18号墩基础施工

第二章 18号墩基础施工

１．概述 １.1 基础结构

主桥18号索塔基础为水下群桩基础。基桩为平行式布置的30根直径为1.8m的钻孔灌注桩，桩长均为95m，承台为钢筋混凝土矩形承台，平面尺寸27.3m×21.8m， 厚度为4.0m，见图2－1（即图号为2－1，见下页，下同）。 １.2 工程地质特征

根据“仙桃汉江公路大桥工程项目 招标文件 第四卷图号2”的资料， 主塔墩处的地层自上自下为：细砂、亚粘土、细砂、砾砂，桩身全部处于覆盖层中。

１.3 水文地质条件

覆盖层除亚粘土层外均为强透水层，桥位处河段内的江水及地下水对砼无侵蚀性。

桥位处冬季水位较低，河流水面比降十万分之六，有利于基础施工。 桥位处：历年最高水位为36.24m，最低水位为22.94m，成桥后主桥墩位处局部冲刷达25.2m；两岸大堤间距离约456m。 １.4 气象状况

桥位处的仙桃市处于亚热带季风气候区，四季分明，气温温和，雨量充沛，年均气温16.3℃，历年最高气温38.8℃，历年最低气温4.4℃，年均降雨量2331. 9mm平均风速2.7m/s，最大风速15.2m/s。 １.5 施工方案

根据本桥“招标文件第四卷”的要求，并结合桥址处的地质、水文情况，18号索塔基础施工采用先在墩位处按施工设计位置施打钢管支撑桩进入河床覆盖层，然后在钢管桩顶搭设钻孔用钢平台，打入钢护筒，安置钻机钻进成孔，下放钢筋笼浇混凝土成桩，安装钢围堰后浇注1.5m厚的封底混凝土，最后施工承台的方案。施工方案在施工前报监理工程师，批准后实施。

２、施工工艺流程 施工流程见图2-2。

施工工艺流程框图如下。

18号墩基础施工工艺流程框图

浮吊移钻机就位 安装调试空压机 导向架吊装到位 安装导向架 钢护筒吊移到位，安装打桩锤 拆移打桩锤、导向架 埋设钢护筒 运钻机至墩位处 制作钢护筒 搭设平台主梁 制作导向架 焊桩帽、焊连型钢 平台主梁制作 钢管桩制作 移开打桩船 安装浮吊船 钢管桩顶切割 制作焊连型钢及桩帽 施打钢管桩 测定切割线 打桩船定位 测量定位 报批施工方案 建立测量控制点，计算施控数据 测量放样 确定配合比 制做砼试件 测量定位，吊点准备 拆移钻机 气举反循环钻孔 检孔 一次清孔 检孔 下桩孔内钢筋笼 准备吸泥机 二次清孔 确定配合比拌和输送设备，混凝土材料准备 浇注基桩混凝土 基桩检测 钢围堰管桩制作运到墩位 检孔，下导管 取混凝土试件 施打下沉钢围堰管桩 切割部分长度钢管桩，平台由护筒支撑 封底砼底板以上覆土开挖 浇注混凝土准备，割除封底底面以上钢管桩 浇注封底混凝土 待强度达80%以上 抽水 切割钢护筒凿桩头清理承台底面 承台钢筋制作，钢管制作 扎承台钢筋，安装冷却水管，温控元件 防裂钢筋网，下塔柱予埋筋

３．钻孔灌注桩施工

钻孔灌注桩施工工艺框图附后。 ３.1 搭设钻孔平台 ３.1.1 钻孔平台构造

钻孔平台由打入覆盖层的钢管桩，固结于钢管桩顶端间的主梁组成，见图2－3。

３.1.2 钻孔平台的施工

钻孔平台施工前应办理水上施工许可证及划分施工区域，并标示、禁航，然后才能进行施工。施工过程中要特别注意不得掉铁件等异物入墩位处河床，否则应及时打捞出。 （１）钢管桩施工

钢管桩由16根Φ800×12的铅直焊接管组成，其材质为Q235B。 钢管桩布置见图2－3。

支撑钢管桩整长18.5m，在工厂分成二段卷制成型，验收合格后运至墩位，接至整长。然后由予先组织到位的KB-80型打桩船吊起，用两台T2经纬仪前方交会定位， 准确后逐渐下放钢管桩，因水深不大，水流力较小，可直接铅直正位，当桩底着床且钢管位置准确后，松吊钢管桩上设吊点，启动KB-80型柴油打桩锤施打到位。 施打过程中注意观测平面位置及贯入度，施打终止时机以打入深度（标高）及贯入度双控，并以贯入度为主，贯入度应≤10mm，据此控制。如桩长不足（到接近钢管桩底标高时贯入度仍>10mm）则接长钢管桩，如不到标高贯入度就已很小（亚粘土层可能有相当高的摩阻力）则亦可停止施打，钢管桩即为到位。

砼浇注准备 浇注承台砼 确定配合比 制取砼试件 养 生 钢管桩施打顺序为自下游一排开始，逐排向上游施打。同一排钢管桩由河心向岸边方向逐一施打。全部钢管桩打设完毕后，测量放线切去桩顶的多余部分。

注意：钢管桩位处在钢管桩下沉前应检查是否有异物；如水位较低致使打桩船无法就位，则通过栈桥由50t履带吊及ZD150型振动打桩锤配合施打平台支撑钢管桩。

（２）搭设钢管桩顶平台

平台由纵向及横向型钢主梁组成，如图2－3。

在切割后的钢管桩顶焊接桩帽，然后焊接2I56b组成的型钢主梁。 主梁在工厂予先制作好，经验收合格后运至墩位处，由浮吊（水较深时）或履带吊配合安装，焊接到位，焊接用电由发电机提供。

由纵横钢主梁组成的平台的作用是：①便于放置导向架准确振打钢护筒；②在其上方搁置钻机钻孔；③便于围堰的安装。 ３.2 埋放钢护筒

因覆盖层为细砂，亚粘土、砾砂等，钻孔时上部不易稳定（较松软），需埋设一定长度的钢护筒。 ３.2.1 钢护筒的设计加工

根据桩位处的地层情况初步决定护筒埋置长度为13m，护筒底标高7.0m， 顶标高为24.0m，护筒总长为17m。为保证钻孔位置的准确及钻孔的正常进行，拟采用钢护筒其内径增大30cm，即钢护筒内径为2.1m，护筒壁厚为14mm，由Q235B钢板卷制，焊接而成。钢护筒每隔2m设置一道、封底砼部位隔50cm设置一道宽为200mm 的加强环箍焊于护筒外壁。

钢护筒的加工在工厂进行，钢护筒采用Q235B钢板，其技术条件应符合GB700- 88的规定。按设计厚度组织到场的钢护筒用钢板，经监理旁站在现场抽样检查，合格后即可下料加工，严格按照《钢结构施工及验收规范》的要求组织施工及验收，钢护筒的竖缝及环缝为I级焊缝，环箍的焊缝为Ⅱ级焊缝。同一节（钢板宽度即为节高）钢护筒的竖缝不得多于2道，沿弧线间最小距离不小于1m。 第一节钢护筒卷制完成验收合格后，在内侧焊好。“米”字撑，以保证尺寸准确。合格的多节钢护筒在组装台上逐一焊接成

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