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深水樁基礎水中鉆孔平臺施工要點
閱讀：806 發布時間：2017-9-27高速公路是國高網包茂線陜西境的一段，該項目從安康流水開始經紫陽至芭蕉，一直沿安康贏湖庫區展線，其中跨越贏湖庫區采用樁基礎設計方案的連續鋼構橋梁共8 座，沿庫區岸邊展線采用樁基礎設計方案的縱向橋5 座，總長約8.6km。
安康贏湖水庫是一個集調洪、蓄水發電一體化的水利工程，沿庫區在這一高低水位淹沒區間的樁基礎都需按深水樁基礎組織施工，由于施工時受洪水、通航、庫區岸邊高水位淹沒、低水位露出等影響，為排除施工干擾、定位，必須在樁位設置鋼護筒下沉定位、實施樁基礎鉆孔、水下混凝土灌注作業的臨時水上施工作業平臺。由于橋梁深水樁基礎施工的特殊環境，水上施工平臺方案的合理性和施工質量成為整個橋梁的工期控制和建造成本zui關鍵的影響因素。
確定水上施工平臺方案
水上施工平臺結構形式的選定紫陽漢江特大橋是安毛川高速公路上的一座特大型橋梁，主橋采用95m +170m +170m +95m 跨徑雙薄壁高墩、連續剛構結構，基礎為整體式群樁深水基礎，為嵌巖樁，樁長49m，樁徑2.0m，共24 根。
經過對樁位處地質鉆探， 地質層為淤泥層289.5m ～277.5m ；砂卵石層277.5m ～ 271.6m ；強風化輝綠巖271.6m ～271.1m ；271.1m 以下為弱風化輝綠巖，主墩處水深25m ～ 40m，水面寬約320m，河床斷面形式呈“V”型。
根據地質資料，由于鋼護筒能夠進入河床一定的深度，平臺的穩定性、沉降和變形能夠保證成樁的質量和安全，經過比選，選擇以鉆孔灌注樁的鋼護筒為施工平臺的主要受力結構，少量鋼管樁為輔助受力結構和定位設施的施工平臺，水中平臺分為堆料區和鉆孔區，由920×15 鋼管樁和2340×24 鋼護筒為主承重構件，設置鋼管平聯和型鋼、貝雷分配梁。
施工平臺標高的確定安康贏湖水庫是一個集調洪、蓄水發電一體化的水電工程，zui高蓄水發電水位（蓄水期）控制在329.37m 以下，持續時間為*年10 月至來年的四月底，zui低調洪水位（主汛期）控制在313.37m ～ 323.37m，持續時間為當年的5 月至9 月。因漢江特大橋主墩共24 根樁基，施工持續時間長，為保證施工的連續性，確定采用329.5m（高于329.37m 的300 年一遇的zui高洪水位）
作為施工平臺標高，以保證鉆孔不受水位起降影響，保證連續施工。
施工平臺處河床的加固根據樁位處實際地質鉆孔資料：主墩基礎處于松散沙層和卵石層，在特大洪水時，在鋼管樁和鋼護筒處易形成嚴重的局部沖刷，導致埋深不夠進而影響施工平臺的穩定，加之整體式群樁在鉆孔過程中極易發生流沙、坍塌，導致樁孔無法成孔，樁基無法施工。為保證平臺汛期的穩定性和樁基施工進展順利，在施工平臺搭設完成后，首先對群樁基礎處的沙層和卵石層等松散地層采用水泥、水玻璃雙液漿進行注漿加固，加固范圍為施做平臺鋼管樁內所有區域。待松散層固結后，再施工群樁。>水上施工平臺主要工藝和質量控?/strong>?p>要點主要施工工藝平臺搭設施工工?首先在加工場分節加工鋼管樁及鋼護筒，完成后運輸至碼頭，通過平板船及駁船運送至主墩處；平臺搭設先打設鋼管樁，通過平聯和剪刀撐連接成整體框架結構；
再打設鋼護筒，安裝平聯和分配梁；zui后進行平臺面板安裝。
浮吊拼裝 浮吊分塊運輸至碼頭，利用25t 汽車吊現場拼裝、調試；拋錨采用C20 混凝土，每個錨塊重5t ～ 6t，共4個；根據平臺尺寸利用20t 浮吊進行拋錨，測量隊控制拋錨坐標，錨通過21.5 鋼絲繩固定在定位浮箱上。定位浮箱采用4個2.7m×9m 浮箱拼裝成2.7×18m 兩塊，中間焊接型鋼定位架，其上布置卷揚機4 臺，通過調節鋼絲繩長度，進行浮箱準確定位。
鋼管樁及鋼護筒的插打 鋼管樁及鋼護筒均按照設計插打順序依次進行；通過材料堆放區鋼管樁的試樁插打，確定鋼管樁及鋼護筒的分節長度為10.8m / 節，在鋼護筒兩端各加焊加強圈80c m。鋼管樁位置通過前方交會法定位，通過浮箱拋錨定位，注意拋錨的距離和鋼絲繩角度，并在浮箱上做好臨時控制點。利用20t 浮吊將*節鋼管樁吊入導向架中，再次復核平面位置及導向架固定無誤后，先依靠自重下沉，然后振動下沉，振動力隨入土深度的增加由弱到強。接長焊縫采用45°坡口熔透對接焊，為確保焊接過程中鋼管樁不發生位移，鋼管樁接長全過程中導向架不得拆除，焊接4 個牛腿臨時支撐在導向架上。
每打設完成兩根鋼管樁后，及時采用平聯進行連接，形成框架結構。
鋼護筒導向架采用型鋼加工成“井”字架，上層安裝在貝雷片承重梁上，下層安裝在鋼管樁牛腿上，對接時由上層承重。
利用插打完成的鋼管樁分兩層定位，高度6m。測量控制，平面位置偏差小于2c m，垂直度偏差小于1/200。鋼護筒搭設利用42t 浮吊配備90 型振動錘插打，根據施工需要，增加臨時鋼管樁，現場沉放時接頭采用45°坡口熔透焊，并在對接口沿周長焊接6 塊20×40cm 鋼板，四周滿焊。
平臺面板 堆料區平臺利用20t 浮吊逐次完成主承重梁、下分配梁、上分配梁、面板的安裝；鉆孔平臺區在堆料平臺上布置25t 汽車吊進行材料的吊裝，貝雷片及分配梁通過U 型卡固定，面板采用型鋼格構架分塊整體焊接安裝。
施工質量控制要點鋼管樁、鋼護筒等鋼結構構件應委托加工能力強、技術水平高的專業公司制造，鋼結構材料和焊接材料均應有質保書和出場材質證明。所有焊縫均需進行外觀檢查、內部質量檢驗以及煤油滲透試驗；所有焊縫不得有裂紋、未熔合、焊瘤、夾渣、未填滿及漏焊等缺陷。
鋼護筒插打全過程檢測垂直度、中心偏位，確保施工精度。
鋼護筒定位導向架設置上下兩道，安裝時必須由全站儀定位，并固定牢固，護筒接長時不得拆除導向架。鋼護筒架扁擔梁起吊，護筒內側加十字橫撐，保護鋼護筒不變形。
施工期必須加強水上平臺安全管理，在平臺迎航一側設置首尾示警燈，嚴禁船只碰撞；在平臺周邊布置欄桿、安全網，配置足夠數量的救生圈，尤其是護筒孔口必須嚴格覆蓋，以確保施工人員人身安全。
紫陽漢江特大橋通過采用上述水上施工平臺，深水樁基礎安全順利完成，總結安毛川項目全部深水樁基礎的施工實踐證明：
1. 由于庫區有一定的沉淀淤積層，采用以鋼護筒為主要受力結構的組合水上施工固定平臺，能較好滿足量大、密集、超長大直徑樁基礎施工要求。
2. 根據施工所處贏湖庫區汛期洪水特征，對4 根及以上的群樁基礎，zui少應采用100 年一遇的328.5 洪水位標高作為施工平臺標高，對于工期有明確要求的、在施工關鍵線路上的樁徑在2.5m 以上的深水樁基礎，也應至少采用100 年一遇的328.5 洪水位標高作為施工平臺標高，才能保證施工的連續；其他深水樁基礎應根據集中施工能力慎重選擇庫區調洪期較低水位作為平臺標高，主要標準是能夠保證施工的連續性。
3. 對施工平臺處的淤積層應采用水泥水玻璃雙液漿予以注漿固結，防止汛期洪水沖刷導致平臺傾覆或傾斜，確保施工平臺的安全和樁基礎施工順利。
4. 根據平臺處的實際地質情況選擇匹配噸位的浮吊和振動錘，配合插打鋼管樁和鋼護筒，是保證施工平臺質量的關鍵。