港珠澳大橋主體工程橋梁主橋施工方案課件

1、港珠澳大橋主體工程橋梁主橋施工方案一、工程結(jié)構(gòu)概況1、青州航道橋：采用半漂浮體系雙塔整幅鋼箱梁斜拉橋，橋跨布置為110+236+458+236+110=1150m。青州航道橋主要結(jié)構(gòu)及數(shù)量編號(hào)部位名稱結(jié)構(gòu)形式工程數(shù)量（約計(jì)）備注1樁基2.5m鋼管復(fù)合樁+2.2m鉆孔樁156根2現(xiàn)澆承臺(tái)主墩：?jiǎn)♀徯纬信_(tái)，外輪廓尺寸36.5*83.75*6m2個(gè)6個(gè)（約49626立方砼）輔助墩、過(guò)渡墩：承臺(tái)外輪廓尺寸24*39.5*3m4個(gè)3索塔采用H橋塔，上橫梁采用鋼結(jié)構(gòu)“中國(guó)結(jié)”造型，塔身163m，塔柱采用漸變倒圓角矩形斷面2個(gè)（約20719立方砼）4預(yù)制墩身（輔助墩、過(guò)渡墩）墩寬12m，厚5.5m，單節(jié)最大

2、吊重約2100t4個(gè)5斜拉索采用1940Mpa，平行鋼絲索，最長(zhǎng)索長(zhǎng)約250m，最大索重約29t14+146加勁梁主梁采用“整幅式鋼箱梁”方案，標(biāo)準(zhǔn)梁段長(zhǎng)度為15m，截面尺寸35.34*17.2*4.5m約65塊（約20460噸）2、江海直達(dá)船航道橋：采用獨(dú)柱型三塔整幅鋼箱梁斜拉橋，橋跨布置為129+258+258+129=994m。江海直達(dá)船航道橋主要結(jié)構(gòu)及數(shù)量編號(hào)部位名稱結(jié)構(gòu)形式工程數(shù)量（約計(jì)）備注1樁基2.5m鋼管復(fù)合樁+2.2m鉆孔樁60+26=86根2現(xiàn)澆承臺(tái)主墩承臺(tái)厚9m，平面尺寸橫橋向35m，順橋向26m2個(gè)6個(gè)（約28090立方砼）輔助墩、過(guò)渡墩：承臺(tái)厚6m，平面尺寸橫橋向33

3、m，順橋向19m4個(gè)3索塔采用鋼-混組合結(jié)構(gòu)塔身，塔身高約103m，索塔鋼結(jié)構(gòu)部分吊裝重量：主體部分采用大節(jié)段整體吊裝，吊重約1750t（未考慮吊具重量）3個(gè)（索塔鋼結(jié)構(gòu)部分總重量約6500噸）4預(yù)制墩身（輔助墩、過(guò)渡墩）過(guò)渡墩墩高18.8m，墩底厚4.5m，寬12m，采用預(yù)制空心墩身，分兩節(jié)吊裝，吊重分別為500t和2300t4個(gè)5斜拉索中央單索面，平行鋼絲斜拉索，鋼絲抗拉強(qiáng)度1940Mpa，最長(zhǎng)索長(zhǎng)約135m，最大索重約20t10+10+106加勁梁主跨和次邊跨有索區(qū)段采用整箱形式，邊跨無(wú)索區(qū)段采用分體箱形式，有索區(qū)段采用浮吊（索塔處）和橋面吊機(jī)架設(shè)，最大吊重約350t，邊跨區(qū)段則利用大型

4、浮吊，采用大節(jié)段整體吊裝，吊重約3400t（均未考慮吊具重量）約65塊（約24000噸）3、九洲航道橋：采用雙塔整幅正交異性橋面板鋼箱梁斜拉橋，橋跨布置為85+127.5+268+127.5+85=693m。九州航道橋主要結(jié)構(gòu)及數(shù)量編號(hào)部位名稱結(jié)構(gòu)形式工程數(shù)量（約計(jì)）備注1樁基2.5m鋼管復(fù)合樁+2.2m鉆孔樁88根2現(xiàn)澆承臺(tái)主墩承臺(tái)36.5*23.5m（橫橋向*順橋向）*5m， 2個(gè)6個(gè)（約20525立方砼）輔助墩承臺(tái)36.5*17（橫橋向*順橋向）*4.5m，過(guò)渡墩承臺(tái)18*11（橫橋向*順橋向）*4m4個(gè)3索塔采用鋼-混組合結(jié)構(gòu)塔身，主塔高115.2m，塔柱和曲臂自塔底至塔頂依次為：14

5、m混凝土塔柱、5m鋼-混結(jié)合段和96.2m鋼塔柱2個(gè)（索塔鋼結(jié)構(gòu)部分總重量約5610噸）4預(yù)制墩身（輔助墩、過(guò)渡墩）過(guò)渡墩墩高18.8m，墩底厚4.5m，寬12m，采用預(yù)制空心墩身，分兩節(jié)吊裝，吊重分別為500t和2300t4個(gè)5斜拉索采用直徑7mm高強(qiáng)度鍍鋅平行鋼絲拉索，鋼絲標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度不低于1770Mpa7+76加勁梁主梁采用開口鋼箱結(jié)合混凝土橋面板的整幅斷面形式，截面高度4.485m，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段長(zhǎng)12.5m，鋼梁頂寬12.5m，底寬11.5m約37塊（約14614噸）二、工程特點(diǎn)港珠澳大橋是中國(guó)交通建設(shè)史上技術(shù)最復(fù)雜、環(huán)保要求最高、建設(shè)要求及標(biāo)準(zhǔn)最高的工程之一。橋位區(qū)水文、地質(zhì)條件復(fù)雜、珠江口

6、航道眾多、航行密度大、對(duì)航行安全要求高；工程方案研究中要滿足香港及澳門機(jī)場(chǎng)航空限高要求（針對(duì)本工程的高度限制要求，青州航道橋小于208米；江海直達(dá)船小于158米；九州航道橋小于138米。在施工生產(chǎn)中，施工船機(jī)設(shè)備及設(shè)施高度均需考慮航空限高要求。）；橋軸線穿越珠江口中華白海豚保護(hù)區(qū)，對(duì)環(huán)保要求高；大橋設(shè)計(jì)壽命為120年，要同時(shí)滿足內(nèi)地、香港、澳門有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及法律、法規(guī)要求；業(yè)主提出的建設(shè)目標(biāo)定位高；項(xiàng)目的特點(diǎn)及定位決定了本項(xiàng)目施工工作也將是高標(biāo)準(zhǔn)、高難度的。主橋預(yù)制構(gòu)件重量大、體積大、質(zhì)量要求嚴(yán)格、預(yù)制和安裝難度高。三、施工部署和主要施工手段及設(shè)備考慮到三座主橋中，以青州航道橋最為復(fù)雜、最為典

7、型，因此本方案以青州航道橋?yàn)橹鳌?、施工部署施工擬劃分三個(gè)工段進(jìn)行管理、指揮和調(diào)度，具體劃分如下：主墩施工工段：主要負(fù)責(zé)QZ3、QZ4墩基礎(chǔ)、索塔混凝土結(jié)構(gòu)、索塔鋼結(jié)構(gòu)及鋼箱梁施工；過(guò)渡墩及輔助墩施工工段：負(fù)責(zé)QZ1、QZ2、QZ5、QZ6墩基礎(chǔ)及墩身施工；陸上工段：專門為主墩、輔助墩和過(guò)渡墩所需鋼構(gòu)件、混凝土預(yù)制構(gòu)件、鋼筋和模板等在陸上預(yù)加工、堆存、轉(zhuǎn)運(yùn)提供支持和服務(wù)，負(fù)責(zé)水上施工工段物資供應(yīng)。在滿足施工總體進(jìn)度的前提下，QZ3、QZ4墩基礎(chǔ)優(yōu)先開工，QZ1、QZ2、QZ5、QZ6墩鉆孔樁待QZ3、QZ43墩樁基施工完畢后陸續(xù)開鉆。將QZ3、QZ43墩鉆孔平臺(tái)作為水上施工基地，布置供電系統(tǒng)、

8、物資倉(cāng)庫(kù)、現(xiàn)場(chǎng)施工人員辦公及生活設(shè)施等。索塔墩是本工程施工的重點(diǎn)，從總進(jìn)度計(jì)劃上看，索塔施工的各環(huán)節(jié)始終處于本工程的關(guān)鍵線路上；從施工難度上看，臨時(shí)結(jié)構(gòu)的規(guī)模巨大，水流、風(fēng)浪等諸因素較復(fù)雜。2、施工流程及關(guān)鍵設(shè)備2.1施工流程本工程索塔、輔助墩、過(guò)渡墩施工均采用搭設(shè)水上鉆孔平臺(tái)的方法進(jìn)行基礎(chǔ)施工，基礎(chǔ)施工完成后，部分拆除和改造施工平臺(tái)，分塊拼裝和下沉鋼吊箱圍堰，鋼吊箱封底抽水干施工承臺(tái)、主塔、墩身。主塔施工完成后開始進(jìn)行鋼箱梁安裝和掛索，調(diào)整橋面線型?？偸┕ち鞒倘缦拢捍驑洞猎O(shè)輔助平臺(tái)鋼管樁 起重船配合搭設(shè)施工平臺(tái)及下沉鋼護(hù)筒（邊施工平臺(tái)邊進(jìn)行拋填維護(hù)） 完成試樁和鉆孔樁施工 施工平臺(tái)改造 鋼

9、吊箱圍堰安裝 澆筑封底混凝土 抽水 施工承臺(tái) 主塔（墩身）底段澆筑 安裝爬模系統(tǒng) 逐段爬升模板澆筑索塔下塔柱（墩身）、安裝橫梁現(xiàn)澆支架 逐段爬升澆筑索塔中塔柱、橫梁施工 逐段安裝鋼錨箱、逐段爬升澆筑索塔上塔柱、搭設(shè)零號(hào)塊鋼箱梁及輔助墩、過(guò)渡墩墩頂鋼箱梁安裝支架 索塔封頂 安裝零號(hào)塊鋼箱梁 安裝橋面吊機(jī) 逐段對(duì)稱安裝鋼箱梁和掛索、斜拉索索力調(diào)整 主橋合攏。2.2關(guān)鍵設(shè)備打樁船：我局現(xiàn)有技術(shù)性能優(yōu)良的打樁船10艘，包括具有全回轉(zhuǎn)功能、外海施工抗風(fēng)浪能力強(qiáng)的天威號(hào)打樁船等45艘可以投入本項(xiàng)目施工?；炷涟韬痛何揖脂F(xiàn)有技術(shù)性能優(yōu)良的各種混凝土拌合船9艘，混凝土拌合能力為60270m3/h,其中高性能

10、、高效率的天砼號(hào)（270m3/h）、拌和7號(hào)（160m3/h）等23艘可以投入本項(xiàng)目施工。鉆機(jī)：采用KP3500型或購(gòu)置德國(guó)產(chǎn)扭矩大于200kn-m、鉆深大于130m的頂置式全液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)，并配置空壓機(jī)和泥漿分離器以滿足鉆孔樁施工需要。投入20臺(tái)左右。發(fā)電機(jī)：根據(jù)需要配備一定數(shù)量的400kW和200kW發(fā)電機(jī)組。起重船：（350t全旋轉(zhuǎn)起重船）（100t全旋轉(zhuǎn)起重船）（3500t全旋轉(zhuǎn)起重船），可滿足安裝起重作業(yè)需要。龍門吊：投入4臺(tái)100t高架龍門吊。桅桿吊：投入4臺(tái)WD70的桅桿吊。千斤頂：投入200t千斤頂20臺(tái)左右。塔吊：投入1臺(tái)H3/36B改進(jìn)型塔吊作為主塔及掛索施工起重設(shè)備；液壓爬

11、模：投入4套液壓爬模作為主塔施工模板系統(tǒng)；橋面吊機(jī)：投入2臺(tái)3500kN橋面吊機(jī)作為鋼箱梁安裝設(shè)備；振動(dòng)錘：我局現(xiàn)有從荷蘭進(jìn)口的S-280型液壓沖擊錘可滿足鋼管組合樁和部分鋼管打入樁的施工3、影響施工作業(yè)的自然因素和有效作業(yè)天數(shù)的估計(jì)3.1臺(tái)風(fēng)據(jù)統(tǒng)計(jì)，從19492003年共55年間在廣東中部（陽(yáng)江惠東）一帶沿海地區(qū)登陸的熱帶氣旋有101個(gè)（其中達(dá)到臺(tái)風(fēng)量級(jí)的49個(gè)），年平均1.84個(gè)，其中13個(gè)年份達(dá)3個(gè)以上，最多的1999年達(dá)6個(gè)，正面襲擊擬建橋位或?qū)蛭粫?huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響的臺(tái)風(fēng)有19個(gè)。臺(tái)風(fēng)來(lái)臨時(shí)，施工船舶須拖至避風(fēng)錨地避風(fēng)?？紤]船舶來(lái)回拖帶時(shí)間，每次避風(fēng)估計(jì)耽誤時(shí)間為10天。假定每年進(jìn)行3次

12、避風(fēng)，則臺(tái)風(fēng)影響時(shí)間為：30天。3.2霧、雷暴本區(qū)域以澳門觀測(cè)站記錄的霧日最多，年平均達(dá)19.3天。霧天主要發(fā)生在每年的14月，其中以3月為最多，平均7.3天?？紤]部分起霧時(shí)間發(fā)生在夜間，因此霧日影響時(shí)間按15天計(jì)算。年平均雷暴日以珠海觀測(cè)站記錄最多，年平均為61.6天。雷暴天氣主要集中出現(xiàn)在49月，約占全年的8993，11月至翌年1月較少出現(xiàn)雷暴天氣?？紤]雷暴與臺(tái)風(fēng)影響疊加，全年雷暴影響按40天計(jì)算。3.3風(fēng)對(duì)于打樁船和起重設(shè)備，考慮風(fēng)速6級(jí)風(fēng)時(shí)停止作業(yè)，以珠海站統(tǒng)計(jì)為例，年平均6級(jí)（10分鐘最大風(fēng)速10.8米/秒）以上大風(fēng)日數(shù)10.7天，全年影響按11天計(jì)算。 3.4浪根據(jù)九澳站1986年

13、2001年波浪觀測(cè)資料統(tǒng)計(jì)，有效波高大于1m的波出現(xiàn)頻率為4.96%。當(dāng)浪高超過(guò)1m時(shí)起重及混凝土拌和船應(yīng)停止作業(yè)。全年浪高1m的總天數(shù)為365d×（4.96%）=18.104d影響按18天計(jì)算。 3.5 潮流潮流對(duì)作業(yè)時(shí)間的影響主要在鉆孔平臺(tái)搭設(shè)和鋼吊箱施工階段，當(dāng)潮流流速2m/s時(shí)，施工作業(yè)難度很大。根據(jù)下表，潮流流速均小于2m/s?？珊雎猿绷饔绊憽９こ虆^(qū)附近測(cè)站潮流可能最大流速(m/s) 層次測(cè)站表0.2H0.4H0.6H0.8H底垂線平均SW021.581.811.621.521.220.681.41SW071.571.781.851.661.301.141.553.6有效作

14、業(yè)天數(shù)根據(jù)以上分析計(jì)算確定有效作業(yè)天數(shù)估計(jì)為：365d-30d-40d-15d-11d-18d251d四、樁基施工1、概述青州航道橋樁基由QZ1QZ6號(hào)墩共計(jì)156根直徑分別為2.5m的鋼管復(fù)合樁和2.2m的鉆孔樁組成。其中QZ3和QZ4號(hào)墩各38根，樁徑為2.5m鋼管復(fù)合樁和2.2m鉆孔樁，樁底標(biāo)高分別-121m和-114m，樁長(zhǎng)分別為（68.3+58.5）m和（57.3+55.5）m；QZ1、QZ2、QZ3、QZ4號(hào)墩各20根，樁徑為2.5m鋼管復(fù)合樁和2.2m鉆孔樁，樁底標(biāo)高分別-100m、-100m、-91m、-91m，樁長(zhǎng)分別為（61.8+38.5）m、（61.8+38.5）m、（5

15、4.3+37）m、（59.3+32）m。樁基礎(chǔ)分兩批施工，首先施工QZ3、QZ4號(hào)墩，QZ1、QZ2、QZ5、QZ6號(hào)墩樁基礎(chǔ)待以上兩墩樁基施工完畢后再陸續(xù)開鉆。各墩首先進(jìn)行鋼管樁施打以及沉放鋼護(hù)筒，搭設(shè)鉆孔平臺(tái)，進(jìn)行淺層沼氣排放工作（為便于區(qū)分，將施工輔助使用的鋼管樁稱鋼管樁，將結(jié)構(gòu)鋼管樁稱鋼護(hù)筒，下同）。2、鉆孔平臺(tái)設(shè)計(jì)與施工2.1 QZ3、QZ4號(hào)墩鉆孔平臺(tái)設(shè)計(jì)2.1.1設(shè)計(jì)思路利用鋼管樁及鋼護(hù)筒共同作為鉆孔施工鋼平臺(tái)的支撐。首先沉放鋼管樁形成起始平臺(tái)，然后利用該平臺(tái)作為鋼護(hù)筒下沉測(cè)量控制以及先期下沉的鋼護(hù)筒的依托。利用設(shè)置在定位船上的導(dǎo)向架沉放鋼護(hù)筒，將已經(jīng)沉放的鋼護(hù)筒與起始平臺(tái)連接，

16、步步為營(yíng)，穩(wěn)扎穩(wěn)打，沉放所有鋼護(hù)筒，施工剩余的鋼管樁，最終形成鋼平臺(tái)。利用鋼管樁及鋼護(hù)筒共同作為鉆孔施工鋼平臺(tái)的支撐，有助于提高平臺(tái)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，對(duì)于保證鉆孔樁施工質(zhì)量和安全是十分有利的。由于主橋離岸線較遠(yuǎn)，且施工條件復(fù)雜，為盡量減少惡劣天氣對(duì)施工的不利影響，在QZ3號(hào)平臺(tái)上布設(shè)泥漿制備處理設(shè)施、發(fā)電機(jī)組及儲(chǔ)油設(shè)施、壓縮空氣供應(yīng)設(shè)施、現(xiàn)場(chǎng)物資倉(cāng)庫(kù)等，將施工人員辦公生活設(shè)施放置在施工船平臺(tái)上，將QZ3號(hào)墩及施工船平臺(tái)共同作為主橋水上施工基地。2.1.2設(shè)計(jì)條件 水文條件（見下表）：鉆孔平臺(tái)設(shè)計(jì)水文條件表序號(hào)設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)值1高潮位3.52m（澳門最高潮位）2低潮位1.24m（澳門最低潮位）3垂線

17、平均流速最大垂線平均水流流速約為2.2m/s4允許沖刷深度5.0m（拋填維護(hù)后的允許沖刷深度）5風(fēng)速澳門年平均風(fēng)速分別為3.6米/秒6最大波高2.86m平臺(tái)頂標(biāo)高=最高潮位+最大波高/2+富余高度=3.52+2.86/2+1=5.95m6m 其它設(shè)計(jì)參數(shù)其他設(shè)計(jì)參數(shù)表序號(hào)分項(xiàng)參數(shù)取值1平臺(tái)頂標(biāo)高鉆孔施工平臺(tái)為+6.0m；兩端的輔助平臺(tái)為+8m；2鋼護(hù)筒最長(zhǎng)護(hù)筒67.5m，一次性施沉，重量約97t，采用S-280型液壓沖擊錘，導(dǎo)向架定位導(dǎo)向；3起重設(shè)備平臺(tái)上下游共布置2臺(tái)WD70桅桿吊；4鉆機(jī)荷載施工平臺(tái)考慮8臺(tái)KP3500型鉆機(jī)同時(shí)作業(yè)，鉆機(jī)隔孔布置，考慮沖擊系數(shù)1.3 ；5平臺(tái)均載按10KN

18、/m2考慮；6船舶荷載兩側(cè)各系泊2艘1000t級(jí)駁船，靠船力各取30t，其余船舶靠拋錨定位作業(yè)。2.1.3平臺(tái)結(jié)構(gòu)型式平臺(tái)基礎(chǔ)采用Ø1500×16mm鋼管樁以及Ø2500×25mm鋼護(hù)筒作為支撐，鋼管樁樁頂標(biāo)高為+6.0m，鋼護(hù)筒頂標(biāo)高為+6.0m。上下游平臺(tái)的上部結(jié)構(gòu)采用貝雷桁架通過(guò)牛腿與鋼管樁連接，標(biāo)高1.0m處用Ø800×10mm鋼管作為下層平聯(lián)。所有構(gòu)件之間的連接均采用焊接方式。QZ4號(hào)墩和QZ3號(hào)墩形式一樣，同時(shí)施工。2.2 QZ1、QZ2、QZ5和QZ6墩鉆孔平臺(tái)設(shè)計(jì)參數(shù)QZ1號(hào)墩設(shè)計(jì)參數(shù)：QZ1號(hào)墩設(shè)計(jì)參數(shù)表序號(hào)分項(xiàng)參數(shù)

19、取值1起重設(shè)備平臺(tái)上布置1臺(tái)WD70桅桿吊2鉆機(jī)荷載考慮4臺(tái)KP3500型鉆機(jī)作業(yè)，沖擊系數(shù)1.3 ；3船舶荷載系泊1艘1000t級(jí)駁船，靠船力取30t。2.3 鉆孔平臺(tái)施工天威號(hào)等打樁船進(jìn)行鋼管樁、鋼護(hù)筒沉放，100t起重船進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)安裝。2.3.1施工工藝流程打樁船拋錨定位沉放鋼管樁安裝起始平臺(tái)上、下層平聯(lián)定位船、起重船拋錨定位沉放鋼護(hù)筒定位船、起重船移位連接鋼護(hù)筒與起始平臺(tái)沉放其余鋼護(hù)筒同時(shí)焊接護(hù)筒之間的平聯(lián)沉放其余鋼管樁安裝桅桿吊平臺(tái)面板安裝鋼平臺(tái)施工完畢。2.3.2鋼管樁制作、運(yùn)輸鋼管樁在專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)加工廠制作好后，駁船運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)。2.3.3鋼管樁沉放鋼管樁沉放分兩個(gè)部分進(jìn)行，首

20、先沉放起始平臺(tái)的鋼管樁，其余部分鋼管樁待鋼護(hù)筒沉放完畢后再行施打。鋼管樁沉放前根據(jù)樁位圖計(jì)算每一根樁中心平面坐標(biāo)，直樁直接確定其樁中心坐標(biāo)，斜樁通過(guò)確定一個(gè)斷面標(biāo)高后，再計(jì)算該標(biāo)高處鋼管樁的中心坐標(biāo)，同時(shí)確定好沉樁順序，防止先施打的樁妨礙后續(xù)的樁施工。利用打樁船上配置的打樁定位儀測(cè)量定位沉樁。沉樁施工要點(diǎn)及注意事項(xiàng)： 打樁船利用船載GPS定位測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量進(jìn)行初步定位，啟動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)調(diào)平船體，然后通過(guò)調(diào)整錨定系統(tǒng)，將打樁船精確定位在樁位上； 為確保沉樁質(zhì)量，鋼管樁沉入施工應(yīng)選擇在天氣情況較好期間進(jìn)行； 鋼管樁平面位置偏差應(yīng)不大于±15cm，垂直度應(yīng)控制在1/100以內(nèi)； 應(yīng)盡量使船體與水

21、流方向一致，以提高鋼管樁的定位精度； 沉放鋼管樁時(shí)應(yīng)防止船體擠靠已沉鋼管樁，并防止錨纜掛靠鋼管樁； 已沉放好的樁應(yīng)按設(shè)計(jì)要求及時(shí)連接，盡量縮短單樁抗流時(shí)間。2.4 起始平臺(tái)搭設(shè)鋼管樁整根沉放，經(jīng)平聯(lián)后形成鋼護(hù)筒沉放初始平臺(tái)。初始平臺(tái)形式見下圖。2.5 鋼護(hù)筒沉放2.5.1鋼護(hù)筒結(jié)構(gòu)鋼護(hù)筒直徑為2.5m，采用厚25mm的鋼板卷制拼焊而成。最長(zhǎng)護(hù)筒底標(biāo)-62.5m，頂標(biāo)高+6.0m，全長(zhǎng)68.5m。單根鋼護(hù)筒重約97t。為了保證鋼護(hù)筒的沉放精度，所以采用整根吊裝并沉放的方法施工。2.5.2護(hù)筒制作及運(yùn)輸 材料鋼護(hù)筒材質(zhì)為Q235A。手工焊焊條采用J422焊條，埋弧自動(dòng)焊焊絲采用H08A，焊劑采用H

22、J431。鋼材和焊接材料均應(yīng)有質(zhì)保證書和出廠材質(zhì)證明； 護(hù)筒制作、運(yùn)輸方案鋼護(hù)筒由有資質(zhì)的專業(yè)鋼結(jié)構(gòu)加工廠制作。首先在車間內(nèi)制成10m長(zhǎng)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段，用拖車運(yùn)至加工廠江邊碼頭，進(jìn)行接長(zhǎng)，然后用100t浮吊裝船運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。 劃線、號(hào)料和切割a、劃線和號(hào)料應(yīng)根據(jù)工藝要求預(yù)留制作和電焊收縮的余量、以及切割、開坡口等加工余量；b、號(hào)料前應(yīng)驗(yàn)明材料規(guī)格，鋼材型號(hào)。合理排料，提高材料利用率；c、氣割前應(yīng)將鋼材切割區(qū)域表面的鐵銹，污物等清除干凈，氣割后應(yīng)清除熔渣和飛濺物；d、號(hào)料時(shí)劃出檢查線及中心線、彎曲線，并注明接頭處的字母及焊縫代號(hào)等。 矯正a、在環(huán)境溫度低于5時(shí)不能進(jìn)行冷矯正和冷彎曲；b、矯正時(shí)的加熱

23、溫度控制在700800，矯正后必須緩慢冷卻；c、矯正后的鋼材表面，不應(yīng)有明顯的凹面或損傷。劃線痕深度不得大于0.5 mm。鋼板邊緣加工a、鋼板邊緣加工的切削量不應(yīng)小于2 mm；b、采用數(shù)控切割機(jī)進(jìn)行下料、開坡口，邊緣加工允許偏差直線度為l/3000且不大于2mm；c、對(duì)接接頭安裝錯(cuò)邊量允許偏差為t/10，且不大于3mm，對(duì)接接頭間隙允許偏差為±1mm；d、焊縫坡口的尺寸應(yīng)按工藝要求進(jìn)行，坡口角度允許偏差為±5°，留根允許偏差為±1mm，間隙允許偏差為±1mm。卷板工藝a、卷板前應(yīng)熟悉圖紙、工藝、精度、材料性能等技術(shù)要求；b、檢查鋼板的外形尺寸，

24、坡口的形式與尺度，裝配及焊接收縮余量和樣板的正確性，以及檢查劃制的板料中心線、檢驗(yàn)線的正確性等；c、對(duì)中：將四面開好坡口的板料置于卷板機(jī)上滾彎時(shí)，為了防止歪扭，應(yīng)將板料對(duì)中，使板料的縱向中心線與軸輪線保持嚴(yán)格的平行，并用擋板擋緊；d、板料位置對(duì)中后，一般采用多次進(jìn)給法滾彎調(diào)節(jié)上輪（在三輪卷板機(jī)上）使板料發(fā)生初步的彎曲，然后來(lái)回滾動(dòng)而彎曲。當(dāng)板料移至邊緣時(shí)，檢查所劃的檢驗(yàn)線的位置是否正確，然后逐步壓下上滾輪并來(lái)回滾動(dòng)，使板料的曲率半徑逐漸減小，達(dá)到規(guī)定的要求。；e、在卷板時(shí)，由于鋼板的回彈，卷圓時(shí)必須施加一定的過(guò)卷量，在達(dá)到所需的過(guò)卷量后，還應(yīng)來(lái)回多卷幾次；f、卷彎進(jìn)程中，應(yīng)不斷用樣板檢驗(yàn)彎板兩

25、端的半徑。單件組裝a、單件組裝前應(yīng)對(duì)部件的尺寸檢查合格；連接接觸面和沿焊縫邊緣每邊3050 mm范圍內(nèi)的鐵銹、毛刺、污垢等應(yīng)清除干凈；b、鋼護(hù)筒殼板縱向接逢的裝配采用在筒身的縱向接逢的兩邊對(duì)應(yīng)處分別焊上幾對(duì)角鋼，用螺栓調(diào)節(jié)；c、縱向板邊錯(cuò)位的裝配：采用在筒身縱向接逢的一邊焊上形鐵扣緊調(diào)控另一邊，直徑對(duì)齊。縱縫調(diào)平見下圖?？v縫調(diào)平示意圖 單向推撐器示意圖d、局部橢圓度裝配在鋼護(hù)筒內(nèi)壁徑向布置一組或多組單向推撐器，具體位置視鋼護(hù)筒局部橢圓度而定，采用調(diào)節(jié)螺栓控制鋼護(hù)筒的橢圓度。單向推撐器見上圖。e、各吊裝段均應(yīng)在旋轉(zhuǎn)胎架上安裝，定位焊接前，應(yīng)按圖紙及工藝要求檢查焊件的幾何尺寸、坡口尺寸、根部間隙、

26、焊接部位的清理情況等，如不符合要求，不得進(jìn)行定位焊。定位焊不得有裂縫、夾渣、焊瘤、焊偏、弧坑未填滿等缺陷。如遇定位焊開裂，必須查明原因，清除開裂焊縫，并在保證構(gòu)件尺寸的條件下作補(bǔ)充定位焊。f、定位焊所用焊條的型號(hào)應(yīng)與正式焊接所用的型號(hào)相同，焊接高度不超過(guò)設(shè)計(jì)焊接高度的2/3，長(zhǎng)度以40mm為宜，間隔不大于400mm，并應(yīng)由具有焊接合格證的工人操作。裝配a、將各拼裝好的鋼板鋼護(hù)筒吊至總裝胎架上進(jìn)行總裝。總裝胎架采用滾輪式，各鋼護(hù)筒件可在上面轉(zhuǎn)動(dòng)，每個(gè)胎架設(shè)四個(gè)輪子為一組。小合攏時(shí)可用二組胎架進(jìn)行，當(dāng)大合攏時(shí)要有三組進(jìn)行。鋼護(hù)筒節(jié)段總裝配見下圖。鋼護(hù)筒節(jié)段總裝配圖b、用“馬”板在鋼護(hù)筒內(nèi)進(jìn)行定位先

27、用“馬”板12塊沿大接逢圓周相互間隔300進(jìn)行馬板定位。“馬”板的尺度采用厚30 mm，長(zhǎng)600 mm，寬250 mm，“馬”板采用雙面角焊縫焊在鋼護(hù)筒內(nèi)側(cè)。然后進(jìn)行定位焊，最后進(jìn)行環(huán)縫的焊接工作。每個(gè)鋼護(hù)筒的縱向接逢線應(yīng)相互錯(cuò)開，間距不小于1100 mm。鋼護(hù)筒環(huán)縫定位見下圖。環(huán)縫“馬”板定位示意圖焊接工藝a、鋼板在焊接時(shí)，不僅要考慮外界的溫度，而且還應(yīng)考慮焊件的厚度。b、在施焊前焊條應(yīng)按要求進(jìn)行烘焙。焊絲應(yīng)除凈銹蝕和油污。c、焊工必須持有合格證后方可施焊，合格證中應(yīng)注明焊工的技術(shù)水平及所能擔(dān)任的焊接工作，如停焊時(shí)間超過(guò)半年以上應(yīng)重新考核。d、施焊前焊工應(yīng)復(fù)查組裝質(zhì)量和焊縫坡口區(qū)兩側(cè)的清理情

28、況，如不符合要求，應(yīng)清理合格后方可施焊。施焊完后應(yīng)清除熔渣及金屬飛濺物。e、多層焊接應(yīng)連續(xù)施焊，其中每一層焊道焊完后應(yīng)及時(shí)清理焊渣，如發(fā)現(xiàn)有影響焊接質(zhì)量的缺陷，必須清除后再焊。f、嚴(yán)禁在焊縫區(qū)以外的母才上打火引弧。g、縱向?qū)雍缚p應(yīng)在焊件的兩端臨時(shí)配置引弧板和熄弧板，其材質(zhì)、板厚及坡口型式與焊件相同，當(dāng)施焊完成后用氣割切除并修磨平整，不得用錘擊落。h、焊接完畢后，用機(jī)械方法或火焰方法進(jìn)行校正。i、鋼護(hù)筒上口與端頭處接口，以及部分厚板采用V型坡口。j、鋼護(hù)筒環(huán)縫焊接將已卷成型的鋼護(hù)筒吊放在特制的環(huán)縫焊接臺(tái)架上，見下圖。鋼護(hù)筒環(huán)縫焊接胎架示意圖對(duì)于V型焊接坡口外部焊縫時(shí)，將焊接平臺(tái)調(diào)節(jié)到頂部，自動(dòng)

29、焊機(jī)放在焊接平臺(tái)上，使焊絲對(duì)準(zhǔn)鋼護(hù)筒的中心線上，焊機(jī)不動(dòng)鋼護(hù)筒旋轉(zhuǎn)，即可進(jìn)行焊接。當(dāng)焊接V型坡口內(nèi)部電焊時(shí)，先炭刨清根出白，然后將胎架旋轉(zhuǎn)90度，并將焊機(jī)平臺(tái)移至下方伸進(jìn)鋼護(hù)筒內(nèi)，焊機(jī)不動(dòng)，由鋼護(hù)筒旋轉(zhuǎn)，然后進(jìn)行內(nèi)環(huán)縫焊接。k、護(hù)筒縱縫焊接將護(hù)筒的縱縫方向與焊接平臺(tái)吊臂方向相一致，使鋼護(hù)筒不轉(zhuǎn)，由自動(dòng)焊機(jī)行走，完成外部縱向焊縫。在焊接內(nèi)部清根后的縱縫時(shí)，同樣將焊接平臺(tái)架移至下方，伸進(jìn)鋼護(hù)筒，由焊機(jī)自動(dòng)行走，完成內(nèi)部縱向焊縫。鋼護(hù)筒加工允許偏差a、板厚18mm鋼護(hù)筒體卷圓后，應(yīng)用樣板進(jìn)行檢查，在任何20°圓弧內(nèi)，鋼護(hù)筒的局部允許偏差為板厚的10%，最大偏差不得超過(guò)厚度的12%。b、鋼護(hù)

30、筒直徑允許偏差如下：OD (max.)- OD (min.) 0.3% of DnomOD (max.)- OD (min.) 20 mmOD = 任意位置處的外直徑t = thictness 厚度Dnom = nominal diameter 公稱直徑c、鋼護(hù)筒體端面的傾斜度最大允許偏差為f=3mm。d、鋼護(hù)筒縱軸線彎曲失高不大于護(hù)筒長(zhǎng)的0.1%，并不得大于30cm。2.5.3鋼護(hù)筒沉放鋼護(hù)筒擬采用最大起重能力為300 t的起重船（或相近性能的起重船）作為起重設(shè)備，利用安裝在定位船上的定位導(dǎo)向架整根沉放。施工工藝流程鋼護(hù)筒采用導(dǎo)向架定位導(dǎo)向，振動(dòng)錘振動(dòng)下沉。單根鋼護(hù)筒沉放工藝流程如下：導(dǎo)向架

31、安裝定位船、起重船拋錨定位護(hù)筒吊入導(dǎo)向架測(cè)量校核振動(dòng)下沉。振動(dòng)錘選擇我局荷蘭進(jìn)口的S-280型液壓沖擊錘可滿足鋼管組合樁和部分鋼管打入樁的施工，根據(jù)需要可以進(jìn)口錘擊能量更大的液壓沖擊錘，以滿足大直徑鋼管打入樁的施工。鋼護(hù)筒定位導(dǎo)向架定位導(dǎo)向架采用鋼桁結(jié)構(gòu)，為大剛度懸臂式定位導(dǎo)向架，安裝在起始平臺(tái)上，導(dǎo)向架總高度10.0m，分為上下兩層，甲板以上9.0m，甲板以下1.0m，側(cè)面為開口結(jié)構(gòu)，浮吊將鋼護(hù)筒從開口處吊入導(dǎo)向架之后，利用工字鋼封口。并且頂口限位能夠向后滑移，以便將鋼護(hù)筒沉放至設(shè)計(jì)標(biāo)高。鋼護(hù)筒導(dǎo)向架結(jié)構(gòu)見下圖。鋼護(hù)筒導(dǎo)向架結(jié)構(gòu)示意圖（單位：cm） 護(hù)筒沉放精度及保證措施為確保樁基平面定位、

32、樁身垂直度和高程控制精度，結(jié)合西島鋼圓筒振沉實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的成功經(jīng)驗(yàn)，在我局自行開發(fā)研究的GPS打樁定位系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，提高定位精度，實(shí)現(xiàn)垂直度實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保直樁的垂直度控制在1/200以內(nèi)。a 、沉放精度以標(biāo)高控制為主，嚴(yán)格控制垂直度標(biāo)高：±20cm； 平面位置偏差：±10cm； 傾斜度偏差：1/200；b、保證措施b-1、導(dǎo)向架具有足夠的剛度，能夠滿足水流流速1.5m/s，7級(jí)風(fēng)力作用時(shí)沉放鋼護(hù)筒的使用要求，設(shè)置上下2層導(dǎo)向架，長(zhǎng)度分別為9.0m和1.0m，增大護(hù)筒下沉導(dǎo)向長(zhǎng)度。b-2、盡量選擇在天氣比較好并在高平潮的時(shí)段施沉鋼護(hù)筒。b-3、定位船具有良好的穩(wěn)定性，

33、能保證護(hù)筒在施沉過(guò)程中不發(fā)生位移變化b-4、已沉放好的鋼護(hù)筒應(yīng)按設(shè)計(jì)要求與起始平臺(tái)或已沉鋼護(hù)筒及時(shí)連接，步步為營(yíng)，穩(wěn)扎穩(wěn)打，盡量縮短單根護(hù)筒抗流時(shí)間，防止發(fā)生偏位。b-5、振動(dòng)錘安裝要求有足夠的精度，底座基本水平，誤差不得大于2mm，防止出現(xiàn)過(guò)大的偏心振動(dòng)，開始振動(dòng)時(shí)應(yīng)先點(diǎn)振，待護(hù)筒進(jìn)入土層一定深度且完全起振后，方可連續(xù)振動(dòng)下沉，振動(dòng)下沉過(guò)程中應(yīng)對(duì)護(hù)筒垂直度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，利用導(dǎo)向架及時(shí)進(jìn)行糾偏。2.6 平臺(tái)處海底維護(hù)考慮到墩位處海底在施工期間會(huì)發(fā)生沖刷，所以采用邊施工邊維護(hù)的方法對(duì)墩位處海底進(jìn)行拋填維護(hù)。具體做法如下：起始平臺(tái)施工完畢就開始對(duì)海底進(jìn)行拋?zhàn)o(hù)，當(dāng)每根鋼護(hù)筒沉放并且與已經(jīng)形成的平臺(tái)牢固連

34、接后，利用作業(yè)船（配備起重設(shè)備的多功能作業(yè)船）配合運(yùn)砂船只進(jìn)行拋填維護(hù)，拋填時(shí)將砂袋用網(wǎng)兜裝載，然后用吊機(jī)吊至需要拋填的位置進(jìn)行集中拋填。2.7 平臺(tái)上設(shè)施設(shè)備安裝平臺(tái)上設(shè)施設(shè)備包括：起重設(shè)備、供電系統(tǒng)、壓縮空氣供應(yīng)站、泥漿配制及循環(huán)系統(tǒng)等。2.7.1起重設(shè)備QZ3和QZ4號(hào)墩平臺(tái)上共安裝2臺(tái)WD70桅桿吊及2臺(tái)100t龍門吊，主要完成施工材料的轉(zhuǎn)運(yùn)、下放鋼筋籠、混凝土澆注和移動(dòng)鉆機(jī)等起重作業(yè)。QZ1、QZ2、QZ3和QZ4號(hào)墩平臺(tái)上各安裝1臺(tái)WD70桅桿吊和1臺(tái)100t龍門吊。2.7.2供氣、供電設(shè)備a、供電QZ3、QZ4號(hào)墩平臺(tái)上布置10×400KW發(fā)電機(jī)組：每?jī)膳_(tái)鉆機(jī)配備一臺(tái)發(fā)

35、電機(jī)，兩臺(tái)桅桿吊配備一臺(tái)發(fā)電機(jī)，兩臺(tái)龍門吊配備一臺(tái)發(fā)電機(jī)，照明及電焊等配備一臺(tái)發(fā)電機(jī)，共10臺(tái)400KW發(fā)電機(jī)組。這樣可以減小由于供電系統(tǒng)帶來(lái)的施工風(fēng)險(xiǎn)。另外QZ1、QZ2、QZ5、QZ6墩再各配備五臺(tái)400KW發(fā)電機(jī)組。b、壓縮空氣供應(yīng) QZ3、QZ4號(hào)墩考慮在平臺(tái)上安裝8×20m3/min、排氣壓力為1.2MPa的電動(dòng)空壓機(jī)集中供氣，在平臺(tái)鋼面板下沿上下游方向布設(shè)供氣管道，設(shè)置鉆機(jī)用氣接入口。其余墩也是按照每臺(tái)空壓機(jī)供應(yīng)一臺(tái)鉆機(jī)的原則配備。c、鉆孔泥漿制備及供應(yīng)為減小鋼平臺(tái)面積，降低施工過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)，鉆孔泥漿的制備仍然采取護(hù)筒內(nèi)造漿的施工工藝，在鉆孔過(guò)程中隨時(shí)檢測(cè)出漿口及進(jìn)漿口的

36、泥漿技術(shù)指標(biāo)，隨時(shí)調(diào)整泥漿技術(shù)指標(biāo)，確保泥漿的質(zhì)量。為確保開鉆瞬間護(hù)筒內(nèi)能及時(shí)補(bǔ)充泥漿，防止泥面急劇下降，將鉆孔作業(yè)的護(hù)筒與周圍23根護(hù)筒用鋼管連通，作為泥漿循環(huán)回路的一部份。澆注混凝土過(guò)程中溢出的可回收使用的泥漿，用引流槽引流至正在鉆孔作業(yè)的護(hù)筒內(nèi)循環(huán)使用或未開鉆的護(hù)筒內(nèi)儲(chǔ)備。溢出的質(zhì)量較差的不能回收利用的泥漿引流至運(yùn)漿船，然后運(yùn)輸?shù)街付ǖ攸c(diǎn)處理后排放。d、鉆渣出運(yùn)設(shè)施為保持鉆孔平臺(tái)清潔，減小鉆渣出運(yùn)對(duì)鉆孔作業(yè)的干擾，經(jīng)泥漿處理器分離出的鉆渣，用溜槽和平臺(tái)面板下面的皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送至運(yùn)輸駁船上，然后運(yùn)輸至指定的地點(diǎn)處理；2.8鉆孔平臺(tái)防撞措施鉆孔平臺(tái)形成后為確保施工安全，應(yīng)按相關(guān)法律法規(guī)要求及

37、時(shí)設(shè)置安全警示標(biāo)志，并在平臺(tái)四周設(shè)置防撞裝置。a、根據(jù)施工作業(yè)要求，確定施工占用水域，依據(jù)相關(guān)程序上報(bào)，由航道管理部門發(fā)布航行通報(bào)，并設(shè)置航標(biāo)燈；b、依據(jù)相關(guān)規(guī)定在作業(yè)船舶和平臺(tái)上設(shè)置障礙物夜間警示燈；c、在平臺(tái)兩側(cè)設(shè)置防撞樁和靠船樁。3、鉆孔樁施工由于橋位區(qū)工程水文氣象條件惡劣，地質(zhì)條件較差，樁基鉆孔深度大，護(hù)筒內(nèi)外水位受潮位變化影響，鉆孔過(guò)程中容易出現(xiàn)縮徑、塌孔和漏漿等現(xiàn)象，因此在施工過(guò)程中應(yīng)注意做好如下工作：a、通過(guò)工藝試樁配制不分散、低固相、高粘度的優(yōu)質(zhì)海水泥漿護(hù)壁；b、通過(guò)工藝試樁確定不同地層的鉆進(jìn)參數(shù)，控制好鉆進(jìn)速度；c、密切注視潮位變化，確保護(hù)筒內(nèi)水位比潮位高2.0m以上；d、定

38、時(shí)對(duì)孔內(nèi)泥漿進(jìn)行檢測(cè)，保證孔內(nèi)泥漿性能指標(biāo)符合要求；e、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。每個(gè)墩正式開鉆前，還應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行地質(zhì)先導(dǎo)孔施工，以確定樁尖持力層。該項(xiàng)工作委托專業(yè)單位施工。本節(jié)主要闡述QZ3號(hào)墩鉆孔樁施工，其余墩鉆孔樁施工可以參照此節(jié)。3.1 鉆孔樁施工工藝流程鉆機(jī)就位鉆進(jìn)成孔清孔檢孔移鉆機(jī)、下放鋼筋籠下放導(dǎo)管二次清孔砼澆注樁底后注漿樁基檢測(cè)。3.2 鉆孔灌注樁成孔施工3.2.1鉆機(jī)選型QZ3號(hào)墩鉆孔灌注樁從平臺(tái)到孔底深達(dá)近120米，對(duì)鉆機(jī)的扭矩及鉆桿質(zhì)量提出了較高要求，因此擬選用KP3500或型技術(shù)性能先進(jìn)，提升能力和配重較大的德國(guó)WIRTH公司生產(chǎn)的扭矩大于

39、200kn-m、鉆深大于130m的頂置式全液壓回轉(zhuǎn)鉆機(jī)投入主墩鉆孔樁施工，另外配備一臺(tái)鉆機(jī)進(jìn)行超前鉆孔，同時(shí)再備用12臺(tái)沖抓鉆機(jī)，用以應(yīng)付鉆孔過(guò)程中出現(xiàn)的異常情況。3.2.2泥漿制備及泥漿循環(huán)鉆孔泥漿采用不分散、低固相、高粘度的優(yōu)質(zhì)PHP海水泥漿。拌制泥漿的水采用海水。泥漿的制備在泥漿船上進(jìn)行。鉆孔施工前首先在泥漿船上采用泥漿攪拌機(jī)攪拌泥漿，然后利用泥漿泵泵送至鋼護(hù)筒內(nèi)。鉆進(jìn)過(guò)程中，泥漿通過(guò)凈化器使直徑在0.074mm以上的顆粒篩分到儲(chǔ)渣筒內(nèi)，處理后的泥漿通過(guò)相鄰鋼護(hù)筒之間的連通管流入鉆孔孔內(nèi)。鉆渣通過(guò)運(yùn)渣船運(yùn)至指定地點(diǎn)處理。為了保證施工各階段的泥漿性能指標(biāo)，在鉆孔施工過(guò)程中對(duì)泥漿性能指標(biāo)定期

40、進(jìn)行檢測(cè)。開鉆施工期間每1小時(shí)檢測(cè)一次，等泥漿性能穩(wěn)定后每4小時(shí)檢測(cè)一次，并根據(jù)鉆進(jìn)過(guò)程中地層變化情況增加檢測(cè)頻率。對(duì)回收利用的泥漿要進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，對(duì)性能指標(biāo)不能滿足要求的添加新拌制的泥漿、增粘劑、分散劑等材料，使其符合使用要求。鉆渣和泥漿的處理不能就近倒入海中，鉆孔過(guò)程中的鉆渣應(yīng)裝入專用吊渣筒內(nèi)，通過(guò)運(yùn)渣船轉(zhuǎn)運(yùn)到指定地點(diǎn)進(jìn)行處理；澆筑混凝土過(guò)程中溢出的可回收使用的泥漿，用引流槽引流至正在鉆孔作業(yè)的護(hù)筒內(nèi)循環(huán)使用或未開鉆的護(hù)筒內(nèi)儲(chǔ)備。溢出的質(zhì)量較差的不能回收利用的泥漿引流至運(yùn)渣船上泥漿儲(chǔ)備箱，然后運(yùn)輸?shù)街付ǖ攸c(diǎn)處理后排放。3.2.3鉆機(jī)安裝及校核鉆機(jī)經(jīng)找平、測(cè)量檢查后，將其與平臺(tái)進(jìn)行限位，保

41、證鉆機(jī)在鉆進(jìn)過(guò)程中不產(chǎn)生位移。同時(shí)在鉆進(jìn)的過(guò)程中加強(qiáng)校核。3.2.4鉆進(jìn)成孔 鉆進(jìn)方法成孔過(guò)程可劃分為三個(gè)階段，各階段鉆進(jìn)方法如下：a、護(hù)筒內(nèi)鉆進(jìn)階段由于在鋼護(hù)筒沉放時(shí)進(jìn)行了河床防護(hù)，為防止編織袋影響鉆孔，在開鉆前，先將護(hù)筒內(nèi)防護(hù)用的砂袋清理干凈，然后進(jìn)行鉆孔作業(yè)。護(hù)筒底口2.0m以上，每小時(shí)進(jìn)尺控制在46m左右，孔內(nèi)補(bǔ)充清水，混合泥漿經(jīng)泥漿凈化器處理后泥漿回流入護(hù)筒，鉆渣轉(zhuǎn)運(yùn)至處理堆場(chǎng)處理；b、土層內(nèi)鉆進(jìn)階段護(hù)筒底口以上2m至孔底，用直徑2.2m的改進(jìn)型平底鉆頭，開鉆時(shí)鉆頭反循環(huán)空轉(zhuǎn)，啟動(dòng)泥漿循環(huán)系統(tǒng)，置換孔內(nèi)泥漿，當(dāng)孔內(nèi)泥漿指標(biāo)符合要求后，優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁反循環(huán)減壓鉆進(jìn)，在護(hù)筒底口附近慢速鉆進(jìn)

42、，形成穩(wěn)定孔壁，每小時(shí)進(jìn)尺控制在0.30.8m左右。鉆頭出護(hù)筒5m后恢復(fù)正常鉆進(jìn)，根據(jù)不同土層的特點(diǎn)，在鉆孔過(guò)程中及時(shí)調(diào)整護(hù)壁泥漿指標(biāo)和鉆進(jìn)速度，每小時(shí)進(jìn)尺不得超過(guò)5m，孔內(nèi)補(bǔ)充優(yōu)質(zhì)泥漿； 此階段泥漿指標(biāo)應(yīng)符合下表的要求：鉆孔過(guò)程中泥漿指標(biāo)項(xiàng)目名稱PH值比重（g/cm3）粘度（s）膠體率(%)失水率(ml/30min)含砂率(%)指標(biāo)9111.11.15202596%204根據(jù)地層地質(zhì)情況采用相應(yīng)的鉆進(jìn)工藝參數(shù)。c、第一次清孔階段終孔后，及時(shí)進(jìn)行清孔。清孔時(shí)將鉆具提離孔底約3050cm，緩慢旋轉(zhuǎn)鉆具，補(bǔ)充優(yōu)質(zhì)泥漿，進(jìn)行反循環(huán)清孔，同時(shí)保持孔內(nèi)水頭，防止塌孔。經(jīng)檢測(cè)孔底沉渣厚度滿足設(shè)計(jì)要求，孔內(nèi)

43、泥漿指標(biāo)符合表3.1-10要求后（循環(huán)時(shí)間控制在24小時(shí)，滿足2個(gè)循環(huán)以上），及時(shí)停機(jī)拆除鉆桿、移走鉆機(jī)，盡快進(jìn)行成樁施工。鉆進(jìn)注意事項(xiàng)a、孔內(nèi)泥漿面任何時(shí)候均應(yīng)高于水面2.0m以上；b、升降鉆具應(yīng)平穩(wěn)，避免沖撞鋼護(hù)筒擾動(dòng)鉆孔孔壁；清孔后孔內(nèi)泥漿指標(biāo)參數(shù)項(xiàng)目名稱比重（g/cm3）粘度（Pa.s）膠體率(%)含砂率(%)指標(biāo)1.081.1172098% 2c、接長(zhǎng)鉆桿時(shí)，鉆桿連接螺栓應(yīng)擰緊上牢，并認(rèn)真檢查密封圈，以防鉆桿接頭漏水漏氣，使反循環(huán)無(wú)法正常工作；d、鉆孔過(guò)程應(yīng)連續(xù)操作。詳細(xì)、真實(shí)、準(zhǔn)確地填寫鉆孔原始記錄，鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)上報(bào)處理。3.2.5鋼管復(fù)合樁選用大力沖射式管樁吸泥設(shè)備進(jìn)行

44、樁芯吸泥鋼管復(fù)合樁管樁施工時(shí)，鋼管中主要為淤泥和淤泥質(zhì)粘土，其次為粉質(zhì)粘土和砂，厚度約50m，如選用高效率的抽泥設(shè)備先將鋼管中的泥沙抽出，再用鉆機(jī)鉆取鋼管以下的硬土層或巖基，可大大提高成孔效率，加速鉆機(jī)周轉(zhuǎn)。鋼管內(nèi)清泥擬采用新研制開發(fā)的大力沖射式管樁吸泥設(shè)備，由離心水泵產(chǎn)生的高壓水流通過(guò)吸泥設(shè)備端頭的12個(gè)噴嘴沖射泥面，然后由大功率吸泥泵將泥漿抽出。該設(shè)備可在4小時(shí)完成1根樁芯的吸泥，可大大提高鋼管樁內(nèi)吸泥效率。3.3 護(hù)筒內(nèi)壁清理為了保證樁基質(zhì)量，須對(duì)護(hù)筒內(nèi)壁的泥皮以及淤泥進(jìn)行清除，可在始終處于護(hù)筒內(nèi)的鉆桿上安裝護(hù)筒內(nèi)壁清掃器，在鉆孔的同時(shí)便清除了附著在護(hù)筒上的泥塊和泥皮。3.4 成樁施工3

45、.4.1鋼筋籠制安主墩單根樁鋼筋籠長(zhǎng)度約120m，過(guò)渡墩單根樁鋼筋籠長(zhǎng)度約100m，所有鋼筋籠均在加工車間下料，分節(jié)同槽制作，主墩和過(guò)渡墩樁基各制作一套胎具，單節(jié)鋼筋籠長(zhǎng)度為12m。主筋采用直螺紋套筒連接，每個(gè)斷面接頭數(shù)量不大于50%，相臨接頭斷面間距不小于1.5m。直螺紋套筒加工及連接精度必須符合規(guī)范要求。 鋼筋籠制作過(guò)程中，為保證鋼筋籠在運(yùn)輸、吊放過(guò)程中不致變形，在鋼筋籠上每隔2m設(shè)一道加強(qiáng)箍，每隔4m焊一道“米”字撐；加工好的鋼筋籠按安裝要求分節(jié)、分類編號(hào)，根據(jù)前場(chǎng)需要，鋼筋籠通過(guò)平板車運(yùn)至臨時(shí)碼頭后通過(guò)船舶運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)。聲測(cè)管長(zhǎng)度應(yīng)高出鉆孔平臺(tái)高度，聲測(cè)管連接采用滿焊，接頭要求順直牢靠，為

46、防止聲測(cè)管和鋼筋籠在運(yùn)輸、安裝過(guò)程中出現(xiàn)相對(duì)位移而撕裂焊縫，聲測(cè)管與鋼筋籠嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行固定，安裝期間采用在聲測(cè)管內(nèi)注滿清水的方法檢驗(yàn)其密閉性。檢測(cè)管上端口用絲口接頭，堵頭密封，下端按設(shè)計(jì)要求密封，嚴(yán)禁泥漿、水泥漿或雜物進(jìn)入管內(nèi)，確?；炷凉嘧⒑蠊艿罆惩?。3.4.2鋼筋籠下放、安裝主墩上部61.3m長(zhǎng)樁徑2.5m的加強(qiáng)鋼筋籠安裝時(shí)應(yīng)待直徑2.2m樁徑鋼筋籠全部下放安裝完畢后再進(jìn)行。成孔檢驗(yàn)合格后，采用桅桿吊配合龍門吊將鋼筋籠吊立豎直，拆去下端吊繩，降落鋼筋籠于基樁內(nèi)并使用限位卡擱置在鉆孔平臺(tái)上，然后采用同樣方法吊放其余各節(jié)鋼筋籠進(jìn)行對(duì)接，直至完成鋼筋籠對(duì)接和下放。另外，用長(zhǎng)約7m的吊筋將

47、鋼筋籠接長(zhǎng)至護(hù)筒口，用型鋼將鋼筋籠固定在護(hù)筒上，以承受鋼筋籠自重和防止混凝土灌注過(guò)程中鋼筋籠上浮，固定后應(yīng)確保鋼筋骨架與孔中心線基本吻合，不會(huì)發(fā)生傾斜和移動(dòng)。鋼筋籠下放過(guò)程中適時(shí)割去“米”字撐，并注意控制其平面位置和傾斜度，防止鋼筋籠劃壞孔壁導(dǎo)致坍孔。下鋼筋籠的時(shí)間可控制在2天以內(nèi)。3.4.3基樁水下混凝土灌注單根樁最大理論澆筑方量（包括鋼護(hù)筒擴(kuò)大部分、擴(kuò)孔系數(shù)1.1、超灌1.5m）為407523m3。鋼筋籠下放完畢進(jìn)行第二次清孔，清孔后及時(shí)進(jìn)行基樁砼澆筑，采用水上攪拌船拌制砼，導(dǎo)管法進(jìn)行澆筑。導(dǎo)管采用350×10mm的無(wú)縫鋼管制成，使用前進(jìn)行水密試驗(yàn)，保證其水密性能。采用龍門吊吊導(dǎo)

48、管澆筑混凝土，導(dǎo)管口距離孔底2040cm。砼澆筑前在孔口附近的鋼平臺(tái)上布置集料斗、漏斗，為保證首罐混凝土導(dǎo)管埋深不小于2m，考慮鉆孔樁擴(kuò)孔系數(shù)1.1，計(jì)算首罐混凝土方量。3.4.4基樁砼澆筑的工藝要求在鋼筋籠及導(dǎo)管安裝完成后，利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，清孔質(zhì)量應(yīng)符合下表要求：泥漿比重粘度（Pa.s）含砂率膠體率孔底沉渣厚度1.081.117202%98%5cm首批砼灌注砼澆筑開始時(shí)，導(dǎo)管底部至孔底應(yīng)有2040cm的空間，在保證首罐混凝土導(dǎo)管埋深，漏斗容積不得小于單樁首罐混凝土方量，澆筑前，應(yīng)將漏斗注滿混凝土，確保剪球后，混凝土下落導(dǎo)管埋深不小于2m。后續(xù)砼灌注后續(xù)砼時(shí)應(yīng)保證連續(xù)灌注，隨著砼澆筑的進(jìn)

49、行，應(yīng)徐徐提升導(dǎo)管，保證導(dǎo)管埋深26m；當(dāng)出現(xiàn)混凝土不下落、滯留導(dǎo)管內(nèi)的非連續(xù)性灌注現(xiàn)象時(shí)，在漏斗中的砼下落后，應(yīng)當(dāng)牽動(dòng)導(dǎo)管，并觀察孔口返漿情況，直至孔口不再返漿，再向漏斗中加入砼，牽動(dòng)導(dǎo)管的作用如下：a、有利于后續(xù)砼的順利下落，否則砼在導(dǎo)管中存留時(shí)間稍長(zhǎng)，其流動(dòng)性能變差，與導(dǎo)管間磨擦阻力隨之增強(qiáng)，造成水泥漿緩緩流墜，而骨料都滯留在導(dǎo)管中，使砼與管壁摩擦阻力增強(qiáng)，灌注砼下落困難，導(dǎo)致斷樁，同時(shí)，由于粗骨料間有大量空隙，后續(xù)砼加入后形成的高壓氣囊，會(huì)擠破管節(jié)間的密封膠墊而導(dǎo)致漏水，有時(shí)還會(huì)形成蜂窩狀砼，嚴(yán)重影響成樁質(zhì)量。b、牽動(dòng)導(dǎo)管增強(qiáng)砼向周邊擴(kuò)散，加強(qiáng)樁身與周邊地層的有效結(jié)合，增大樁體摩擦阻力

50、，同時(shí)加大砼與鋼筋籠的結(jié)合力，從而提高樁基承載力。在砼灌注后期，由于孔內(nèi)壓力較小，往往上部砼不如下部密實(shí)，這時(shí)應(yīng)稍提漏斗增大落差，以提高其密實(shí)度，頂部超灌砼應(yīng)高出樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高1.5m；在控制砼初凝時(shí)間的同時(shí)，必須合理地加快灌注速度，這對(duì)提高砼的灌注質(zhì)量十分重要，為保證混凝土快速連續(xù)灌注，施工前召開技術(shù)交底會(huì)，合理對(duì)人員、機(jī)械設(shè)備以及原材料進(jìn)行組織；灌注砼時(shí)溢出的泥漿及多余的砼，應(yīng)引流收集處理，不得污染水域。3.5 樁身質(zhì)量檢驗(yàn)基樁達(dá)到一定強(qiáng)度后，用超聲波對(duì)成樁的砼質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，如由于預(yù)埋檢測(cè)管等原因無(wú)法檢測(cè)時(shí)，改用110mm鉆芯取樣檢測(cè)，檢測(cè)完畢合格后灌注水泥漿。3.6 鉆孔樁質(zhì)量控制及預(yù)控措

51、施3.6.1加快成樁進(jìn)度的措施由于樁基較長(zhǎng)，加快成孔、成樁速度，確保鉆孔樁的施工質(zhì)量。針對(duì)此特點(diǎn)，采取如下技術(shù)組織保證措施：1）加快護(hù)筒底口以下成孔的措施 采用大功率大扭矩全液壓鉆機(jī)：鉆機(jī)最大鉆孔深度均為140m，最大輸出扭矩均在200kN.m以上，最大提升能力均在1500kN以上，最大鉆孔直徑均在3.5m以上。 采用大直徑大剛度鉆桿：所有的鉆桿直徑均在325mm以上，壁厚不小于25mm，可有效的克服因鉆桿剛度不足而造成的鉆頭擺幅過(guò)大，鉆進(jìn)效率低，鉆桿易折斷等現(xiàn)象，同時(shí)可加快泥漿循環(huán)速度。 采用氣舉反循環(huán)成孔：可加快泥漿循環(huán)速度，提高鉆孔效率。 采取不同的鉆進(jìn)方式：如先期護(hù)筒內(nèi)鉆孔完成，檢查鉆

52、頭鉆桿，置換優(yōu)質(zhì)泥漿后，護(hù)筒口附近減壓鉆進(jìn)，以加強(qiáng)護(hù)筒口處的泥漿護(hù)壁質(zhì)量，減小護(hù)筒口塌孔幾率，鉆頭出護(hù)筒后，根據(jù)各土層的物理力學(xué)特性調(diào)整鉆壓，確定進(jìn)尺。 提高護(hù)壁泥漿配制質(zhì)量和管理：每臺(tái)鉆機(jī)配置一臺(tái)泥漿凈化器，鉆進(jìn)過(guò)程中定時(shí)對(duì)孔內(nèi)泥漿進(jìn)行取樣檢驗(yàn)，確保鉆孔過(guò)程中的泥漿的各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求，減小清孔時(shí)間。 及時(shí)調(diào)整護(hù)筒內(nèi)泥面：設(shè)置自動(dòng)泥漿補(bǔ)償裝置，保證內(nèi)外水頭始終保持在2.0m左右，減小塌孔風(fēng)險(xiǎn)。 集中供應(yīng)壓縮空氣：經(jīng)調(diào)壓風(fēng)包穩(wěn)壓后供應(yīng)給鉆機(jī)，始終保持較為穩(wěn)定的氣壓，可避免單機(jī)直接供應(yīng)氣壓不穩(wěn)定而造成塌孔或鉆渣堵塞鉆桿等事故，提高鉆孔效率。 定期對(duì)鉆桿進(jìn)行檢查：所有的鉆桿均定期探傷檢驗(yàn)，確保鉆桿

53、完好無(wú)損。 采用改進(jìn)型平底鉆頭：護(hù)筒底口以下采用改進(jìn)型平底鉆頭，既可提高邊緣鉆渣的清除能力和鉆進(jìn)速度，又可確保樁底平整。2）確保盡快完成鋼筋籠和導(dǎo)管安裝措施 提高鋼筋籠剛度：在鋼筋籠頂部用一個(gè)7m長(zhǎng)的輔助鋼筋籠將鋼筋籠接長(zhǎng)至護(hù)筒口，用型鋼固定在護(hù)筒上，以提高鋼筋籠的定位速度和質(zhì)量。 鋼筋籠預(yù)先拼裝接長(zhǎng)：根據(jù)浮吊的吊裝高度，將未成孔的護(hù)筒內(nèi)泥土取出至護(hù)筒底口以上2m處將鋼筋籠在護(hù)筒孔內(nèi)接長(zhǎng)，以減少鋼筋籠下放時(shí)的接頭數(shù)量，從而縮短鋼筋籠的接長(zhǎng)下放時(shí)間。 同樣，利用未成孔的護(hù)筒先接長(zhǎng)混凝土導(dǎo)管，以減少導(dǎo)管下放時(shí)的接頭數(shù)量，同時(shí)，采用卡口式快速接頭聯(lián)結(jié)，以提高混凝土導(dǎo)管的安裝效率。3）提高檢孔和清孔速

54、度的措施 用進(jìn)口超聲波測(cè)壁儀檢測(cè)孔形，提高檢孔效率。 鉆孔過(guò)程中嚴(yán)格控制泥漿指標(biāo)，減小終孔后清孔時(shí)間。 用特制帶有風(fēng)管的混凝土導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，氣舉反循環(huán)清孔，提高二次清孔效率。4）提高混凝土澆筑效率的措施 混凝土導(dǎo)管進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行探傷檢驗(yàn)，確保導(dǎo)管制作質(zhì)量，定期對(duì)導(dǎo)管的進(jìn)行水密、接頭抗拉實(shí)驗(yàn)和管壁磨損程度進(jìn)行檢驗(yàn)，確?；炷翝仓^(guò)程中導(dǎo)管不會(huì)出問(wèn)題。 加強(qiáng)設(shè)備的保養(yǎng)維護(hù)力度：確?；炷辽a(chǎn)設(shè)備在澆樁過(guò)程中不出現(xiàn)故障。 嚴(yán)格控制混凝土的拌制質(zhì)量：提高混凝土的和易性能，減小堵管幾率。 嚴(yán)格監(jiān)控混凝土的澆筑過(guò)程，確保首批混凝土的澆筑效果，將導(dǎo)管的埋深始終控制在26m以內(nèi)，防止提空導(dǎo)管和混凝土澆筑困難。

55、 加強(qiáng)施工組織，鉆孔樁混凝土澆筑是多工種配合的施工生產(chǎn)，每根鉆孔樁澆筑時(shí)，均要有現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人現(xiàn)場(chǎng)組織協(xié)調(diào)，確保施工順利。3.6.2鋼護(hù)筒垂直度控制措施1）鋼護(hù)筒在加工廠內(nèi)分段匹配制作，在專用碼頭上水平拼裝成整根鋼護(hù)筒，鋼護(hù)筒的直線度容易控制，避免在垂直對(duì)接時(shí)中間出現(xiàn)拐點(diǎn)。2）采用大剛度懸臂式導(dǎo)向架進(jìn)行鋼護(hù)筒定位，導(dǎo)向架采用大型鋼箱梁制作且與起始平臺(tái)或已振鋼護(hù)筒焊接連接，形成具有強(qiáng)大剛度的空間定位框架。上下定位框相距10m以上，每個(gè)定位框四個(gè)方向均設(shè)有千斤頂可進(jìn)行空間位置調(diào)整，先通過(guò)測(cè)量定位下口定位框，然后垂直吊入鋼護(hù)筒，通過(guò)經(jīng)緯儀或全占儀來(lái)控制護(hù)筒的垂直度，再頂緊調(diào)整好上定位框四周的千斤頂，通過(guò)

56、兩點(diǎn)確定一條直線，再緩慢下放鋼護(hù)筒，確保鋼護(hù)筒的垂直度。3.6.3控制鋼護(hù)筒變形的措施1）鋼護(hù)筒上不設(shè)置吊點(diǎn)，采用捆綁式吊裝，避免集中力造成護(hù)筒變形。2）鋼護(hù)筒下沉?xí)r，控制下沉速度，振動(dòng)錘先開至最低檔，緩慢逐步加大并實(shí)行吊振，當(dāng)有水面氣泡上浮時(shí)，停止下沉，直至氣泡消失后再繼續(xù)下沉，下沉速度控制在12m/min。3.6.4防止出現(xiàn)斜孔、擴(kuò)孔、塌孔措施1）鉆機(jī)底座牢固可靠，鉆機(jī)不得產(chǎn)生水平位移和沉降。同時(shí)鉆進(jìn)的過(guò)程中每接長(zhǎng)一根鉆桿、鉆進(jìn)時(shí)間超過(guò)4小時(shí)和懷疑鉆機(jī)有歪斜時(shí)均要進(jìn)行基座檢測(cè)調(diào)平。2）采用大配重減壓鉆進(jìn)。施鉆時(shí)，始終采取重錘導(dǎo)向，減壓鉆進(jìn)（鉆壓小于鉆具重量的80%，即吊鉆）、中低速鉆進(jìn)，嚴(yán)禁大鉆壓、高速鉆進(jìn)，以減小鉆具的自由變形長(zhǎng)度，使鉆具在重力的作用下始