淺談深水橋梁樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

游樂平 萬晨英

摘要 本文結(jié)合江西省永武高速公路A8合同段巾口大橋樁基礎(chǔ)施工實(shí)例，介紹了深水橋梁搭設(shè)水中平臺(tái)鉆孔樁的施工步驟及技術(shù)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞 深水橋梁；樁基；水中平臺(tái)；施工技術(shù)

中圖分類號(hào)U44 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2011）43-0147-02

1 工程概況

江西省永武高速公路A8合同段巾口大橋位于武寧縣巾口鄉(xiāng)鴉雀山，跨越柘林湖湖汊，是全線控制性工程之一。橋梁中心樁號(hào)K50+505，全長769m；上部結(jié)構(gòu)采用19孔40m先簡支后連續(xù)預(yù)應(yīng)力砼T梁，共4聯(lián)（4×40m+5×40m+5×40m+5×40m），每孔雙幅由10片T梁組成，全橋共計(jì)190片T梁；下部構(gòu)造：橋臺(tái)為柱式臺(tái)，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，橋墩為雙柱式墩，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，墩柱直徑為Φ1.8、Φ2.0m，樁基礎(chǔ)直徑為Φ2.0、Φ2.2m，樁基最長為56m。巾口大橋?qū)儆谏钏畼痘A(chǔ)橋梁，1#~18#墩均處在水中，最深水深達(dá)到24m，最長樁長45m。

2 施工方案

根據(jù)巾口大橋的工程量、地質(zhì)情況、水文情況和氣候情況，為滿足施工總體進(jìn)度要求及安全生產(chǎn)和環(huán)保方面的需要，加快施工進(jìn)度，保證工期要求，采用兩種施工方案：筑島方案和重型鋼棧橋及鉆孔平臺(tái)方案。本文著重介紹重型鋼棧橋及鉆孔平臺(tái)方案：

2.1筑島方案

水深不大于5m時(shí)采用筑島，在橋梁右側(cè)進(jìn)行回填土石作為施工便道，便道寬5m，與筑島平臺(tái)相接，每墩筑島平臺(tái)寬為7m，長為30m，以能滿足鉆孔施工為宜，巾口大橋14#-18#墩采用筑島方案進(jìn)行施工。

筑島施工時(shí) 自湖邊開始采用傾填的方法填筑， 做鉆孔作業(yè)平臺(tái)高出施工水位0.75m以上。

拆除方案：在水位不下降的情況下將筑島部分的3m由挖掘機(jī)挖除，自卸車運(yùn)至棄土場。如果水位下降2m時(shí)，將筑島的五米全部清除。

2.2重型鋼棧橋及鉆孔平臺(tái)方案

鋼棧橋設(shè)在橋梁右側(cè)，橋面寬4.5m；基礎(chǔ)采用雙排2根φ800×8mm鋼管樁，縱向間距為3m。鋼管樁間采用剪刀撐連接，橫樁間距為2.7m，縱樁間距為3m，12m為一標(biāo)準(zhǔn)跨，樁頂墊梁采用2I25a工字鋼，其上縱向鋪設(shè)貝雷桁架做主梁，貝雷梁采用兩組單層雙片貝雷，每片貝雷間用90cm花架聯(lián)接；兩組貝雷梁間加設(shè)一片貝雷用90cm花架連接。貝雷桁架頂部橫向布設(shè)I25a工字鋼作橫向分配梁，間距0.75m；其上縱向滿布鋪設(shè)[25槽鋼作橋面，頂面焊接φ10鋼筋作為防滑條。鋼棧橋采用六根鋼管樁連接組合成框架式后形成橋墩。鋼棧橋兩側(cè)焊接φ48mm鋼管作為欄桿，高度1.5m，間距2m；棧橋從13#墩開始向0#臺(tái)搭設(shè)。

鉆孔平臺(tái)為15×25.6m，共16根φ800mm鋼管樁承重，鋼管樁間采用剪刀撐連接，樁頂墊梁采用2I25a工字鋼，其上橫橋向鋪設(shè)貝雷桁架做主梁；貝雷桁架頂部縱向布設(shè)I28a工字鋼作分配梁，間距0.75m；頂面滿布鋪設(shè)厚 [25a槽鋼作橋面板，平臺(tái)四周焊接φ48mm鋼管作為欄桿，高度1.5m，間距2m，每個(gè)平臺(tái)考慮擺放1臺(tái)沖擊鉆機(jī)。

柘林湖常水位61.0m，設(shè)計(jì)棧橋時(shí)貝雷梁底標(biāo)高考慮洪水期水位漲幅按63.5m控制。

3 鋼棧橋、鉆孔平臺(tái)施工

3.1測量放線

根據(jù)鋼棧橋、施工便道和橋梁基點(diǎn)的關(guān)系準(zhǔn)確放出鋼棧橋第一根鋼管樁的位置及標(biāo)高，保證放樣精度，使鋼棧橋與施工便道順利銜接。

3.2鋼管樁插打

鋼棧橋鋼管樁施工采用DZ120A振動(dòng)錘，打入鋼管樁需結(jié)合橋梁的位置，必須對鋼管樁精確定位；利用懸臂導(dǎo)向架精確定位，將水上定位變?yōu)槁飞隙ㄎ?，由吊船將鋼管根?jù)測量放出的樁位起吊就位后，用振動(dòng)錘插打，以鋼管樁振不進(jìn)湖底土層為收錘標(biāo)準(zhǔn)。鋼管樁施打從岸邊向河中順次推進(jìn)，單根長度不夠的樁分節(jié)段施工，節(jié)段之間用焊接連接；最后根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)高割除多余鋼管。鋼管樁之間采用［22a槽鋼焊接成剪刀撐及水平拉桿。施工過程中應(yīng)隨時(shí)注意控制樁的垂直度，垂直度要求≤L/100。技術(shù)人員要記錄每根樁的樁長及入土深度，并與驗(yàn)算結(jié)果進(jìn)行對照。

鋼管樁樁頂位置相對薄弱，因此在樁頂焊接12mm厚封端鋼板作為分配板；同時(shí)考慮到貝雷架在搭設(shè)時(shí)可能產(chǎn)生偏心，在封端鋼板下靠近貝雷架受力部位焊接4塊12mm厚鋼板作為加強(qiáng)肋板，加強(qiáng)肋板焊縫厚度為12mm，長度為100mm，要求嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行焊接操作，焊縫要求均勻飽滿。

鋼棧橋由起點(diǎn)處向終點(diǎn)方向延伸，邊打樁邊架梁。每根鋼管樁的就位應(yīng)一氣呵成，中途不能有較長時(shí)間的停頓，以免樁周圍土擾動(dòng)，造成沉樁困難。

3.3貝雷梁及其他構(gòu)件拼裝

樁頂墊梁采用2I25a工字鋼，貝雷梁預(yù)先在陸地上按照鋼棧橋的每組尺寸拼裝好，然后運(yùn)輸?shù)轿唬挥寐膸У趸蚋〉踔苯拥跹b貝雷梁安裝在墩頂墊梁上，并在墊梁上焊槽鋼，限制縱梁左右偏移，縱梁橫向每3m用[10橫聯(lián)槽鋼連接成整體；貝雷梁片間連接安裝標(biāo)準(zhǔn)型90cm花架，排間每6m采用剪刀撐連接。為減少貝雷梁的磨損，在I25a與貝雷梁之間放置橡膠墊。安裝完貝雷桁架后依次安裝橫向分配梁、縱向槽鋼橋面。

3.4安裝鋼護(hù)筒

鋼平臺(tái)施工完成后應(yīng)及時(shí)安裝鋼護(hù)筒，為保證鋼護(hù)筒準(zhǔn)確定位，可按以下步驟實(shí)施：

首先測量放出樁位，鋼護(hù)筒吊裝就位對中；依據(jù)測量放線位置在護(hù)筒兩側(cè)焊[12槽鋼，形成限

位框架；鋼護(hù)筒就位，使用DZ120A振錘對稱振動(dòng)護(hù)筒下沉至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

3.5施工難點(diǎn)

巾口大橋根據(jù)地質(zhì)資料顯示，水下地表覆蓋層比較復(fù)雜，且覆蓋厚度深淺不一；水下地表覆蓋層厚度≥1.5m的鋼管樁按上述步驟常規(guī)施工，淺覆蓋層和無覆蓋層的鋼管樁則分別制定施工方案，確保鋼棧橋橋墩穩(wěn)定。

1）覆蓋層較淺的鋼管樁在施工前，采用兩艘駁船平聯(lián)，駁船之間用型鋼連接，組成水上浮臺(tái)，在浮臺(tái)上安裝小型沖擊鉆機(jī)，鉆頭直徑1m，浮臺(tái)拋錨定位后進(jìn)行沖擊鉆孔，在河床上鉆出凹槽，深度不小于1m，鉆孔完畢后再預(yù)埋鋼管樁，然后在管樁下部澆筑水下混凝土，能夠使鋼管樁下部固結(jié)，形成穩(wěn)定。

2）無覆蓋層的鋼管樁，首先對鋼棧橋橋墩位置進(jìn)行水下爆破，高壓水清理表面淤泥、石渣，并用抓斗清理整平，使鋼管樁底標(biāo)高一致；然后利用浮箱或船舶上安放的潛孔鉆，對應(yīng)橋墩位置，均勻布置10個(gè)￠150mm~180mm的孔，鉆孔深1.0m以上，預(yù)埋￠75mm~100mm的鋼樁，外露60cm，安放組焊鋼管樁橋墩，澆注水下速凝混凝土，固定鋼管樁橋墩。

4 結(jié)論

巾口大橋深水樁基礎(chǔ)的施工，通過認(rèn)真細(xì)致地分解了各個(gè)工序，使每一道工序按技術(shù)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)施工、層層把關(guān)，順利保證了施工鋼棧橋和鋼平臺(tái)的施工。由于施工組織合理、技術(shù)控制得當(dāng)，先期制定的工序時(shí)間控制能得到落實(shí)，巾口大橋鋼便橋于2009年12月8日順利貫通，為下步工序的施工提供了有力保障。

參考文獻(xiàn)

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