蘇通大橋水中試樁工程施工總結

1、蘇通大橋水中試樁工程施工總結路橋集團第二公路工程局二OO三年十一月十日蘇通大橋水中試樁工程施工總結目錄1 編制范圍、依據21.1 編制范圍21.2 編制依據22 工程概況22.1 工程概況22.2 試樁工程規(guī)模22.3 試樁施工目的32.4 試樁關鍵技術控制32.5 工程地質狀況53 施工組織63.1水電供應63.2水上交通組織63.3 施工設備安排73.4工期安排124 施工工藝介紹124.1 試樁鉆孔平臺搭設124.2鋼護筒的下沉194.3鉆孔施工224.4鋼筋籠的加工與安裝264.5混凝土的澆注324.6樁底注漿344.7 成樁檢測374.8試樁施工過程中的主要風險及預防措施394.9對

2、主墩鉆孔施工的建議401 編制范圍、依據1.1 編制范圍 水中試樁中8試樁的鉆孔施工、鋼筋籠制作、混凝土澆注以及孔底注漿工藝總結； 5、6、7試樁的鉆孔施工、鋼筋籠的制作、混凝土澆注及孔底注漿以及注漿后自平衡承載力檢測等。1.2 編制依據蘇通大橋主橋基礎試樁工程水中試樁設計（2003年6月）公路橋涵施工技術規(guī)范（JTJ041-2000）公路工程質量檢驗評定標準（JTJ071-98）蘇通大橋自平衡測試技術（水上試樁）試樁方案監(jiān)理工程師通知（03/07/21-1）（關于進一步明確水中試樁測試和壓漿方案的通知）2 工程概況2.1 工程概況蘇通長江公路大橋位于長江河口地帶，橋位處第四系地層分布廣泛，第

3、四系地層為一套河床、河流漫灘相為主導的松散沉積物，具有河流相結構，河床底部基巖埋深在200m以上，因此主墩基礎均按摩擦樁設計。為確?；A的安全、檢驗索塔基礎承載力和施工工藝，并為最終確定樁基長度提供依據，以確保大橋的可靠性與經濟性，需進行試樁試驗工作。2.2 試樁工程規(guī)模C2標水中試樁工程的工程內容為四根樁基的成樁、樁底注漿、樁基的承載力試驗以及主5墩試樁平臺位置的沖刷防護。其中樁底注漿方案分別為：5、8試樁采用6回路U型管壓漿，6采用4回路U型管壓漿，7采用4根聲測管直接作為壓漿管的直管壓漿；樁基承載力測試方案分別為：5試樁進行壓漿前、后兩次測試，采用雙層荷載箱，6、7進行壓漿后測試，采用單

4、層荷載箱，8試樁不進行承載力測試。四根樁的樁徑D2.82.5m，混凝土標號為35號。試樁分別位于主5墩上游底160m和主8墩上游130m，其具體試樁布置圖如下，試樁設計參數表1：表1 試樁主要參數表編號X坐標Y坐標頂標高（M）底標高（M）鋼護筒底標高（M）樁長（M）53516736.054500798.4815.0-121.0-56.112663516721.756500796.0705.0-121.0-56.112673516238.029500744.9055.0-112.0-37.311783516223.731500742.4945.0-112.0-37.3117圖1 水中試樁平面布置

5、圖2.3 試樁施工目的在一期、二期試樁的基礎上，結合水中施工的特點，進一步驗證主橋基礎鉆孔灌注樁的承載力，完善鉆孔施工工藝、注漿工藝等，總結適合蘇通大橋基礎施工的成熟施工工藝、方法，為主橋鉆孔灌注樁的施工的順利進行創(chuàng)造條件。2.4 試樁關鍵技術控制 針對水中試樁的施工目的，對本期試樁的關鍵施工技術分別進行了控制。（1）試樁鉆孔平臺搭設通過對試樁鉆孔平臺的搭設包括鉆孔平臺的各部分的施工工藝以及關鍵工序的施工控制的總結，以利于對以后各主墩鉆孔平臺的搭設進行指導。（2）鋼護筒下沉試樁的主要目的之一在于確定鋼護筒的下沉工藝。其主要的技術實施與技術控制見表2所示。表2 鋼護筒下沉控制措施施工過程技術指標

6、可能發(fā)生的問題技術對策護筒施工中心偏位50mm中心偏位利用GPS平面定位布置在強度和剛度足夠的平臺上的導向架，在導向架內下沉鋼護筒。傾斜度1/200傾斜（3）鉆孔施工檢驗并總結成樁施工工藝，提出水中成樁施工控制措施；其主要的技術實施與技術控制見表3所示。表3 鉆孔施工技術控制措施施工過程技術指標可能發(fā)生的問題技術對策成孔施工中心偏位50mm中心偏位監(jiān)測鉆機就位精度傾斜度1/200傾斜坍孔掉鉆1、鉆機有自動導向功能2、鉆頭設置導向圈、配重3、采用減壓鉆進4、根據地質條件選擇合適的進尺5、及時監(jiān)測，調整泥漿指標6、加強設備檢修保養(yǎng)沉淀層厚20cm1、選擇合適的泥漿種類2、加強泥漿的置換含砂率1%（

7、4）泥漿控制指標表4 鉆孔施工泥漿控制指標粘度（S）容重（g/cm3）含砂率（）PH值失水率（ml/30min）泥皮厚度（mm）20251.051.250.5389101812（5）鋼筋籠加工制作表5 試樁技術控制措施施工過程技術指標可能發(fā)生的問題技術對策鋼筋籠施工吊裝變形符合要求變形超限1、專用吊具代替鋼筋籠受力2、嚴格對鋼筋編號安裝3、專線臺座法成型4、控制各預埋件的空間位置不影響下步施工鋼筋對接誤差大（6）混凝土澆注表6 混凝土澆注控制措施施工過程技術指標可能發(fā)生的問題技術對策混凝土施工連續(xù)快捷堵管混凝土發(fā)生離析導管埋深過小斷樁1、嚴格控制混凝土和易性、坍落度2、確保首盤砼的方量3、準確

8、檢測導管埋深4、嚴格遵循配合比拌制混凝土5、控制導管提升高度6、加強混凝土供應能力7、建立和完善質量監(jiān)控體系12h坍落度14cm2.5 工程地質狀況橋位區(qū)域地層主要有古生界泥盆系、石灰系、二疊系；中生界三疊系、侏羅系、白堊系；新生界第三系、第四系。區(qū)域內基巖僅泥盆系在狼山、福山出露，其余均為隱伏狀態(tài)，被第四系覆蓋。依據橋位區(qū)揭露地層的地質時代、成因類型、巖性、埋藏條件及其物理力學特征等，橋位區(qū)共分為22個工程地質層，主橋深水基礎持力層位于58層。根據形成年代的先后，自上而下各地層主要特征分別如下：（1）全新統(tǒng)（Q4）分為4層（14層）：1層為北側上部的粉砂或亞粘土夾粉砂，又細分成三個亞層；2層

9、為南側上部的亞粘土“硬殼層”；3層為南側上部的淤泥質亞粘土或粉砂夾層，分為2個亞層；4 層為底部的亞粘土或亞粘土與粉砂互層。（2）上更新統(tǒng)（Q3）分為4層（58層）：5層粉砂為主，局部亞粘土，分為2個亞層；6 層粗砂含礫，局部細砂，又分2個亞層；7層細砂、粉砂；8層粗砂夾細砂含礫、細砂，夾透鏡體狀亞粘土，分2個亞層。（3）中更新統(tǒng)（Q2）分為7層（915層），巖性為粉、細砂層、粘性土。（4）下更新統(tǒng)（Q1）、上第三系（N）頂板埋深在200m以上，粗略分為7個工程地質層（1622層）。1622工程地質層為下更新統(tǒng)及上第三系沉積物，下更新統(tǒng)以砂層為主夾粘性土；上第三系為半膠結狀粘土、砂土為主，底部

10、揭露玄武巖。3 施工組織水中試樁工程內容為4根鉆孔灌注樁的施工。本工程施工難度大，所要取得的技術參數多，精度要求高，故相應地對施工、測試的每一個環(huán)節(jié)提出更高的要求。為確保試樁工程的施工和測試工作順利進行，針對該工程的施工組織安排分述如表7。表7 水中試樁人員配置序號崗 位人 數備 注1現場總負責人12現場副總負責人23現場技術負責人14現場工程師35安全負責人36機械負責人17物資負責人18測量負責人19試驗負責人111作業(yè)隊隊長112作業(yè)隊工班長213機長214普通工人96人15起重工1016機械修理工323.1水電供應生活用水采用自來水，生產用水采用江水經凈化處理后使用。施工用電采用自發(fā)電

11、，配備發(fā)電船一艘，發(fā)電船上安裝一臺400KW和兩臺200KW的發(fā)電機。3.2水上交通組織 蘇通大橋C2標段水中試樁施工全部是水上作業(yè)，施工水域船舶通航密度大，日斷面平均流量達2200多艘次以上，通航環(huán)境極為復雜。橋位河段江面水域寬闊，受風、流及潮汐影響大，水文氣象條件復雜。1）、為了確保工程順利進行，確保施工期間不出或盡量少出水上交通事故，施工之前對水上交通進行科學合理地組織和安排。2）、施工船舶嚴格遵守的有關部門的規(guī)定，建立應急組織機構，負責對意外險情或事故的應急處置工作。3）、做好應急處理措施，收集天氣預報和水情通報，掌握臺風、洪峰的動態(tài)，及時發(fā)布航行警告，盡早將臺汛信息通報施工船及應急救

12、助組成員，以便及時采取防范措施。 4）、防臺時現場安全工作組派專人24小時值班，及時處理防臺、防汛中出現的問題，通知施工船舶進入緊急防臺狀態(tài)，做好應急準備并保證通訊聯系的暢通。5）、檢查平臺設施固定設備是否處于完好狀態(tài)。檢查交通碼頭結構、錨鏈、引橋等屬具是否完好正常。選擇常熟港作為避風港。生產事故應急救援部署表見表8 表8 急救應急部署表急救應急部署表應急指揮中心現場急救隊應急后備隊總指揮：全面負責整個急救行動，下達急救指令，向有關單位通報情況隊長：用報警器報警，帶領急救員現場施救隊長：帶領預備急救員現場待命值班醫(yī)生：根據現場急救隊反映的傷員情況向總指揮提出急救意見急救員A：攜帶藥箱、對傷員實

13、施人工呼吸、包扎、運送傷員預備急救員A：待命，隨時準備接替急救員A的工作施工現場指揮：利用對講機或手機向指揮中心報警，傳達總指揮的急救指令，并將現場急救情況及時反饋給總指揮，根據指示調度現場施工人員急救員B：攜帶氧氣復蘇器、對傷員實施心臟按壓、協助包扎、運送傷員預備急救員B：待命，隨時準備接替急救員B的工作有關單位相關人員電話號碼大橋建設指揮部記錄指定醫(yī)院記錄南通海事局記錄急救員C：攜帶擔架和救生吊帶、協助包扎、協助運送傷員預備急救員C：待命，隨時準備接替急救員C的工作3.3 施工設備安排1） 施工設備配備（1）供電設備選型根據試樁工程施工、測試各階段作業(yè)用電量分析以及二期試樁在鉆孔過程中的用

14、電量分析，充分考慮施工過程中的發(fā)電機故障和設備啟動電壓要求，采用1套400KVA發(fā)電機組供電，2套200KW發(fā)電機組作為備用。（2）沉樁機選型依照蘇通大橋試樁方案設計圖紙，5、6樁鋼護筒的入土深度為36.4m，7、8樁鋼護筒的入土深度為30.6m。根據二期試樁的鋼護筒的打設情況（利用DZJ200型沉樁機下沉29.56m）以及相應的地質情況，按照橋涵P.324表634選取地層的單位面積動摩阻力為計算依據來確定沉樁機最大激振力需求。根據計算7、8樁選用DZJ200型振動沉樁機，5、6樁兩臺DZJ-200聯動或者APE400型振動沉樁機進行鋼護筒打設。（3）鉆機選型鉆機的選型主要從鉆孔深度、鉆頭類型

15、、鉆機扭矩和泥漿配套設施幾個方面考慮。a、鉆機的鉆孔深度 水中試樁5、6樁的平臺標高為+8.0m，樁底標高為-121.0m，鉆孔深度為129m，7、8樁的平臺標高為+8.0m，樁底標高為-112.0m，鉆孔深度為120m，所以鉆機的最大鉆孔深度必須大于130m。b、鉆頭類型水中試樁直徑均為280250cm的變截面樁，屬大直徑超長樁范疇，根據試樁所在地的地質條件分析，試樁位置附近地層主要為砂土亞粘土夾雜分布，且以砂性土為主，鉆孔過程中易發(fā)生傾斜，故鉆頭宜選用雙腰帶四翼籠式刮刀鉆頭，此類鉆頭在砂性土地層具有強度高，導向性、導正性好，傳遞扭矩平穩(wěn)的特點。c、鉆機的扭矩及鉆具試樁鉆孔深度須達到125m

16、以上，而且試樁位置地層主要為較密實砂土層，尤其是在90m標高以下砂層標貫擊數達到100以上，所以鉆孔應選用大扭矩回旋成孔鉆機。鉆機的鉆頭采用雙腰帶四翼籠式刮刀鉆頭，其切削齒與孔底呈4條線狀接觸，接觸面積約為0.20.6m2，根據試樁所在的南引橋地層物理力學性質，所需鉆壓宜在150320KN左右，考慮到為保證鉆孔垂直度必須減壓鉆進，施加在孔底的鉆壓控制在鉆具總重的5070內為宜，故本工程施工時鉆孔機具最大扭矩不宜小于120 KNm；鉆具總重不小于40t。水中試樁施工時的鉆機選用自有的河南鄭州勘察機械廠生產的KP3500型鉆機，該型號的鉆機可正反循環(huán)施工，可直接顯示鉆壓、鉆孔垂直度等指標，操作簡單

17、方便；而且適用于各種地層，該機最大輸出扭矩達210KNm，最大提升力130t，鉆孔深度大于130m，完全能夠滿足以上試樁施工需要。我局在主塔墩樁基礎施工中同樣也將采用KP3500型鉆機，而且本次試樁工程使用的2臺鉆機將投入到主塔墩施工當中，這就進一步增強了試樁工作的針對性和可信度。 （4）起吊設備選型試樁工程對起吊設備要求最高的工況為下沉鋼護筒、下放鋼筋籠兩個階段，按照其中所需的最大起吊能力、吊裝高度以及作業(yè)半徑等參數進行選擇吊機。a、下沉鋼護筒5、6試樁鋼護筒長度為約63.4m，壁厚選用25mm，鋼護筒總重量為110.4t，分兩節(jié)下沉，首節(jié)長度為42.0m，重量為73.2t,通過綜合比較選用

18、280噸的浮吊來進行鋼護筒的下沉施工。b、下放鋼筋籠鋼筋籠分4節(jié)加工，鋼筋籠的最大吊重為73.1t，荷載箱按7.5t考慮，所以鋼筋籠最后安裝就位前的總重量為80.6t,鋼筋籠的最大分節(jié)長度為36.0m，選用吊重為280 t、最大吊裝高度為56.8m的浮吊作為主要吊裝設備，同時配備一艘63噸的浮吊作為其他小型構件的吊裝設備。（5）砼供應設備砼供應包括拌和、運輸、輸送和灌注等。試樁砼均采用商品砼，采取陸運與水運相結合、砼泵車泵送的方法澆注混凝土。主要設備為兩艘汽渡，21輛砼攪拌運輸車，2輛砼泵車。表9 水中試樁工程施工設備配備表序號名稱規(guī)格、型號能力單位數量來源進場時間一、鉆孔平臺施工設備1打樁船

19、艘1外租2003.6.22拋錨艇揚錨63-1550HP艘1外租2003.6.1二、鋼護筒下沉設備3液壓打樁錘APE-400400KW臺1外租2003.84液壓打樁錘ZDJ200200KW臺1自有2003.6.55浮吊280T280T艘1外租2003.6.66浮吊60T60T艘1外租2003.5.27三、成孔設備7鉆機KP3500150KW臺2購置2003.6.208泥漿泵4PN50KW臺2自有2003.6.209泥漿船1500M31500M3艘2外租2003.6.2010空壓機LGY20-20/820m3/min臺2自有2003.6.2311水上拌和站CHZ75-1S2000150M3/h艘1

20、購置2003.6.2512砼輸送泵HBT80C181KW臺2自有2003.6.2513布料桿HG28B7.5KW套2自有2003.6.2514甲板駁1000T1000T艘2外租2003.6.515艙口駁3200T3200T艘2外租2003.5.2916艙口駁1500T1500T艘2外租2003.5.2917拖輪1200HP980HP艘1外租2003.5.2918拖輪430HP430HP艘1外租2003.5.2719發(fā)電機250KVA250KVA臺2購置2003.5.2820發(fā)電機400KVA400KVA臺1購置2003.5.2821變壓器1000KVA1000KVA臺1自有2003.5.302

21、2電焊機BX3-500臺6自有2003.6.1023人渡400HP60人艘2外租2003.6.524壓漿泵BW-1507Mpa臺2自有2003.7.012） 測量、試驗設備配備我局在試樁施工中擬配備的測量和試驗儀器、設備見表10所列。另外試樁工程業(yè)主委托測試的項目眾多，主要包括測出各土層對樁的側向極限摩阻力、樁端反力以及各土層界面上的沉降位移、樁頂位移、樁端位移，驗證并確定單樁極限承載力、分層巖土摩擦力、端阻力、樁基沉降、樁彈性壓縮、土層的塑性變形等。我局將在試樁施工過程中密切配合檢測單位實施測試工作，并在測試單位自行組織的基礎上根據實際需要再組織相應的檢測設備。表10 水中試樁工程測量、試驗

22、主要儀器配備表序號種類儀器設備名稱規(guī)格型號單位數量進場時間1測量儀器全站儀Sokkia set 2010臺12水準儀Topcon DL101c臺23鋼尺50m把24水準尺5m把21試驗儀器液壓式壓力試驗機YE1000臺12萬能材料試驗機WE1000A臺13電動抗折機HK250臺14膠砂攪拌機JJ5臺15膠砂振動臺ZS15臺16水泥標準稠度儀臺17沸煮箱FZ31A臺18恒溫干燥箱SC1013臺19砂漿稠度儀SGI45臺110砂漿試模7.071211砼試塊試模15組2412磅秤臺213天平臺114無側限抗壓試模組315砼攪拌機50L臺116砼振動臺ZHDG8臺117塌落度儀個218壓碎性指標測定儀

23、套419泥漿指標測試儀器套120標準篩套23.4工期安排 1) 工期安排根據蘇通大橋建設指揮部的總體安排，綜合考慮橋位處地質條件和施工設備能力進行試樁工程工期的安排。具體安排為2003年6月2003年11月。2） 工期保證措施為保證試樁施工計劃的實施，在進行試樁施工時采取下列保證措施：（1）在鉆孔階段，采用KP3500鉆機進行鉆孔施工，選用具有自動導向裝置的鉆頭，在鉆頭和鉆桿上增加配重塊和導向設施，并采用優(yōu)質泥漿護壁等措施來保證試樁的孔壁安全和成孔的垂直度，在上述措施的有利保障下，實際施工中鉆孔速度要比工效分析中的鉆孔速度稍快。（2）在鋼筋籠的加工和安裝過程中，首先在鋼筋籠制作時加大分節(jié)長度，

24、鋼筋籠分4節(jié)加工，以減少接頭數量，鋼筋籠的連接采用快捷方便的鐓頭直螺紋連接器進行連接，從而減少鋼筋籠的接長下放時間。4 施工工藝介紹本次試樁施工均模擬主橋基礎樁的施工方法進行；鋼護筒的打設采用DZJ200與APE-400型沉樁機進行；鉆孔施工采用KP3500鉆機；鋼筋籠的加工采用在鋼筋籠加工場集中進行，鋼筋籠的安裝采用280T浮吊和1臺63T浮吊配合進行施工；混凝土澆注采取陸運與水運相結合、砼泵車泵送的方法澆注。4.1 試樁鉆孔平臺搭設試樁平臺總共兩個，分別位于主5墩和主8墩的上游160m和130m。鉆孔平臺平面尺寸為3011m，頂標高為+8.0m。主5號試樁鉆孔平臺基礎采用16根140cm，

25、=20mm鋼管樁，主8號采用16根140cm，=16mm鋼管樁，鋼管樁頂以貝雷架做為主方向分配梁，HW40工字鋼做為次分配梁，上鋪厚12mm鋼板形成鉆孔工作平臺。其布置圖見下。主8號墩側試樁平臺與主5號布置形式相同，不同之處為主8號墩試樁平臺的樁底標高不同。圖2 鉆孔平臺整體布置圖鉆孔平臺照片鉆孔平臺施工工藝流程圖如下圖3 鉆孔平臺施工工藝流程圖1）鋼管樁的加工制作140cm鋼管樁采用Q235A鋼板在工廠卷制，鋼板下料之前根據設計圖繪制加工圖，其內容包括按鋼管樁編號的加工大樣圖、拼接簡圖和堆放與發(fā)送順序圖等。鋼管的焊縫要求與母材等強，采用坡口熔透對接焊。鋼管樁現場對接須保證施焊時接頭和焊條干燥

26、。所有焊縫質量要求均應符合公路橋涵施工技術規(guī)范(JTJ041-2000)焊縫要求。生產廠家應按鋼結構工程質員檢驗評定標準(GB50221l-95)和公路橋涵施工技術規(guī)范進行外觀自檢評定。焊接管的管節(jié)制作偏差，要符合下列要求：表11 管節(jié)外形尺寸的允許偏差偏差部位允許偏差備注外周長0.5%周長，且不大于10mm測量外周長管端橢圓度0.5%d，且不大于5mm（d為管徑）橢圓度指管端兩相互垂直直徑之差管端平整度2mm管端平面傾斜2mm管節(jié)對口拼接時，相鄰管節(jié)的管徑偏差要小于3mm，對口的板邊高差要小于1.0mm。本項目鋼管樁在橋位附近中遠鋼構件廠加工。加工廠自有重件碼頭，鋼管樁出廠后無需公路運輸，可

27、直接吊運上船，因此對鋼管樁長度限制較小，鋼管樁可在工廠內加工成長40m左右的一段，使施工現場只有一個接頭，大大提高了打樁施工工效，且鋼管樁質量更有保障。工廠加工完成運往施工現場以前，在鋼管樁適當位置處設置吊耳。吊裝時要使各吊點同時受力，徐徐起落。樁身靠上打樁船樁架后將吊耳割除。鋼管樁的堆放支點位置與吊點位置相同，偏差不大于20cm。運輸時要捆綁牢固，使各支點同時受力。駁船裝鋼管樁時，要按鋼管樁的打設順序編號，分層裝駁，墊平放穩(wěn)并保持船身穩(wěn)定。因為鋼管樁較長，為避免樁身撓曲，可以采用多點支墊。各支點墊木要均勻放置，各墊木頂面要在相同的水平面上。鋼管樁的堆放層數以不超過3層為易。2）鋼管樁打設鋼管

28、樁的打設直接采用打樁船插打。（1）、鋼管樁的測量放樣a、鋼管樁的放樣方法i、直樁的放樣GPS D船軸線GPS AGPS BC在船上適當位置選定A、D兩點設置RTK流動站。設C為打樁機上樁身下端的位置。在打直樁時使C點與某設計樁位C設重合，由于A、D與C 有固定的幾何關系，再令A-C的方位角為一定值時，則A、D的坐標也隨之確定，稱此時A、D的位置A設、D設為與C設相應的設計位置。反之,當船體按A設、D設定位時，則C點必與C設重合。ii）、斜樁的放樣根據設計要求，此時樁身應在豎直面上傾斜（此豎面的水平投影與船軸線一致）。當C點與某設計樁位重合后，還應使船軸線同設計的樁身水平投影的方位一致，這時打下

29、的樁位才是正確的。由于A、B、D、C四者有著固定的幾何關系，C點的位置既然已知則A、B、D三點的位置也隨之確定，稱這時A、B、D點的位置A設、B設、D設為與C設相應的設計位置。反之，當船體按A設、B設定位時，則C點必與C設相同。CGPS BGPS A15度b）、鋼管樁的具體放樣工作開始前，將事先計算好的同C設對應的A設、D設點的坐標分別輸入A、D點上的RTK手簿中作為導航數據指示打樁船開航。根據A、D點的手簿屏幕顯示的與設計點位的距離，調整船體使，緊固錨鏈，使船體完全固定。為保證RTK打樁放樣結果的正確無誤，另在位于江堤的某已知點上設置全站儀，按C設點坐標計算出距離、方位角。當用RTK確定出C

30、后，打樁機工作前放置全站儀棱鏡，進行檢核。待確定無誤后，才開始施工。3）樁間平聯施工鋼管樁之間依靠100cm壁厚10mm鋼管樁水平聯接以形成群樁基礎。平聯中心的標高為+2.5m。4）樁頂橫梁及分配梁施工樁頂橫梁及分配梁均為常規(guī)施工。樁頂貝雷橫梁采用在駁船上組拼成長約30m的框架，再以60T浮吊安放于鋼管樁牛腿上，并與牛腿固結。貝雷橫梁施工完成后在其上鋪設縱橫分配梁?？v橫分配梁之間要求點焊，以防施工荷載造成相對滑移，危及人員和設備的安全。在施工完平聯、斜撐和分配梁后，安裝面板、欄桿以及人梯等形成鉆孔平臺。鋼管樁的打設采用東海大橋樁7號打樁船打設，主8打樁時間為6.11日6.17日，主5打樁時間為

31、6.20日6.24日，全部打設至設計標高，每根的平面偏位滿足設計以及規(guī)范要求。表12 主8試樁平臺鋼管樁偏位表序號打設日期平面偏位X（cm）Y(cm)811414824583208413158511086688782881012891681066811116812848138381412781511881667表13 主5試樁平臺鋼管樁偏位表序號打設日期平面偏位X（cm）Y(cm)51160522003.6.2441453595412055615612757619585759169510413511176512155513310514133515416516274.2鋼護筒的下沉根據施工設計，

32、鋼護筒的下沉浮吊配合DZJ-200型與APE400型的沉樁機分節(jié)下沉，每個鋼護筒分兩節(jié)，8試樁的鋼護筒總長度為42.3m，首節(jié)長度為22.3m，次節(jié)長度為20.0m，7試樁的鋼護筒首節(jié)長度為22.0m，次節(jié)長度為20.3m；5、6試樁的鋼護筒總長度為61.1m，首節(jié)長度為36.0m，次節(jié)長度為25.1m。1）導向架結構在試樁施工中，采用兩種導向架結構形式，即7、8樁直接采用三層型鋼井字架作為導向架，5、6樁采用小型鋼加工成桁架式的導向架。桁架式導向架由立柱、立柱間橫向聯系及斜撐等組成，立柱及立柱間橫向聯系采用兩根20號槽鋼對拼而成，斜撐采用10號槽鋼。導向架結構為四邊形，平面尺寸為530cm(

33、長)320cm(寬)，導向架的長度為14.2m，導向架的具體結構見下圖所示：圖4 導向架結構圖（單位：cm）導向架利用鉆孔平臺進行固定，導向架的固定位置見下圖所示：圖5 導向架固定位置圖導向架照片導向架的固定照片首節(jié)鋼護筒下沉照片次節(jié)鋼護筒下沉照片表14 鋼護筒施工記錄表試樁編號鋼護筒長度鋼護筒分節(jié)情況鋼護筒打設時間施工凈時間入土深度561.1m36.0m+25.1m5月5日0：303：003h36.1m661.1m36.0m+25.1m5月17日14：3215：077.3h36.1m742.3m22.0m+20.3m5月27日9：0511：407.3h32.3m842.3m22.3m+20.

34、0m5月27日9：0511：407.3h32.3m表15 鋼護筒施工控制記錄表試樁編號傾斜度平面偏位X（mm）Y（mm）5東西：0.2，南北：0.2530206東西：0. 1，南北：0.150207東西：0. 3，南北：0.42568東西：0. 1，南北：0.12022說明：5、6試樁的鋼護筒的下沉采用導向架下沉，7、8試樁的鋼護筒的下沉采用焊接在試樁平臺的平聯上的兩層型鋼井字架來定位的。4.3鉆孔施工1）、成孔施工成孔采用KP3500型鉆機氣舉反循環(huán)的方法施工。泥漿采用膨潤土配置，制漿 設備為一臺400L型的制漿機，布置在試樁平臺上，配置好的泥漿通過泥漿池進入孔內。泥漿池的尺寸為581.5m

35、，泥漿池分為4個倉，泥漿池上布置一個鉆渣預篩器和一個250型凈化器。鉆孔施工中排出的泥漿先直接經過預篩器，過濾到泥漿池中的一個封閉的倉內，形成初次過濾后泥漿，然后用泥漿泵將經過初次過濾后的泥漿抽到凈化器中，通過凈化器的處理將泥漿和鉆渣分離，泥漿直接過濾到泥漿池，鉆渣經過溜槽輸送到泥漿船上。鉆孔施工階段的平面布置圖如下。鉆孔施工工藝流程圖鉆孔平臺材料準備鉆孔平臺搭設測量放樣安裝鋼護筒導向架的定位架 安裝鋼護筒導向架復測樁及護筒中心制作鋼護筒分兩節(jié)下沉鋼護筒至至設計標高鉆機就位泥漿池及沉淀池制作鉆2.8m的孔至鋼護筒底標高制備泥漿，形成泥漿循環(huán)系統(tǒng)換鉆頭鉆機再就位，鉆2.5m孔檢查泥漿指標按施工要

36、求配制泥漿檢查泥漿指標鉆至設計孔深，清孔檢驗樁的直徑及垂直度成孔工藝各種參數收集、整理成孔總結鉆孔施工照片表16 水中試樁鉆孔施工時間記錄表試樁編號孔深鉆孔時間有效作業(yè)時間純鉆孔時間接鉆桿等其他時間平均鉆孔速度5126m9月11日11：459月17日17：55115.5h70.5h45h1.1m/h6126m8月26日13：009月4日18：00143.6h77.3h66.3h0.9m/h7117m8月4日9：308月9日6：17117.2h71.5h45.7h1.0m/h8117m7月12日11：187月26日19：15130.3h82h48.3h0.9m/h 2）、泥漿配制根據施鉆地層的特

37、點，在鉆孔施工過程中，為防止發(fā)生流砂及軟流塑地層擴孔、塌孔、縮徑等現象，保持孔壁穩(wěn)定，使用不分散、低固相、高粘度的PHP泥漿進行護壁。（1）、造漿材料在水中試樁中所配制的泥漿原材料主要有三種：復合鈉基膨潤土、羧甲基纖維素（CMC）、純堿（Na2CO3）。（2）泥漿配比的控制指標以及材料用量根據公路橋涵施工技術規(guī)范（JTJ0412000）的要求，在施工過程中主要檢測的指標有比重、PH值、稠度值等。根據以上指標，確定泥漿配制過程中的材料用量，配制好的泥漿比重為1020Kg/m31150Kg/m3時的用量即為膨潤土的用量，配制好的泥漿PH值810時的用量即為純堿的用量，配制好的泥漿稠度值為16S25

38、s時的用量即為纖維素的用量。（3）泥漿循環(huán)系統(tǒng)的流程 泥漿制備系統(tǒng) 鉆進成孔 反循環(huán)出漿 泥漿凈化器凈化 泵送回原孔位 泥漿沉淀池（4）泥漿檢測與控制根據各墩位的地質勘察報告可以得出，58四個主墩鋼護筒的底標高以下的地層基本上是砂性土層，在泥漿的性能指標滿足規(guī)范要求的同時，更主要的改進泥漿的部分性能指標，以防止塌孔。四根試樁泥漿的性能指標范圍見表17。表17 水中試樁泥漿性能指標表比重(g/cm3)粘度（s）含砂率（）膠體率（）失水率(mm/30min)PH值泥皮厚(mm/30min)進孔1.121.1517210.52.5969814.415.288.51.52.0出孔1.151.26182

39、30.54.0969814.615.388.51.52.0清孔后1.091.118190.59910.213.48.51.01.53）、成孔檢測為了很好的驗證成孔的質量以及驗證鉆機的性能要求是否滿足施工要求，在試樁過程中對每根樁超聲波成孔檢測，檢測的內容主要是垂直度和孔徑。從檢測的結果分析可知，成孔的垂直度和孔徑均滿足要求。具體檢測結果見表18。表18 成孔檢測結果匯總表試樁編號傾斜度孔徑5向西傾斜0.39符合設計要求6向東南傾斜0.23符合設計要求7向西南傾斜0.3符合設計要求8向東傾斜0.14符合設計要求4.4鋼筋籠的加工與安裝 試樁的鋼筋籠的總長度有120m和129m兩種，共分四節(jié)制作。

40、鋼筋的連接采用鐓粗直螺紋接頭連接。為盡量減少鋼筋籠在加工和吊裝過程中的變形，擬采取在二期試樁過程中總結的經驗方法，即在制作鋼筋籠時用長線胎模固定，在吊裝時用吊帶。胎模和吊具的示意圖如下。圖6 胎模結構圖胎模照片鋼筋籠的加工制作采取在岸上配料，并且經過鐓粗形成半成品。然后經過碼頭運輸到制作鋼筋籠的駁船上。駁船的平面尺寸為5112m，為了減少鋼筋籠在整體拼裝時的誤差，每12m節(jié)段的鋼筋籠先在駁船上試拼好，鋼筋籠的制作工藝圖如下。 成形后一節(jié)鋼筋籠照片鋼筋籠的吊裝采用鹽航工2028號280噸的浮吊吊裝，為減少吊裝過程中的變形，36m及以上階段的鋼筋籠吊裝采用五點吊裝法。鹽航工2028號浮吊配有一個主

41、鉤和兩個副鉤，每個吊鉤分別配有卷揚機，可以進行單獨起吊。其相關參數見下表。表19 鹽航工2028號浮吊的起吊參數表起吊角度主鉤高度主鉤跨度吊重（噸）副鉤高度副鉤跨度吊重（噸）7053.210.828056.814.41806049.418.420052.622.51205044.425.116046.829.91004038.031.012039.836.180說明：1、主、副鉤的高度和跨度的單位均為米。 2、主、副鉤的高度要減去吊鉤的高度（2.0m），此高度中未包括甲板到水面的距離。 3、船體的主要尺寸為50184.6m，吊桿長50.8m。每節(jié)鋼筋籠的吊裝工藝如下圖。鋼筋籠吊裝照片鋼筋籠安裝

42、照片表20 水中試樁鋼筋籠安裝時間記錄表試樁編號長度分節(jié)情況安裝時間施工經歷時間5129m31.9+35.9+35.9+25.3129.0m（未包括荷載箱高度）9月21日13：009月23日12：0045h6129m31.9+35.9+35.9+25.3129.0m（未包括荷載箱高度）9月6日19：009月8日17：2046.3h7120m12.2+34.5+35.8+37.4=119.9m（未包括荷載箱高度）8月14日9：108月16日4：1043h8120m11.0+35.8+35.8+37.4120.0m7月28日9：407月30日0：1038.5h4.5混凝土的澆注 1） 混凝土的配比

43、混凝土標號為C35水下混凝土。采用碎石級配為520mm，砂為中砂?；炷僚浔纫姳?1所示。表21 水中試樁混凝土配合比設計表試樁編號混凝標號坍落度（cm）水灰比配合比（Kg）水泥砂碎石粉煤灰水外加劑理論配比C3518220.43352781973881833.085C3518220.41352814978881453.0860.34352828991881183.0870.35352811974881533.0880.38352808973881543.082）混凝土的澆注試樁工程的混凝土的澆注采用水陸結合方法進行，即混凝土先在陸地拌和站拌制，經混凝土運輸車運送到汽渡上，然后隨汽渡再運送到試樁

44、平臺處，最后經汽車泵泵送入孔?；炷翝沧⒄掌?與二期試樁一樣，水中試樁的樁基混凝土采用商品混凝土?；炷翝沧r的主要機械設備如下表。表22 混凝土澆注主要機械設備表序號機械名稱型號規(guī)格能力單位數量1砼拌和站75 m3座22砼汽車泵60m360m3/h臺23砼運輸車8m38m3輛214渡船32泊位艘25浮吊63T63T艘16浮吊50T50T艘17發(fā)電機400KVA4000KVA臺2表23 水中試樁混凝土澆注時間記錄表試樁編號孔深混凝標號混凝土實際澆注方量（m3）混凝土澆注時間施工經歷時間澆注速度（m3/h）5126mC357209月24日9：1025日2：0016.8h42.96126m7359

45、月9日12：2010日6：0017.7h41.57117m7808月17日9：0518日1：1514.2h54.98117m6457月31日8：4521：5012h53.84.6樁底注漿樁底注漿方案分別為：5、8試樁采用6回路U型管壓漿，6采用4回路U型管壓漿，7采用4根聲測管直接作為壓漿管的直管壓漿。U型管的布置見圖。1）、水泥漿配合比壓注的水泥漿采用的水灰比為0.53，采用配比為： 水泥：水：減水劑：膨脹劑：膨潤土1：0.53：0.009：0.1：0.1（Kg）2）、壓漿方案水中試樁壓漿方案采用同時一次性壓漿，即4直管壓漿的樁基4根注漿管同時壓漿，6回路U型管和4回路U型管的樁基的每個循環(huán)

46、管道的一端封住，一端壓漿，且每個回路同時壓漿，所有三種管道類型的壓漿均采用一次壓漿，直至符合要求。圖7 6回路U型壓漿管布置圖圖8 4回路U型壓漿管布置圖壓漿量810T或注漿壓力5mpa后可判定壓注完成，并將全部管道注滿水泥漿，結束本樁注漿。3）、現場的壓漿施工截至目前，已對6、7試樁進行了壓漿施工，6試樁的壓漿時間為10月24日9：1614：20，總共用時5小時左右，壓漿量（水泥用量）為12t，終止壓漿時的壓力為2.7Mpa。7試樁的壓漿時間為8月6日13：3716：02，總共用時 4.3小時左右，壓漿量（水泥用量）為12t，終止壓漿時的壓力為4.0Mpa。表24 6試樁壓漿施工記錄表序號壓

47、漿起/止時間注漿持續(xù)時間（min）起始壓力（Mpa）穩(wěn)定壓力（Mpa）終止壓力（Mpa）水灰比(重量比)注漿量（水泥量）（kg）113：3713：57200000.51000214：4515：062100.750.750.51000315：1715：3720122.50.51000415：3815：47922.52.50.51000515：5516：0382330.51000616：1016：18833.43.70.51000716：2516：3493.5440.51000816：4116：51103.754.24.20.51000916：5818：04644.54.50.510001017：

48、1317：22101.5220.510001117：3017：421233.53.50.510001217：5018：02123.5440.51000表25 7試樁壓漿施工記錄表序號壓漿起/止時間注漿持續(xù)時間（min）起始壓力（Mpa）穩(wěn)定壓力（Mpa）終止壓力（Mpa）水灰比(重量比)注漿量（水泥量）（kg）19：169：24800.50.50.5100029：399：4890.50.50.50.51000310：0210：1080.50.750.750.51000410：1910：2890.80.80.80.51000510：4610：5151.01.01.00.5500610：5510：5941.01