車通過溜槽將混凝土輸送于地泵,通過地泵將砼泵送至各樁孔內(nèi)。
4.2.1 施工放樣
施工前用全站儀在鉆孔平臺(tái)放出樁位中心點(diǎn),并在鋼護(hù)筒上標(biāo)記出樁位中心(用石棉線通過護(hù)筒的直徑方向交叉定出樁孔中心)。在施工過程中,為防止毀壞已放樣好的樁位,可在放樁位時(shí),將樁位引至平臺(tái)上不受施工干擾的地方,每排樁中心線兩側(cè)各一個(gè)點(diǎn),作出標(biāo)記,同時(shí)做好復(fù)測(cè)工作,在施工中應(yīng)經(jīng)常檢查樁位標(biāo)記是否被移動(dòng),確保樁位的準(zhǔn)確性。
4.2.2 造漿
泥漿是黏土和水的拌和物,由于其相對(duì)密度大,凈水壓力大,作用在井孔壁形成一層泥皮,阻隔孔隙水滲流,保護(hù)孔壁免于坍塌,同時(shí),泥漿還起懸浮鉆渣的作用,使鉆進(jìn)正常進(jìn)行。在鉆孔平臺(tái)上安放一個(gè)3 m(寬)×7 m(長(zhǎng))×2 m(高)的泥漿池,鉆碴通過分離器分離至渣土船上運(yùn)輸至指定位置,泥漿回流至泥漿池(圖6)。
在鉆進(jìn)過程中不斷用試驗(yàn)儀器對(duì)泥漿的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試,根據(jù)泥漿性能和地層情況及時(shí)調(diào)整泥漿的濃度,必要時(shí)添加外加劑。
4.2.3 鉆進(jìn)成孔
每個(gè)主墩樁位共計(jì) 4 根樁基礎(chǔ),應(yīng)進(jìn)行跳樁法施工,避免造成相鄰樁擾動(dòng)。初鉆時(shí)進(jìn)尺適當(dāng)控制,采用小沖程,使最初成孔豎直、圓順,防止孔位偏心、孔口坍塌。進(jìn)入正常鉆進(jìn)后,采用1.5~1.8 m沖程,但最大沖程不超過2 m。鉆進(jìn)過程中及時(shí)排渣,并保持泥漿的密度和粘度。同時(shí)經(jīng)常注意地層的變化,在地層的變化處均應(yīng)撈取渣樣,判斷地質(zhì)的類型,填入記錄表中,并與設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)剖面圖相對(duì)照。鉆孔作業(yè)要連續(xù)進(jìn)行,不得間斷,因故必須停鉆時(shí),孔口應(yīng)加蓋防墜鋼筋網(wǎng)片,并嚴(yán)禁把沖擊錐留在孔內(nèi),以防埋鉆。
4.2.4 清孔
清孔應(yīng)優(yōu)先考慮率反循環(huán)法清孔,條件不滿足的情況下可采用正循環(huán)法清孔,清孔時(shí)須增加濾砂器,確保含砂量滿足規(guī)范要求。清孔時(shí)應(yīng)注意幾點(diǎn):①鉆孔達(dá)到圖紙規(guī)定深度或根據(jù)樁基終孔原則經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)同意終孔后立即進(jìn)行清孔。清孔采用換漿法,用換漿法清孔不需另加機(jī)具,且孔內(nèi)仍為泥漿護(hù)壁,不易塌孔,但容易造成清孔不徹底,應(yīng)特別注意,一定要保證清孔時(shí)間及清孔質(zhì)量,避免出現(xiàn)缺陷樁;②不得用加深孔深來代替清孔;③鋼筋籠下放完畢,須進(jìn)行二次清孔,當(dāng)泥漿濃度、含沙率及沉渣厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求和規(guī)范要求后,并經(jīng)監(jiān)理同意,可以進(jìn)行灌注水下混凝土。本工程水中樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為清水灌注樁基礎(chǔ),但應(yīng)注意控制含砂率小于2%。在灌注水下混凝土前,孔底沉淀物厚度不超過規(guī)范或設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定值,提前做好灌注水下混凝土準(zhǔn)備工作,縮短清孔至灌注水下混凝土間隔時(shí)間。
4.2.5 鋼筋籠骨架的制作與下放
鋼筋籠主筋連接采用墩粗直螺紋套筒連接,可節(jié)省鋼筋籠安裝時(shí)間,保證對(duì)接質(zhì)量和成孔到灌注的時(shí)間要求。
鋼筋籠主筋的對(duì)接采用機(jī)械連接,在鋼筋加工廠預(yù)先分節(jié)拼裝連接,在連接處選擇一根主筋每節(jié)噴上油漆作為標(biāo)記,作為現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接的標(biāo)志。主筋與箍筋、螺旋筋與主筋之間均采用點(diǎn)焊。聲測(cè)管采用8#鍍鋅低碳鋼絲與鋼筋籠骨架捆綁牢固,綁扎前應(yīng)在每節(jié)鋼筋孔骨架上事先將聲測(cè)管捆綁位置定位,確保聲測(cè)管整體線性豎直;聲測(cè)管的對(duì)接采用套管法,焊接密實(shí)且不能焊透,每節(jié)聲測(cè)管對(duì)接完成后均需注水檢查密封性,嚴(yán)禁泥漿進(jìn)入管內(nèi)。
鋼筋籠下放(圖7)需轉(zhuǎn)用吊具和下放支架,吊具和支架應(yīng)滿足鋼筋籠荷載作用。骨架全部入孔后,要調(diào)整骨架平面位置,使其中心與樁位重合;調(diào)整骨架立面位置,使其頂面標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求(可利用骨架頂面與護(hù)筒頂高差控制)。
4.2.6 灌注
混凝土統(tǒng)一由項(xiàng)目部拌合站集中拌制,混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸,9號(hào)墩至左岸各墩位樁基礎(chǔ)采用地泵泵送(配備兩套地泵輸送管)灌注,最遠(yuǎn)泵送距離約311 m,10號(hào)墩至右岸各墩位樁基礎(chǔ)利用運(yùn)輸船(運(yùn)輸船單次可運(yùn)輸2輛罐車,往返時(shí)間約30 min)將罐車運(yùn)輸至各墩位附近的地泵處,地泵位于平板船上,平板船通過拋錨固定停靠于鉆孔平臺(tái)側(cè)方,罐車通過溜槽將砼輸送于地泵,通過地泵將混凝土泵送至集料斗(焊接與平板船甲板上)后再灌注至各樁孔內(nèi),地泵可連接10 m左右軟泵管,防止運(yùn)輸船??课恢贸霈F(xiàn)偏差時(shí)可通過調(diào)整承載地泵的平板船位置消除偏差。
灌注水下混凝土是鉆孔樁施工的重要工序,應(yīng)特別注意,鉆孔應(yīng)經(jīng)成孔質(zhì)量檢驗(yàn)合格后方可開始灌注工作。水下混凝土的坍落度應(yīng)控制在 180~220 mm,且有良好的和易性?;炷涟韬蛙囘\(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)后,坍落度檢查合格后,再進(jìn)行澆灌。灌注時(shí)應(yīng)現(xiàn)將混凝土灌注至集料斗(可存放12~15 m3混凝土)內(nèi),通過集料斗及溜槽灌注至導(dǎo)管內(nèi)。
灌注過程中,應(yīng)采取措施防止雜物掉入孔中;導(dǎo)管提升時(shí),應(yīng)保持軸線豎直和位置居中,逐步提升,防止導(dǎo)管連接部位鉤掛鋼筋籠;混凝土澆筑速度應(yīng)保持勻速,應(yīng)隨時(shí)核對(duì)混凝土的澆筑數(shù)量,以確定所測(cè)混凝土的澆筑高度是否正確;當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)混凝土不滿時(shí),后續(xù)混凝土應(yīng)控制澆筑速度,避免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣囊造成導(dǎo)管密封破壞和飛物傷人;導(dǎo)管應(yīng)緩慢提升和下降,避免在已澆筑混凝土中形成空洞或?qū)㈨攲痈≡砣?;?yīng)經(jīng)常測(cè)探孔內(nèi)混凝土面高程,及時(shí)調(diào)整導(dǎo)管埋深,導(dǎo)管埋深宜控制在 2~6 m,最小埋深任何時(shí)候不得小于1 m,當(dāng)澆筑速度較快、導(dǎo)管較堅(jiān)固并有足夠的起重能力時(shí),可適當(dāng)加大埋深,但不宜超過8 m。
5 結(jié)束語(yǔ)
水中樁基礎(chǔ)施工作為南流嘉陵江大橋的重點(diǎn)工程,其具有隱蔽、復(fù)雜和施工安全風(fēng)險(xiǎn)高等特點(diǎn)。本文結(jié)合該工程具體的施工方案,詳細(xì)介紹了水中樁基礎(chǔ)施工的施工流程。該項(xiàng)目水中樁基礎(chǔ)采用搭設(shè)鉆孔平臺(tái)和簡(jiǎn)易浮橋的方法施工,其中鉆孔平臺(tái)鋼管樁和樁基鋼護(hù)筒利用在施工現(xiàn)場(chǎng)組拼成型的水上移動(dòng)式浮平臺(tái)引孔、打設(shè);簡(jiǎn)易浮橋主要用于鋪設(shè)過江電纜和砼輸送泵以及作為人行通道,水上施工材料及機(jī)具利用駁船運(yùn)輸。本工程在設(shè)計(jì)時(shí)有詳細(xì)明確的施工方案、人員管理制度和安全保障措施,能保證本工程的質(zhì)量。
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