大直徑樁柱施工-鉆孔灌注樁柱施工

大直徑樁柱施工鉆孔灌注樁柱施工系指樁徑大于250cm施工平臺平臺構(gòu)造：鋼管樁工作平臺由鋼管樁與縱橫梁組成，鋼管樁可用成品管或用6mm-10mm鋼板卷制而成，采用振動下沉法安裝到位。直徑鋼管樁施工：鋼管的成品有熱軋無縫鋼管，有縫焊接管和螺旋焊接鋼管三種，為便于長期周轉(zhuǎn)使用，施工時多采用成品管，鋼管分節(jié)，節(jié)的長度一般為4-6m鋼管樁的底節(jié)刃腳處要貼焊鋼板圈，離刃腳一定高度h要設(shè)內(nèi)橫隔板來提高垂直承載力，以便較容易外拔。鋼管樁常用震（拔）兩用的震動錘，其技術(shù)規(guī)格如表3-4-1。雙頻率震動錘震動力項目400KN600KN電動功率（千瓦）5588外形長(cm)90112寬(cm)9088高(cm)160197重量（KN）4050啟動功率（千瓦）120180拔振動（KN）150250鋼管樁插打在軟弱地層時宜用高頻激震，深層或終振階段宜使用低頻激震 ，每次震動時間根據(jù)土質(zhì)情況及震動機能力大小來定，一般不超過10-15分鐘，震動時間過多對震動機的零部件易于磨損。鋼管樁沉入施工的極限承載可參考下表：表3-4-2項目土壤樁周有限摩阻力τ樁尖極限承載力σK靜止震動靜止震動粘性土IL≥115-308-1510006001＞IL≥0.6530-4515-2216009000.65＞IL≥0.3550-7025-35220013000.35＞IL70-8535-4030001800粉砂中密35-5020-3025002200密實50-6530-4050004500細砂中密50-6530-4030002700密實65-8040-5055005000粗砂中密70-9055-7035003100密實90-10570-8560005400礫石中密80-11065-9040003600密實120-180100-140700063003）鋼管樁施工工序定位旋測：在浮吊工作船進入墩位前，先經(jīng)過測量將樁位用浮標形式定位，待定位船拋錨就位后，選用平臺鋼管樁中一根作定位樁，先行震入，以后再以此根做定位的標準。施打順序以浮吊移動方便為準，浮吊大致分為三類：汽車（履帶）浮吊，桅桿浮吊，龍門浮吊，其中汽車浮吊是在鋼駁船上裝設(shè)汽車（履帶）吊，考慮到震動錘的沖擊力較大，為穩(wěn)定起見，常將船尾（頭）對準鋼管樁，鋼管樁安裝了震動錘后，頂部用4根風纜固定，纜風繩可設(shè)在工作船上或已施打的鋼管樁上，纜風繩的作用是控制鋼管樁的豎向傾斜，鋼管樁震沉到工作平臺高程后停止，再接長，依次施工直到設(shè)計位置，一個平臺的鋼管樁要集中施打，才能發(fā)揮效率。為提高大型高級鉆機功效，在施工組織設(shè)計中至少要安排多套平臺與鋼管樁。樁頭處理：按平臺設(shè)計標高將樁頭割平，在端部相當于鋼管1個直徑D的深度內(nèi)，焊一塊水平隔板做底模板，再在端部焊頂蓋板（20mm厚）在其中心留ф20當平臺鋼管樁出水較高或流速較大時，鋼管樁頂要設(shè)橫梁，設(shè)剪力撐，形成框架，然后在橫梁上安裝縱桁梁，在縱桁梁節(jié)間支點上安置工字鋼橫梁，并用抱箍固定，在橫梁上鋪設(shè)木（竹）跳板，在此平臺架設(shè)工作基本完成。鋼護筒就位施工前的準備工作護筒制作及運輸?shù)蕉瘴簧渌?，吸泥機就位振動沉樁錘，錘座就位吊裝機械，電源就位操作平臺完成（或定位船就位）導向架（或?qū)蚓颍┚臀粡蜏y完成。接長護筒將底節(jié)護筒裝入導向架內(nèi)，并用手拉葫蘆調(diào)整中線位置，用夾具固定在平臺上，再在其上吊放第二節(jié)，鋼護筒頂?shù)撞扛骱赣幸坏浪交貏欧ㄌm圈采用電焊連接方式接長。二節(jié)完成后再放第三節(jié)，直至護筒長度大于水深后，再用吊車將護筒下沉到河床表面。護筒放置在河床面上，上端用手拉葫蘆固定在平臺上，下端用鋼絲繩在前方錨碇上牽引固定，防止水流沖偏。護筒頂節(jié)和震動錘座牢固地連成一體（檢接加焊接），在錘座底部接4根風纜，用以調(diào)整護筒傾斜。震動下沉采用電動震動錘下沉護筒，當護筒頂距工作面0.8m每錘擊下沉1m施工中發(fā)現(xiàn)護筒有漏水孔洞，應采用鋼板和環(huán)氧樹脂封閉。護筒先樁錘自重下沉，待取得足夠的穩(wěn)定性后，再行振動下沉，避免在偏載作用下，形成嚴重傾斜偏位。當采用高壓射水配合空氣吸泥機吸泥振沉施工時，嚴防不對稱射水，造成刃腳單邊受力傾斜，應在護筒內(nèi)土體全斷面對稱均勻沖淘，保留護筒內(nèi)土體表面距刃腳下口50-100cm當護筒下沉未能滿足設(shè)計要求時，可采取以下幾種辦法：護腳：在護筒外拋尼龍袋裝砂礫或片石護筒底，以減少水流所產(chǎn)生的局部沖刷，此種方法常用在軟弱土層上。加強護壁：鉆機在護筒下口幾米范圍內(nèi)鉆孔時，要使用粘度大的濃泥漿，（可滲入10%水泥），而且鉆進速度要慢，使泥漿滲入孔壁，形成一道化學膜護壁。降低水頭，采用油田泥漿：當護筒埋置深度不足水深度一半時，護筒內(nèi)泥漿水頭不能采用2m高，應取0.5-1.0m護筒按要求應下沉到?jīng)_刷線以下，滿足設(shè)計與規(guī)范要求。大直徑樁用護筒施工常見事故處理事故事故原因處理意見護筒中心偏位與傾斜擴展挖造成單側(cè)進尺快。地質(zhì)層面硬度不均，軟的一側(cè)進尺快。地質(zhì)層面不平。護筒因過量單側(cè)超挖而傾斜。孤石支撐單側(cè)護筒造成振沉過程受力不勻而傾斜。靜壓過程不均衡，對稱加重。沉樁錘與護筒兩中心不在一直線上。加強施工管理，嚴格操作程序。加載均衡、對稱，吹吸掏挖統(tǒng)一。偏位或傾斜的護筒不宜強力糾偏以免護筒失圓。應用射水排除另側(cè)土體，使護筒在重力作用下回位。用微爆法或取石工具，沖擊鉆將孤石擠入周圍土體等去掉障礙方法后，再糾偏。太大的偏斜，提出護筒，再回填砂石，粘土到偏位處以上一米左右，靜沉一段時間后重定位。護筒漏水泥漿水頭過高致反穿孔。鉆進地層下伏粗卵石（或礫石層）加上泥漿性能差而漏漿。有承壓水或潮汐變化的鉆孔現(xiàn)象因水頭、泥漿維護不夠，坍塌孔（筒底）而漏漿。護筒連接位置或加工過程末封閉孔洞而漏漿。護筒下口末落入不透水層或不透水層厚度不夠，由于孔內(nèi)水頭和泥漿指標控制失當，造成倒灌或反穿孔。因床面受洪水或超常沖刷造成護筒部分埋入深度不夠。振動或偏壓護筒造成坍孔?；靥钔?、雜填土因護筒未能穿過而漏漿。回填土、雜填土最好全護筒穿過。適當增加沉埋深度。調(diào)整水頭高度和泥漿參數(shù)。填充護筒孔洞，護筒底穿孔用外側(cè)草袋泥包填充至相應標高。護筒外填砂壓漿法穩(wěn)定覆蓋層，增強防滲能力。沖擊成孔施工時，開孔時回填粘土、片石慢慢造孔，進行堵塞。護筒內(nèi)外水頭不穩(wěn)水位漲幅過大的河流或潮汐影響河流。不穩(wěn)定承壓水影響。連通管船閥自動水頭穩(wěn)定系統(tǒng)。虹吸管自動水頭穩(wěn)定系統(tǒng)。泥漿船。不穩(wěn)定的承壓水地層一般采用承壓水平平均高度過高的承壓水柱高度將采用增重劑調(diào)節(jié)內(nèi)水面到施工范圍或換用其他成孔方法。泥漿系統(tǒng)泥漿的選擇原則泥漿類型的選擇是水文、地質(zhì)、樁柱結(jié)構(gòu)、鉆機性能、設(shè)備條件、材料條件和經(jīng)濟等因素綜合比較后確定的。在地層穩(wěn)定，護筒能沉入穩(wěn)定風化基巖時，往往可以采用無泥漿的反循環(huán)清水鉆進。在淺水河灘和覆蓋層較薄，而護筒又難沉至基巖時，考慮穿過覆蓋層的孔壁安全，往往使用泥漿。當施工水深，覆蓋層較厚，樁長且護筒不能沉至穩(wěn)定風化巖層的大直徑樁施工時，應使用經(jīng)過設(shè)計、試驗而特別配制的高質(zhì)量泥漿（油田泥漿）。2）油田泥漿指標：造漿用材料膨潤土指以鑿脫石為主的粘土[AL2Si010（OH）2]，其特點是造漿率高，1噸膨潤土可造10-20m3泥漿，而1噸普通粘土，只能造1增粘劑：不增大泥漿比重γ=1.10以內(nèi)，而增加泥粘度，提高泥漿護壁，攜渣，防止鉆渣沉淀能力，必須采用增粘劑，主要有PHP—聚丙烯酰胺（P.A.M）水解產(chǎn)物和CMC—即羧甲基纖維素，都具有有效提高粘度功能。分散劑：其作用是改善泥漿質(zhì)量和再利用。常用的有：堿類：純堿（Na2CO3）摻量為水重的0.1%-0.5%。復合磷酸鹽類：常用六甲基磷酸鈉（Na6P6O16）摻量為0.1%-0.5%.堵漏劑：當孔壁出現(xiàn)泥漿漏尖時，在鉆孔泥漿中摻入鋸木屑（水量的1%-2%），水泥（17kg/m3油田泥漿指標對反循環(huán)鉆孔而言，泥漿性能應遵循“三低一適當”的原則。即低密度，低失水，低含砂率，適當粘度。綜合一般鉆孔經(jīng)驗，泥漿性能參數(shù)表如下：參數(shù)名稱單位新鮮泥漿鉆進泥漿終孔前泥漿密度γG/cm31．01-1．05<1．10<1．05粘度TS22—2520—2222—23API失水BMl<15<20<18膠體率S%10098—10098—100含砂率π%<1<5<2酸堿度PH7—98—107—93）造漿方法：造漿時應按成孔施工進度要求，先提前準備足夠的成漿材料，對聚丙烯酷胺應提前24小時預先水化（水溫不大于600C），所得水解后濃度在1%左右，在造漿池中順序加入以下材料：即：（1/2水+1/2膨潤土+1/2處理劑）————>（1/2處理劑）——>（1/3余水）要求：泥漿材料逐次加入。4）鉆孔泥漿的施工管理根據(jù)孔位地質(zhì)的柱狀圖，確定在不同土層中鉆進應采用的泥漿性能指標，并通過試驗孔分析泥漿性能的適應情況，確定泥漿使用方案做為施工依據(jù)。開鉆時新鮮泥漿入孔應通過導管（或鉆桿）從孔底灌入，置換鉆孔上部清水。在進入某一土層前，應調(diào)整泥漿參數(shù)，使抽檢泥漿符合設(shè)計要求后，才允許繼續(xù)進尺。切忌盲目進尺，尤其在易坍塌易漏失地層更應引起重視。每次泥漿性能的調(diào)整是根據(jù)取樣試驗進行，關(guān)鍵是確定處理劑的加入量，應視試驗結(jié)果和孔內(nèi)泥漿數(shù)量以及泥漿循環(huán)速度確定，可在一個循環(huán)周期內(nèi)均勻加完，切忌亂加。在施鉆過程中，應每隔1——2小時，測量一次泥漿性能。終孔循環(huán)除砂后，從孔底灌入新鮮泥漿3—5m泥漿應回收利用，經(jīng)檢測加入適量的堿和PHP等處理劑，使其符合設(shè)計后備用。4．成孔施工鉆樁就位打撈護筒內(nèi)掉落的雜物鐵件，以防開鉆故障。大直徑鉆頭往往要先吊置護筒，并用倒鏈臨時定位，鉆機就位后再連接鉆桿與鉆頭。護筒就位和造漿將泥漿注入孔內(nèi)并空鉆同時調(diào)節(jié)泥漿各項指標。氣舉反循環(huán)鉆機開孔前先用正循環(huán)使其鉆頭吸渣孔上有6—7m鉆進表面覆蓋層進尺過快，會造成孔壁不穩(wěn)，此段應減壓鉆進，（減壓率60——70%），全斷面一次成孔，進入巖層后再行分次擴孔。開鉆先送風后轉(zhuǎn)動一分鐘后再降鉆頭，不論是首鉆還是續(xù)鉆都應減壓、低速，慢給進。接長鉆桿前，應先提起鉆頭離孔底10cm，繼續(xù)排渣4—鉆桿連接端面要涂防水油，放橡膠止水圈，螺栓要對稱平衡擰緊上牢。鉆進到設(shè)計標高時，以鉆桿長度核實孔深及標高，并提起鉆頭10cm，回轉(zhuǎn)繼續(xù)清孔一個臺班，檢驗泥漿是否接近技術(shù)指標，（比重1.05--1.08，粘度20--23秒，PH8—10，膠體率99--100%，含砂量應小于4%檢驗孔深標高及泥漿指標合格后，（監(jiān)理驗收），再從鉆桿中反灌油田泥漿到孔底3—4m清孔方法由于大直徑樁，樁底面積大，孔底軟墊層將嚴重影響工程質(zhì)量，因此在成孔的后期，要專門做第二次清底的工作，清底方法有三種：鉆機空轉(zhuǎn)清孔，繼續(xù)進行泥漿的循環(huán)，使泥漿中的固相鉆渣外排，空轉(zhuǎn)時間不少于8小時，反復檢查泥漿是否達到要求。換漿懸浮法，將優(yōu)質(zhì)泥漿自鉆桿水籠頭中灌入孔底，換漿量至少應有3—5m導管氣壓排漿：可以用Φ50mm鋼管做導管，在鋼筋籠中插入，送氣后導管內(nèi)形成氣漿混合，然后從導管中灌入3—4成孔工藝流程5．變截面大直徑樁分級擴孔施工無承臺：變截面大直徑鉆孔樁其優(yōu)點是節(jié)省材料，結(jié)構(gòu)受力明確，施工速度快，為解決施工中購置大直徑鉆機的高頻費用，可采用D<250cm某大橋設(shè)計樁徑選用Φ300/Φ250cm雙柱結(jié)構(gòu)，成孔系選用普通的GPS-15型鉆機（扭矩為1.8KM-m）采用二級刮刀擴鉆成孔。具體作法是先用400KN震動錘打插Φ380cm鋼護筒入土過沖刷線做第一級，第二級為Φ300cm107國道某特大橋，主橋墩為Φ500cm/Φ350cm單排無承臺變截面樁，施工中外徑為550cm護筒采用8mm厚鋼板，以二個定型板寬為節(jié)高，節(jié)間用法蘭盤焊接加固，護筒刃腳加貼50cm高10mm厚鋼板焊箍，每節(jié)段護筒就位后用手拉葫蘆控制定位，以600KN—1600KN震動錘及反復吹砂方法使刃腳落在沖刷面下3——4m。鉆機選用武漢產(chǎn)BDM-4型氣舉反循環(huán)鉆機，9m3/min柴油空壓機。成功方法為采用優(yōu)質(zhì)膨潤土配制PHP不分散低固相泥漿，Φ500cm段用導管高壓水泵用于吸泥吹沙輔助下沉成孔，泵船設(shè)備材料電力到位泵船設(shè)備材料電力到位鉆機平臺架設(shè)準備鋼護筒就位打進架設(shè)鉆機準備泥漿系統(tǒng)Φ50cm0換Φ280cm換Φ350cm換漿清渣檢測鑒定成孔下鋼筋籠水下砼施工機械設(shè)備就位攪動泥漿控制孔底沉淀厚度，監(jiān)理簽證壓水澆灌水下砼樁頭浮渣處理剪除鋼筋籠口懸掛鋼筋檢測成樁b.大直徑鉆孔樁水下砼施工水下砼配料選擇與普通鉆孔灌注樁相比，大直徑樁砼要求有更好的和易性、較小的泌水性，水下砼配料選擇應注意：水泥：宜使用初凝時間較長的水泥（>2.5h），并綜合考慮強度，水化熱，經(jīng)濟性，過高的水泥標號限制了用量，降低了砼的工藝特性。粗骨料：包括卵石和碎石兩種，施工宜盡量優(yōu)先選用酸性石料，其順序是：石灰?guī)r，白云巖，花崗巖，玄武巖，砂巖，石英巖等等。碎石通常采用二級級配，即5—20mm，20—40細骨料：選用級配良好的中砂，含泥量<3%。砼外加劑：多采用緩凝劑，其作用在于降低水的表面能力，降低水化速度，延緩凝固時間，緩凝減水劑如下表序號比較項目普通型高效型1成分木質(zhì)素磺酸鈣，鈣化糖荼磺化物2標準摻量3作用機理表面活性，吸附水泥表面阻止水化進行；由于本身親水性，使擴散層水膜增厚，阻礙水化反應。通過電質(zhì)與水泥之間離子交換，來控制擴散層水膜厚度與水泥凝固時間的延緩。4延時（小時）5——66——105后期強度有所降低有所增長使用時應堅持“提前配制，用前拌勻”制度，取量計量均要準確。外摻材料：多用粉煤灰或火山灰其質(zhì)量與摻量按規(guī)范GB1344-85執(zhí)行。3）砼澆筑二次清孔：驗孔合格后，開始灌注前，超厚的沉淀層，可用噴法（可在導管二側(cè)夾箍2根Φ75mm導管施工過程中應居中提升，為增大砼的流動擴散能力，也可在漏斗上安裝附著振搗器的方法。注意導管使用前一定要進行認真檢查，進行必要的水密，承壓和接斗抗拉力試驗。鋼筋籠骨架上浮往往是骨架底口位砼灌注速度太快，導管出口的砼對鋼筋籠的沖擊，頂升力造成的，因此當砼澆筑到此部位時，適當加大導管埋深，（當埋深到鋼筋籠2M左右時）再一次性提管到鋼筋籠內(nèi)灌注。孔口注意事項：大直徑變截面樁上部井孔往往直徑更大，此時宜增大砼供應，增加導管埋深，以保證擴散時的半徑。樁孔內(nèi)砼面上5—10M的泥漿，受水泥影響較大，且含渣土，渣土稠度增加，為增加砼上返力該部分泥漿可以部分抽走，并加水稀釋。首灌段樁直徑大于3.要求嚴格控制導管下口砼的超壓力值，導管上口高出泥漿的控制高度一般Φ3m樁5—5.5m灌注工作應連續(xù)進行，全部工作在砼初凝前完成，使導管下口以上的砼始終處于塑性狀態(tài)，導管埋深一般不少于3m樁頂超灌高度一般0.5-1.0m，采用水沖鑿法和人工挖除多余樁頭砼時，應預留10-20cm整理好大直徑鉆孔灌注樁的各項原始記錄。附1：大直徑旋轉(zhuǎn)鉆孔性能參數(shù)表。附2：主要參數(shù)資料：所編橋涵施工手冊“大直徑樁施工公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范——JTJ041——89”。鋼筋砼沉（打）入樁基礎(chǔ)一、錘擊法（沉）樁施工整理場地：打樁機進場，因多數(shù)樁機需要在工地進行拼裝，為保證樁機拼裝就位，施工前應清理場地，修建臨時便道。測量放線：沉入樁施工由于樁徑較細，每一基礎(chǔ)內(nèi)樁的根數(shù)較多，現(xiàn)場施工用經(jīng)緯儀放出墩（臺）基礎(chǔ)縱橫軸線，并拉線，根據(jù)軸線位置放出樁位樁，并經(jīng)復核、確認。施工中注意看管，及時復位。開挖排水溝，保證樁基施工時，基礎(chǔ)內(nèi)有良好的排水措施。樁錘的選擇沉入樁施工時，應適當選擇樁錘重量，樁錘過輕，樁難以打下，效率低，還可能打壞樁頭，所以常擬選重錘輕擊，但樁錘過重，則動力、機具都加大，不經(jīng)濟。施工時樁重與錘重的比值可參照下表選擇：錘類土狀態(tài)樁類別單動汽錘雙動汽錘柴油錘墜錘硬土軟土硬土軟土硬土軟土硬土軟土鋼筋砼樁1．40．41．80．61．51．01．50．35木樁3．02．02．51．53．52．54．02．0鋼樁2．00．72．51．53．52．02．01．0注：墜錘俗稱“穿心鉈”，由于效率低、不安全，已很少使用。錘重選擇參考表：錘型蒸汽錘（單動）（t）柴油錘（t）3—47101.82.53.247錘型資料沖擊部分重t3—45.591.82.53.24.67.2錘總重t3.5-4.56.7114.26.67.29.618錘沖擊力（KN）200-230250-300350-400150-200180-200200-400400-500600-1000常用沖程（M）0.6-0.80.5-0.70.4-0.61.8-2.31.8-2.31.8-2.31.8-2.31.8-2.3適用樁規(guī)格預制方樁，管樁直徑cm34-4540-4540-5030-4035-4540-5045-5555-60鋼管樁直徑cmФ40Ф40Ф40Ф60Ф90粘性土一般進入深度m1--21.5--2.52--31--21.5--2.52--32.5--3.52--3樁尖右達靜力觸探P平均值（Pma）304050304050>60>50砂土一般進入深度m0.5--11--1.51.5--20.5--10.5--11--21.5--2.52--3樁尖可達標準貫入擊數(shù)N值15--2520--3030--4015--2520--3030--4040--5050巖石（軟質(zhì)）樁尖可強風化進入深中度風化度m0.50.5--10.50.5--11--22--3表層表層0．511--2樁的常用控制貫入度（cm/10擊）3--53--53--54--8設(shè)計單樁極限承載力（KN）600-14001500-30002500-4000400-1200800-16002000-36003000-50005000-10000注：適用于預制樁長度20-40m，鋼管樁長度40-60標準貫入擊數(shù)N值為未修正的數(shù)值。本表僅供選錘時參考，不作為設(shè)計貫入度和承載力的依據(jù)。作為滿足設(shè)計承載力的貫入度應選用適當?shù)膭恿κ竭M行計算的。5．打（沉）樁工作（錘擊）鋼筋砼預制樁的吊運，由于預制鋼筋砼樁主筋都是沿樁長均勻分布的，所以吊運時吊點位置的正負彎距應相等，一般樁在吊運時選擇二個吊點，樁長L，吊點距離每端應為0.207L，接樁時單點起吊-M=+M時，吊點設(shè)在0.293沉樁的順序應由基礎(chǔ)的一端向另一端進行。當樁基礎(chǔ)平面尺寸很大時，也可由中間向兩端進行。在沉樁前應檢查錘的重心與樁的中心是否一致，樁位是否正確，樁頂應采用樁帽，樁墊保護，以免打裂。樁在起吊前，自樁尖向上應畫尺寸線，畫線的等分應滿足打樁記錄的要求。樁開始擊打時，應輕擊慢打，隨著樁的沉入，逐漸增大錘擊的沖擊能量。隨著樁入土深度的增加，貫入度會隨之減少，因此在沉樁時，必須有專人做好打樁記錄（按規(guī)定的格式）。依據(jù)用動力公式計算出的下沉量/擊次，決定樁是否達到設(shè)計荷載力的要求。遇有不正常情況時，如樁身傾斜，突然下沉，樁頂破碎或樁身開裂，錘回彈嚴重應停打，探明原因再行施工。沉完一根樁后，應立即進行檢查，確認樁身無問題再移動樁架。在浮船上進行水下打（沉）樁時，浮船要錨固牢靠，水面波浪超過二級時，停止沉樁。管樁填充前，應用吸泥機將樁內(nèi)泥漿吸除干凈，用水泵將樁內(nèi)水排出，然后按設(shè)計要求填充。加樁：如發(fā)現(xiàn)斷樁等質(zhì)量問題，確認此樁質(zhì)量不合格，經(jīng)監(jiān)理工程師同意，可在鄰近的位置上加樁，加樁按正常樁一樣施工，并做好加樁記錄。復打：是沉樁工作完成后，經(jīng)過一段時間有選擇的進行復打，以檢驗沉樁是否真正滿足了設(shè)計貫入度，復打的具體要求依標書的技術(shù)條款規(guī)定為準。接樁：就地接樁宜在下截樁頭露出地面（或水面）1m沉好的基樁，驗收前不得截樁頭，驗收后的樁頭可用小錘開槽，擴大加深將樁頭截斷或用破碎機切割。二、射水沉樁施工射水下沉空心樁所需水后和耗水量樁穿過的土層沉入土中深度（m）射水嘴處需要的水壓（Mpa）每樁耗水量（t/h）管樁直徑（cm）30—5050--80細砂、淤泥、松砂土、軟土15—250.7—1.060-7272—9025--351.0—1.572-12090—150>351.5--2.0120-180150--210射水沉樁施工步驟按照計算長度配好射水管，將各接頭連接牢固，裝上彎管，并與輸水膠管接通，進行通水試驗。射水管裝上導向環(huán)，插入即將起吊的管樁，然后在樁頂接上鋼道樁。吊插管樁，插正立穩(wěn)后，壓上樁帽及樁錘，吊裝鋼絲繩暫不解下，即開啟水閥，開始射水沖刷樁尖下的土層，使樁靠自重下沉。初期應控制樁身不使下沉過快，以免阻塞水嘴，并隨時控制和校正樁的方向。下沉漸趨緩慢時，可開錘輕擊，下沉轉(zhuǎn)快，停止錘擊。樁下沉一定深度（8—10m接管接樁停水時，應防止停水導致泥砂涌入樁內(nèi)堵塞或卡住射水嘴。樁下沉至設(shè)計標高約1m一般在砂類卵石層或堅硬土層中以射水為主，錘擊振動為輔，在亞粘土或粘土中射水沉樁時，以錘擊或震動為主，射水為輔。射水沉樁的注意事項射水設(shè)備在正式使用前應加以試驗檢查，以免中途發(fā)生故障。水泵應盡量靠近樁位，減少水頭損失。沉樁中不能任意停水，如因停水射水管或管樁被堵塞，可將射水管提起幾十厘米，再強力沖射疏通水管。細砂質(zhì)土中用射水沉樁時，注意不要下沉過快，造成射水嘴堵塞或扭壞。射水管的進水管應設(shè)安全閥，以防射水管萬一被堵塞時，使水泵設(shè)備損壞。三、振動法沉樁施工振動法沉樁施工是在樁上剛性連接一振動錘，形成一振動體系，由錘內(nèi)幾對軸上的偏心塊相對旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生振動力，使振動體系上下振動強迫與樁接觸的土層相應振動，使土層強度下降，阻力減少，從而使樁在振動體系壓重作用下沉入土中。幾種振動錘的主要技術(shù)性能6-12振動法沉樁（3/3）II．幾種振動錘的主要技術(shù)性能型式性能BII—1BII—3BII—5VM2—1200AVM2—4000AVM2—12000AVM4—10000A最大偏心矩N.cm980662314003730001290004020011770098100負荷軸轉(zhuǎn)速r/min4084081/0001/2509205101/100振動力KN1714171/1772283803421/324偏心距cm12.112.15.3空轉(zhuǎn)時振幅mm7.411.622.111.8電動機功率kw60100220306090150重量KN441277554511031817504345375334582860注：生產(chǎn)國蘇、中蘇、中蘇、中日本日本日本日本振動沉樁施工施工前應對機械設(shè)備進行認真檢查，確保機況良好，連接牢固，沉樁機和法蘭盤連接螺栓必須擰緊，不能有間隙或松動。振動時間試驗決定，一般不宜超過10—15分鐘，在有射水配合時，振動時間可適當縮短，一般當振動下沉速度由慢變快，振動可由快變慢，如下沉速度小于5cm/min每一根樁的振動下沉，應一氣呵成，不可中途停頓或較長時間的間歇。振動沉樁主要適用于砂性土和粘性土，根據(jù)樁型和截面不同，振動樁下沉必須的振幅為：樁型砂性土粘性土鋼板樁及下端開口的鋼樁及截面小于150cm24-106-12mm截面<800cm26-12mm8-15mm下端開口的大直徑鋼筋砼管樁（管內(nèi)配合挖土）4-10mm6-12mm四、沉樁施工工藝流程清理場地清理場地測量放線樁機就位吊機樁（制）運運樁接樁校正樁位安裝射水管插樁沉樁打樁記錄試機（射水沉樁）振動法沉樁射水法沉樁錘擊法沉樁振動配合下沉成樁及復打經(jīng)過規(guī)定休止期貫入度檢查截除樁頭完整打樁記錄檢驗合格管柱基礎(chǔ)概況管柱基礎(chǔ)適用于深水，有潮汐影響，巖石起伏不平，無覆蓋層或覆蓋層很深的河床，（不適用于有嚴重地質(zhì)缺陷的地區(qū)），水位的變化對管柱施工影響不大，如下沉管柱，鉆巖及灌注水下砼可不受水位限制，全年均能施工。管柱基礎(chǔ)形式，基本上分為兩類，一類是管柱下沉至堅硬的巖層，與巖層固接或鉸接，成為柱式管柱：另一類管柱下沉至密實的土層，藉柱底承壓力與柱周磨擦力共同受力，成為磨擦管柱。管柱有鋼筋砼管柱，預應力砼管柱，及鋼管柱三種，前者適用于入土深度小于25M下沉振動力不大場所。管柱系裝配式構(gòu)件，管節(jié)由上、下法蘭盤通過螺栓連接，管柱的最底一節(jié)下邊帶有刃腳，刃腳的作用是使管柱穿越覆蓋層切入基巖風化層。其高度一般1.2-1.5m，管柱直徑有1.55m，3.0m，3.6m，5.0m，5.8m幾種，長度為3—10M不等。鋼管樁的管節(jié)其長度為12—管柱的現(xiàn)場存放用龍門吊機或現(xiàn)場用萬能桿件拼裝的龍門吊機起吊，軌道電動載運平車運輸。下沉管柱的導向和定位設(shè)備管柱下沉的導向設(shè)備一般分為兩類，一為淺水中采用的導向框架，一為深水中采用的整體圍籠。圍籠以圓形為主是管柱施工的主要施工設(shè)施。圍籠結(jié)構(gòu)主要由桁架（包括起吊主桁架，輔助吊籃桁架，平衡重桁架和側(cè)桁架）。托架（包括起吊托架，輔助托架），內(nèi)導環(huán)，外導環(huán)，吊籃（包括主吊籃，平衡重吊籃），錨柱，懸掛設(shè)備，導向架和導向木等組成。圍籠結(jié)構(gòu)中幾個關(guān)鍵部件的作用和制造要點如下：起吊托架：是起吊圍籠及圍籠下沉后將圍籠支承在導向船廠上的支點，由角鋼拼制而成。托架布置在垂直水流方向圍籠對稱中線兩側(cè)。內(nèi)，外導環(huán)：內(nèi)導環(huán)承受內(nèi)鋼板樁傳來的水壓力，并與外導環(huán)共同控制鋼板樁的位置。圍籠桁架外圈第I、IV、V層的內(nèi)導環(huán)為箱形截面，受力較大的第II、III層為I字形截面，外導環(huán)分布在第I、III、V層內(nèi)導環(huán)與外導環(huán)由槽鋼或由角鋼分后彎制。錨柱：是連接圍籠與定位船鋼絲繩拉纜的系纜點，當圍籠未掛在定位管柱前時，圍籠所受的水流沖擊力，由拉纜傳至定位船，固定圍籠位置。錨柱由鋼板焊成，內(nèi)填C30砼。有潮水的河流，頂在圍籠的上、下游方向各設(shè)二個錨柱。平衡重吊點：是用以減少圍籠的起吊重量，其位置在圍籠上、下游各2個，每個吊點由上、下兩組四門滑車組成，上滑車是定滑車，固定在導向船的聯(lián)結(jié)梁上，下滑車是動滑車，安設(shè)在圍籠平衡重挑梁上，挑梁伸出端安裝滑車，伸出的距離使在下沉圍籠時起吊的鋼絲繩不與各層導環(huán)磨擦。圍籠拼裝結(jié)構(gòu)拼裝分一次拼裝及分層拼裝，按圍籠下沉重量及起吊設(shè)備能力而定，圍籠拼裝大致可分為以下幾個工序；鋪設(shè)工作臺及放樣——>拼裝圍籠桁架——>拼裝導環(huán)——>拼裝托架——>安裝導向木——>安設(shè)圍籠支座——>鋪設(shè)頂面工作臺——>檢查驗收。圍籠定位設(shè)備及其布置水上定位設(shè)備包括承托圍籠的導向船組，控制圍籠位置的定位船，以及錨，鏈，纜繩等錨碇裝備。其作用量保證圍籠的浮運就位，起吊下沉，定位和基礎(chǔ)、墩柱的施工。單向水流圍籠定位設(shè)備主要設(shè)置在上游。名稱單位規(guī)格數(shù)量說明定位船艘80t，7m*2導向船艘300t，9m*30m2定位船主錨個3-5t鐵錨式鋼筋砼錨8導向船邊錨個3t鋼筋砼錨2基礎(chǔ)采用地籠2個定位船邊錨個2t鋼筋砼錨4基礎(chǔ)采用地籠4個主錨鏈條Φ75，288導向船邊錨鏈條Φ40，282定位船邊錨鏈條Φ55，284地龍錨鏈條Φ35—75，長10—206主錨纜條Φ37,長250—3208導向船邊錨纜條Φ37，長150—2002定位船條Φ28，長1504導向船地龍纜條Φ37，長200—2502定位船地龍纜條Φ28，長2004定位船拉導向船纜條Φ37，長1404定位船拉圍籠纜條Φ37，長1504圍籠起吊下沉圍籠起吊下沉方法主要是根據(jù)圍籠重量及起吊設(shè)備能力而定，如起吊設(shè)備能力不足，還可以用浮箱充氣輔助，常用的方法有：浮吊起吊下沉這種方法適用于浮吊起吊能力大于圍籠重量，僅須用兩艘浮吊即可起吊圍籠，不增加其他復雜的起吊設(shè)備，圍籠為一次下沉。浮吊及定量輔助吊架起吊下沉利用平衡重原理，在導向船的聯(lián)結(jié)梁上設(shè)吊架4座，對稱吊著圍籠底層的平衡重下挑梁，吊架上挑梁的復式滑車組的鋼絲繩一端吊平衡重，另一端纏在5t的絞車上，用以輔助浮吊起重能力的不足。下沉步驟：掛吊籃，并收緊吊鉤鋼絲繩，使浮吊處于開始受力狀態(tài)。將4個定量輔助吊架的絞車同時收緊，使平衡重處于將離船面情況。解松圍籠風攬。浮吊及定量輔助吊架同時起吊，將圍籠吊離船面，隨著圍籠的升高，平衡重也相應升高，但不得使圍籠升高而平衡重降低。拆除導向船與拼裝船之間的木撐架及聯(lián)結(jié)鋼絲繩等，順水流方向撤出拼裝船。兩浮吊以相同速度下放圍籠，同時以相應速度放松定量輔助吊架滑車組鋼絲繩，控制平衡重高度。將圍籠下沉擱到導向船的圍籠支架上，并調(diào)整到正確位置。浮吊松鉤，并將定量輔助吊架絞車端鋼絲繩固定；使仍處于受力狀態(tài)，以輔助托架受力。在上、下游定位船上將圍籠繩收緊，使圍籠保持豎直狀態(tài)。注意事項：在有潮水雙流向河流中，當流速小于1.7m/s時，可將浮吊橫停放，但須將浮吊尾部用鋼絲繩與上、下游定位船拉緊固定。四個平衡重不宜過早拆除，可以用以輔助托架受力。并可以調(diào)整圍籠的水平度，平衡重最好等到圍籠懸掛在定位管柱上后再行拆除。圍籠定位圍籠下沉后，即開始定位工作，要日夜不間斷進行，其定位的允許偏差若設(shè)計無明確規(guī)定時，不得大于H/100（H為圍籠底到水位高度）。圍籠的平面位置是由導向船錨繩和定位船與導向船的聯(lián)接纜繩來調(diào)整控制，為了避免圍籠傾斜，應注意下沉定位管柱的次序，首先應插下游1——2根管柱，再對稱下插圍籠直徑兩端其它的定位管柱。定位管柱應沉到規(guī)定深度，避免圍籠掛上后，下沉其它管柱時，引起個別定位管柱下沉，導致圍籠變形。管柱下沉管柱下沉的順序，首先是下沉定位管柱，將圍籠懸掛其上，然后下沉其余管柱，定位管柱的數(shù)量，單向水流采用Ф155cm管柱下沉的方法和程序下沉方法：根據(jù)土層情況可采取以下不同的施工方法：震動沉樁機震動下沉震動與管內(nèi)除土下沉震動配合吸泥機下沉震動配合高壓射水下沉震動配合射水，射風，吸泥下沉。下沉施工程序：準備工作：在管柱下端安裝鋼刃腳。下沉作業(yè)：起吊管柱——>在圍籠中插放管柱——>順次接長管柱——>安裝震動沉樁機——>震動下沉——>拆除震動沉樁機。（如采用射水，吸泥配合時，還包括射水管，吸泥管的安裝、接長、射水、吸泥作業(yè)和拆卸射水、吸泥管等）。附：各種震動力情況下不同土質(zhì)下沉管柱的經(jīng)驗資料表3-5-1項別123456781穿過地質(zhì)情況礫砂2-9m礫砂夾小卵石1.3m砂夾小礫石及小卵石粗砂夾小卵石4人工堆土2.9m紅色粘土3.6m硬砂粘土1.4m粉砂5.0m細砂10.0m中砂4.5m粉砂7.8m淤泥質(zhì)可塑粘土4.0細砂2.0m黃土質(zhì)砂粘土夾2.0卵石砂夾卵石細砂3.2m黃土質(zhì)砂粘土7.7砂夾卵石0.52管柱直徑（m）5.805.805.005.003.603.603.603.603管柱長度（m）15.0015.0020.7520.7520.7520.754振動體系重量（t）106.00106．0072.0081.0090.0090.0090.0090.005入水深度（m）6.5+4.04.9+4.06.5019.5011.8012.2011.406應扣浮力（KN）252.00222.00139.00294.00178.00184.00172.007振動體系凈重（t）80.8083.8058.0081.0060.6072.2071.6072.808振動力（KN）25001950735/1470200025002500250025009入土深度（m）6.504.906.501.4019.5011.8012.2011.4010下沉方法不吸泥不射水振動下沉同左同左同左同左同左同左同左11刃腳下情況刃腳承支同左同左同左同左同左同左同左下沉管柱主要機具和設(shè)備：表3-5-2順序名稱規(guī)格單位深水淺水說明Ф1.55MФ3.6MФ3.6MФ5.8M1浮吊30T艘11起吊管柱、插射水管，裝吸泥機浮吊75T艘11起吊管柱2水上天車130T每臺走行天車附起重小車二臺套1起吊管柱3龍門吊機45T裝5T電動絞車二臺臺1起吊管柱4吊機25-35T臺115振動打樁機90型臺1振動打樁機160型或420型臺22并聯(lián)使用振動打樁機中—250型臺4每二臺并聯(lián)使用6空氣吸泥機Ф150MM配吸泥管套2管長根據(jù)水深覆蓋層考慮空氣吸泥機Ф250MM套221管長根據(jù)水深覆蓋考慮7空氣壓縮機9-23M3MIN配蓄風筒、風包、風表等臺1432吸泥供氣8高壓水泵Ф150MM6-10級配水包水表等臺2422二臺串聯(lián)，吸泥，補水用9低壓水泵Ф150-250MM臺12抽水用10射水風管路設(shè)備Ф75MM包括分配閥Ф15-25M射水嘴、風嘴套2221管長根據(jù)水深覆蓋考慮，管數(shù)，根據(jù)內(nèi)外射水及射風考慮11發(fā)電機320KVA臺2222水泵振動打樁機等用12電焊機交流臺141313氧氣切割機具121114樁帽符合振動打樁機底座個121115長樁設(shè)備分甲、乙、丙式套616夾樁箍套217吊具付221118卷揚機5-7.5T雙滾筒磨擦式臺41244抓泥，吸泥19手搖絞車5T66駁龍門架，拉地垅20抓泥斗0.臺921水下切割器具1122潛水設(shè)備套1123水泵船400T鐵駁艘1111管柱基巖鉆孔及清孔適用于設(shè)計需要管柱嵌固于巖盤時，管柱的基巖鉆孔方法，一般采用沖擊鉆孔，也可采用旋轉(zhuǎn)牙輪鉆成孔。各型沖擊式鉆機技術(shù)規(guī)格表3-5-3順序主要規(guī)格單位鉆機類型YKC-30型YKC-31型門式汽動一型臥式汽動二型1鉆頭最大重量Kg450050001000072002鉆頭鋼絲繩直徑Mm263239373鉆頭沖程最大Mm100090016001400最小Mm50070012004004鉆頭沖擊次數(shù)最多次/min50351822最小次/min40--1285鉆頭最大直徑Mm13001300300030006氣缸直徑Mm5005007氣缸壓力Mpa7050-708空氣消耗量M3/min30-4020-239提升鉆頭電動卷揚機起重能力T107.5滾筒直徑Mm800400轉(zhuǎn)數(shù)R/min3.25.5卷揚速度M/min8.5-108.5-1010電動機型號AO-93/8型AM6117-6GW型MT-42-8TZR型MT型功率W40115/40/16606011鉆機外形尺寸長度M5.009.107.205.50寬度M2.845.204.124.20高度M12.009.3011.2512.9012鉆機重量T11.1025.0013.5027.25沖擊鉆機鉆孔如管柱鉆孔的基巖較堅硬時，除應采用較重的沖擊鉆頭外，還需要配以能提升重的鉆頭及沖擊頻率高的鉆機以加速成鉆進速度。可選用表3-5-3所列各型沖擊式鉆機。鉆孔前準備工作清除管柱內(nèi)泥砂探測鉆孔深度和巖盤情況：為了測定巖面是否平整和管柱刃腳是否沉至巖盤，須用高壓射水（水壓1.5Mpa，射至巖面0.5Mpa，沖刷5分鐘）多點控測巖面標高，并記錄各點位置及巖面標高。據(jù)以確定翻砂的措施。當發(fā)現(xiàn)管柱刃腳局部支承在巖盤上時，需采取以下措施后方能鉆孔：方法一：粘泥片石封底，依據(jù)管柱刃腳與最低巖面之差先投以等量粘泥塊，其上再投片石和碎石，然后開動鉆機，進行沖擊，使粘泥塊石堵塞漏縫。方法二：水下砼封底：用水砼填平巖盤起伏，使刃腳與巖盤接觸良好，此法比較可靠，但水下砼須經(jīng)3-4天養(yǎng)護凝固后方可鉆孔。鉆孔中泥漿的使用在鉆孔過程中隨時拋投粘土塊，由于鉆頭的連續(xù)沖擊作用，使鉆孔中形成泥漿及鉆渣的混合體，借以清除鉆孔內(nèi)的鉆渣。泥漿比重在1.1–1.5之間。鉆孔施工方法及步驟在圍籠式管柱頂安設(shè)鉆機工作平臺，并拉好安全網(wǎng)。安裝鉆機時應使鉆頭中心對準管柱中心。安裝鉆頭，鋼絲繩及風管等，每臺鉆機應配有備用鉆頭一個。吸盡管內(nèi)泥砂后立即投入粘土塊及片石，粘土用量為片石體積的3倍。放下鉆頭開鉆時，注意調(diào)節(jié)鋼絲繩長度，防止鉆頭打空。繼續(xù)鉆進時，及時補投粘土塊，適時清渣。每鉆進1M，即用鋼質(zhì)檢測器檢查圓孔質(zhì)量及深度。清除鉆渣時，先取出鉆頭，再以杯形取碴筒提出鉆渣。探測孔底標高，進行檢查，清理鉆孔，終孔。管柱的清孔堵漏關(guān)系到封底水下砼能否與孔壁及鉆孔巖壁良好結(jié)合，一般成孔方法為：鉆機工作結(jié)束后，用空氣吸泥機輔以高壓射水吸出孔內(nèi)鉆渣泥漿，在吸泥過程中用低壓泵向管內(nèi)注水，保持管柱內(nèi)水位高于江面水位。待孔內(nèi)鉆渣泥漿清除后，再用水與風力同時作用的清孔器將孔壁沖洗干凈，連合孔底殘存泥漿一起清除。經(jīng)過清孔后提清孔器，檢查沉淀吊斗內(nèi)碴物的體積，若吊斗內(nèi)積存的渣物厚度不超過1cm灌注管柱內(nèi)水下砼管柱下達巖盤經(jīng)清孔堵漏，在管柱內(nèi)安放鋼盤骨架伸入鉆孔中后，即灌注水下砼。灌注管柱水下砼施工程序安放鋼筋籠——>安放砼導管——>安放砼工作架及漏斗、儲料槽——>灌注管柱內(nèi)水下砼——>灌注完畢后拆除灌注工作臺。水下砼施工要點在開始灌注前，按例行規(guī)定全面檢查導管，并進行升降試驗。導管口離鉆孔底的高度應比導管內(nèi)徑大10cm開始生產(chǎn)砼后，應及時掌握送入儲料槽內(nèi)的砼數(shù)量，安裝好球塞，砼送入漏斗，開始射水，高壓射水時間10分鐘。砼儲備量達到要求后即停水，將射水管內(nèi)水排除，剪球。砼正常澆筑導管埋入砼內(nèi)深度不得小于1M，大于4M。做好砼試件及灌注記錄工作。澆筑過程中每間隔15—30分應測管內(nèi)水下砼標高和導管底口標高，及時調(diào)整導管埋深。管柱基礎(chǔ)鋼板樁圍堰鋼板樁圍堰是管柱承臺及水下墩身部分施工時的防水圍堰，其主要作用是灌注封底砼的模板和封底砼共同起防水的作用。其高度應高于施工水位1M。鋼板的插打在單向河流中安插鋼板樁，自圍籠上游的中心線上開始，由兩側(cè)對稱向中游依次插入，到下游合攏。在有潮水的河流上，為減少水流阻力，采取從兩側(cè)面開始向上、下游插打，在另一側(cè)面合攏。鋼板樁插打作業(yè)步驟安插鋼板樁是使用浮吊的兩個吊鉤，將鋼板樁從駁船上吊起，然后用兩個吊鉤起吊和下放，使鋼板樁成垂直狀態(tài)，脫出小鉤移向安插位置，起吊前，鎖口內(nèi)嵌滿黃油瀝青混合料。鋼板樁就位下插，第一組鋼板樁系沿導木下插（在圍籠內(nèi)導環(huán)上設(shè)置導向木），是整個圍堰鋼板樁的基準，要反復掛線檢查，使其方向垂直準確，其余各樁組，以已插樁為準，對稱鎖口后，利用自重下沉。每組鋼板樁插完之后，用短鋼筋頭點焊固定在圍籠頂層內(nèi)導環(huán)上。當鋼板樁全部合攏后，用雙動汽錘由上游及合攏處向圍堰兩側(cè)逐次將鋼板樁打到設(shè)計標高。每組鋼板樁必須按編號插入正確的樁位，每組偏差應小于+15MM鋼板樁圍攻堰的合攏措施鋼板樁圍攻堰在合攏時，兩側(cè)鎖口不一定平行，在一定范圍內(nèi)，可采用以下辦法進行調(diào)整。在鋼板樁頂端使用千斤頂或復式滑車組調(diào)整上、下敞口平行。調(diào)整合攏的要點。插打鋼板樁的主要機械設(shè)備例表序號名稱規(guī)格單位數(shù)量說明1吊船30噸艘2吊插樁用2鐵方舟80-400噸艘3運樁3拖輪120馬力艘1拖運鋼板樁4樁帽個2沉樁5沉樁錘臺1沉樁配全套附件6電焊機臺17乙炔切割器臺18鏈滑車3-5噸臺2-49滑車2噸只410潛水設(shè)備套1圍堰內(nèi)吸泥清基鋼板樁圍堰內(nèi)清基工作，采用吸泥機進行，每臺吸泥面積為12—26M2，靠近鋼板樁附近的泥砂較難吸出，可用潛水工以射水管（0.3-0.5Mpa圍堰內(nèi)水下砼封底及抽水一般水下砼施工，前面已多有敘述，此處著重介紹圍堰內(nèi)大面積水下砼封底有關(guān)問題：依據(jù)封底砼需要量，配置相應的水下砼拌和機械及起吊的吊斗，浮吊等設(shè)備。搭制工作臺：灌注水下砼工作臺高度一般為8M，用萬能桿件拼成，其上設(shè)儲料槽，下料槽及漏斗等。設(shè)置匯水井：水下砼封底面（達到一定強度），需進行抽水清基，為匯集積水，須設(shè)置匯水井，可用汽油筒內(nèi)裝黃沙，密封下沉就位，筒頂略高出封底砼頂面，用鐵絲固定。導管的布置導管布置的原則是：流動半徑3.5-4.0m不得大于5m各導管的流動范圍大致相等。由于導管太長，萬一灌注中發(fā)生堵塞，相鄰導管可以投入工作，因此導管布置應較密一些。保證灌注水下砼的整體、密實性，應采取下列措施。采用分層往復灌注，即每次同時灌注3—5根導管，由圍堰上游逐步向下游推進，分層灌注2—3M高一層，再返回灌注第二層。第一組2-1-3導管剪球，灌注正常后，第二組4-6-5導管剪球。第二組導管澆筑正常后，關(guān)閉第一組導管，第三組7-8-9導管剪球。第二組從頭至尾不停，第一組，第三組交叉開放，反復進行，實際同時最多開放6根導管進行灌注。采用分層往復灌注一定要在下層砼未達到初凝前澆筑上一層砼，必要時應摻加緩凝劑延長初凝時間。導管埋入砼中深度至少1M以上，2—4M為宜。砼坍落度采用18—20CM，收尾時用20——22CM，流動坡度控制在1/5—1/10之間。圍堰內(nèi)抽水—應在封底砼達到規(guī)定強度后進行抽水。抽水前對鋼板樁與導環(huán)之間的所有空隙用硬木楔或鐵片進行填塞，水下部分由潛水員進行。剛開始抽水時，可利用吸泥管進行抽水，等抽不上來時，再將水泵放入圍堰內(nèi)抽水，同時應配備從堰外向內(nèi)灌水的水泵，一旦發(fā)生變形立即向堰內(nèi)灌水，保持內(nèi)外平衡。待檢查處理后再抽水。抽水過程中，須派專人對鋼板樁和內(nèi)導環(huán)進行觀察，同時由專門人員進行堵漏，堵漏工作堰內(nèi)外同時進行，堰內(nèi)用棉絮，堰外用細煤碴和木屑混合物倒入漏水部分。圍堰內(nèi)水下灌注砼封底主要設(shè)備示例表：序號名稱規(guī)格單位數(shù)量說明1砼拌和機0.4m3臺82砼吊斗2.0m3個103浮吊艘34運輸船艘45砼漏斗1.1m3個96砼導管Ф250M2707附著式震搗器1.0—0.5kw臺9防止卡管用8電動卷揚機1—3T臺49鏈滑車3—5T只1010灌注工作臺個111木料M37工作臺等使用附注：由于管柱施工定位和導向設(shè)備施工較復雜，70年代江西九江長江大橋提出用雙壁鋼圍堰加鉆孔灌注樁的新結(jié)構(gòu)，取代深水管柱基礎(chǔ)。本章有關(guān)內(nèi)容摘自新編《橋涵施工手冊》第八章和公路施工手冊橋涵上冊。沉井基礎(chǔ)一、施工前準備詳細調(diào)查了解水文地質(zhì)情況，對沉井下沉所通過的地層地質(zhì)構(gòu)造，土層深度，特性，地勘孔位（每個沉井應至少有二個鉆孔），以及河道通航，流水，高水位等各項水文資料。清理場地筑島沉井在修圍堰和筑島前，應對墩位場地的孤石，雜草，樹根，等雜物予以清除，并平整場地，對軟硬不均的地表應換土或加固。浮式沉井在浮運前，對河床標高，沖刷情況進行測定，對傾斜較大的河床面應整平。二、沉井制作（砼及鋼筋砼沉井制作）筑島：分無圍堰的土島和有圍堰的島（用砂夾卵石填筑）土島：適用于淺水，流速不大的場所，筑島用料為砂及礫石，其外側(cè)邊坡不應陡于1：2。為避免沖刷迎水面應堆碼草袋。圍堰筑島：各種圍堰形式詳見樁基施工。砼及鋼筋砼沉井制作在岸灘式淺水中修造沉井，采用筑島法施工，在深水中修造沉井，采用浮式沉井施工。筑島法施工沉井的制作筑島：依據(jù)設(shè)計圖紙和橋位測量基線樁定出筑島中心樁，整平，填實，筑島頂面應高出施工水位0.5m以上。鋪設(shè)墊木：刃腳下應滿鋪墊木，一般使用長、短兩種墊木相同布置，具體要求見下表：序號項目要求1墊木材料質(zhì)量良好的短方木2墊木鋪設(shè)方向刃腳的直線修垂直鋪設(shè)，圓孤段徑向鋪設(shè)3墊木下承壓應力應小于島面允許壓應力4刃腳下和隔墻下墊木應力應基本上相等5鋪墊次序應先從各定位墊木開始向兩邊鋪設(shè)6支撐排架下的墊木應對正排架中心線鋪設(shè)7鋪墊頂平面最大高差≯38調(diào)整墊木高度不應在墊木下塞石塊，木塊以免受力不均9相鄰兩墊木高差≯0.5cm10墊木間空隙填沙搗實11墊木埋入島面深度墊木高度的一半墊木鋪設(shè)數(shù)量計算公式n=G/（L*b*[σ]式中[σ]=基底土壤承壓力n=墊木根數(shù)G=第一節(jié)沉井重L*b=墊木的長和寬沉井模板安裝：首先精確放出沉井平面大樣（彈線）。外側(cè)要刨光，拼接平順。模板安裝順序為：刃腳斜面及隔墻面模板——>井孔模板——>綁扎鋼筋——>主外?！?gt;調(diào)整各部尺寸——

>全面緊固拉桿，拉箍，支撐等。沉井模板支好后，須復核尺寸，位置，刃腳標高，井壁垂直度，檢查模板支撐。支立第二節(jié)以上各節(jié)模板時，應用圓鋼拉桿，環(huán)箍加勁牢固，不易支撐于地面上，以防沉井澆筑中下沉造成跑模。沉井砼灌筑，養(yǎng)護及拆模沉井砼灌注應沿四壁對稱均勻進行，避免因高差產(chǎn)生不均勻下沉，每節(jié)沉井砼應一次澆完。養(yǎng)護：正常灑水，覆蓋。沉井頂面砼鑿毛可在砼強度>2.5MP時提早進行。拆模：砼達到規(guī)定強度后即可拆模，拆模順序為：井壁外側(cè)面模板及井孔內(nèi)側(cè)模板——>隔墻下支撐及隔墻底模——>刃腳斜面下支撐及刃腳斜面模板。拆模的注意事項：--隔墻及刃腳下支撐應對稱依次拆模，由中向邊進行。--拆模后，下沉抽墊前應將刃腳回填密實，防止不均勻下沉。沉井接高注意事項接高時底節(jié)頂面應高出地面0.5-1.0m，應在下沉偏差允許范圍內(nèi)接高。當沉井底節(jié)在偏斜狀態(tài)時，嚴禁豎直向上接高，接高時各節(jié)的豎向中軸線應與下面的一節(jié)重合，外壁應豎直。三、沉井下沉沉井下沉主要是通過從井孔內(nèi)挖土，清除刃腳下阻力，依靠自重克服井壁磨擦力下沉。下沉挖土方法有：土質(zhì)下沉除土方法說明砂土抓土吸泥若抓土宜用兩瓣式抓斗卵石吸泥，抓土以直徑大于卵石粒徑的吸泥機吸泥為好，若抓斗宜選用四瓣式。粘性土吸泥，抓土一般需輔以高壓射水，沖碎土層風化巖射水，放炮碎塊可用抓斗或吸泥機取出排水開挖下沉在穩(wěn)定的土層中，滲水量小于1m3/m挖土時先將刃腳內(nèi)側(cè)的回填土分層挖去，定位承墊處的土最后挖除，一層挖完再挖第二層。土質(zhì)松軟時，在分層挖回填土的過程中，沉井即逐漸下沉，當刃腳下沉至沉井中部土面大體齊平時，即可在中部先向下挖深40-50cm在堅硬的土層中，可先分段掏空刃腳，隨即回填砂礫。即跳槽法開挖，最后挖定位承墊下的土（巖）層。遇有巖層時，順序開挖刃腳內(nèi)側(cè)和外側(cè)，風化巖（或軟巖）可用風鎬，風鏟挖除，硬巖層可以打眼爆破。不排水開挖下沉具體要求井內(nèi)挖土深度，一般根據(jù)土質(zhì)而定，最深不應低于刃腳下2m盡量加大刃腳對土的壓力。通過粉砂，細砂等松軟地層時，不宜以降低井內(nèi)水位而減少浮力的辦法，促使沉井下沉。應保持井內(nèi)水位比井外高1—2m除了糾偏外，井內(nèi)的土應由各井孔均勻清除，各孔內(nèi)高差不超過50cm抓土下沉施工抓土一般鍋底比刃腳低1—1.5m吸泥下沉吸泥機有水力吸泥機，水力吸石筒及空氣吸泥機。通常采用吊架或吊機維持其懸吊狀態(tài)，管力垂直，并能在井內(nèi)移動位置。吸泥時，其吸泥管口泥面高度一般為0.15—0.5m。吸泥時應經(jīng)常變換位置，提高吸泥效果，使井底泥面均勻下降，靠近刃腳及隔墻下的土層如不能向中間鍋底自行坍落時，可用高壓水槍射水沖擊。吸泥操作水深不宜小于5m沉井的施工測量沉井頂面中心測量：在岸上導線點利用紅外線測距儀，直接測出沉井中心位置或利用預先設(shè)置的基線三角網(wǎng)進行交匯法測出沉井中心位置，根據(jù)中心位置檢查沉井各點下沉中的偏差，在施工中予以糾正。刃腳標高測量沉井下沉前求出刃腳假定標高，下沉接高時，將刃腳底面標高返至井頂面。接高測量：沉井接高時，其基準面也要逐節(jié)向頂面返，保持上、下基準面平行，豎向軸線垂直。下沉深度測量：按實測頂面標高和量得的沉井高度，計算下沉深度標高。當最后一節(jié)沉井，下沉至頂面露出水面0.5m時，應設(shè)置防水擋土墻圍堰，再繼續(xù)下沉至設(shè)計標高。沉井下沉過程中發(fā)生偏差的原因及預防措施序號產(chǎn)生原因預防措施1筑島被水流沖壞或沉井一側(cè)的土被水流沖空事先加強對筑島的防護，對水流沖刷的一側(cè)可拋卵石或片石防護2沉井刃腳下土層軟硬不均隨時掌握地層情況，多挖土層較硬地段，對土質(zhì)較軟地段應少挖，多留臺階或適當回填和支墊3沒有對稱地抽出墊木或未及時回填夯實認真制訂和執(zhí)行抽墊操作細則，注意及時回填夯實4除土不均勻，使井內(nèi)土面高低相差過大除土時嚴格控制井內(nèi)泥面高差5刃腳下掏空過多，沉井突然下沉嚴格控制刃腳下除土量6刃腳一角或一側(cè)被障礙物擱住沒有及時發(fā)覺和處理及時發(fā)現(xiàn)和處理障礙物，對未被障礙物擱住的地段，應適當回填或支墊7井外棄土或河床高低相差過大，偏土壓對沉井的水平推移棄土應盡量遠棄，或棄于水流沖刷作用較大的一側(cè)面，對河床較低的一側(cè)可拋土（石）回填8排水開挖時，井內(nèi)大量翻沙刃腳處應適當留有土臺，不宜挖通，以免在刃腳下形成翻沙通水通道，引起沉井偏斜9土層或巖面傾斜較大，沉井沿傾斜面滑動在傾斜面低的一側(cè)填土擋御，刃腳到達傾斜巖面后，應盡快使刃腳嵌入巖層一定深度，或?qū)r層鉆孔，以樁（柱）錨固10在軟塑至流動狀態(tài)的淤泥土中，沉井易于偏斜可采用輕型沉井，踏面寬度宜適當加寬，以免沉井下沒過快而失去控制6）沉井糾偏施工方法：請查閱公路橋涵施工手冊有關(guān)章節(jié)。四、沉井基底清理沉井下到設(shè)計標高后，應進行基底清理以便封底。排水清基當沉井刃腳下巖面較平整，刃腳與巖面間空隙不大時（20cm巖石風化層較多，清基時應將風化層全部鑿除，然后由潛水工將刃腳與巖石間空隙部分泥砂軟層清理干凈，在刃腳內(nèi)側(cè)堆碼一圈砂袋，作為封堵砂漿的內(nèi)模，用塑料袋或桶盛1：1水泥砂漿（必要時可摻2%氟化鈉）緩緩吊送給潛水工，由潛水工將砂漿倒內(nèi)砂袋與刃腳的空間內(nèi)進行封堵，施工應連續(xù)進行。待砂漿達到一定強度后抽水進行井內(nèi)清基工作。非巖石類土基底水下清基基底設(shè)置在非巖石類土層上的沉井、井孔內(nèi)、刃腳及隔墻下的土層均應進行清理，以形成封底鍋底坑。清基時可采用射水，吸泥式抓泥交替進行。清基時應注意控制泥面高度以及不要過分憂動刃腳下土層，以免引起翻砂或下沉，基底范圍內(nèi)的浮泥松土不易超過10cm五、沉井封底可分為排水封底和不排水封底兩種，依據(jù)井度滲水情況選用。不排水封底有三種方法：垂直導管法灌注水下砼，堆土灌漿法和裝袋法灌注水下砼。導管法灌注水下砼：其施工方法與鉆孔樁水下砼基本要求相同，一般采用一根或多根導管砼時（或依次灌注）。導管平面布置：應使各導管的有效灌注半徑互相搭接，并覆蓋滿基底全范圍。一根導管的灌注的范圍可參考下表：導管作用半徑（m）當寬：長=1：1時當寬：長=1：2時當寬：長=1：3時寬和長（m）面積（m2）寬和長（m）面積（m2）寬和長（m）面積（m2）3.04.2*4.217.62.7*5.413.61.9*5.710.83.55.0*5.0253.1*6.219.22.2*6.514.34.05.6*5.631.42.5*7.124.82.5*7.518.74.56.3*6.339.84.0*8322.8*8.423.5在井頂搭設(shè)灌注支架，懸掛儲料斗、漏斗、導管，在灌注砼全部過程中，導管埋入砼的深度至少應保持1.0—1.8m以上（導管作用半徑大，埋深亦大）。主要設(shè)備：儲料槽，串筒，漏斗，導管，震動器，導管提升設(shè)備，隔水球，檢查錘，測深錘，抽水設(shè)備，射水設(shè)備，清孔設(shè)備，砼拌和、運輸設(shè)備等。質(zhì)量檢查：可采用鉆芯取樣方法。沉井施工工藝流程：水作業(yè)：請詳見公路橋涵施工手冊有關(guān)章節(jié)。浮式沉井施工：同上。承臺施工施工方法圍堰及開挖方式的選擇當承臺位置處于干處時，一般直接采用明挖基坑，并根據(jù)基坑狀況采取一定措施后，在其上安裝模板，澆注承臺砼。當承臺位置位于水中時，一般先設(shè)圍堰（鋼板樁圍堰或吊箱圍堰）將群樁套在堰內(nèi)，然后在堰內(nèi)河底灌注水下砼封底，凝結(jié)后，將水抽干，使各樁處于干地，再安裝承臺模板，在干處灌筑承臺砼。對于承臺底標高位于河床以上的水中，采用有底吊箱或其它方法在水中將承臺模板支撐和固定。如利用樁基，或臨時支撐直接設(shè)置，承臺模板安裝完畢后抽水，堵漏，即可在干處灌筑承臺砼。承臺模板支承方式的選擇應根據(jù)水深、承臺的類型、現(xiàn)有的條件等因素綜合考慮。圍堰圍堰的形式根據(jù)地質(zhì)情況、水深、流速、設(shè)備條件等因素綜合考慮，圍堰類型及適用條件見下表堰的類型適用條件土石堰土堰適于水深<2米，流速≤0.5米/秒，河床不透水，宜在河邊淺灘，如外坡有防護措施時，可不限于小于0.5草（麻）袋堰適于水深3.5米以內(nèi)，流速1.0-2.0木樁竹條堰適于水深1.5-7米，流速≤2竹籬堰適于水深1.5-7米，流速≤2竹籠堰適用范圍較廣，盛產(chǎn)竹木地區(qū)堆石土堰適用于河床不透水，多巖石的河谷，水流速在3米/秒以內(nèi)。木堰木板堰適用于水深2米，流速≤2.榪槎堰適用于水深2米，流速≤2.木籠堰適用于深水，急流，或有流水，深谷，險灘，河床堅硬平坦無覆蓋層，盛產(chǎn)木材地區(qū)。套箱木（鋼）套箱適用于深水，流速≤2.鋼絲網(wǎng)混凝土套箱適用于深水，流速≤2.板樁圍堰木板樁圍堰單層木板樁適用于水深在2-4米，能打下木板樁的土質(zhì)河床；雙層木板樁中填亞、粘土墻，適用于水深4-6米。鋼板樁圍堰適用于深水或深基坑，較堅硬的土石河床，防水性能好，整體剛度性較強。鋼筋混凝土板樁圍堰適用于深水或深基坑，各種土質(zhì)河床，可作為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的一部分，亦有采用拔除周轉(zhuǎn)使用的，能節(jié)省大量木材。開挖基坑基坑開挖一般采用機械開挖，并輔以人工清底找平，基坑的開挖尺寸要求根據(jù)承臺的尺寸，支模及操作的要求，設(shè)置排水溝及集水坑的需要等因素進行確定?；拥拈_挖坡度以保證邊坡的穩(wěn)定為原則，根據(jù)地質(zhì)條件，開挖深度，現(xiàn)場的具體情況確定，當基坑壁坡不易穩(wěn)定或放坡開挖受場地限制，或放坡開挖工作量不經(jīng)濟時，可按具體情況采取加固坑壁措施，如擋板支撐，混凝土護壁，鋼板樁，錨桿支護，地下連續(xù)壁等?；禹斆鎽O(shè)置防止地面水流入基坑的措施，如截水溝等。當基坑地下水采用普遍排水方法難以解決，可采用井點法降水，井點類型根據(jù)其土層的滲透系數(shù)，降水的深度及工程的特點進行確定。承臺底的處理低樁承臺：當承臺底層土質(zhì)有足夠的承載力，又無地下水或能排干時，可按天然地基