大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁特大橋綜合施工技術(shù)研究(綜合報告最終版)

1、大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁特大橋綜合施工技術(shù)研究與應(yīng)用成果報告中 國 建 筑 第 六 工 程 局 有 限 公 司 中 國 建 筑 股 份 有 限 公 司二 零 一 一 年 五 月十日目 錄前 言11、概 述31.1 研究技術(shù)背景41.2 研究內(nèi)容概述52、詳細(xì)研究內(nèi)容72.1 關(guān)鍵技術(shù)研究82.1.1 河道入?？诖┰搅魃皩映睿?8m）大直徑(2.0m)鉆孔灌注樁施工技術(shù)82.1.2 樁基承載力自平衡檢測技術(shù)302.1.3接力式雙排鋼板樁水中深基坑施工技術(shù)352.1.4 水中超大承臺混凝土一次整體澆筑施工技術(shù)462.1.5 c80高性能泵送鋼砂混凝土性能及施工技術(shù)研究592.1.6超大（

2、4000kn）ed型鋼阻尼器安裝技術(shù)672.1.7大跨徑變截面預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁施工技術(shù)712.1.8大跨徑變截面預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁線形控制與標(biāo)高定位技術(shù)115圖2.69 施工控制框圖1193、監(jiān)控工作內(nèi)容1192.1.9 化學(xué)法固化軟土施工技術(shù)1292.2 關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點1332.2.1 創(chuàng)新點1332.2.2 與當(dāng)前國內(nèi)外同類技術(shù)的綜合比較1343、研究成果1363.1 施工工法1373.2結(jié)構(gòu)海河杯1533.3優(yōu)秀施工方案1543.4 qc成果1573.5 科技推廣示范工程1584、效益分析及效益證明1634.1 效益分析1644.1.1 社會效益1644.1.2 經(jīng)濟(jì)效益1644.2. 效益證

3、明1675、應(yīng)用實例及推廣前景1696、科技查新報告1717、工程應(yīng)用證明1947.1 質(zhì)量證明1957.2 安全證明1967.3 工期證明1978、工程照片198附 件206前 言技術(shù)創(chuàng)新促進(jìn)產(chǎn)業(yè)革命，交通基建脈動城市發(fā)展。近兩年，隨著國家在基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域投資力度的不斷加大，市政工程建設(shè)的規(guī)模逐年擴(kuò)大，施工技術(shù)、工藝、設(shè)備、材料等越來越呈現(xiàn)出多元化發(fā)展趨勢：現(xiàn)代化城市的發(fā)展又促使基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)邁向更高水平，一批大跨徑、新型式、多功能美觀適用橋梁工程的建設(shè)必將為城市品位的提升，為城市社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展貢獻(xiàn)新的力量。這也對奮戰(zhàn)在生產(chǎn)一線的廣大橋梁建設(shè)者提出了更高的要求。自60年代中期在德國萊茵河上

4、采用懸臂澆筑法建成bendorf橋以來，懸臂澆筑施工法和懸臂拼裝施工法得到不斷改進(jìn)、完善和推廣應(yīng)用，從而使得預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋成為許多國家廣泛采用的橋型之一。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋是預(yù)應(yīng)力橋梁中的一種，它具有整體性能好、結(jié)構(gòu)剛度大、變形小、抗震性能好，特別是主梁變形撓曲線平緩，橋面伸縮縫少，行車舒適等優(yōu)點?？鐝皆?50米內(nèi)的連續(xù)梁橋的設(shè)計施工已較為成熟，施工質(zhì)量和施工工期能得到控制，成橋后養(yǎng)護(hù)工作量小，因而使得這種橋型在公路、城市和鐵路橋梁工程中得到廣泛采用。根據(jù)國內(nèi)設(shè)計和施工經(jīng)驗，主跨徑在150米以上的大跨徑連續(xù)梁橋卻不多見，結(jié)構(gòu)型式特點使得超大跨徑連續(xù)梁橋的安全和耐久更難保證，其目標(biāo)控制更

5、為嚴(yán)格，施工難度也大大提升，此領(lǐng)域內(nèi)的連續(xù)梁橋的施工技術(shù)有待進(jìn)一步提高。永定新河特大橋工程是中央大道項目關(guān)鍵節(jié)點之一，工程北起天津市北塘鎮(zhèn)青坨子段，南至京津塘高速二線互通立交，橫跨永定新河、薊運河下游與渤海交口處。工程由濱海新區(qū)投資控股有限公司投資興建，天津市市政工程研究設(shè)計院設(shè)計，中國建筑股份有限公司總承包，中國建筑第六工程局有限公司承建。主橋是國內(nèi)變截面預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁跨度第二大橋梁。路線全長1777.041m。其中橋梁1367m，道路410.401m，橋梁面積共48238.5m2，道路面積13262m2，工程總造價3.327億人民幣。該橋地處渤海之濱，為100 m +160 m +100m

6、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋。其橋跨布置為（2-3×30m）+（3×35m）+（3-3×30m）+（2-3×50m）+（100m+160m+100m）+（2×46m）+（2×30m）。橋梁橫向布置為雙幅橋，單幅橋?qū)?7.25米，主跨支點處梁高9.5米，下部墩柱最高19.8m，最大截面尺寸為12.6×4m，橋梁基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁，水中樁基鉆孔深度98.0m，直徑2.0m，地處海相沉積粉質(zhì)粘土層，同時要穿過三個流砂層，在華北地區(qū)是首例。具有大跨徑、深埋基礎(chǔ)（主橋#25、#26墩承臺置于河床下十余米）、混凝土防腐耐久要求高等顯著特征，施工

7、技術(shù)難度大。且該工程主橋處于永定新河、薊運河下游與渤海交口處，海水深度4.5m左右 ,汛期洪水兇猛，冬季流冰巨大，流冰厚度最厚達(dá)80cm,河床下土質(zhì)多為淤泥質(zhì)亞砂土，該項目多個工程部位施工工藝屬于新型技術(shù)且難度較高，同時具有應(yīng)用的廣泛性。面對復(fù)雜的地質(zhì)條件和大橋本身存在的技術(shù)難點，項目部工作人員不懼挑戰(zhàn)，攻堅克難，創(chuàng)新施工技術(shù)，突破一個又一個技術(shù)瓶頸，為大橋運營的安全性和耐久性提供了重要的技術(shù)保障。在我項目部管理人員的通力合作下，永定新河特大橋工程不僅順利竣工，還贏得了業(yè)主及監(jiān)理單位對我項目部管理人員業(yè)務(wù)能力與敬業(yè)精神以及項目綜合管理能力的一致好評，得到社會各界的廣泛好評。在大橋項目施工及竣工

8、期間，我大橋項目部先后獲得全國工程建設(shè)質(zhì)量管理小組優(yōu)秀小組、天津市安全施工文明工地、天津市結(jié)構(gòu)海河杯等榮譽(yù)，申請省部級工法三項，發(fā)表論文兩篇。更為重要的是我項目部在施期間通過科學(xué)分析，刻苦鉆研，創(chuàng)新性地總結(jié)提煉出一套濱海沉積相特殊地質(zhì)條件下大跨徑變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁特大橋綜合施工技術(shù)，不僅提升了我公司的橋梁工程施工能力，增強(qiáng)了其在施工技術(shù)領(lǐng)域的核心競爭力，也有利于推動整個行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，有利于國計民生的安全保障。第 2 頁 共 151 頁1、概 述第 3 頁 共 151 頁1.1 研究技術(shù)背景永定新河特大橋為主跨100 m +160 m +100m的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋。橋跨布置為（2

9、-3×30m）+（3×35m）+（3-3×30m）+（2-3×50m）+（100m+160m+100m）+（2×46m）+（2×30m）。主橋處于永定新河、薊運河下游與渤海交口處，海水深度4.5m左右 ,汛期洪水兇猛，冬季流冰巨大，流冰厚度最厚達(dá)80cm,河床下土質(zhì)多為淤泥質(zhì)亞砂土，橋位處最大鉆孔深度100.0米，根據(jù)地質(zhì)年代及時代成因，共分為九個工程地質(zhì)層，根據(jù)各土層特征及工程地質(zhì)性質(zhì)進(jìn)而分為16個工程地質(zhì)亞層，分別為人工填土層(qml)、第陸相沉積土層(q43nal)、第海相沉積土層(q42m)、第陸相層（q41al）、第陸相層（

10、q3eal）、第海相沉積土層（q3dmc）、第陸相沖積土層（q3cal）、第海相沉積土層（q3bm）、第陸相沖積土層（q3eal）?；A(chǔ)為鉆孔樁基礎(chǔ)，水中樁基鉆孔深度97.0m，直徑2.0m。承臺最大尺寸為41.45×29.6×5.0m，相當(dāng)于三個籃球場大小，一個承臺混凝土量6135立方米，承臺河床下最大埋深為10.6m(潮位高程4.0m，水下最大埋深17m），如此超大體積混凝土和水中超大深基坑施工，在天津地區(qū)尚屬首例，在整個華北地區(qū)也是僅此一處，技術(shù)含量高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工難度巨大，安全風(fēng)險較高，對工程測量定位、施工監(jiān)控要求十分高。該工程橋址處屬于濱海沉積相，處于長期海水腐

11、蝕地帶，工程地質(zhì)條件較為復(fù)雜，再加上橋梁本身結(jié)構(gòu)型式和尺寸的特點，“內(nèi)”、“外”兩方面的因素，加大了其施工難度，通過項目的具體實施，在突破瓶頸、攻克難關(guān)的同時，項目管理人員總結(jié)提煉出一套特殊環(huán)境下大跨徑橋梁施工的技術(shù)創(chuàng)新成果：并以該工程實踐環(huán)節(jié)為依托，有針對性地進(jìn)行海相沉積巖地質(zhì)條件下橋梁下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究。中央大道永定新河特大橋工程下部結(jié)構(gòu)的技術(shù)難點和特點主要體現(xiàn)在：1、主橋樁徑大，樁身長，樁基所處地質(zhì)狀況特殊主橋基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，水中樁基鉆孔深度達(dá)98.0m，直徑2.0m，是截止目前天津地區(qū)最長鉆孔灌注樁。且地處海相沉積粉質(zhì)粘土層，同時要穿過三個流沙層，施工難度極高。2、水中基坑深度

12、大、工程地質(zhì)條件差故對基坑設(shè)計施工要求很高。主橋26#墩基坑位于水中且處于淤泥質(zhì)粘土層中，開挖深度達(dá)13.8m，水深3.2m，基坑底位于水面下17m。單個基坑開挖面積為1400m2。3、主橋承臺埋置深、體積大、大體積混凝土質(zhì)量控制嚴(yán)格主橋承臺最大尺寸為41.45×29.6×5.0m，面積相當(dāng)于三個籃球場大小，單個承臺混凝土量6135m3，承臺最大埋置深度為10.6m（潮位高程5.0m，水下最大埋深17m）。4、梁體混凝土（c60）等級高、c80鋼砂混凝土配制、運輸難度大c80鐵鋼砂混凝土的各種技術(shù)參數(shù)要求較高，永定新河特大橋c80鋼砂混凝土的研究應(yīng)用，將為長期以來海水中建筑

13、物存在海水腐蝕、船舶撞擊、冰融等難題，提供更為有效的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗。工程主要目標(biāo)是從配合比設(shè)計、投料、拌和到運輸、澆注振搗，層層嚴(yán)格把關(guān)，使混凝土抗壓強(qiáng)度不低于90mpa，并與橋墩聯(lián)成一體，達(dá)到較高的施工質(zhì)量。針對以上特點，項目部技術(shù)人員通過認(rèn)真分析和研究并加以實踐，總結(jié)出橋梁鉆孔灌注樁施工中縮短鉆孔及清孔時間，加快成孔速度和提高成孔質(zhì)量的技術(shù)要點，采取措施杜絕了鉆孔過程中沉渣厚度過大和易塌孔等現(xiàn)象的出現(xiàn)；創(chuàng)新性地采用接力式雙排盧森堡鋼板樁，既保證了基坑圍堰的安全，又充分發(fā)揮了鋼板樁圍堰施工速度快、環(huán)保效果好、較雙壁鋼圍堰成本低的優(yōu)點；通過采取優(yōu)化混凝土的配合比、鋪設(shè)冷卻管、鋪撒化工纖維等多項措施

14、，很好地解決了超大體積混凝土裂縫這個工程技術(shù)難題；為保證c80鋼砂混凝土順利研制,應(yīng)對橋梁防撞墩對混凝土的強(qiáng)度和抗沖刷能力的高要求，項目專門成立研制小組。從2008年11月至2009年2月，歷時3個月，進(jìn)行了八組試驗并分析整理試驗數(shù)據(jù)，總結(jié)出鐵鋼砂混凝土配合比設(shè)計的各種影響因素及注意事項,研制出的鋼砂混凝土已應(yīng)用于引橋、主橋防撞墩的施工，滿足施工質(zhì)量要求。這些技術(shù)的大膽創(chuàng)新和應(yīng)用不僅為大橋的安全施工和運營保駕護(hù)航，為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的社會和經(jīng)濟(jì)效益，也極大地推動了同類型橋梁施工的技術(shù)進(jìn)步和成本節(jié)約，必將在今后的橋梁施工中得到更好的推廣和應(yīng)用。1.2 研究內(nèi)容概述該橋梁的下部結(jié)構(gòu)施工難點主要體現(xiàn)在

15、復(fù)雜地質(zhì)條件下大直徑超深鉆孔灌注樁基礎(chǔ)及承臺深基坑圍堰的施工，樁基施工中以如何降低泥漿含砂率為突破口，通過對泥漿循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行改良，從而提高鉆孔效率及質(zhì)量，最終保證高質(zhì)量的成樁。采用回轉(zhuǎn)鉆機(jī)進(jìn)行正循環(huán)鉆進(jìn)成孔，循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)是以鉆機(jī)的回轉(zhuǎn)裝置帶動鉆具旋轉(zhuǎn)切削巖土，同時利用泥漿泵向鉆孔輸送泥漿沖洗孔底，攜帶巖屑的泥漿上升，從孔口流向沉淀池，凈化后再供使用，反復(fù)運行，由此形成循環(huán)排渣系統(tǒng)：隨著鉆渣的不斷排出，鉆孔不斷地向下延伸，直至達(dá)到預(yù)定的孔深。最終形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而成樁。結(jié)合工程實際地質(zhì)條件，對泥漿循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行改良。在鉆孔深度達(dá)到砂層后，由于含砂率增大，造成沉渣過厚，鉆進(jìn)速

16、度降低嚴(yán)重。通過加設(shè)大功率泥漿泵，配合水力旋流器將泥漿中的砂子分離，以降低泥漿中的含砂率。有利于降低成孔后沉渣厚度，縮短鉆孔及清孔時間，加快成孔速度和提高成孔質(zhì)量。采用鋼板樁支護(hù)既擋土又止水，內(nèi)設(shè)多道鋼筋混凝土與型鋼組合水平支撐體系。即采用薄壁強(qiáng)撐的原理解決超大深基坑支護(hù)問題，由于本工程在海水中施工，橋位處水位受海潮影響較大，本工程海域?qū)俨灰?guī)則半日潮，一天兩次漲潮，兩次落潮，風(fēng)暴潮對鋼板樁支護(hù)的沖擊力較大，浪頭較高，鋼板樁剛度相對較小，易彎曲變形，為了克服這一難題，創(chuàng)新設(shè)計使用接力式雙排鋼板樁外部維護(hù)結(jié)構(gòu)，內(nèi)部利用剛度較大的鋼筋混凝土腰梁結(jié)合水平、垂直型鋼組合體系相互作用，形成空間結(jié)構(gòu)體系以達(dá)

17、到取長補(bǔ)短的作用。既利用鋼板樁接力解決了鋼板樁長度限制問題，同時考慮到通過焊接接長會造成焊接量大、成本增高、不利回收、工期延長等問題，又利用鋼筋混凝土與型鋼組合支撐體系剛度大解決了鋼板樁剛度弱的問題，且型鋼施工速度快，確保施工安全可靠、科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)適用、施工速度快，具有造價低廉、施工簡便、節(jié)省占地以及結(jié)構(gòu)可靠等顯著特點。通過課題的研究獲得了明顯的社會和經(jīng)濟(jì)效益，共產(chǎn)生以下幾項經(jīng)濟(jì)與社會效益：（1）經(jīng)過分析，在確保圍堰施工安全的情況下，2個承臺施工周期相對于原雙壁鋼圍堰共提前約55天：（2）杜絕了其他工程事故，保證了圍堰安全施工，社會效益明顯：同時節(jié)約大量的鋼材，2個深基坑共計節(jié)約鋼材費用達(dá)到

18、1200萬元：（3）合理確定鉆孔樁內(nèi)泥漿參數(shù)，加設(shè)水力旋流器及大功率泥漿泵共節(jié)約工期28.5天，增加了泥漿的循環(huán)率，將對環(huán)境的影響降至最低。中央大道永定新河大橋主橋下部結(jié)構(gòu)樁基及深基坑圍堰研究技術(shù)直接經(jīng)濟(jì)效益：1852.5萬元。2、詳細(xì)研究內(nèi)容第 11 頁 共 151 頁本項目對濱海沉積相地質(zhì)條件下大跨徑橋梁的施工技術(shù)進(jìn)行歸納總結(jié)，形成較為完善跨海橋梁施工成套技術(shù)，部分技術(shù)已經(jīng)申報為國家級施工工法，實用性和指導(dǎo)性強(qiáng)，在國內(nèi)均屬領(lǐng)先，并編制成功優(yōu)秀施工方案，為以后承接類似工程提供了技術(shù)保障。2.1 關(guān)鍵技術(shù)研究2.1.1 河道入?？诖┰搅魃皩映睿?8m）大直徑(2.0m)鉆孔灌注樁施工技術(shù)1、

19、主橋樁基處地質(zhì)條件表2.1 主橋樁基工程量表名稱部位樁徑樁長數(shù)量合計延米備注24#承臺1.5m64m20根1280m25#承臺2.0m86m40根3440m26#承臺2.0m82.5m48根3960m27#承臺1.5m64m20根1280m表2.2 主橋樁基地質(zhì)情況厚度（m）標(biāo)高(m)深度(m)巖土名稱巖土描述10.30-8.0710.30軟土飽和、流塑狀態(tài)、土質(zhì)均勻、含有機(jī)質(zhì)8.00-16.0718.30亞粘土飽和、軟塑、土質(zhì)均勻、夾亞砂土8.90-24.9727.20亞粘土飽和、可塑、土質(zhì)均勻、粉粒含量高080-25.7728.00亞砂土飽和、密實、土質(zhì)均勻、含鐵質(zhì)、云母12.60-38.

20、3740.60粉細(xì)砂飽和、密實狀態(tài)、含云母、貝殼2.10-40.4742.70亞砂土飽和、密實、土質(zhì)均勻、夾亞粘土薄層9.30-49.7752.00亞粘土飽和、可塑、土質(zhì)均勻、夾亞砂土8.30-58.0760.30亞粘土飽和、可塑偏硬、土質(zhì)均勻、含云母2.40-60.4762.70細(xì)砂飽和、密實狀態(tài)、土質(zhì)均勻、含云母等5.80-66.2768.50粘土飽和、硬塑、土質(zhì)均勻、含少量貝殼等1.60-67.8770.10細(xì)砂飽和、密實狀態(tài)、土質(zhì)均勻、含有機(jī)質(zhì)12.60-80.4782.70亞粘土飽和、硬塑、土質(zhì)均勻、含有機(jī)質(zhì)等6.50-86.9789.20粉細(xì)砂飽和、密實、土質(zhì)均勻、含云母2.80-

21、89.7792.00中砂飽和、密實、土質(zhì)均勻、含云母1.00-90.7793.00亞粘土飽和、硬塑、土質(zhì)均勻、含云母3.70-94.4796.70細(xì)砂飽和、密實、土質(zhì)均勻、粘粒含量較高2.60-97.0799.30亞粘土飽和、硬塑、土質(zhì)均勻、粉粒含量高0.70-97.77100.00粉砂飽和、密實、土質(zhì)均勻、夾亞粘土層2、施工工藝本工程主橋24#27#墩為鉆孔灌注樁群樁基礎(chǔ)，鉆孔樁總量128根，其中25#墩為2.0m鉆孔灌注樁40根，樁長86m：26#墩為2.0m鉆孔灌注樁48根，樁長為82.5m：24#、27#墩樁基礎(chǔ)為1.5m鉆孔灌注樁各20根，樁長為64m。橋位處水位受海潮影響較大。最高

22、潮位：4.72m，最低潮位-1.08m，平均潮位2.56m，平均低潮位1.32m，平均高潮位3.77m。其中26#、27#墩臨近主河道，退潮時24#墩河床外露（低潮季節(jié)）。河床標(biāo)高為-2.400m2.000m，地質(zhì)土層主要為軟土、亞粘土、粘土、亞砂土，亞粘土，軟土層最大厚度達(dá)13.0m。24#、25#墩采用土方筑島法構(gòu)筑施工平臺，26#、27#墩采用鋼管樁平臺，24#25#墩筑島平臺通過土方便道連通北岸海擋，25#墩筑島平臺與26#墩鋼平臺間設(shè)置一座鋼便橋，27#墩至南岸海擋間搭設(shè)鋼便橋。這樣26#至27#之間為施工期間通航孔，以滿足通航要求。主橋樁基采用回旋鉆機(jī)成孔。(1)土方筑島、土方便道

23、樁基在24#、25#墩施工作業(yè)時，筑島圍堰，構(gòu)建施工作業(yè)平臺。土方筑島，頂面鋪30cm厚磚渣硬化，邊坡干砌30cm厚片石防護(hù)，土方筑島頂面高程4.80m。24#墩平臺頂面尺寸為承臺邊緣向外加寬4米和8米，25#墩島面尺寸為88m×60m，頂面標(biāo)高高出平均高潮位（平均高潮位高程3.77m）1.0米控制，邊坡按1：1.5比例放坡。24#、25#墩筑島坡腳插打木樁止滑，沿坡面鋪一層防滲土工布，土工布上干砌片石防護(hù)。該段落施工便道沿橋梁右側(cè)設(shè)置，便道寬度為7.5m，頂標(biāo)高4.0m。土方筑島平面布置形式見圖2.1圖2.2。圖2.1 20#25#墩筑島、便道平面示意圖圖2.2 20#25#墩筑島

24、、便道橫斷面圖(2)樁基施工工藝圖2.3 鉆孔灌注樁施工工藝流程圖1)埋設(shè)護(hù)筒鋼護(hù)筒的制作、驗收、起吊及運輸2.0m樁基鋼護(hù)筒采用12mm厚q235鋼板卷制而成，鋼護(hù)筒內(nèi)徑為2.3m：1.5m樁基鋼護(hù)筒采用10mm厚q235鋼板卷制而成，鋼護(hù)筒內(nèi)徑為1.8m。鋼護(hù)筒在加工廠進(jìn)行分節(jié)制作，接長成型，經(jīng)檢查合格后由駁船運至鉆孔平臺。表2.3 工藝護(hù)筒計劃用量表名稱部位樁徑護(hù)筒直徑護(hù)筒長度計劃數(shù)量鋼材用量埋置深度24#承臺1.5m1.8m3m46.4噸3m25#承臺2.0m2.3m6m832.7噸6m26#承臺2.0m2.3m13.5m873.6噸9m27#承臺1.5m1.8m6m412.8噸4m施

25、打基樁鋼護(hù)筒樁基鋼護(hù)筒加工完成后經(jīng)質(zhì)檢工程師檢驗合格，運至鉆孔平臺位置附近，利用吊機(jī)配合振搗錘進(jìn)行樁基鋼護(hù)筒的沉樁施工。鋼護(hù)筒埋設(shè)首先在每個平臺上，精確放出護(hù)筒位置，水中26#、27#墩可利用鉆孔平臺上縱橫工字鋼安設(shè)護(hù)筒沉放導(dǎo)向架，導(dǎo)向架比護(hù)筒外徑大5cm，由浮吊吊起鋼護(hù)筒通過導(dǎo)向架緩慢下放直到其刃腳自然下沉到河床面為止。在校正護(hù)筒垂直度（小于1%）和護(hù)筒平面位置偏差（小于5cm）后，采用振動錘振動下沉，振動錘振動下沉直至護(hù)筒底部到達(dá)設(shè)計標(biāo)高。24#墩平臺為粘土填筑，可采用人工開挖為主，埋設(shè)鋼護(hù)筒。25#墩護(hù)筒可采用人工開挖和振動錘輔助下沉的方法進(jìn)行埋設(shè)。26#、27#墩鋼護(hù)筒下沉采用振動錘振

26、動下沉，若鋼護(hù)筒不能沉放到所需深度，必要時可配以在護(hù)筒內(nèi)用空氣吸泥機(jī)吸泥，護(hù)筒外壁輔以高壓射水下沉。鋼護(hù)筒下沉步驟如下：在平臺樁位處焊設(shè)護(hù)筒下沉定位架吊裝振動錘與護(hù)筒上口連接牢固吊起鋼護(hù)筒準(zhǔn)確定位開動振動錘振動下沉鋼護(hù)筒。鋼護(hù)筒沉放注意事項a.鋼護(hù)筒下沉?xí)r出現(xiàn)的異常傾斜、卷刃等情況，應(yīng)探明原由，提出相應(yīng)處理對策再繼續(xù)從事施工：b.鋼護(hù)筒焊接接長時應(yīng)保證護(hù)筒順直，焊縫飽滿：c.振動錘重心和護(hù)筒中心軸盡量保持在同一直線上：d.開動空氣吸泥機(jī)同時須往鋼護(hù)筒內(nèi)加水，護(hù)筒內(nèi)水位不能低于河面水位：e.在護(hù)筒下沉過程中，當(dāng)護(hù)筒沉入土中一定深度后，要及時撤除護(hù)筒導(dǎo)向架，以免影響護(hù)筒下沉：f.鋼護(hù)筒沉放必須全過

27、程測量，保證護(hù)筒偏位和傾斜度在容許范圍內(nèi)：g.為保證后續(xù)鉆孔施工的順利進(jìn)行，鋼護(hù)筒定位精度要求較高。采用導(dǎo)向架進(jìn)行平面精確定位，然后進(jìn)行護(hù)筒沉放，待護(hù)筒進(jìn)入河床面12米以后暫停插樁，對垂直度和平面位置進(jìn)行調(diào)整，然后繼續(xù)進(jìn)行插樁，護(hù)筒又進(jìn)入一部分以后又進(jìn)行水平及垂直度的調(diào)整，如此反復(fù)同樣的工作直至護(hù)筒插打至設(shè)計標(biāo)高：h.護(hù)筒底端穿過軟土層埋置于粘土層不小于2.0m，護(hù)筒頂與平臺面一齊，護(hù)筒長3米13.5米。24#墩護(hù)筒長度可以短一些，但長度不小于3m，因此24#島用3米護(hù)筒，25#、27#島用6米護(hù)筒，26#平臺處用13.5米護(hù)筒，要保證護(hù)筒底置于粘土層中，并保證足夠的水頭高度。2)安置鉆架鉆孔

28、的鉆架高度以68m為宜，鉆架底角應(yīng)有不小于4m的寬度。護(hù)筒埋好經(jīng)檢驗位置無誤后，將鉆架移到樁位上，架立穩(wěn)固，四角墊平不得傾斜。在架立鉆架時應(yīng)使鉆架頂?shù)钠鹬鼗?、扶鉆平臺處固定鉆桿的卡桿孔和樁位中心三者在一根豎直線上，以保證鉆孔的豎直方向。3)鉆孔泥漿為充分發(fā)揮泥漿的護(hù)壁和排渣作用，并提高鉆孔效率，本工程對泥漿的主要指標(biāo)要求如下：泥漿相對密度：粘土層1.051.2，砂層1.21.45黏度：對粘性土1622（pa·s），砂土層1928（pa·s）。膠體率：96%：含砂率：4%8%：制作泥漿使用優(yōu)質(zhì)膨潤土和滿足要求的粘土，施工時采用孔內(nèi)原土造漿配合投入粘土。泥漿制備采用孔內(nèi)造漿的

29、方法，并根據(jù)試驗結(jié)果投入適量的膨潤土及纖維素和火堿。根據(jù)本工程地質(zhì)情況，在鉆進(jìn)過程中根據(jù)地層不同采用不同比重的泥漿，以確保鉆孔速度和成孔質(zhì)量，如在孔深60米以上時，土質(zhì)基本為亞粘土，可利用較好的粘土配制泥漿，泥漿比重盡量配制較小，應(yīng)為1.21.26左右，在孔深60米以下時，土質(zhì)基本為細(xì)砂、粉砂，可把泥漿比重調(diào)大一些，控制在1.261.36左右，以利于砂子上旋。加設(shè)輔助設(shè)備提高泥漿質(zhì)量，在泥漿循環(huán)過程中加設(shè)水力旋流（fx300-gj90kg）把泥漿中的砂子進(jìn)行分離，以降低泥漿比重，有利于降低成孔后沉渣厚度，縮短清孔時間，以達(dá)到加快成孔速度，提高成孔質(zhì)量。為節(jié)省黏土可利用循環(huán)泥漿。鉆孔前應(yīng)根據(jù)樁的

30、布置情況，設(shè)泥漿溝、儲漿池（水上用泥漿槽或船），以使孔內(nèi)溢流出的帶碴泥漿經(jīng)沉淀后重復(fù)使用。26#、27#墩利用護(hù)筒做泥漿儲備池，護(hù)筒間設(shè)置泥漿槽。樁基成孔時可利用鄰近鋼護(hù)筒做儲漿池，如儲漿池的體積不能滿足要求時，可插打臨時護(hù)筒做為儲漿池。4)鉆孔鉆機(jī)安置要平穩(wěn)，磨盤中心亦即鉆桿中心應(yīng)對準(zhǔn)設(shè)計樁軸心位置。磨盤轉(zhuǎn)動鉆桿使鉆頭及鉆桿自動鉆進(jìn)時，則應(yīng)保持提吊鉆頭的的鋼絲繩索永保鉛直狀態(tài)，切不可使鉆桿發(fā)生晃動，以使孔身不直或擴(kuò)孔過大。如果企圖加大鉆進(jìn)速度，則以加重鉆頭或在鉆頭上部鉆桿處加配重，以保證鉆孔垂直。鉆孔工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，中間停頓時間不得過長，如因檢修設(shè)備或其他原因停止鉆進(jìn)時，鉆頭應(yīng)提高孔底不小于

31、3.0m，不得將鉆頭停放在孔底，以免發(fā)生埋鉆現(xiàn)象。鉆孔周圍地面（平臺）上不得堆放重物和雜物，孔口附近應(yīng)盡量保持清潔。施鉆過程中，并應(yīng)隨時檢查護(hù)筒四周填土及河床面變化，注意是否有沉陷坍塌現(xiàn)象。第 149 頁 共 151 頁圖2.4 26#墩平臺布置圖圖2.5 25#墩樁基施工順序圖為保證鉆孔質(zhì)量，應(yīng)注意以下幾點：a.在鉆孔過程中，應(yīng)根據(jù)土質(zhì)等情況控制鉆進(jìn)速度和泥漿稠度，以防止坍孔、偏孔、卡孔和旋轉(zhuǎn)鉆孔負(fù)荷超載等情況發(fā)生。b.鉆孔作業(yè)應(yīng)分班連續(xù)進(jìn)行，應(yīng)經(jīng)常對鉆孔泥漿進(jìn)行檢測，經(jīng)常注意土層變化，在土層變化處撈取渣樣，判明土層，并記入記錄表中，以便與地質(zhì)剖面圖核對。c.鉆孔作業(yè)過程中應(yīng)加強(qiáng)對孔徑及傾斜

32、的檢查，終孔后用測錘進(jìn)行孔深檢查。5)清孔鉆孔作業(yè)完成后應(yīng)立即進(jìn)行清孔，清孔時可將高壓膠管與空氣吹吸管接好吊進(jìn)孔底。噴出口彎管應(yīng)高出水面，必要時可插入吹氣管直到孔底。用氣流擾動渣漿和清掃孔底，在開動空壓機(jī)吸取泥漿時，應(yīng)開動水泵向孔內(nèi)注入清水，以保持水頭高度，防止坍孔。風(fēng)壓值控制在0.50.7mpa之間。在吊入鋼筋骨架后，灌注水下混凝土之前，應(yīng)再次檢查孔內(nèi)泥漿性能指標(biāo)和孔底沉淀厚度，如超規(guī)定，應(yīng)進(jìn)行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。清孔時注意：a.不得用加深鉆孔深度的方式代替清孔。b.終孔檢查后應(yīng)立即清孔，以免泥漿和鉆渣沉淀過多，造成清孔工作的困難甚至坍孔。清孔后應(yīng)在最短的時間內(nèi)灌注混凝

33、土。6)泥漿處置施工過程中考慮環(huán)保要求，樁基礎(chǔ)施工過程中使用的泥漿應(yīng)嚴(yán)格控制其排放及廢棄處理。鉆孔過程中產(chǎn)生的泥漿不能直接排放到河道中，避免造成河水污染，本項目采用專用泥漿運輸車船將泥漿及鉆渣運至指定堆棄位置，因泥漿中含堿量較大，對環(huán)境污染較嚴(yán)重，鉆孔過程中所產(chǎn)生的鉆渣及廢棄的泥漿采用運輸車船運輸至指定排放地點，進(jìn)行曬干并酸堿中和處理后進(jìn)行廢棄填埋，其中泥漿處理需經(jīng)過晾干后與鉆渣混合摻拌后進(jìn)行填埋。表2.4 成孔及清孔質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)項 目允 許 偏 差孔的中心位置（mm）不大于50mm孔 徑（mm）不小于設(shè)計要求傾斜度小于1%孔 深+500，0沉渣厚度150mm（200mm）清孔后泥漿指標(biāo)相對密度：

34、1.031.10：粘度：1720pa.s：含砂率：2%：膠體率：>98%表2.5 鉆孔灌注樁允許偏差表項次檢查項目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率1混凝土強(qiáng)度（map）在合格標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)按db 29-51-2003附錄b檢查2樁位（mm）群樁100全站儀檢查縱橫方向3傾斜度直樁1%查灌注前記錄4沉淀厚度（mm）150（200）查灌注前記錄5鋼筋骨架底面高程（mm）±50查灌注前記錄7)樁頂結(jié)構(gòu)鋼護(hù)筒安裝主橋24#、27#墩樁基頂部4m范圍內(nèi)設(shè)置壁厚為8mm，內(nèi)徑為樁徑的結(jié)構(gòu)鋼護(hù)筒，25#、26#樁基頂部10m范圍內(nèi)設(shè)置壁厚為12mm，內(nèi)徑為樁徑的結(jié)構(gòu)鋼護(hù)筒。結(jié)構(gòu)鋼護(hù)筒按設(shè)計位置焊接在末

35、節(jié)鋼筋籠上，為避免拔除工藝護(hù)筒時對樁頂新灌混凝土造成擾動，將結(jié)構(gòu)護(hù)筒加長50cm，承臺施工時再割除。8)鋼筋籠的制作、運輸與吊放鋼筋籠制作鋼筋連接采用電弧焊焊接工藝，鋼筋籠成型采用電弧焊，鋼筋籠制作根據(jù)樁長分節(jié)制作，每節(jié)長度約為12m，兩節(jié)鋼筋籠間的開口連接采用滾軋直螺紋連接。兩節(jié)鋼筋籠對接好后，進(jìn)行下一節(jié)鋼筋籠接長。鋼筋籠制作自檢合格后，申請監(jiān)理工程師驗收簽證。鋼筋籠制作工藝流程如下圖：鋼筋下料（加強(qiáng)筋制作、箍筋制作）主筋連接鋼筋籠成型綁扎箍筋質(zhì)量驗收表2.6 鋼筋籠制作及安放允許偏差序 號項 目允 許 偏 差(mm)1主筋間距±102箍筋及螺旋筋間距±203鋼筋籠直徑&

36、#177;54鋼筋籠長度±10鋼筋焊接、機(jī)械連接質(zhì)量的保證措施為保證鋼筋籠的焊接質(zhì)量，應(yīng)做到配備810名熟練的并持有資格證書的電焊工：配置符合要求的電焊機(jī)，保證完好率達(dá)100%：從廠家購進(jìn)滾軋直螺紋設(shè)備，進(jìn)行加工：加強(qiáng)檢驗與試驗，拒絕使用不合格品，對于檢驗出的不合格品必須返工。采用螺紋連接技術(shù)，應(yīng)采用“長線預(yù)制法”分節(jié)段制做鋼筋籠，并標(biāo)明鋼筋籠接長時對接位置標(biāo)記，另鋼筋滾絲前應(yīng)將兩端頭馬蹄形切除。鋼筋籠運輸與吊放鋼筋籠在施工現(xiàn)場須使用改裝后的場地運輸車運輸，確保鋼筋籠在運輸過程中不變形。鋼筋籠應(yīng)采用三點吊放，防止扭轉(zhuǎn)彎曲、發(fā)生永久性變形。對于2m樁徑的鋼筋籠，為防止吊裝過程中變形，在

37、鋼筋籠加強(qiáng)箍筋內(nèi)側(cè)焊接32鋼筋支撐，在入孔時逐一割除。圖2.6 鋼筋籠定位圖鋼筋籠吊放前應(yīng)對平臺上定位點進(jìn)行復(fù)測，吊放時通過控制點定向?qū)?zhǔn)孔位，吊直扶穩(wěn)，緩慢下放，兩節(jié)鋼筋籠對接采用直螺紋連接，避免碰撞孔壁：在鋼筋籠下放前在鋼筋籠上應(yīng)焊接定位塊，定位塊的尺寸滿足設(shè)計要求，采用每隔2m焊4個定位塊，以保證混凝土保護(hù)層厚度。另外，混凝土灌注時需采用吊鉤和頂管以防止鋼筋籠上浮。根據(jù)鋼筋籠設(shè)計標(biāo)高及平臺頂標(biāo)高確定吊筋長度。吊筋采用兩根與主筋相同的鋼筋焊接在主筋上，采用雙面焊縫，焊縫長度不小于5d，吊筋頂焊接鋼板與吊具連接,此連接可以保證2倍以上的安全系數(shù)。鋼筋籠主筋接頭，每一截面上接頭數(shù)量不超過50%

38、，加強(qiáng)箍筋與主筋連接全部焊接。鋼筋籠的材料、加工、接頭和安裝，符合要求。9)混凝土生產(chǎn)運輸混凝土采用商品混凝土。利用砼罐車作為混凝土運輸工具。運輸過程中應(yīng)注意混凝土不得在車內(nèi)長時間放置，當(dāng)不得不放置時，最長時間不得超過2.0小時，砼灌注前檢查坍落度損失，混凝土坍落度控制在20±2cm范圍內(nèi)，當(dāng)坍落度小于18cm時禁止灌入。10)混凝土灌注導(dǎo)管的配置導(dǎo)管技術(shù)要求灌注水下砼采用鋼導(dǎo)管灌注，采用導(dǎo)管內(nèi)徑為30cm。導(dǎo)管使用前應(yīng)進(jìn)行水密承壓和接頭抗拉試驗，嚴(yán)禁用壓氣試壓。進(jìn)行水密試驗的水壓不應(yīng)小于孔內(nèi)水深1.3倍的壓力，也不應(yīng)小于導(dǎo)管壁和焊縫可能承受灌注砼時最大內(nèi)壓力p的1.3倍。p=rch

39、c-rwhw式中：p導(dǎo)管可能受到的最大內(nèi)壓力（kpa）：rc為砼拌和物的重度（24kn/m3）：hc導(dǎo)管內(nèi)砼柱最大高度（m），以導(dǎo)管全長或預(yù)計的最大高度計：rw井孔內(nèi)水或泥漿的重度（kn/m3）：hw井孔內(nèi)水或泥漿的深度（m）。安裝導(dǎo)管導(dǎo)管每節(jié)23m,配12節(jié)11.5m的短管。鋼導(dǎo)管內(nèi)壁光滑、圓順，內(nèi)徑一致，接口嚴(yán)密。導(dǎo)管使用前按自下而上順序編號和標(biāo)示尺度。導(dǎo)管長度按孔深和工作平臺高度決定。導(dǎo)管接頭采用螺旋絲扣型接頭，設(shè)防松裝置。導(dǎo)管下放及二次清孔下放導(dǎo)管前，根據(jù)孔深配備所需導(dǎo)管，準(zhǔn)確測量并記錄所用導(dǎo)管的長度與根數(shù)：下放導(dǎo)管時，導(dǎo)管連接要緊密，導(dǎo)管下入孔內(nèi)后，底端宜距離孔底0.30.5m：導(dǎo)管

40、應(yīng)位于鉆孔中心位置：導(dǎo)管下放完畢，重新測量孔深及孔底沉渣厚度，如孔底沉渣厚度超過要求，則應(yīng)利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，直至孔底沉渣厚度達(dá)到要求。砼灌注首斗混凝土量：首批灌注砼的數(shù)量公式：v首批灌注混凝土的數(shù)量應(yīng)能夠滿足導(dǎo)管首次埋深深度（1.0m）和填充導(dǎo)管底部的需要,所需混凝土數(shù)量可參考以下公式：vd2*(h1+h2)/4+d2h1/4式中：v灌注首批混凝土所需數(shù)量(m3)： d樁孔直徑（m）： h1樁孔底至導(dǎo)管底端間距，一般為0.4m： h2導(dǎo)管初次埋置深度（m）： d 導(dǎo)管內(nèi)徑（m）： h1樁孔內(nèi)混凝土達(dá)到埋深h2時，導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱平衡導(dǎo)管外（或泥漿）壓力所需的高度（m），即h1=靜孔內(nèi)水或泥漿

41、的深度（m）*井孔內(nèi)水或泥漿的重度（kn/m3）/混凝土拌和物的重度（取24 kn/m3）。25#墩、26#墩首批砼用量8.5m3，24#、27#首批砼用量4.0m3?，F(xiàn)場配備2m3儲料斗，灌注時儲備一車滿罐混凝土，儲料斗閥門打開時，混凝土泵同時開動，混凝土連續(xù)灌入，保證首批灌注數(shù)量。為了確?；炷凉嘧⒌倪B續(xù)性，在儲備一車滿罐混凝土的同時儲備一臺混凝土泵，兩臺混凝土泵配齊兩套泵管，保證在一臺泵出問題時，另一臺泵能快速啟動，以確保混凝土灌注的連續(xù)性?；炷凉嘧⒉捎脤?dǎo)管法，隔水塞使用直徑略大于導(dǎo)管直徑的球膽，利用吊車或鉆機(jī)卷揚提升導(dǎo)管灌注混凝土。在灌注過程中，應(yīng)防止混凝土拌和物從漏斗頂溢出或從漏斗

42、外掉入孔底，使泥漿內(nèi)含有水泥而變稠凝結(jié)，致使測探不準(zhǔn)確：應(yīng)注意觀察管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位升降情況，及時測量孔內(nèi)混凝土面高度，正確指揮導(dǎo)管的提升和拆除：導(dǎo)管的埋置深度應(yīng)控制在26m。導(dǎo)管提升時應(yīng)保持軸線豎直和位置居中，逐步提升。拆除導(dǎo)管動作要快，時間一般不宜超過15min。已拆下的管節(jié)要立即清洗干凈，堆放整齊。在灌注過程中，當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)混凝土不滿，含有空氣時，后續(xù)混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和導(dǎo)管，以免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣囊，擠出管節(jié)間的橡皮墊，而使導(dǎo)管漏水。當(dāng)混凝土面升到鋼筋骨架下端時，為防鋼筋骨架被混凝土頂托上升，可采取以下措施：盡量縮短混凝土總的灌注時間，防止頂層混凝土進(jìn)入鋼筋骨架時混

43、凝土的流動性過小。當(dāng)混凝土面接近和初進(jìn)入鋼筋骨架時，應(yīng)使導(dǎo)管底口處于鋼筋籠底口3m以下和1m以上處，并慢慢灌注混凝土，以減小混凝土從導(dǎo)管底口出來后向上的沖擊力：當(dāng)孔內(nèi)混凝土進(jìn)入鋼筋骨架4m5m以后，適當(dāng)提升導(dǎo)管，減小導(dǎo)管埋置長度，以增加骨架在導(dǎo)管口以下的埋置深度，從而增加混凝土對鋼筋骨架的握裹力?；炷凉嘧⒌浇咏O(shè)計標(biāo)高時，計算還需要的混凝土數(shù)量，通知拌和站按需要數(shù)拌制，以免造成浪費。在灌注將近結(jié)束時,由于導(dǎo)管內(nèi)混凝土柱高減小,超壓力降低,而導(dǎo)管外的泥漿及所含渣土稠度增加,相對密度增大。如在這種情況下出現(xiàn)混凝土頂升困難時,可在孔內(nèi)加水稀釋泥漿，并掏出部分沉淀土，使灌注工作順利進(jìn)行。在拔出最后一

44、段長導(dǎo)管時，拔管速度要慢，以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導(dǎo)管下形成泥心。因為耐久性混凝土粉煤灰摻量較大，粉煤灰可能上浮堆積在樁頭，加灌高度應(yīng)考慮此因素。為確保樁頂質(zhì)量，在樁頂設(shè)計標(biāo)高以上應(yīng)加灌100cm以上，灌注結(jié)束后將此段混凝土清除。有關(guān)混凝土灌注情況，混凝土在灌注前應(yīng)進(jìn)行工作性檢測：在各灌注時間、混凝土面的深度、導(dǎo)管埋深、導(dǎo)管拆除以及發(fā)生的異?，F(xiàn)象等，應(yīng)指定專人進(jìn)行記錄。 圖2.7 灌注混凝土示意圖26#、27#墩樁基混凝土灌注采用混凝土輸送泵輸送。輸送泵設(shè)于平臺上，砼運輸車沿棧橋行至輸送泵旁，送混凝土給臥泵，輸送泵采用“三一重工”60型高壓泵。專業(yè)人員開泵，完工后泵管及時清洗，防止泵管內(nèi)壁不清

45、潔造成堵管。灌注的混凝土要有良好的工作性，同時保證混凝土灌注的連續(xù)性。當(dāng)混凝土供應(yīng)不足時，現(xiàn)場應(yīng)有一車混凝土備用，每隔15分鐘開一次泵，以將泵管內(nèi)混凝土更換一次。11)檢測管布設(shè)方案24#27#墩樁基超聲波檢測頻率為樁總數(shù)的50%，對需檢測的樁按設(shè)計圖紙要求進(jìn)行設(shè)置超聲波檢測管。設(shè)計圖紙要求25#墩左幅、26#墩右幅各指定一根樁基進(jìn)行承載力試驗，試驗方法為“自平衡”法，此檢測工作已委托金艾城建工程檢測中心進(jìn)行，試驗樁施工時，按照設(shè)計和檢測單位的要求操作。對以上各工序不僅要由技術(shù)員進(jìn)行認(rèn)真自檢，而且應(yīng)會同監(jiān)理人員認(rèn)真進(jìn)行驗收，只有驗收合格并填寫質(zhì)量檢查記錄之后，才能進(jìn)入下一工序進(jìn)行施工。(3)打

46、樁順序及各工序協(xié)調(diào)措施由于26#平臺尺寸有限，為了有序且保質(zhì)保量的完成樁基施工，在施工過程中嚴(yán)格按打樁順序圖進(jìn)行施打。(4)鉆孔樁常見事故的預(yù)防及處理。常見的鉆孔（包括清孔時）事故及處理方法分述如下：1)塌孔各種鉆孔方法都可能發(fā)生塌孔事故，塌孔的特征是孔內(nèi)水位突然下降，孔口冒細(xì)密的水泡，出渣量顯著增加而不見進(jìn)尺，鉆機(jī)負(fù)荷顯著增加等。塌孔原因a.泥漿相對密度不夠及其它泥漿性能指標(biāo)不符合要求，使孔壁未形成堅實泥皮。b.由于出渣后未及時補(bǔ)充泥漿（或水），或河水、潮水上漲，或孔內(nèi)出現(xiàn)承壓水，或鉆孔通過砂礫等強(qiáng)透水層，孔內(nèi)水流失等造成孔內(nèi)水頭高度不夠。c.護(hù)筒埋置太淺，下端孔口漏水或孔口附近地面受水浸濕

47、泡軟，或鉆機(jī)直接接觸在護(hù)筒上，由于振動使孔口坍塌，擴(kuò)展成較大塌孔。d.在松軟砂層中鉆進(jìn)進(jìn)尺太快。e.提出鉆錐鉆進(jìn)，回轉(zhuǎn)速度過快，空轉(zhuǎn)時間太長。f.水頭太高，使孔壁滲漿或護(hù)筒底形成反穿孔。g.清孔后泥漿相對密度、粘度等指標(biāo)降低，用空氣吸泥機(jī)清孔，泥漿吸走后未及時補(bǔ)漿（或水），使孔內(nèi)水位低于地下水位。h.清孔操作不當(dāng)，供水管嘴直接沖刷孔壁、清孔時間過久或清孔停頓時間過長。i.吊入鋼筋骨架時碰撞孔壁。塌孔的預(yù)防和處理a.在松散粉砂土或流砂中鉆進(jìn)時，應(yīng)控制進(jìn)尺速度，選用較大相對密度、粘度、膠體率的泥漿或高質(zhì)量泥漿。必要時增加纖維素、火堿等造漿劑，以改善泥漿性能。在河床上施工時還考慮使用鋸末等進(jìn)行防滲堵

48、漏。b.發(fā)生孔口坍塌時，可立即拆除護(hù)筒并回填鉆孔，待回填土重新密實后重新埋設(shè)護(hù)筒再鉆。c.如發(fā)生孔內(nèi)坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘質(zhì)土（或砂礫和黃土）混合物到塌孔處以上1m-2m，如塌孔嚴(yán)重時應(yīng)全部回填，待回填物沉積密實后再行鉆進(jìn)。d.清孔時應(yīng)指定專人補(bǔ)漿（或水），保證孔內(nèi)必要的水頭高度。供水管最好不要直接插入鉆孔中，應(yīng)通過水槽或水池使水減速后流入鉆孔中，可避免沖刷孔壁。e.吊入鋼筋骨架時應(yīng)對準(zhǔn)鉆孔中心豎直插入，嚴(yán)防觸及孔壁。2)縮孔造成原因：塑性土膨脹。 防治措施：采用優(yōu)質(zhì)泥漿，降低失水量。成孔時，應(yīng)加大泵量，加快成孔速度，在成孔一段時間內(nèi)，孔壁形成泥皮，則孔壁不會滲水，亦不會引起膨脹。或在

49、導(dǎo)正器外側(cè)焊接一定數(shù)量的合金刀片，在鉆進(jìn)或起鉆時起到掃孔作用。如出現(xiàn)縮頸，采用上下反復(fù)掃孔的辦法，以擴(kuò)大孔徑。對于有縮孔現(xiàn)象的孔位,鋼筋籠就位后須立即灌注,以免樁身縮徑或露筋。3)樁底沉渣量過多 造成原因：清孔不干凈或未進(jìn)行二次清孔：泥漿比重過小或泥漿注入量不足而難于將沉渣浮起：鋼筋籠吊放過程中，未對準(zhǔn)孔位而碰撞孔壁使泥土坍落樁底：清孔后，待灌時間過長，致使泥漿沉積。 防治措施：成孔后，鉆頭提高孔底10-20cm，保持慢速空轉(zhuǎn)，維持循環(huán)清孔時間不少于30分鐘。采用性能較好的泥漿，控制泥漿的比重和粘度，不要用清水進(jìn)行置換。鋼筋籠吊放時，使鋼筋籠的中心與樁中心保持一致，避免碰撞孔壁?？刹捎娩摻罨\直

50、螺紋接頭工藝加快對接鋼筋籠速度，減少空孔時間，從而減少沉渣。下完鋼筋籠后，檢查沉渣量，如沉渣量超過規(guī)范要求，則應(yīng)利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，直至孔口返漿比重及沉渣厚度均符合規(guī)范要求。開始灌注混凝土?xí)r，導(dǎo)管底部至孔底的距離宜為30-40mm，應(yīng)有足夠的混凝土儲備量，使導(dǎo)管一次埋入混凝土面1.0m以上，以利用混凝土的巨大沖擊力濺除孔底沉渣，達(dá)到清除孔底沉渣的目的。4)護(hù)筒冒水護(hù)筒外壁冒水，嚴(yán)重的會引起地基下沉，護(hù)筒傾斜和移位，造成鉆孔偏斜，甚至無法施工。 造成原因：埋設(shè)護(hù)筒的周圍土不密實，或護(hù)筒水位差太大，護(hù)筒埋設(shè)深度不夠或鉆頭起落時碰撞。 防治措施：24#、25#墩在埋筒時，坑底與四周應(yīng)選用合適含水量

51、的粘土分層夯實。在護(hù)筒的適當(dāng)高度開孔，使護(hù)筒內(nèi)保持1.0-1.5m的水頭高度。鉆頭起落時，應(yīng)防止碰撞護(hù)筒。發(fā)現(xiàn)護(hù)筒冒水時，應(yīng)立即停止鉆孔，用粘土在四周填實加固，若護(hù)筒嚴(yán)重下沉或移位時，則應(yīng)重新安裝護(hù)筒。對于埋置較深的鋼護(hù)筒：應(yīng)采用振動錘復(fù)打，使護(hù)筒底部進(jìn)入穩(wěn)定的粘土層，若復(fù)打有困難可采用護(hù)筒外注漿圍幕的方法。5)鉆孔偏斜 成孔后樁孔出現(xiàn)較大垂直偏差或彎曲。造成原因：鉆機(jī)安裝就位穩(wěn)定性差，作業(yè)時鉆機(jī)安裝不穩(wěn)或鉆桿彎曲所致：地面軟弱或軟硬不均勻：土層呈斜狀分布或土層中夾有大的孤石或其它硬物等情形。防治措施：先將場地夯實平整，軌道枕木宜均勻著地：安裝鉆機(jī)時要求轉(zhuǎn)盤中心與鉆架上起吊滑輪在同一軸線，鉆桿

52、位置偏差不大于2cm。在不均勻地層中鉆孔時，采用自重大、鉆桿剛度大的鉆機(jī)。進(jìn)入不均勻地層，鉆速要打慢檔。另外安裝導(dǎo)正裝置也是防止孔斜的簡單有效的方法。鉆孔偏斜時，可提起鉆頭，上下反復(fù)掃鉆幾次，以便削去硬土，如糾正無效，應(yīng)于孔中局部回填粘土或片石至偏孔處0.5m以上，重新鉆進(jìn)。(5)水下混凝土灌注過程中出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題及防治措施1)卡管水中灌注混凝土過程中，無法繼續(xù)進(jìn)行的現(xiàn)象。 造成原因：初灌時，隔水栓堵管：混凝土和易性、流動性差造成離析：混凝土中粗骨料粒徑過大：各種機(jī)械故障引起混凝土澆筑不連續(xù)，在導(dǎo)管中停留時間過長而卡管：導(dǎo)管進(jìn)水造成混凝土離析等。防治措施：使用的隔水栓直徑應(yīng)與導(dǎo)管內(nèi)徑相配，

53、同時具有良好的隔水性能，保證順利排出。在混凝土灌注時，應(yīng)加強(qiáng)對混凝土攪拌時間和混凝土坍落度的控制。水下混凝土必須具備良好的和易性，配合比應(yīng)通過試驗室確定，坍落度宜為18-22cm，控制粗骨料的最大粒徑不得大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/61/8和鋼筋籠主筋最小凈距的1/4，且應(yīng)小于40mm，本工程要求最大粒徑不大于30mm。為改善混凝土的和易性和流動性，水下混凝土宜摻外加劑。應(yīng)確保導(dǎo)管連接部位的密封性，導(dǎo)管使用前應(yīng)試拼裝、試壓，試水壓力為0.6-1.0mpa，以避免導(dǎo)管進(jìn)水。在混凝土澆筑過程中，混凝土應(yīng)緩緩倒入漏斗，避免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣塞。在施工過程中，應(yīng)時刻監(jiān)控機(jī)械設(shè)備，確保機(jī)械運轉(zhuǎn)正常，避免機(jī)械事故的

54、發(fā)生。2)鋼筋籠上浮造成原因：鋼筋籠放置初始位置過高，混凝土流動性過小，導(dǎo)管在混凝土中埋置深度過大鋼筋籠被混凝土拖頂上升：當(dāng)混凝土灌至鋼筋籠下，若此時提升導(dǎo)管，導(dǎo)管底端距離鋼筋籠僅有1m左右時，由于澆筑的混凝土自導(dǎo)管流出后沖擊力較大，推動了鋼筋籠的上?。河捎诨炷凉嘧⑦^鋼筋籠且導(dǎo)管埋深較大時，其上層混凝土因澆注時間較長，已接近初凝，表面形成硬殼，混凝土與鋼筋籠有一定的握裹力，如此時導(dǎo)管底端未及時提到鋼筋籠底部以上，混凝土在導(dǎo)管流出后將以一定的速度向上頂升，同時也帶動鋼筋籠上升。防治措施：首先優(yōu)化泥漿性能指標(biāo)，采用加堿粘土泥漿或優(yōu)質(zhì)膨潤土泥漿進(jìn)行清孔換漿，回收泥漿經(jīng)過增設(shè)的泥沙過濾器過濾，確?？?/p>

55、內(nèi)泥沙沉淀厚度達(dá)標(biāo)，從而保證灌注過程鋼筋籠不上?。喝缓箐摻罨\初始位置應(yīng)定位準(zhǔn)確，并與孔口固定牢固。加快混凝土灌注速度，縮短灌注時間，或摻外加劑，防止混凝土頂層進(jìn)入鋼筋籠時流動性變小，混凝土接近籠時，盡量減小導(dǎo)管埋深，適當(dāng)放緩灌注速度。灌注混凝土過程中，應(yīng)隨時掌握混凝土澆注的標(biāo)高及導(dǎo)管埋深，當(dāng)混凝土埋過鋼筋籠底端2-3m時，應(yīng)及時將導(dǎo)管提至鋼筋籠底端以上。導(dǎo)管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2-6m，嚴(yán)禁把導(dǎo)管提出混凝土面。當(dāng)發(fā)生鋼筋籠上浮時，應(yīng)立即停止灌注混凝土，并準(zhǔn)確計算導(dǎo)管埋深和已澆混凝土面的標(biāo)高，提升導(dǎo)管減少導(dǎo)管埋深，再進(jìn)行緩慢澆注，上浮現(xiàn)象即可消失。3、工序質(zhì)量保證措施本項工程施工難度

56、較高，也是本項目的重點施工部位，施工質(zhì)量尤為重要，在施工過程中嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量管理程序，加強(qiáng)質(zhì)量管理，嚴(yán)格執(zhí)行項目質(zhì)量管理體系，確保施工質(zhì)量，著重從一下幾個方面加強(qiáng)控制：(1)測量放樣1)選用精度高的全站儀。2)定期校正測量儀器。3)測量定位后要進(jìn)行復(fù)檢和監(jiān)理工程師驗收。4)護(hù)筒埋設(shè)時一定要測量其中心偏位與垂直度。5)鉆機(jī)安裝就位時要測量轉(zhuǎn)盤中心與樁位中心及鉆機(jī)的水平度。(2)成孔1)26#、27#墩嚴(yán)格控制護(hù)筒埋深，護(hù)筒底部進(jìn)入粘土層2.0m以上，防止護(hù)筒底部串孔。2)鉆進(jìn)護(hù)筒底部時，要仔細(xì)觀察，防止因護(hù)筒變形而掛碰鉆頭。3)嚴(yán)格控制泥漿性能指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)異常及時調(diào)整。4)嚴(yán)格控制各土層的鉆進(jìn)速度，同時防止底部液流沖刷孔壁。5)各樁位應(yīng)交錯施工，