海灣灘地鉆孔灌注樁施工

陳軒區(qū)

摘? 要：76省道復(fù)線(xiàn)南延楚門(mén)至大麥嶼疏港公路工程蘆浦特大橋?qū)俸碁┑貐^(qū)域橋梁，受季風(fēng)及海潮影響較大，地質(zhì)多變。通過(guò)搭設(shè)固定式鉆孔灌注樁工作平臺(tái)和采取多項(xiàng)措施，保證了風(fēng)暴潮影響時(shí)工作平臺(tái)的穩(wěn)定性，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)混凝土配合比試驗(yàn)、試樁試驗(yàn)、泥漿指標(biāo)試驗(yàn)和工程管理，樁基檢測(cè)結(jié)果A類(lèi)樁達(dá)到99%，為工程建成通車(chē)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：海灣灘地? 鉆孔灌注樁? 工作平臺(tái)? 成樁? 施工

中圖分類(lèi)號(hào)：U445.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1672-3791（2019）02（c）-0047-03

海灣橋梁地處海域開(kāi)闊，海上施工受水文、氣象、地質(zhì)影響較大，特別是臺(tái)風(fēng)季節(jié)，自然條件惡劣，橋梁基礎(chǔ)施工受海洋環(huán)境影響最為突出。因此，對(duì)于海灣橋梁施工，水下基礎(chǔ)的施工是關(guān)鍵。

76省道復(fù)線(xiàn)南延楚門(mén)至大麥嶼疏港公路工程起于楚門(mén)丁岙村，與76省道復(fù)線(xiàn)相接，經(jīng)楚門(mén)胡新村，跨漩門(mén)灣建橋，經(jīng)建設(shè)中的玉環(huán)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)銀河大道至蘆浦分水山，直穿太平塘至西灘、小普竹塘，然后利用縣道西大線(xiàn)，穿隔門(mén)嶺隧道，終于大麥嶼火叉口。工程主線(xiàn)長(zhǎng)約22.8km，其中蘆浦特大橋是全線(xiàn)的控制工程，水下基礎(chǔ)的施工是該工程的重中之重。

1? 工程概況

蘆浦特大橋全長(zhǎng)2207m，上部結(jié)構(gòu)形式為先簡(jiǎn)支后連續(xù)預(yù)應(yīng)力T梁，下部結(jié)構(gòu)為樁基接承臺(tái)柱式墩、鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，橋臺(tái)采用U型橋臺(tái)、擴(kuò)大基礎(chǔ)。施工部位大部分位于樂(lè)清灣灘涂上。

1.1 自然條件

蘆浦特大橋橋址屬于海島平原及灘涂區(qū)，平原區(qū)溝河塘浜發(fā)育，縱橫交織成網(wǎng)，河流密度較大;河道寬窄不一，河床平緩，河道連通江海，不同程度受潮水影響，屬感潮型河流;灘涂屬樂(lè)清灣水域。橋位區(qū)海域的潮波主要受東海潮波控制，潮波類(lèi)型屬于半日淺海潮型，每個(gè)潮波日有兩次漲落潮，海流以潮流占主導(dǎo)地位。最大潮流速為1.0m/s。

濱海積灘涂區(qū)地貌，橋位區(qū)海域海灘較為平緩，高潮時(shí)水位深為+4.800m，海床標(biāo)高平均為+1.500m。橋位區(qū)基地主要為淤泥、淤泥質(zhì)黏土、中風(fēng)化凝灰?guī)r等，鉆孔灌注樁選為中風(fēng)化凝灰?guī)r為持力層，上層為淤泥質(zhì)黏土。

1.2 基樁設(shè)計(jì)特點(diǎn)

基樁設(shè)計(jì)主要考慮海洋環(huán)境對(duì)樁基質(zhì)量的影響，主要有以下特點(diǎn)。

（1）樁基混凝土采用強(qiáng)度等級(jí)為C35的水下海工高性能混凝土;混凝土最大膠凝材料用量為 450kg/m3，采用電通量和非穩(wěn)態(tài)氯化物快速遷移（RCM）法雙標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定混凝土抗氯離子滲透性，90d氯離子擴(kuò)散系數(shù)<3×10-12m2/s，電通量<1500C。

（2）提高鋼筋保護(hù)層厚度，凈保層厚度達(dá)到85mm。

（3）為檢驗(yàn)基樁質(zhì)量，全橋樁基均采用聲波透射法進(jìn)行樁身完整性檢測(cè)，判斷樁身缺陷的位置、范圍、程度。

（4）控制裂縫寬度，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)通過(guò)增加配筋，增大截面尺寸等措施限制裂縫寬度。

1.3 施工特點(diǎn)

（1）蘆浦特大橋橋址每個(gè)潮波日有兩次漲落潮，潮差高度和潮流速度大，需要施工工作平臺(tái)具有一定的高度和穩(wěn)定性;濱海積灘涂長(zhǎng)，且遠(yuǎn)離陸地，機(jī)具、材料和人員調(diào)遣和運(yùn)輸距離長(zhǎng)。

（2）橋位陸側(cè)200m及海側(cè)500m處漁民養(yǎng)殖有蟶子和鮑魚(yú)，為防止環(huán)境破壞，影響漁民生產(chǎn)，項(xiàng)目部在樁位800m處租用了30畝廢棄?mèng)~塘作為泥漿廢棄池，并鋪設(shè)泥漿管，直接通過(guò)泥漿泵排入池中，較好地解決了對(duì)環(huán)境的損害。

（3）缺少淡水只能直接采用海水造漿，在海水中加入一定的外加劑確保泥漿的各項(xiàng)性能指標(biāo)滿(mǎn)足施工規(guī)范要求，同時(shí)還能清除海水中的氯離子的影響。

（4）考慮到海上惡劣施工環(huán)境的影響，樁基平面偏位控制在50mm以?xún)?nèi)。

2? 鉆孔灌注樁施工工藝

2.1 鉆孔工作平臺(tái)搭設(shè)

為了有效保證鉆機(jī)平穩(wěn)工作及成孔質(zhì)量，水上鉆孔澆筑應(yīng)搭設(shè)固定式平臺(tái)。經(jīng)綜合考慮，采用鋼結(jié)構(gòu)形式，逐墩搭設(shè)鉆孔平臺(tái)，并用鋼棧橋同陸上相連，使水上施工近似與陸上施工。鉆孔灌注平臺(tái)的設(shè)計(jì)與施工時(shí)考慮了以下幾點(diǎn)因素。

（1）受波浪作用，當(dāng)考慮臺(tái)風(fēng)等風(fēng)暴潮影響時(shí)，海浪沖擊力巨大，經(jīng)計(jì)算表明，除平臺(tái)上部施工荷載外，波浪力是海上平臺(tái)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的控制荷載。

（2）因要考慮平臺(tái)作業(yè)面避免受波浪影響和保持護(hù)筒內(nèi)有足夠的水頭，平臺(tái)頂面標(biāo)高比一般平臺(tái)要高。該海域最高潮位+4.800m，按高潮位加波高及橋位特點(diǎn)綜合考慮，施工中平臺(tái)設(shè)計(jì)普遍高度標(biāo)高為+6.500m。

（3）因考慮50t履帶吊作業(yè)及混凝土運(yùn)輸車(chē)的通道，平臺(tái)面積比一般平臺(tái)大。該工程平臺(tái)平面布置如圖1所示，施工照片如圖2所示。

（4）施工平臺(tái)設(shè)計(jì)，調(diào)查研究工程海域水文水力環(huán)境，地質(zhì)構(gòu)造，確定合適的設(shè)計(jì)風(fēng)暴潮頻率及平臺(tái)鋼管樁入土深度，是一個(gè)關(guān)系到安全、技術(shù)、進(jìn)度、成本的重要問(wèn)題。

（5）由于受風(fēng)浪潮的影響，平臺(tái)搭設(shè)十分困難，根據(jù)水文、氣象、地質(zhì)條件等特點(diǎn)，該工程采用了懸臂導(dǎo)向架插打鋼管樁搭設(shè)平臺(tái)方案，加快了施工進(jìn)度，保證了施工安全。

2.2 鉆孔樁成孔

2.2.1 護(hù)筒下沉

根據(jù)橋位處地質(zhì)條件，護(hù)筒需穿過(guò)淤泥層，支承在密實(shí)度較好的淤泥質(zhì)粘土層上，由于粘土層面標(biāo)高較低，為節(jié)約成本，綜合考慮泥漿護(hù)壁的作用，護(hù)筒底標(biāo)高按入土深度保證10m以上的原則確定。按照施工技術(shù)規(guī)范要求，直徑1.8m的樁基采用2.1m壁厚為8m的鋼護(hù)筒，采用震動(dòng)打樁錘插打。施工規(guī)范規(guī)定護(hù)筒的傾斜度不大于1%，由于受波浪的影響，要保證傾斜度的要求及位置準(zhǔn)確是有一定的難度的。采取了以下措施。