港珠澳大橋大直徑鋼管樁試樁方案(共35頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上港珠澳大橋主體工程橋梁大直徑鋼管樁試樁1、工程概況港珠澳大橋跨越珠江口伶仃洋海域，是連接香港特別行政區(qū)、廣東省珠海市、澳門特別行政區(qū)的大型跨海通道，是列入國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃的重要交通建設(shè)項(xiàng)目。建設(shè)內(nèi)容包括：海中主體工程（粵港分界線至珠澳口岸之間區(qū)段）、香港界內(nèi)跨海橋梁、香港口岸、珠澳口岸、香港連接線、珠海連接線及澳門連接橋。項(xiàng)目總平面布置見圖1。主體工程范圍：粵港分界線至珠澳口岸之間區(qū)段，總長29.6公里，其中橋梁長約22.9公里，沉管隧道長5.99公里(不含橋隧過渡段)，為實(shí)現(xiàn)橋隧轉(zhuǎn)換設(shè)置兩個(gè)長度各為625米的隧道人工島。圖1 港珠澳大橋項(xiàng)目總平面布置圖2、研究目的

2、和意義工程區(qū)域地質(zhì)情況較復(fù)雜、環(huán)境保護(hù)要求高，缺乏可以利用的試樁資料，因此有必要在工程區(qū)域內(nèi)進(jìn)行工藝試樁，通過施工工藝試樁研究鋼管樁成樁施工工藝，并研究鋼管樁的關(guān)鍵施工設(shè)備、關(guān)鍵材料組織和關(guān)鍵參數(shù)，為鋼管樁施工組織及施工圖設(shè)計(jì)提供依據(jù)；本工程鋼管樁基礎(chǔ)直徑大、承載力要求高。為確保工程設(shè)計(jì)和施工的安全可靠，需要在工程實(shí)施前在工程海域進(jìn)行樁基施工工藝和承載力驗(yàn)證。主要試驗(yàn)?zāi)康娜缦拢? 鋼管樁制樁、打樁設(shè)備及施工工藝的試驗(yàn)驗(yàn)證本工程鋼管樁直徑為2.0m，樁基要求進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化不小于2.0m(或進(jìn)入中風(fēng)化)，對打樁設(shè)備能力提出了很高的要求。需要通過現(xiàn)場試驗(yàn)，測試打入樁在沉樁錘擊過程中樁身最大拉壓應(yīng)力、樁端

3、閉塞效應(yīng)等沉樁情況，初步提出錘型、停錘標(biāo)準(zhǔn)等沉樁工藝的參數(shù)，并對擬選的樁錘、打樁工藝及參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證和調(diào)整。鋼管樁極限承載力的確定通過現(xiàn)場試驗(yàn)，確定鋼管樁的極限承載力，并獲取土層的側(cè)阻、端阻力和樁身的應(yīng)力及變形數(shù)據(jù)，從而為樁基設(shè)計(jì)提供可靠的數(shù)據(jù)。3、試樁布置港珠澳大橋主體工程橋梁試樁統(tǒng)一采用本項(xiàng)目建立的平面及高程控制測量系統(tǒng)。大橋施工將建立海中臨時(shí)參考站及測量控制點(diǎn)，為滿足海中橋梁施工測量定位的需要，擬在青州航道橋、江海直達(dá)船航道橋和九州航道橋附近的試樁平臺(tái)上建立GNSS臨時(shí)參考站。經(jīng)研究，三個(gè)參考站宜設(shè)在K19、K27和K33處，位于橋軸線北側(cè)100米左右。根據(jù)橋位處水文及地質(zhì)情況，大直徑鋼管

4、樁的試樁位置結(jié)合海上測量平臺(tái)的選點(diǎn)需要，擬選定在青州航道橋附近橋軸線北側(cè)100米左右。具體見圖2圖2 鋼管打入樁平面布置圖在試樁平臺(tái)上均可設(shè)置強(qiáng)制歸心觀測墩，用于安置GPS接收機(jī)和電子全站儀進(jìn)行施工測量。根據(jù)以上要求及試樁需要相結(jié)合，各類試樁的具體位置及相應(yīng)軸線樁號(hào)見下表。序號(hào)相應(yīng)軸線樁號(hào)X-坐標(biāo)Y-坐標(biāo)相應(yīng)的鉆孔號(hào)試樁類型樁底標(biāo)高(m)單樁軸向受壓承載力容許值(kN)1K19+003.918 .298 CKQ17直徑2.0m鋼管樁-93.7123572K19+003.908 .956 CKQ17直徑2.0m鋼管樁-93.7123573K27+033.405 .457 CKQ41直徑2.22.

5、0m鋼管復(fù)合樁-104.3350474K27+033.201 .906 CKQ41直徑2.22.0m鋼管復(fù)合樁-104.3350475K33+317.096 .939 JDQ09直徑2.01.8m鉆孔灌注樁-43.1283726K33+317.234 .133 JDQ09直徑2.01.8m鉆孔灌注樁-43.128372表注：試樁樁底標(biāo)高為暫定值。4、試樁工作內(nèi)容1. 完成試樁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及試樁研究工作大綱編制。2. 完成一組共兩根鋼管樁的試樁研究。3. 樁基承載力試驗(yàn)研究(1) 測定單樁極限承載力、樁身軸力分布及土體分層側(cè)阻力和端阻力；各土層界面上的沉降位移、樁端位移、樁身彈性壓縮及土層的塑性變形

6、；(2) 測定樁端閉塞效應(yīng)；(3) 通過對試樁的高應(yīng)變動(dòng)力測試，測試樁身完整性及極限承載力（包括初打和復(fù)打承載力測試）。4. 樁基施工工藝試驗(yàn)研究(1) 研究大直徑鋼管樁制樁、打樁設(shè)備及施工工藝，同時(shí)對插打施工過程中的環(huán)境影響進(jìn)行評估。(2) 測試打樁過程中樁身拉、壓應(yīng)力和樁頂壓應(yīng)力，并確定打樁施工的錘型、停錘標(biāo)準(zhǔn)；(3) 測定試樁平吊、垂直吊運(yùn)時(shí)的樁身撓度，并測定吊運(yùn)過程中不同角度（0、15、30、45）樁身應(yīng)力分布，并在現(xiàn)場進(jìn)行拍照攝影；(4) 試樁范圍內(nèi)各做2個(gè)靜力觸探測試，觀測打入樁樁內(nèi)泥芯情況記錄錘擊數(shù)、貫入度、落錘高度及貫入度隨深度變化曲線；(5) 同步觀測在波浪、水流作用下，不同

7、潮位時(shí)樁身應(yīng)力，樁周泥面沖刷情況。歷時(shí)不少于2個(gè)月，要求在每次大潮汛時(shí)連續(xù)觀測3天，一般要求每2小時(shí)觀測一次，漲急、落急和風(fēng)浪較大時(shí)適當(dāng)增加觀測次數(shù)。波浪、水流、潮位的觀測應(yīng)和樁身應(yīng)力的觀測同步進(jìn)行。5. 試樁結(jié)束后，其試樁結(jié)構(gòu)將用作施工海上測量平臺(tái)。5、主要技術(shù)要求在沉樁能達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高的情況下，記錄總的錘擊數(shù)和最后10cm的平均貫入度；如沉樁無法達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高，記錄總的錘擊數(shù)、最后10cm的平均貫入度和最后樁尖實(shí)際高程與設(shè)計(jì)高程的距離。在沉樁無法達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高的情況下，應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)溝通解決。試樁采用自平衡法加載，荷載箱的位置宜選在樁基底部；打樁結(jié)束后，在試驗(yàn)開始前應(yīng)安排不小于25天的休止時(shí)間；試

8、驗(yàn)結(jié)果需要考慮沖刷深度后的影響；所有試樁中的基樁均應(yīng)認(rèn)真作好沉樁記錄，具體要求按現(xiàn)行規(guī)范沉樁記錄方法有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。對試打樁的落錘高度、貫入度、錘擊次數(shù)、入土深度應(yīng)進(jìn)行同步記錄，以便提供錘擊數(shù)、貫入度、落錘高度隨深度變化曲線；本次試樁既是承載力試樁，也是鋼管樁制作、沉樁等施工工藝試樁，因此專題承擔(dān)單位應(yīng)根據(jù)本試驗(yàn)任務(wù)書編制詳細(xì)的試驗(yàn)方案，試驗(yàn)方案應(yīng)包括技術(shù)方案和進(jìn)度安排。施工方應(yīng)與試驗(yàn)單位密切配合制定詳細(xì)的施工方案，方案應(yīng)在試驗(yàn)開始前提交給業(yè)主單位與設(shè)計(jì)單位審核；試樁施工完成后，施工單位應(yīng)及時(shí)總結(jié)（包括對鋼管插打噪音和減噪措施效果進(jìn)行評價(jià)）、整理施工的成功經(jīng)驗(yàn)及不足之處，對大直徑超長樁的施工方法

9、、施工精度、施工設(shè)備及施工組織提供指導(dǎo)性意見；測試單位應(yīng)根據(jù)實(shí)際試樁要求，合理布設(shè)所需檢測儀器、預(yù)埋測試元件；承載力試樁完成后測試單位應(yīng)提供試樁工程報(bào)告，要求綜合分析試驗(yàn)成果并提供指導(dǎo)性意見。6、鋼管打入樁試樁施工6.1、沉樁施工工藝流程施工準(zhǔn)備測量網(wǎng)復(fù)核及施工基線布置運(yùn) 樁運(yùn)樁方駁靠打樁船打樁船拋錨定位吊 樁夾 樁停 錘鋼管樁施打移船定位退 船鋼管樁制作圖3 打入樁施工工藝流程圖6.2、鋼管樁加工鋼管樁加工有兩種方法：1、整根鋼管樁加工 2、根據(jù)目前國內(nèi)現(xiàn)有打樁船的打樁能力，鋼管樁分兩節(jié)加工。6.2.1、鋼管樁整根加工鋼管樁直徑2.0m，壁厚28mm，樁尖6.5m范圍壁厚為30mm，總長度9

10、8.7m，重量145.388t，在樁頂填心混凝土范圍內(nèi)壁有9個(gè)剪力環(huán)。外壁采用雙層環(huán)氧粉末涂層，內(nèi)壁采用無溶劑液體環(huán)氧涂層。根據(jù)鋼管樁的長度重量等參數(shù)，鋼管樁加工廠需要選擇：1、有能夠加工95m樁長的場地。2、有能夠起吊150t重量的起重設(shè)備，3、有出運(yùn)碼頭。4、有防腐施工能力。6.2.1、鋼管樁分兩節(jié)加工 第一節(jié)長度60m左右，第二節(jié)長度38.7m，采用法蘭盤螺栓連接，法蘭盤入土深度20m以上。6.3、運(yùn)樁駁的選擇試樁鋼管樁直徑2.0m，長度98.7m，重量145.388t，試樁數(shù)量2根，主要根據(jù)樁的長度選擇運(yùn)樁駁，需要選擇長度不小于90m的駁船（裝船后還需懸臂9m）。駁船采用自航駁還者由拖

11、輪拖帶均可。6.4、鋼管樁的運(yùn)輸由于鋼管樁尺寸長、重量大、易滾動(dòng)且涂有防腐層，為確保運(yùn)輸安全及鋼管樁防腐層不致?lián)p壞，須對駁船進(jìn)行加固改造。在駁船甲板上設(shè)置穩(wěn)樁支架，支架用型鋼制作，樁間用枋木支墊隔開。鋼管樁支點(diǎn)處甲板須進(jìn)行加固處理，支點(diǎn)間距810m。鋼管樁由運(yùn)樁駁運(yùn)到施工現(xiàn)場后，及時(shí)對駁船進(jìn)行拋錨定位，將其停靠在水深較深的區(qū)域，避免退潮后運(yùn)樁駁重載擱淺、坐灘。及時(shí)通知質(zhì)檢人員和監(jiān)理工程師上船對管樁進(jìn)行檢查、驗(yàn)收。驗(yàn)收合格的管樁方可進(jìn)行沉樁施工。6.5、施工測量采用采用GPS系統(tǒng)進(jìn)行沉樁測量定位，利用GPS RTK定位技術(shù)進(jìn)行沉樁定位測量具有定位方便、速度快的特點(diǎn)，可實(shí)時(shí)提供放樣點(diǎn)的三維坐標(biāo)且不

12、受天氣影響，可全天候作業(yè)，在外海水域作業(yè)優(yōu)點(diǎn)突出。6.6、打樁船及樁錘選擇由于樁長98.7m，重量145.388t，需要選擇起重能力150t以上，打樁長度為95m+水深的樁船。樁入土深度88m，單樁軸向受壓承載力容許值12357KN，根據(jù)橋涵施工手冊估算錘沖擊能量：E25P=25X12357=N.mE錘的一次沖擊動(dòng)能，N.mP單樁設(shè)計(jì)荷載，KN選用BSP CG370型液壓打樁錘。BSP液壓錘作業(yè)清潔，無廢氣排放。或者選擇HIS-800 打擊能量800KN.m,錘重38t（勝利油田二分公司）BSP CG370液壓錘主要技術(shù)性能表型號(hào)最大能量(kNm)沖程(mm)總長度(m)最大沖程時(shí)沖擊次數(shù)(次

13、/min)沖擊頻率(次/min)基本重量(kg)基本長度(mm)工作壓力(bar)工作流量(L/min)BSP CG37037020015008.375321100346506930250650驗(yàn)算錘沖擊能量是否符合要求K=(Q+q)/E=(346.5+1453.88)/370=4.86其中：K錘的實(shí)用系數(shù)Q錘的總重力，KNq樁的重力KNE錘的一次沖擊動(dòng)能，KN.m K值不宜大于下列數(shù)值 雙動(dòng)汽錘和柴油錘 5.0 6.7、配套船舶根據(jù)現(xiàn)場條件，應(yīng)配備相應(yīng)輔助船舶（起錨艇、拖輪等）配合打樁船起錨、移船、定位、避風(fēng)等；定位駁船?？窟\(yùn)樁船。6.8、替打 由英國生產(chǎn)的BSP CG370打樁錘與替打連接

14、在一起，不需再另外加工替打，錘墊也是英國配套生產(chǎn)的高分子材料。6.9、樁船拋錨定位根據(jù)打樁船上GPS定位系統(tǒng)顯示的數(shù)據(jù)，打樁船由拖輪拖到施工地點(diǎn)附近，進(jìn)行粗定位。然后由拋錨艇按設(shè)計(jì)的錨位逐個(gè)精確拋錨定位。6.10、吊裝就位待打樁船錨拋好后絞纜，樁駁靠打樁船，裝船吊裝。6.11、鋼管樁定位操縱室通過觀察樁架上的角度測量儀調(diào)整樁架的傾斜度，以使樁身斜率符合設(shè)計(jì)要求；再根據(jù)預(yù)先輸入的單樁平面扭角（方位角）、平面坐標(biāo)，依據(jù)船上專用的GPS定位系統(tǒng)顯示的圖形和數(shù)據(jù)，通過調(diào)整船位的方法，使樁到達(dá)設(shè)計(jì)位置?；炷凉軜抖ㄎ换静襟E如下：粗略定位 樁進(jìn)龍口套背板后，解掉副鉤兩綁扣，分別調(diào)整樁架垂直度和上下移動(dòng)上

15、、下背板，使樁左右處于垂直狀態(tài)。然后慢慢移船到GPS顯示屏幕上的設(shè)計(jì)樁位?；径ㄎ?通過粗定位樁的上下偏位達(dá)到規(guī)范要求范圍內(nèi)，收緊樁船四周錨纜，在正側(cè)面儀器的監(jiān)控下慢慢松主鉤下樁。樁到砂面穩(wěn)樁后，觀測樁的偏位情況，再通過微移樁船，使樁正位。如下樁后偏位較大，不能用移船糾偏，要用主鉤把樁提起，重新定位，直到樁位正位為止。精確定位 樁正位后，如測量樁位無明顯變化，解除主鉤兩吊點(diǎn)綁扣。再次復(fù)測樁位，在確定樁位正位情況下，才能響錘沉樁。沉樁過程中，測量要全過程跟蹤，隨時(shí)通報(bào)樁的偏位變化情況。樁的允許偏位必須滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。6.12、沉 樁（1）沉樁前根據(jù)施工需要標(biāo)畫出樁身標(biāo)尺，對長度不同的管樁進(jìn)行

16、分類編號(hào)，沉樁時(shí)可根據(jù)編號(hào)選擇相應(yīng)長度的管樁進(jìn)行沉樁施工。為保證沉樁質(zhì)量，對樁位數(shù)據(jù)必須認(rèn)真計(jì)算和復(fù)核，并用GPS儀器進(jìn)行現(xiàn)場定位和校核，確認(rèn)無誤后方可用于施工放樣。 （2）沉樁時(shí)，樁錘、替打和樁三者應(yīng)保持在同一直線上，替打保持平整，避免產(chǎn)生偏心捶擊。沉樁前先檢查樁錘、替打、樁身三位一體之軸心是否在同一線上。為減小沉樁過程中產(chǎn)生的應(yīng)力，同時(shí)為了避免溜樁情況的發(fā)生，開始時(shí)樁錘應(yīng)以低檔位進(jìn)行捶擊沉樁，錘擊正常后再開高檔位進(jìn)行沉樁。（3）管樁位置通過GPS測量定位好后，通過吊樁移船使管樁就位。將打樁船定位錨纜拉緊，以確保樁位和船體穩(wěn)定。管樁通過自重下沉入龍口，同時(shí)監(jiān)測下沉管樁樁位的變化。在樁自沉后，

17、不可過多糾正偏位，只能“微”調(diào)船位和龍口。如果樁位變化超過允許的誤差范圍，須立即停止樁的下沉，將樁拔起，并查明原因，重新定位。管樁自沉穩(wěn)樁后進(jìn)行壓錘，直至管樁不再下沉。查看并復(fù)核樁位是否符合要求，如果樁位變化超過允許的誤差范圍，應(yīng)立即停止樁的下沉，將樁拔起，并查明原因，重新定位。樁在壓錘穩(wěn)定后，松開抱樁器，啟動(dòng)液壓錘，進(jìn)行捶擊沉樁。在沉樁過程中，如出現(xiàn)貫入度異常、樁身突然下降、過大傾斜、移位等現(xiàn)象，應(yīng)立即停止沉樁，并會(huì)同相關(guān)部門及時(shí)查明原因，以采取有效措施解決問題。沉樁時(shí)考慮到有可能出現(xiàn)的偏位，施工前應(yīng)清楚水下可能存在的障礙物并根據(jù)事先探明的地質(zhì)變化情況決定下樁時(shí)的提前量。并在沉樁施工過程中隨

18、時(shí)注意觀察，對提前量參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。沉樁時(shí)還應(yīng)考慮避免樁船走錨，纜繩絆樁（特別是前進(jìn)纜要穿過已沉樁區(qū)），背板蹩樁以及方駁或打樁船碰撞。避免用移船方法糾正樁位，禁止在基樁上帶纜。漲落潮時(shí)，應(yīng)隨潮水的漲落適時(shí)松、緊纜繩，以保持船位不變和防止個(gè)別錨纜受力過大。管樁沉樁施工應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，不要中途停頓，以免管樁周圍的土壤恢復(fù)而增加沉樁的阻力。7、承臺(tái)施工沉臺(tái)尺寸為：長9.6m，寬3.6m、高4.0m，鋼管樁下沉完畢并做完各種試驗(yàn)檢測之后，在鋼管樁上方焊接牛腿，鋪型鋼作為承臺(tái)施工的支撐系統(tǒng)，按常規(guī)進(jìn)行承臺(tái)施工。9、試樁測試港珠澳大橋主體工程橋梁鉆孔灌注樁試樁1、工程概況港珠澳大橋跨越珠江口伶仃洋海域，是連

19、接香港特別行政區(qū)、廣東省珠海市、澳門特別行政區(qū)的大型跨海通道，是列入國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃的重要交通建設(shè)項(xiàng)目。建設(shè)內(nèi)容包括：海中主體工程（粵港分界線至珠澳口岸之間區(qū)段）、香港界內(nèi)跨海橋梁、香港口岸、珠澳口岸、香港連接線、珠海連接線及澳門連接橋。項(xiàng)目總平面布置見圖1。主體工程范圍：粵港分界線至珠澳口岸之間區(qū)段，總長29.6公里，其中橋梁長約22.9公里，沉管隧道長5.99公里(不含橋隧過渡段)，為實(shí)現(xiàn)橋隧轉(zhuǎn)換設(shè)置兩個(gè)長度各為625米的隧道人工島。圖1 港珠澳大橋項(xiàng)目總平面布置圖2、研究目的和意義工程區(qū)域地質(zhì)情況較復(fù)雜、環(huán)境保護(hù)要求高，缺乏可以利用的試樁資料，因此有必要在工程區(qū)域內(nèi)進(jìn)行工藝試樁，通過施

20、工工藝試樁研究鉆孔灌注樁成孔及成樁施工工藝，并研究灌注樁的施工設(shè)備、施工組織、施工泥漿和施工參數(shù)（如混凝土配合比、混凝土初凝時(shí)間等），為鉆孔灌注樁施工組織及施工圖設(shè)計(jì)提供依據(jù)；另外，通過鉆孔灌注樁承載力試驗(yàn)，獲取各土層及樁端持力層有關(guān)參數(shù)、測定樁基沉降和變形，為進(jìn)一步核定鉆孔灌注樁各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)和單樁極限承載力提供參考依據(jù)。3、試樁布置港珠澳大橋主體工程橋梁試樁統(tǒng)一采用本項(xiàng)目建立的平面及高程控制測量系統(tǒng)。 大橋施工將建立海中臨時(shí)參考站及測量控制點(diǎn)，為滿足海中橋梁施工測量定位的需要，擬在青州航道橋、江海直達(dá)船航道橋和九州航道橋附近的試樁平臺(tái)上建立GNSS臨時(shí)參考站。經(jīng)研究，三個(gè)參考站宜設(shè)在K19、

21、K27和K33處，位于橋軸線北側(cè)100米左右。根據(jù)橋位處水文及地質(zhì)情況，鉆孔灌注樁的試樁位置結(jié)合海上測量平臺(tái)的選點(diǎn)需要，擬選定在九洲航道橋附近橋軸線北側(cè)100米左右。在試樁平臺(tái)上均可設(shè)置強(qiáng)制歸心觀測墩，用于安置GPS接收機(jī)和電子全站儀進(jìn)行施工測量。根據(jù)以上要求及試樁需要相結(jié)合，各類試樁的具體位置及相應(yīng)的軸線樁號(hào)見下表。序號(hào)相應(yīng)軸線樁號(hào)X-坐標(biāo)Y-坐標(biāo)相應(yīng)的鉆孔號(hào)試樁類型樁底標(biāo)高(m)單樁軸向受壓承載力容許值(kN)1K19+003.918 .298 CKQ17直徑2.0m鋼管樁-93.7123572K19+003.908 .956 CKQ17直徑2.0m鋼管樁-93.7123573K27+03

22、3.405 .457 CKQ41直徑2.22.0m鋼管復(fù)合樁-104.3350474K27+033.201 .906 CKQ41直徑2.22.0m鋼管復(fù)合樁-104.3350475K33+317.096 .939 JDQ09直徑2.01.8m鉆孔灌注樁-43.1283726K33+317.234 .133 JDQ09直徑2.01.8m鉆孔灌注樁-43.128372表注：試樁樁底標(biāo)高為暫定值。4、研究工作內(nèi)容1. 完成試樁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及試樁研究工作大綱編制。2. 完成一組共兩根鉆孔灌注樁的試樁研究。3. 研究鉆孔灌注樁成孔、成樁施工工藝，研究并確定適合本項(xiàng)目的輕質(zhì)化學(xué)泥漿及清孔措施；單樁承載力測試；

23、測試各土層及樁端持力層有關(guān)參數(shù)，測定樁基沉降和變形；在施工過程中探索和總結(jié)降低鋼護(hù)筒插打噪音、有利于環(huán)保及無污染的施工措施。4. 試樁結(jié)束后，其試樁結(jié)構(gòu)將用作施工海上測量平臺(tái)。5、主要技術(shù)要求 本試樁既是承載力試樁，也是施工工藝試樁，因此專題承擔(dān)單位應(yīng)制定詳細(xì)的鉆孔樁施工方案并報(bào)業(yè)主及設(shè)計(jì)單位審核； 鉆孔樁施工所采用作業(yè)平臺(tái)強(qiáng)度應(yīng)滿足風(fēng)浪及大型施工設(shè)備承載的要求； 樁基鋼護(hù)筒應(yīng)采用Q235B鋼板，鋼護(hù)筒壁厚20mm，單根長不小于50m。鋼護(hù)筒底口應(yīng)進(jìn)行加勁，且設(shè)置刃腳以減小沉放阻力。護(hù)筒在運(yùn)輸過程中兩端需加強(qiáng)以避免變形，起吊支點(diǎn)范圍內(nèi)需設(shè)局部加強(qiáng)。鋼護(hù)筒在沉放、插打施工工程中應(yīng)采用導(dǎo)向架或其它

24、有效措施嚴(yán)格控制施工精度。鋼護(hù)筒的垂直度誤差不得大于1/400，樁頂中心的平面位置誤差不得大于5cm； 鉆孔灌注樁成孔建議采用旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)氣舉反循環(huán)法施工，施工單位應(yīng)根據(jù)樁徑、樁長、護(hù)筒長度、護(hù)筒重量及鋼筋籠總重等各項(xiàng)施工參數(shù)合理選擇鉆機(jī)、起重設(shè)備及其它施工設(shè)備； 試樁樁基樁徑大、鉆孔深，護(hù)筒外水位受潮位變化影響大，鉆孔過程中容易出現(xiàn)縮徑和漏漿等現(xiàn)象，因此施工單位在鉆孔施工過程中應(yīng)通過工藝試驗(yàn)配制不分散、低固相、高粘度的輕質(zhì)化學(xué)泥漿護(hù)壁；密切注視潮位變化，確保護(hù)筒內(nèi)水位比潮位高2.0m左右；定時(shí)對孔內(nèi)泥漿進(jìn)行檢測，保證孔內(nèi)泥漿性能指標(biāo)符合要求；制訂嚴(yán)密的防掉鉆、防塌孔的技術(shù)保證和應(yīng)急處理措施； 施

25、工單位應(yīng)預(yù)計(jì)將來工程全面開工期間混凝土拌和站的可能布置位置、生產(chǎn)能力以及海上交通情況，合理確定單樁混凝土澆注時(shí)間。并據(jù)此進(jìn)行樁基C45水下混凝土配合比試驗(yàn)，確定混凝土初凝時(shí)間，以保證成樁質(zhì)量； 施工過程中施工單位應(yīng)對試樁周圍河床泥面局部沖刷情況進(jìn)行觀測，最終提供樁周局部沖刷的實(shí)測資料及樁周河床沖淤與水流的關(guān)系； 鉆孔樁在承載力試樁前，應(yīng)通過聲測法檢測樁身的完整性； 試樁施工完成后，施工單位應(yīng)及時(shí)總結(jié)（包括對輕質(zhì)化學(xué)泥漿、清孔措施、鋼護(hù)筒插打噪音和減噪措施效果進(jìn)行評價(jià)）、整理施工的成功經(jīng)驗(yàn)及不足之處，對鉆孔灌注樁的施工方法、施工精度、施工設(shè)備及施工組織提供指導(dǎo)意見； 試樁采用自平衡法加載，荷載箱

26、的位置宜選在樁基底部； 承載力試樁過程中應(yīng)確定樁的極限承載力，并給出各土層對樁的側(cè)向極限摩阻力、樁端極限承載力、各土層界面上的沉降位移、樁端位移、樁身彈性壓縮及土層的塑性變形等情況； 測試單位應(yīng)根據(jù)實(shí)際試樁要求，合理布設(shè)所需檢測儀器、預(yù)埋測試元件； 承載力試樁完成后測試單位應(yīng)提供試樁工程報(bào)告，要求綜合分析試驗(yàn)成果并提供指導(dǎo)性意見。 控制混凝土外壁泥皮厚度等工藝分析。6 鉆孔灌注樁施工6.1 施工方案打設(shè)輔助鋼管樁及鋼護(hù)筒搭設(shè)鉆孔平臺(tái)進(jìn)行鉆孔樁施工。采用泥漿護(hù)壁、回旋鉆氣舉反循環(huán)成孔工藝，攪拌船澆筑水下混凝土。所有樁內(nèi)先用鉆頭帶鋼絲刷的鉆機(jī)鉆孔至護(hù)筒底口以上1m位置，再用所選型號(hào)鉆機(jī)鉆孔至終孔；

27、灌注混凝土用導(dǎo)管在鋼筋籠施工完成前先進(jìn)行短節(jié)接長，當(dāng)鋼筋籠連接、固定完成后，再進(jìn)行長節(jié)接長；所澆筑混凝土均用攪拌船生產(chǎn)、泵送至安置在需澆混凝土孔旁的大集料斗中，再通過溜槽、小料斗、導(dǎo)管進(jìn)行水下混凝土澆注。6.2 施工工藝流程施工工藝流程。沉渣檢測澆注水下混凝土樁基檢測二次清孔檢測泥漿合格后提鉆并檢孔滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求不滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求鉆孔成孔并清孔排渣系統(tǒng)形成鉆孔平臺(tái)搭設(shè)形成鉆機(jī)就位安裝、調(diào)試泥漿凈化系統(tǒng)形成泥漿池、沉淀池就位泥漿制備形成循環(huán)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室按施工要求配置移鉆機(jī)、下放鋼筋籠下鉆頭進(jìn)行掃孔下放導(dǎo)管導(dǎo)管接長合格不合格合格鉆孔樁施工工藝流程圖6.3 鉆孔平臺(tái)搭設(shè)6.3.1鉆孔平臺(tái)設(shè)計(jì)鉆孔

28、平臺(tái)由樁基、梁系組成，每個(gè)鉆孔平臺(tái)用9根100010mm鋼管樁支撐，樁長為30m左右，樁間用5008mm的鋼管連接，主承重梁為貝雷梁、I25分配梁及10mm厚鋼面板組成，平臺(tái)頂標(biāo)高為+8m。鉆孔平臺(tái)結(jié)構(gòu)具體見圖。6.3.2鋼護(hù)筒加工、運(yùn)輸鉆孔平臺(tái)鋼護(hù)筒均用Q235B鋼板，鋼護(hù)筒內(nèi)徑2.0m，壁厚20mm，長45.1m，重44.934t，在專業(yè)工廠加工制作。鋼護(hù)筒均按設(shè)計(jì)規(guī)格拼裝成整樁，按沉放順序分批加工制作，出廠檢驗(yàn)合格后，用駁船運(yùn)輸至施工現(xiàn)場。為防止鋼護(hù)筒在吊運(yùn)及沉放過程中發(fā)生變形，2000鋼護(hù)筒底口100cm范圍內(nèi)用12mm鋼板設(shè)置加強(qiáng)圈，頂?shù)卓谟眯弯撛O(shè)置“米”型內(nèi)支撐，為防止下沉過程中管

29、樁底口變形或拉裂，鋼護(hù)筒吊直后應(yīng)將底口“米”內(nèi)支撐割除。1400鋼護(hù)筒底口各80cm范圍內(nèi)用10mm鋼板設(shè)置加強(qiáng)圈。6.3.3鋼護(hù)筒沉放 鋼護(hù)筒施沉有兩種施工方案：1使用振動(dòng)錘沉鋼護(hù)筒 2、使用打樁船沉鋼護(hù)筒6.3.3.1、鋼護(hù)筒用振動(dòng)錘施沉起重船的選擇：單根鋼護(hù)筒長45.10m，重44.934噸。選用與鋼管復(fù)合樁施工所用的起重船相同，均為200t的全旋轉(zhuǎn)起重船“宇航18#”。宇航起重18號(hào)起重船起重性能表 船 體 主 尺 度船長（m）60船寬(m)22型深(m)4.38吃水(m)起 重 性 能臂角（度）30354045505560657075主鉤作業(yè)半徑（m）49.547.244.841.6

30、38.53531.22723.118.8起吊高度（m）33.43740.143.646.549.251.753.955.556.9允許負(fù)荷（t）555965728092107128158200付鉤作業(yè)半徑（m）62.359.355.851.947.64338.13327.622起吊高度（m）43.247.551.95659.863.266.268.770.972.6允許負(fù)荷（t）45506060606060606060注：起吊高度為鉤頭至水面距離。振動(dòng)錘的配置：一般情況下，選擇振動(dòng)錘需滿足兩個(gè)條件：一是振動(dòng)錘的激振力FR應(yīng)大于土的動(dòng)摩阻力Fu；二是振動(dòng)錘的激振力FR應(yīng)大于振動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)重量W的1

31、.201.40倍。土的動(dòng)摩阻力Fu：FuKlULil=0.46.28（6.410+7.113+4.150+3.325+1.7555+3.5585+2.6100）=2755KN式中：Kl土層液化系數(shù)，K10.4。Li鋼管樁在不同土層中的入土深度。U 鋼管樁周邊長度，U=6.28m。l不同土層的單位摩阻力。（地質(zhì)孔JDQ09）W鋼管樁和振動(dòng)錘自重。 應(yīng)選擇擊振力大于2755KN的振動(dòng)錘，選用ICE V360振動(dòng)錘ICE V360振動(dòng)錘性能表 基本參數(shù)振動(dòng)錘外形尺寸（mm）動(dòng)力柜外形尺寸（mm）重量（kg）長寬高長寬高振動(dòng)錘動(dòng)力柜液壓頭24158152110965356788117981016078

32、5機(jī)械性能偏心力矩最大激振力最大上拔力空載振幅功率130kg.m3203kN2000KN37mm783Kw/2100RPM鋼護(hù)筒的起吊：浮吊一吊鉤掛兩根軟索吊鋼護(hù)筒頂口的兩個(gè)吊點(diǎn)，另一吊鉤掛兩根52鋼絲繩起吊中間兩個(gè)吊點(diǎn)。起吊中：在開始平吊中，中間兩吊點(diǎn)受力，頂口吊點(diǎn)不受力，單需帶緊軟索；起吊至一定高度（3540米）后，開始下放中間兩個(gè)吊點(diǎn)，頂口吊點(diǎn)保持不動(dòng)，直至鋼護(hù)筒下放豎直，解除中間兩吊點(diǎn)，由頂口吊點(diǎn)將鋼護(hù)筒喂進(jìn)導(dǎo)向架內(nèi)。同時(shí)，在鋼護(hù)筒中間兩吊點(diǎn)的下放過程中，鋼護(hù)筒部分將進(jìn)入水中。鋼護(hù)筒的定位：采用GPS全站儀定位。定位船在測量的指揮下移至樁位位置，運(yùn)樁船?？扛〉酢ｄ撟o(hù)筒起吊由宇航18#浮

33、吊的兩個(gè)吊鉤完成。當(dāng)鋼護(hù)筒起吊豎直后，將鋼護(hù)筒送進(jìn)導(dǎo)向架內(nèi)，卡好限位裝置，并通過限位裝置及樁頂口的軟索調(diào)整鋼護(hù)筒的傾斜度，邊下放邊調(diào)整，慢慢下放至泥面（此時(shí)軟索受力，不讓鋼護(hù)筒在自重下下沉），再由測量調(diào)整鋼護(hù)筒的平面位置及傾斜度，當(dāng)平面位置偏差在5cm以內(nèi)、傾斜度1/400以內(nèi)，下放鋼護(hù)筒，履帶吊脫鉤，起吊ICE V360型液壓振動(dòng)錘就位，測量再次復(fù)核鋼護(hù)筒的平面位置及傾斜度，合乎施工要求后，振動(dòng)下沉到位，下沉以頂標(biāo)高控制為主。6.3.3.2、使用打樁船沉護(hù)筒由于鋼管打入樁試樁采用了大型的打樁船，因此鉆孔平臺(tái)鋼管樁及鋼護(hù)筒均可采用此打樁船施工，根據(jù)設(shè)計(jì)鉆孔平臺(tái)樁位按順序施打即可。此方法的優(yōu)點(diǎn)是

34、不需大型起重設(shè)備及大型振動(dòng)錘，節(jié)約成本。6.3.4 鉆孔施工鉆孔施工采用泥漿護(hù)壁、回旋鉆機(jī)鉆進(jìn)氣舉反循環(huán)清孔的施工工藝，主要包括鉆進(jìn)成孔、清孔、鋼筋籠制作安裝和水下混凝土澆注等工序。6.3.4.1鉆機(jī)選型樁基主要穿過砂層、礫砂層等地層，鉆孔選用氣舉反循環(huán)工藝進(jìn)行施工，擬選用ZDK1215、ZSD2500型鉆機(jī)，使用直徑1.80m的刮刀鉆頭鉆進(jìn)成孔。鉆孔樁直徑2.0m1.8m，樁徑大、深度深，進(jìn)入微風(fēng)化花崗巖4m左右，成孔難度大，為保證成孔要求，選用ZJD2500/1500反循環(huán)鑿巖鉆機(jī)鉆孔。ZJD2500/1500反循環(huán)鑿巖鉆機(jī)性能表鉆機(jī)型號(hào)鉆桿規(guī)格(mm)最大成孔直徑(mm)成孔深度(m)額

35、定扭距(t.m)總功率(KW)排碴方式最大提升能力（t）主機(jī)重(t)ZJD2500/1500351203000250015015165氣舉反循環(huán)110256.3.4.2泥漿配置試樁地處中華白海豚核心保護(hù)區(qū)，環(huán)保要求很高，因此鉆孔泥漿擬選用輕型優(yōu)質(zhì)環(huán)保泥漿。樁基鉆孔灌注樁施工時(shí)為防止江水被污染，必須將鉆孔泥渣運(yùn)回后方陸地堆渣場沉淀處理。廢舊物資回收利用，不得隨意拋入江中。泥漿配合比通過試驗(yàn)室試配后確定.主要原材料和外加劑等在特制的25-30m3制漿池中用射流泵循環(huán)制漿,直至達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)后備用。鉆孔泥漿循環(huán)利用一個(gè)泥漿池和一個(gè)專用沉渣池,過濾器組成.泥漿循環(huán)過程為:鉆孔中-振動(dòng)篩-沉渣池-護(hù)筒-鉆

36、孔中 旋流分離器每個(gè)鉆孔的泥漿經(jīng)檢驗(yàn)指標(biāo)后如果各項(xiàng)指標(biāo)合格可重復(fù)使用,每次鉆孔僅需補(bǔ)充流失的泥漿即可。鉆進(jìn)過程中和清孔的泥漿指標(biāo)見下表:各階段泥漿參數(shù)表序號(hào)鉆進(jìn)土層比重粘度S含砂率%酸堿度pH泥皮厚mm失水量（ml/30min）膠體率%備注1新制泥漿1.06-1.0823-260.58-101.01.520992護(hù)筒內(nèi)1.06-1.1023-2648-1022096造漿鉆進(jìn)3護(hù)筒外1.08-1.1023-2628-1022096造漿鉆進(jìn)4清孔1.03-1.1020-2518-10220996.3.4.3成孔選用氣舉反循環(huán)鉆機(jī)鉆孔，泥漿循環(huán)，沉淀利用聯(lián)通的泥漿池及沉渣池，泥漿選用優(yōu)質(zhì)環(huán)保泥漿。

37、由于樁基為變徑樁（2.0/1.80米），護(hù)筒內(nèi)徑均為2.0m，鉆孔樁孔徑為1.8m，故分為護(hù)筒內(nèi)和護(hù)筒外鉆進(jìn)，先利用帶鋼絲刷的鉆頭鉆至護(hù)筒底口以上1m處并掃孔，然后利用1.8m鉆頭鉆進(jìn)，（變徑位置護(hù)筒底口）至樁底。在施工中主要采取以下措施：A、鉆頭作特殊處理,在1.8m鉆頭上設(shè)導(dǎo)向裝置,防止提升鉆頭時(shí)在護(hù)筒底部被卡住,保證鉆頭進(jìn)出鋼護(hù)筒順暢。特別注意導(dǎo)向裝置長度足夠以及護(hù)筒底口的具體位置。B、在提升鉆頭時(shí),減慢提升速度,注意提升力和鉆機(jī)提升狀態(tài)的細(xì)節(jié)變化,邊旋轉(zhuǎn)邊提升,以便鉆頭順利進(jìn)出鋼護(hù)筒。C、安裝鉆機(jī)時(shí),測量人員應(yīng)仔細(xì)放線,確保鉆頭中心線為樁的中心,防止偏鉆。在鉆進(jìn)過程中對鉆機(jī)底座的水平度

38、和鉆塔的垂直度隨時(shí)進(jìn)行檢測，當(dāng)發(fā)生偏鉆后,應(yīng)提升鉆頭,調(diào)整好鉆機(jī)垂直度或平面位置在重新開鉆。D、加強(qiáng)泥漿指標(biāo)的調(diào)配,采用高效優(yōu)質(zhì)環(huán)保泥漿作鉆孔護(hù)壁泥漿,增加旋流除渣器,便于清除泥漿中的微細(xì)顆粒,提高泥漿性能的穩(wěn)定性。E、在鉆孔至鋼護(hù)筒底部時(shí),控制鉆孔進(jìn)尺速度和鉆機(jī)轉(zhuǎn)速,投放適當(dāng)數(shù)量的鋸沫(木材短纖維),增大泥漿護(hù)壁泥皮的穩(wěn)定性,防止漏漿。F、鉆出護(hù)筒后即變徑位置以下2m左右時(shí),重錘高速鉆進(jìn),盡量縮短鉆孔時(shí)間,爭取在最短時(shí)間內(nèi)完成 鉆孔施工作業(yè)。當(dāng)鉆深達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高以上5米左右位置時(shí)，泥漿指標(biāo)按終孔的泥漿指標(biāo)控制，從而盡量縮短終孔后清孔的時(shí)間。當(dāng)鉆深達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，經(jīng)監(jiān)理批準(zhǔn)后，將鉆頭提離孔底30

39、-50cm連續(xù)清孔2-3小時(shí)，保證泥漿至少循環(huán)兩次，泥漿的性能指標(biāo)達(dá)到:比重1.03-1.08,粘度20-25S,含砂率小于1%時(shí),才能拆鉆桿、移鉆機(jī)，進(jìn)行成樁作業(yè)。在鉆進(jìn)過程中，嚴(yán)防發(fā)生掉鉆頭，坍孔等事故，發(fā)生鉆機(jī)鉆進(jìn)過程中有異常情況，停機(jī)查出問題并解決后方能繼續(xù)鉆進(jìn)。6.3.4.4檢孔成孔后對孔的質(zhì)量進(jìn)行檢測，檢測方法：孔的平面位置即用GPS檢測，孔徑及傾斜度用測徑儀檢測。6.3.5 成樁施工6.3.5.1鋼筋籠制安后場加工：鋼筋籠加工制作在鋼筋加工場內(nèi)進(jìn)行。加工場設(shè)3條臺(tái)座，臺(tái)座由混凝土與型鋼支撐為主筋定位半圓鋼板架構(gòu)成，在支架安裝固定過程中用經(jīng)偉儀及水準(zhǔn)儀進(jìn)行軸線控制和找平。為保證鋼筋

40、籠上、下及斷面齊平并防止鋼筋籠在制作過程中發(fā)生縱向變形，在底胎模一端頭設(shè)10MM鋼板擋板，并用I16支撐穩(wěn)固。鋼筋籠制作時(shí)，先在制作好的加勁箍內(nèi)加焊“十”支撐（支撐采用級鋼筋28），然后在底胎模上按設(shè)計(jì)間距進(jìn)行布置。在鋼筋籠制作完成后，進(jìn)行繞箍。在每節(jié)鋼筋兩端接頭斷面錯(cuò)開的1.5M范圍之內(nèi)，為方便鋼筋連接，螺旋鋼筋盤繞收攏預(yù)留在兩端頭接頭斷面外，暫不綁扎固定，待現(xiàn)場主筋連接好后，再下放綁扎到位。在螺旋鋼筋綁扎時(shí)，扎絲頭子不伸出鋼筋籠外。螺旋箍綁扎完成后進(jìn)行塑料墊塊的安裝，墊塊每間隔2M呈梅花形布置。墊塊強(qiáng)度和密實(shí)性不低于鉆孔樁砼強(qiáng)度（C40）。 鋼筋籠后場制作加工圖見圖 鋼筋籠后場加工制作圖鋼

41、筋籠的運(yùn)輸：鋼筋籠運(yùn)輸按先底節(jié)，后頂節(jié)的順序進(jìn)行。鋼筋籠在后場用吊車吊至運(yùn)輸卡車之上，四周塞墊穩(wěn)固，兩側(cè)用6個(gè)花蘭螺絲或2T手拉葫蘆鎖死。鋼筋籠運(yùn)輸至碼頭上，用20T桅桿吊轉(zhuǎn)運(yùn)至駁船上。鋼筋籠在駁船上單層堆放以防止鋼筋籠變形，并且堆放時(shí)要求鋼筋籠內(nèi)的十字型支撐保持一根水平，一根垂直向下受力，嚴(yán)禁在十字型支撐斜置的情況下進(jìn)行堆放。鋼筋籠之間應(yīng)保持一定的距離，以便于起吊時(shí)人工穿索。鋼筋籠運(yùn)輸工序圖見圖 鋼筋籠運(yùn)輸工序圖鋼筋籠經(jīng)駁船運(yùn)輸至施工平臺(tái)后，用起重船分節(jié)吊入樁孔接長下放、定位。按分段順序吊起鋼筋籠，緩慢下放鋼筋籠并通過人工轉(zhuǎn)動(dòng)鋼筋籠使之與樁內(nèi)鋼筋籠主筋對齊，然后進(jìn)行直螺紋接頭連接。連接完成后

42、進(jìn)行下放。在下放過程中，割除鋼筋籠內(nèi)的各種支撐，在每節(jié)鋼筋籠最上端的米字形支撐暫不割除，在下節(jié)鋼筋連接完成后，再行割除。在割除支撐時(shí)，要求用直徑為4分的白綜繩綁扎好后再行割除，嚴(yán)禁掉入孔中。割除的支撐，經(jīng)運(yùn)回后場，周轉(zhuǎn)使用。連接完成后，略為提起鋼筋籠，取下活動(dòng)式吊耳，進(jìn)行下放。為了滿足鋼筋籠起吊和換鉤的要求，每節(jié)鋼筋籠設(shè)8個(gè)吊耳，8個(gè)吊耳均勻設(shè)在最頂端加勁箍上。最頂上一節(jié)設(shè)置吊耳位置加勁箍采用雙加勁箍，并進(jìn)行支撐加強(qiáng)。為加快鋼筋籠在長節(jié)接長時(shí)的速度，在護(hù)筒口均布設(shè)置4個(gè)活動(dòng)式吊耳。在設(shè)置吊耳位置的加勁箍進(jìn)行加強(qiáng)。6.3.5.2水下混凝土澆筑水下砼澆注是鉆孔灌注樁施工的主要工序，也是影響樁身質(zhì)量

43、的關(guān)鍵。灌注前須仔細(xì)測量沉碴，若混凝土灌注前沉碴超過設(shè)計(jì)要求，須進(jìn)行第二次清孔，滿足設(shè)計(jì)要求經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師認(rèn)可后，才能灌注水下砼。混凝土配合比設(shè)計(jì)：樁身砼標(biāo)號(hào)為C45，混凝土配合比設(shè)計(jì)通過試配確定，砼除滿足強(qiáng)度要求外，還應(yīng)符合下列要求：1）粗集料采用級配良好的花崗巖碎石，粒徑525mm。2）細(xì)集料宜采用級配良好的中砂，細(xì)度模數(shù)應(yīng)控制在2.32.8。3）膠凝材料宜不小于380kgm3，改善混凝土的和易性、流動(dòng)性。4）混凝土初凝時(shí)間大于10h，終凝時(shí)間小于15小時(shí)。5）混凝土的坍落度控制在2022cm，3h以后不小于16cm，流動(dòng)度不小于50cm。6）混凝土具有良好的和易性、流動(dòng)性、泵送性，可摻

44、入適量的粉煤灰及外加劑。導(dǎo)管水密性試驗(yàn)：本工程水下砼澆注導(dǎo)管選用壁厚=12mm，外=325mm的無縫鋼管，連接為T型螺紋的快速接頭。導(dǎo)管須徑水密試驗(yàn)不漏水。水密性試驗(yàn)方法是把拼裝好的導(dǎo)管先灌滿水,兩端封閉，一端焊接出水管接頭，另一端焊接進(jìn)水管接頭，并與壓水泵出水管相接，啟動(dòng)壓水泵給導(dǎo)管注入壓力水，當(dāng)壓水泵的壓力表壓力達(dá)到導(dǎo)管須承受的計(jì)算壓力時(shí)，穩(wěn)壓10分鐘后接頭及接縫處不滲漏即為合格?；炷翝仓O(shè)備：混凝土澆筑采用1艘150m3/h混凝土拌合船“港渝1號(hào)”“港渝1號(hào)”砼攪拌船主要技術(shù)參數(shù)表 理論生產(chǎn)能力150m3/h船 長 L75.00m型 寬 B13.30m型 深 D3.40m設(shè)計(jì)吃水 ds

45、1.80m結(jié)構(gòu)吃水 dg2.50m石料艙容積300m3砼澆注：鉆孔樁的最大混凝土方量約142.5m3，預(yù)計(jì)3.0小時(shí)左右澆注完成。因此混凝土拌制采用一艘150M3/H水上攪拌船布置2臺(tái)攪拌站，2臺(tái)TB60型拖泵經(jīng)2臺(tái)布料桿輸送砼至平臺(tái)集料斗，通過料門為漏斗放料灌注?；炷练獾坠嘧⒉捎脫芮蚍?，即在漏斗底部用黃油和塑料薄膜密封，再用塞子在導(dǎo)管口壓住塑料薄膜。塞子通過鋼絲繩掛在起重設(shè)備吊鉤上，漏斗也通過另一套鋼絲繩掛在起重設(shè)備吊鉤上，兩根鋼絲繩長度不同，導(dǎo)管封底時(shí)可提升塞子一定高度而小料斗不受影響，當(dāng)混凝土堵塞導(dǎo)管時(shí)可提升漏斗從而提高導(dǎo)管懸空，增大壓差便于混凝土下落。當(dāng)集料斗內(nèi)混凝土方量達(dá)到封底方量

46、后，開啟集料斗料門通過溜槽給漏斗供料，當(dāng)漏斗內(nèi)灌滿混凝土后立即吊出塞子，使混凝土沿導(dǎo)管下落，同時(shí)保持集料斗的儲(chǔ)料不間斷地通過漏斗和導(dǎo)管灌注至水下，從而完成首批混凝土的灌注。封底成功后，隨即轉(zhuǎn)入正常灌注階段。混凝土經(jīng)泵送，不斷地通過集料斗、澆筑料斗及導(dǎo)管灌注至水下，直至完成整根樁的澆筑。正常灌注階段導(dǎo)管埋深控制在410m，且每2030分鐘測量一次砼面標(biāo)高，測點(diǎn)不少于2個(gè)，當(dāng)測點(diǎn)出現(xiàn)較大的高差時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整導(dǎo)管埋深，同時(shí)混凝土在護(hù)筒刃腳以下時(shí)須保持護(hù)筒內(nèi)泥漿面高于水位1.5m。灌注至擴(kuò)大截面處時(shí)，導(dǎo)管提升至擴(kuò)大截面下約2m，稍加大混凝土灌注速度和混凝土的塌落度，當(dāng)混凝土面高于擴(kuò)大截面處3m后，將導(dǎo)

47、管提升至擴(kuò)大截面處上1m，繼續(xù)灌注至樁頂。當(dāng)混凝土灌注臨近結(jié)束時(shí)，核對混凝土的灌入數(shù)量，以確定所測混凝土的高度是否準(zhǔn)確，當(dāng)確定混凝土的頂面標(biāo)高到位后，停止灌注，及時(shí)拆除灌注導(dǎo)管。灌注完成時(shí)，砼面應(yīng)不小于設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高0.51.0m，以保證樁頭砼質(zhì)量。在灌注過程中，孔內(nèi)排出的泥漿經(jīng)排漿管引流至排渣駁上，定點(diǎn)排放處理。7、試樁測試港珠澳大橋主體工程橋梁大直徑鋼管復(fù)合樁試樁1、工程概況港珠澳大橋跨越珠江口伶仃洋海域，是連接香港特別行政區(qū)、廣東省珠海市、澳門特別行政區(qū)的大型跨海通道，是列入國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃的重要交通建設(shè)項(xiàng)目。建設(shè)內(nèi)容包括：海中主體工程（粵港分界線至珠澳口岸之間區(qū)段）、香港界內(nèi)跨海橋梁、

48、香港口岸、珠澳口岸、香港連接線、珠海連接線及澳門連接橋。項(xiàng)目總平面布置見Error! Reference source not found.。主體工程范圍：粵港分界線至珠澳口岸之間區(qū)段，總長29.6公里，其中橋梁長約22.9公里，沉管隧道長5.99公里(不含橋隧過渡段)，為實(shí)現(xiàn)橋隧轉(zhuǎn)換設(shè)置兩個(gè)長度各為625米的隧道人工島。圖1 港珠澳大橋項(xiàng)目總平面布置圖2、研究目的和意義工程區(qū)域地質(zhì)情況較復(fù)雜、環(huán)境保護(hù)要求高，缺乏可以利用的試樁資料；大直徑鋼管復(fù)合樁屬創(chuàng)新技術(shù)，因鋼管復(fù)合樁的鋼管內(nèi)壁需要設(shè)置剪力環(huán)等構(gòu)造，考慮到內(nèi)壁剪力環(huán)對施工的影響，有必要在工程區(qū)域內(nèi)進(jìn)行工藝試樁研究，探索并積累大直徑鋼管復(fù)合

49、樁成孔及成樁施工經(jīng)驗(yàn)，研究并驗(yàn)證大直徑鋼管復(fù)合樁的施工設(shè)備、施工組織、施工泥漿和施工參數(shù)（如混凝土配合比、混凝土初凝時(shí)間等），為大直徑鋼管復(fù)合樁施工組織及施工圖設(shè)計(jì)提供依據(jù)；另外，通過大直徑鋼管復(fù)合樁承載力試驗(yàn)，獲取各土層及樁端持力層有關(guān)參數(shù)、測定樁基沉降和變形，為進(jìn)一步核定大直徑鋼管復(fù)合樁各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)和單樁極限承載力提供參考依據(jù)。3、試樁布置港珠澳大橋主體工程橋梁試樁統(tǒng)一采用本項(xiàng)目建立的平面及高程控制測量系統(tǒng)。大橋施工將建立海中臨時(shí)參考站及測量控制點(diǎn)，為滿足海中橋梁施工測量定位的需要，擬在青州航道橋、江海直達(dá)船航道橋和九州航道橋附近的試樁平臺(tái)上建立GNSS臨時(shí)參考站。經(jīng)研究，三個(gè)參考站宜設(shè)在

50、K19、K27和K33處，位于橋軸線北側(cè)100米左右。根據(jù)橋位處水文及地質(zhì)情況，大直徑鋼管復(fù)合樁的試樁位置結(jié)合海上測量平臺(tái)的選點(diǎn)需要，擬選定在江海直達(dá)船航道橋附近橋軸線北側(cè)100米左右。在試樁平臺(tái)上均可設(shè)置強(qiáng)制歸心觀測墩，用于安置GPS接收機(jī)和電子全站儀進(jìn)行施工測量。根據(jù)以上要求及試樁需要相結(jié)合，各類試樁的具體位置及相應(yīng)的軸線樁號(hào)見下表。序號(hào)相應(yīng)軸線樁號(hào)X-坐標(biāo)Y-坐標(biāo)相應(yīng)的鉆孔號(hào)試樁類型樁底標(biāo)高(m)單樁軸向受壓承載力容許值(kN)1K19+003.918 .298 CKQ17直徑2.0m鋼管樁-93.7123572K19+003.908 .956 CKQ17直徑2.0m鋼管樁-93.712

51、3573K27+033.405 .457 CKQ41直徑2.22.0m鋼管復(fù)合樁-104.3350474K27+033.201 .906 CKQ41直徑2.22.0m鋼管復(fù)合樁-104.3350475K33+317.096 .939 JDQ09直徑2.01.8m鉆孔灌注樁-43.1283726K33+317.234 .133 JDQ09直徑2.01.8m鉆孔灌注樁-43.128372 表注：試樁樁底標(biāo)高為暫定值。4、研究工作內(nèi)容1. 完成試樁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及試樁研究工作大綱編制。2. 完成一組共兩根鋼管復(fù)合樁的試樁研究。3. 研究大直徑鋼管復(fù)合樁成孔、成樁施工工藝，研究并確定適合本項(xiàng)目的輕質(zhì)化學(xué)泥漿

52、及清孔措施；單樁承載力測試；測試各土層及樁端持力層有關(guān)參數(shù)，測定樁基沉降和變形；在施工過程中探索和總結(jié)降低鋼管插打噪音、有利于環(huán)保及無污染的施工措施。4. 試樁結(jié)束后，其試樁結(jié)構(gòu)將用作施工海上測量平臺(tái)。5、主要技術(shù)要求 本試樁既是承載力試樁，也是施工工藝試樁，因此專題承擔(dān)單位應(yīng)制定詳細(xì)的鋼管復(fù)合樁施工方案并報(bào)業(yè)主及設(shè)計(jì)單位審核； 鋼管復(fù)合樁施工所采用作業(yè)平臺(tái)強(qiáng)度應(yīng)滿足風(fēng)浪及大型施工設(shè)備承載的要求； 樁基鋼管應(yīng)采用Q345C鋼板，鋼管的壁厚及鋼管內(nèi)壁的剪力環(huán)等構(gòu)造見附圖資料。鋼管底口應(yīng)進(jìn)行加勁，且設(shè)置刃腳以減小沉放阻力。鋼管在運(yùn)輸過程中兩端需加強(qiáng)以避免變形，起吊支點(diǎn)范圍內(nèi)需設(shè)局部加強(qiáng)。鋼管在沉放

53、、插打施工工程中應(yīng)采用導(dǎo)向架或其它有效措施嚴(yán)格控制施工精度。鋼管的垂直度誤差不得大于1/400，樁頂中心的平面位置誤差不得大于5cm； 鋼管復(fù)合樁成孔建議采用旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)氣舉反循環(huán)法施工。施工單位應(yīng)根據(jù)樁徑、樁長、鋼管長度、鋼管重量及鋼筋籠總重等各項(xiàng)施工參數(shù)合理選擇鉆機(jī)、起重設(shè)備及其它施工設(shè)備； 試樁樁基樁徑大、鉆孔深，鋼管外水位受潮位變化影響大，鉆孔過程中容易出現(xiàn)縮徑和漏漿等現(xiàn)象，因此施工單位在鉆孔施工過程中應(yīng)通過工藝試驗(yàn)配制不分散、低固相、高粘度的輕質(zhì)化學(xué)泥漿護(hù)壁；密切注視潮位變化，確保鋼管內(nèi)水位比潮位高2.0m左右；定時(shí)對孔內(nèi)泥漿進(jìn)行檢測，保證孔內(nèi)泥漿性能指標(biāo)符合要求；制訂嚴(yán)密的防掉鉆、防塌孔的技術(shù)保證和應(yīng)急處理措施； 施工單位應(yīng)預(yù)計(jì)將來工程全面開工期間混凝土拌和站的可能布置位置、生產(chǎn)能力以及海上交通情況，合理確定單樁混凝土澆注時(shí)間。并據(jù)此進(jìn)行樁基C45水下混凝土配合比試驗(yàn)，確定混凝土初凝時(shí)間，以保證成樁質(zhì)量； 施工過程中施工單位應(yīng)對試樁周圍河床泥面局部沖刷情況進(jìn)行觀測，最終提供樁周局部沖刷的實(shí)測資料及樁周河床沖淤與水流的關(guān)系； 鋼管復(fù)合樁在承載力試