PAGE某大橋水中墩施工技術方案選擇工程概況某大橋位于京珠高速公路XXX湖上，全長2586米，為86×30米預應力簡支T梁橋，橋面寬28米，雙線四車道，設計時速120公里/小時，大橋共有87個墩臺，φ1.5米鉆孔樁基礎356根，平均樁長30米，承臺174個，墩柱340根平均高13米左右，0號、86號臺位于陸上，1號~85號墩位于水中，水中施工長度為2520米。橋址區(qū)地層從上至下分為三層：①湖底淤泥層厚3米。②硬塑狀黃色粘土層，不透水。③0號臺至38號墩是微風化石英砂巖，39號墩至86號臺是灰?guī)r，溶洞發(fā)育。湖區(qū)6月份至10月份汛期最高水位時水深2.5~4.0米；11月份至第二年5月份枯水季節(jié)水深0.5~2米。水中鉆孔樁基礎技術方案選擇2.1選擇筑島施工方案，變水上施工為陸上施工該橋有85個墩340根鉆孔樁位于水中，2000年2月開工后，業(yè)主要求年底完成全部356根樁基，要完成樁基年度計劃，平均每月需完成鉆孔樁36根，時間緊，任務重，常規(guī)水上鉆孔樁施工是搭設水上鋼管樁平臺，這樣水上平臺投入相當大，為了減少成本投入，加快施工進度，根據(jù)大橋水文情況，2月份至5月份是枯水季節(jié)，1號墩~9號墩因枯水季節(jié)水位下降而成為淺灘，因此選擇1號~9號墩采用粘土筑島施工，51墩~85號墩同樣位于湖邊淺灘，水位最深1米，有利于筑島施工，選擇筑島施工方案，還可利用路基施工清表土筑島，減少棄方運輸和征地以及借土筑島土方數(shù)量，這樣安排就可將42個墩168根鉆孔樁由水中施工變?yōu)殛懮鲜┕ぃ欣诙嗌香@機，全面鋪開鉆孔樁施工，加快施工進度，節(jié)約了搭設水中平臺的費用，減少了成本投入。從施工技術考慮，51號墩至86號臺位于溶巖地層，溶洞最深達35米，并且樁與樁、墩與墩間溶洞相互聯(lián)通，施工相當困難，筑島施工后有利于對鉆孔樁溶洞的處理，降低樁基施工難度。2.2選擇水中鋼管樁鉆孔平臺方案，施工深水溶洞地區(qū)鉆孔樁39號墩至51號墩位于深水區(qū)，汛期水深2.5米~4米左右，枯水期水深2米左右，不利于采用筑島施工，選擇搭設13個水中鋼管樁平臺施工方案。水上鉆孔樁平臺施工方案采用直徑φ60厘米的鋼管樁，每根長9米，每個平臺10根鋼管樁，橫向間距5.425米，縱向間距6.5米，橫向采用I45a工字鋼聯(lián)接，其上縱向鋪設長8米Ⅰ30a工字鋼，間距2.4米，（平臺骨架采用焊接，左右幅為可分離式）平臺面板滿鋪20×15×300厘米方木，每個平臺上交錯安設兩臺簡易鉆機施鉆，每個平臺造價9.7萬元。優(yōu)化水上鉆孔樁平臺施工方案上述水上鉆孔樁平臺施工方案設計10根φ60厘米鋼管樁、4根孔徑φ1.7米鋼護筒，在搭設時均需用浮吊定位CZ-90型振動錘振動下沉鋼管樁穿過淤泥層，進入粘土層2米以上，才能保證平臺有足夠的穩(wěn)定性，在施工中因淤泥層厚達3米，鋼管樁和鋼護筒在振動下沉中，因淤泥層太厚，經常偏位，需要反復校核定位振動下沉，搭設比較困難，需要時間較長，影響施工進度，每個平臺需φ60厘米鋼管樁10根，每根長度按穿過淤泥層3米，進入粘土層2米，水中3米，水面以上1米，共計9米，這樣每個水中平臺需要90米鋼管樁，材料消耗較大，造價較高，為此項目部組織有關人員針對以上問題開展QC活動，進行技術攻關，對上述鋼管樁平臺方案進行優(yōu)化，通過一個試驗平臺的搭設和使用，形成了優(yōu)化后的鋼管樁平臺施工方案，將原10根φ60厘米鋼管樁改成4根，在孔樁φ1.7米鋼護筒上用厚8毫米廢鋼板焊牛腿和φ60厘米鋼管共同支撐平臺橫梁I45a工字鋼，采用優(yōu)化后的水上鋼管樁平臺施工方案，每個平臺可節(jié)約鋼管樁6根計54米，10個平臺節(jié)約鋼管樁540米，還加快了平臺搭設進度，為水上鉆孔樁按期完成提供了保證。2.3選擇水中挖孔樁施工方案，施工水中砂巖地層鉆孔樁根據(jù)地質鉆探資料揭示，10號墩到38號墩地質上層為淤泥層、下層為不透水粘土地層、再下層為砂巖地層，如果將孔樁φ1.7米鋼護筒打入粘土層2米以上并能使其不漏水，在鋼護筒下再采用混凝土護壁，人工挖孔簡易吊架出碴方案變水中鉆孔樁為水中挖孔樁成功的話，10號墩到38號墩共計112根樁，就可以全面展開施工，既能加快施工進度，又能節(jié)約水上鋼管樁平臺投入，基于這種考慮，項目部決定在12號墩試驗上述施工方案，通過1個月努力，12號墩4根鉆孔樁改挖孔樁順利成孔。水中挖孔樁施工方案被運用于10號墩至38號墩，大部份孔樁均能順利成孔成樁，其中34號、35號、36號、37號、38號墩處于地質斷裂帶，砂巖地質與灰?guī)r地質同時存在，灰?guī)r地層孔內滲水嚴重，抽水機無法抽干，部份樁基中途而停止開挖，改用搭設水上鋼管樁平臺施工方案采用鉆孔成樁。大橋樁基通過業(yè)主逐樁采用超聲波無破損檢測，Ⅰ類樁347根，Ⅱ類樁9根，優(yōu)良率為97.5%，達到《湖北省京珠高速公路爭創(chuàng)精品工程工作大綱》精品工程標準。水中承臺施工技術方案選擇3.1水中承臺施工技術方案選擇原則監(jiān)200片1箏年竭1跟月大橋鉆孔樁監(jiān)全部成樁，業(yè)醋主要求凍在板6卻月份斧頭湖湖晨水上漲前完成奴全部承臺，陸鍋上筑島施工部每份承臺可采用燃機械配合人工部開挖，對實現(xiàn)蝶承臺目標工期響沒有影響，犧但座1處0摔號墩吩至讓5雅0暈號墩共影計從8杠0仿個承臺均處于樹水中，選擇什婚么樣的施工方洗案，才能保證乎實現(xiàn)承臺目標炮工期，又能節(jié)哈約投入，保證廚質量，就成了柏方案選擇的基蹄本原則獅3.2晃覽方案選擇合得酸無底鋼套箱施擴工方案腥考慮采用標8次毫米妄厚鋼板拌，恰I2劇0終工字鋼作為鋼貧板加勁肋，按府照比承臺平面畢幾何尺寸大成0.8殊米友的原則，在加頃工房內加工成曾幾大塊，用鐵個船散運至墩位際處，在用油筒等竹跳板綁扎而嗽成的簡易浮式毛平臺上拼裝成昂形，再用浮吊務整體吊起放入內墩位水中、利胸用無底鋼套箱責自身的重量、違插入湖底淤泥究層中，形成鋼攤板圍堰，再抽悉水、清基、立易模、綁扎鋼筋叢、灌注承臺混影凝土，這就是就無底鋼套箱承求臺施工憶方案的整體構詳思，如果采用溝此方案需加狂工追1當0泉個鋼板無底鋼適套箱倒用，鋼戲材投入太大，稅加工需要較長邪時間，還要長渠期占用浮吊、異鐵船等水上設國備，影響墩柱忘等其它工序施喊工，因此此方影案被否定。降3左.2.2監(jiān)在孔樁鋼護筒平上設牛腳托架趨，支承承臺底仔模施工方案。工考慮在孔樁鋼癢護筒上掛準用吉I2橫0墓工字鋼加工的掠牛腳，牛腳上梁用夏Ⅰ謹45暢a緞工字鋼作橫梁某，橫梁上鋪設燕方木，方木上嗚設承臺底模，評承臺邊模采用圖大板鋼模加工翁、安裝時設止血水膠帶并加固仍牢固，抽干模悶型內水，清理淺樁頭，綁扎鋼漫筋施工方案施野工承臺，該方望案要求承臺底舌沒入水中不能撞太深，否則，背栓連接托架拆瓶除困難，承臺蒜底應位于水中按并懸空，才能燥使用該方案，展但健是屈1或0篇號墩題至焦5李0約號墩樁基有的蛇采用挖孔樁方辱案施工樁基，床有的采用鉆孔慰樁方案施工樁蘿基，孔內挖出志的土石和鉆孔厚鉆渣均棄于孔而樁鋼護筒外，立這樣就抬高了欺湖底標高，使獨承臺底不能在始水中懸空，該螺方案也被否定刊。玉3.3垮表草袋圍堰施工挺方案撿為了實瓜現(xiàn)吼200詢1樸年艦6藏月底前完成全輝部承臺施工任恨務，水余中蠶8胃0既個承臺必須全軌面鋪開作業(yè)，軌保證每月完狐成匠2擠0丘個以上承臺，粗還要在保證質息量的前提下最限大限度的減少源成本投入，在繞枯水季節(jié)橋址獎水位在支2輛米床以下的情況下最，采用草袋圍反堰施工水中承愿臺，是比較合楊適的選擇，但捏2擺米絡左右水深采用市草袋圍堰工程央量較大，指挖孔樁挖出的即土石和鉆孔鉆伸碴，因設計承撿臺底在湖底下禁1澡米覺左右，還要被魄清出，困難較晴多，為了實現(xiàn)露這一方案施工敘水中承臺，項尊目部向高級監(jiān)師理辦公室，總航監(jiān)理辦公室提廁出申請要求加貫長樁基桐1椒.5灰米那，抬高承臺底析標高賴1姐.5稠米結，使承臺沒入浩水中姿1銹米秋左右，得到認肝可，這樣就可既以利用挖孔時畜挖出的土石和額鉆孔時清出的洞鉆渣，經清理緒整平后，作為雄承臺底，順利差實現(xiàn)草袋圍堰抵施工水中承臺法方案，該方案統(tǒng)在斥1煎0徑號墩胡至桃5愧0挖號墩實施泰，領200脫1遍年炒4約月古8值0約個水中承臺的禾提椒前滿2返個月完工，得客到湖北省京珠皺高速公路建設脾指揮部特別獎旬勱故8付0誰萬元，因全部栗樁基加長字1.5甘米份，又為整個工承程增加燈了刺60皂0霉多萬元的造價甘，在保證安全哀、質量、進度被的前提下，取相得了較大的經磁濟效益。她水中墩混凝土丸施工技術方案鮮選擇蹄4.1鏈除選擇水上拌合轉站施工水中墩惡混凝土技術方承案俘鉗抬爽斧頭湖漲水期蝦水深在吩2.5國米稀~世4襲米能左右，原投標惕施組安排水中螺墩砼采用水上躬拌合站施工，艦并得到業(yè)主認當可，項目革部姿200太0省年慈4獵月份購置了加丘工拼裝水上拌依合站所需的浮浙箱、拌合機等屠設備湖，間200讓0襖年匙5憤月加工拼裝完以成等待水位上閉漲，用于施工東水中樁基象，體200態(tài)0卡年因湖北省汛裁期干旱，湖水洞到遭9艙月份才上漲，網因再此綁5永、飲6蕩、帆7姥、霞8航月份水上拌合階站施工方案未防能實施換，林9索月僅、姨1開0微月夠、夢1攝1鎖月湖水上漲才驅使用，水上拌樂合站能否正常滿使用除了受水占位限制外，還證受天氣、風力土的影響，同時敘需浩大馬力牽引船冤配合作業(yè)，大用量的水中墩采附用此方案施工屆顯得很不合適躺，施工進度也械較慢，因駁此鼓200肌1游年還3姻月份水上拌合剖站施工水中墩物混凝土方案被況停止使用。川4.2忘裂選擇鐵船運輸成混凝土施工水衛(wèi)中墩技術方案稻乘劍斧頭湖枯水期丑水深羊0.5糖~濕2歲米暢，水上拌合站北裝砂石料后，戀吃水深度食1.4改米乖，因此枯水期旱水深不能滿足點水上拌合站正耕常吃水深度要飯求，水上拌合煙站在枯水期不么能正常使用，枯經項目部反復擔研究論證和實逃驗，決定選擇獵采用已有的兩貞艘袍40真T躍鐵船，每船上踏設一個能東裝想6吳立方米的混凝深土的大型料斗活，水上運輸混床凝土到水中墩翁位，再利用水童上浮吊吊起混番凝土料斗灌注今孔樁和承臺，俊灌注水上墩柱走時改用每船帽裝蠟2敘個小料斗，陸證上混凝土由拌雅合站拌好后灌各車運到棧橋碼席頭裝船，形成裳鐵船運輸混凝褲土施工水中墩皺方案，該方案劉靈活、簡單，南能利用現(xiàn)有的立設備，不受水城位、風力影響勵，可全還天直2錯4勞小時作業(yè)，大哈橋水乏中震1床0框號魄至識5畏0下號墩只有少量價樁基、承臺使縱用了水上拌合導站，其余樁基故、承臺和全部匯墩柱、蓋梁都邊采用了該方案塑灌注混凝土，盈為實現(xiàn)湖北省漁京珠高速公路雙建設指揮部要王求大數(shù)橋刊200謎1纏年底全橋架通旺半幅通車的階拾段性生產任務爺目標提供了有幣力的保證。擾水中墩柱、蓋昆梁施工技術方疊案選擇五墩柱和蓋梁施蕩工涉及到鋼筋述和模型兩個施申工方案，這兩愉個施工方案應灑與現(xiàn)有水上施喚工設備和水上孕混凝土灌注方能案相適應，同勿時水中墩柱、塊蓋梁數(shù)量較多團，方案選擇還喂要滿足能使施治工形成規(guī)模，耳達到快速施工貍的要求，該橋鑄水中墩平均高密1業(yè)3甘米鵲左右，有利于晴將鋼筋和模型環(huán)加工成整體，犬用水上浮吊作框為起吊設備進小行鎮(zhèn)水中施工作業(yè)型，因此項目部悟決定將鋼筋籠既在陸上整體加忠工成型，點焊數(shù)牢固，用鐵船塊運到水中墩位由處，與承臺鋼哈筋采用單面焊哨接。墩柱模型跨采用鎖8偷毫米惠鋼板在陸上分氧節(jié)成型，節(jié)與步節(jié)間用螺栓連材接，檢查校正嘉后將其分成兩朋大塊，施工時忠用鐵船運到運估到水中墩位處援，再用浮吊吊擺起安裝，一次羽安裝兩根墩柱妻模型，其上啊用霸I2珠0燭工字鋼加工的胖工作平臺，鐵為船運輸砼至水批中墩位處，浮催吊起吊船中裝怠砼吊斗灌注墩規(guī)柱混凝土。駐利用所有的水伴上設備，悶在踏200衡1用年旦6鄙月份斧頭湖漲腔水前完成所有幻水上墩柱，減癢少汛期墩柱施醫(yī)工再大量圍堰榮筑島，因蓋梁酬施工不受水位和影響，選擇待退墩柱施工完后鴨，再施工水上崖蓋梁，蓋梁鋼叨筋采用與墩柱上鋼筋加工同樣脈的方法在陸上嘴整體加工成型猜，用廢油桶和牢竹跳板加工的提簡易浮式平臺楚浮運到水中墩黃位處，再用水皇上浮吊吊裝就合位，模型采用姑自制大板鋼模渡型，在浮式平突臺上拼裝成兩歇部份，用浮吊駁吊起