1/6永武高速公路深水橋施工技術(shù)永武高速公路有近60公里北繞柘林湖,多次跨越柘林湖庫(kù)叉,全深水橋梁有5座,其中：南山一橋、巾口大橋、紅巖潭大橋的最大水深近30米,是我國(guó)內(nèi)河橋梁建設(shè)基礎(chǔ)施工水深最深的橋梁工程。這三座深水橋均為40米預(yù)應(yīng)力砼T梁,具體簡(jiǎn)況如下表：項(xiàng)項(xiàng)目南山一橋巾口大橋紅巖潭大橋小計(jì)t7000t8400深水樁基在施工過(guò)程中,大都遇到了斜巖、孤石、裂隙、溶洞、堅(jiān)石等一種或多種情況,穿孔、漏漿、塌孔、平臺(tái)和護(hù)筒下沉、卡鉆等現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,需要潛水員全程配合,樁基施工難度之大、工效之低、投入之大都,比預(yù)想的要困難得多。方案的確定在橋位選定和施工方案的確定上,項(xiàng)目辦提前介入、全過(guò)程參與,及時(shí)調(diào)整與優(yōu)化。個(gè)方案,其中二方案〔即綠線方案采用橋梁將兩岸島嶼直接連起來(lái),線形較為順直,專(zhuān)家一致2/6方案沿山邊布線,平面線形略差,但將特長(zhǎng)深水橋梁分成三座橋梁跨一方案,為工程施工爭(zhēng)取有利條件。紅巖潭大橋設(shè)計(jì)單位也提出了二個(gè)方案,經(jīng)與當(dāng)?shù)卮迕駵贤?發(fā)橋長(zhǎng)相近,但湖底條件相對(duì)較好。為保證后期施工的順利進(jìn)行,項(xiàng)目辦未雨綢繆,20XX3月,在設(shè)計(jì)單位擬定初步設(shè)計(jì)方案后,項(xiàng)目辦即組織國(guó)內(nèi)具有豐富經(jīng)驗(yàn)的深水橋?qū)＜覍?duì)三座深水橋的施工方案開(kāi)展技術(shù)論證,為項(xiàng)目施工招標(biāo)和施工圖設(shè)計(jì)提供咨詢(xún)意見(jiàn)；施工單位進(jìn)場(chǎng)后,20XX8月8日,項(xiàng)目辦再次組織專(zhuān)家對(duì)深水橋?qū)嵤┓桨高M(jìn)一步論證,以指導(dǎo)深水橋梁的實(shí)施,將原承包人擬采用的組合駁+鉆孔平臺(tái)并周轉(zhuǎn)一次的方案調(diào)整為通長(zhǎng)重型鋼棧橋+全平臺(tái)的方案；實(shí)施過(guò)程中,項(xiàng)目辦成立專(zhuān)門(mén)的工作小組,對(duì)深水橋梁的施工進(jìn)行全程跟蹤,提供全面的技術(shù)、協(xié)調(diào)和資源的支持,為深水橋的順利施工提供了強(qiáng)有力的保證。設(shè)址處于大傾角半山腰、紅巖潭大橋處于魯溪河原河道陡,斜坡、孤石、裸巖、溶洞遍布,水下地形起伏不平、覆蓋層淺甚至無(wú)覆蓋層,鋼棧橋、鋼平臺(tái)施工820鋼管樁,鋼管樁插入深度一般為2.0~4.0米,最小深度為0米。3/6距9~11.5米不等布置4×4根鋼管樁,高位剪刀撐固結(jié),形成穩(wěn)固的大面系,棧橋面寬6米,平臺(tái)為裸巖及孤石處基礎(chǔ)：先將鋼管樁垂直下放到位,潛水員用袋裝砼樁正處于一塊較大的孤石〔利用潛水員探摸,在該預(yù)定樁位旁邊先插打入一根鋼管樁,然后再施工該鋼管樁,兩根鋼管樁連接,相互幫扶,以保穩(wěn)定。類(lèi)似情況,三座深水橋有近二十處之多。大的陡斜坡裸巖地段,坡度40~50°左右。為此,先下潛水員進(jìn)行小范圍的水下爆破,鑿平巖面,使鋼管樁有穩(wěn)固的著床位置,再用浮吊將鋼管樁逐一垂直下放至預(yù)定位置,履帶吊配合固定,并逐一互相聯(lián)結(jié)形成小"板凳",進(jìn)而相互聯(lián)結(jié)成大"板凳"確,保穩(wěn)定。紅巖潭大橋中段和巾口大橋,地層上部多為透水的圓礫、卵石、塊石等,采用120T振動(dòng)錘插打鋼護(hù)筒,插入深度一般為2.0~3.0米,但往往鋼護(hù)筒底部漏水。故先上沖擊鉆加大沖擊3~5米至中風(fēng)化,然后振動(dòng)錘跟進(jìn),二次插打鋼護(hù)筒。插打好的鋼護(hù)筒與施工平臺(tái)焊接,進(jìn)一步確保穩(wěn)定。鋼護(hù)筒跟進(jìn)之后,仍漏水嚴(yán)重的就,下潛水員,在鋼護(hù)筒內(nèi)外水下灌注砼的方式對(duì)該樁位進(jìn)行密封處理。南山一橋大部分和紅巖潭大橋起終點(diǎn)段位于斜坡裸巖上因,鋼護(hù)4/6筒底不在同一水平面上,高差達(dá)2~3米,無(wú)法下放。首先,安排潛水員對(duì)所在的位置進(jìn)行水下爆破,炸平位置；如效果不佳,則在樁位處安排鉆機(jī)空打,適當(dāng)?shù)募哟筱@機(jī)錘頭直徑,把高差過(guò)大的部分徹底打平,并繼續(xù)下打2米左右,將鋼護(hù)筒象栽樹(shù)一下"栽"進(jìn)去,鋼護(hù)筒內(nèi)外灌注砼密封處理。因設(shè)計(jì)未逐樁鉆探,進(jìn)場(chǎng)施工后發(fā)現(xiàn)深水橋有大量樁基均有溶洞、裂隙等不良地質(zhì),與設(shè)計(jì)文件出入較大。為此,項(xiàng)目辦要求承包人對(duì)三座深水橋梁進(jìn)行逐樁超前地質(zhì)補(bǔ)鉆,通過(guò)鉆探發(fā)現(xiàn)南山一橋、紅巖潭大橋不良地質(zhì)發(fā)育,紅巖潭大橋有50根樁、南山一橋有26根溶洞較發(fā)育、并有多根樁基有溶洞串,水中最大處溶洞達(dá)到14.3米〔紅橋均地處武寧系礫巖,巖石強(qiáng)度達(dá)到60MP以上,鉆孔工效很低。充物溶洞的樁基礎(chǔ),視洞內(nèi)填充物和充填情況處理。當(dāng)溶洞內(nèi)空間較滿時(shí)適當(dāng)提高泥漿比重即可。關(guān)鍵是要根據(jù)超前地質(zhì)鉆探情況,備足相應(yīng)的片石和粘土,并密切注意孔內(nèi)水頭變化,及時(shí)造漿和回填,以穩(wěn)住孔內(nèi)水頭。逐樁超前地質(zhì)勘探,不能以點(diǎn)反映出整個(gè)樁位的真實(shí)情況,由于溶洞位置、容量的不確定性,給樁基施工帶來(lái)了很大的難度。如紅巖處,卻遭遇較大溶洞瞬,間護(hù)筒內(nèi)水位急降十余米,造成孔內(nèi)外的水壓5/6事后由潛水員下水割除變形鋼護(hù)筒,重新加工護(hù)筒下放,并水下砼密封。頭巖處理,該樁位于湖岸邊的陡崖上,樁徑2米,樁身1/3于岸上,2/3于水中,且經(jīng)過(guò)潛水員的水下探摸確,定該樁位正處于山體突出的探頭巖上,巖石厚9.3米,向內(nèi)凹陷4.5米,懸空6.5米,再下為45%陡坡,無(wú)法搭設(shè)工作平臺(tái)。經(jīng)研究,在探頭巖上加大面積現(xiàn)澆樁基工作平臺(tái)〔平臺(tái)以嵌巖樁相連確,保鉆機(jī)就位。打穿該突出巖體后,再下鋼護(hù)筒,在鋼護(hù)筒底澆筑水下砼密封處理,該樁施工前后歷時(shí)3個(gè)多月。XX市未來(lái)備用水源地,水域中生存有大量的現(xiàn)代桃花水母,是全國(guó)最大的桃花水母繁衍地,其中巾口大橋、紅巖潭大橋區(qū)域均為專(zhuān)供出口的水產(chǎn)養(yǎng)殖基地,水環(huán)境極為敏感、環(huán)保要求很高。為了確保一湖清水不受污染,橋梁建設(shè)在環(huán)保文明施工、污染防治上狠下功夫,在加強(qiáng)宣傳教育的同時(shí),采取了多種切實(shí)可行的措施,取得了明顯的效果。如沖擊鉆鉆孔施工時(shí),對(duì)于淺覆蓋層和裸巖樁位采用清水鉆工藝,其余樁位采用泥漿循環(huán)工藝,但不摻加任何化學(xué)物質(zhì)；并嚴(yán)禁泥漿直排,多余