江市特大桥水中墩桩基施工组织设计修改

江市特大桥水中墩桩基施工组织设计修改内容摘要：

平台 钢管桩全部搭设好后，用 [20 搭剪刀撑将各钢管桩连成整体，然后在纵向先铺 2工 36a，再在其上铺横向工 36a，作为钻机受力平台。 施工平台的顶面标高拟定为施工水位。 埋设钢护筒 钢管桩平台搭设好后，利用其剪刀撑和平台工字钢焊接导向架，下沉钢护筒，具体施工工艺同方案一。 钻孔及浇注砼工艺同方案一 怀通高速第六合同段江市特大桥水中墩桩基施工 技术方案 12 钻孔灌注桩（水中）施工工艺框图 水中搭设工作平台 桩位放样 埋设护筒 护筒制作 钻机就位 供水 钻进到位 向孔内注水、注泥浆 泥浆沉淀池 泥浆池 掏渣、换钻头 清孔 骨架制作 骨架吊运 导管注水试验 安放钢筋骨架 安设导管 灌注水下砼 凿桩头 待强 运送砼 砼拌和 试件制作 超声波检测验收 验孔 不合格 合格 测坍落度 合格 废弃 不合格 怀通高速第六合同段江市特大桥水中墩桩基施工 技术方案 13 水中栈桥采用单排钢管桩，直径为 63或 80cm（根据现有公司能提供材料确定） ，壁厚 8mm，纵向间距为 9 米，上铺工 36a 作为分配梁，再在其上铺 2 根工 36a 作为纵向受力梁，然后横铺【 10 和竹跳板 ，作为行人和浇注砼的输送泵通道。 （见图） 其中南岸栈桥长 130 米， 搭设至 18墩； 北岸栈桥 50 米 ，从岸边搭设至 17墩，主河道不设栈桥，保证通航。 二、施工平台的加固措施 最新的地质 图纸资料和现场收集的河道现状情况，地质覆盖层较厚，且复杂，面层主要是卵石土，由于当地挖沙和淘金，对河床破坏较大，面层大的漂石较多，不利于 钢护筒下沉，由于附近水电站的修建，大型水上设备和无法抵达，致使钢护筒无法透过覆盖层。 加上 该处地质复杂，岩溶、裂隙很发育，在冲击钻孔过程中很容易漏浆，如果泥浆瞬间流失，而护筒又未至岩层，极易造成塌孔，卵石和粉砂跟着流入孔内，造成平台失稳。 为了确保平台的安全，我部拟 对施工平台进行加固 ，对平台底卵石土层和粉砂层进行灌浆。 注浆前，在工作平台范围抛洒袋装黄泥或粘土，范围为：工作 平台四周扩大2m左右，厚度 ；目的是：有效控制注浆时浆液对河床底层面的扩散，避免向河面“冒浆”。 类似于“封底”方法。 注浆钻孔布设：见 下图所 示。 按顺序先在桩孔钢护筒周围 ，间距 （起到稳固钢护筒的作用）。 施工时，根据地质情况和注浆情况再做动态调整。 怀通高速第六合同段江市特大桥水中墩桩基施工 技术方案 14 钻孔与注浆运行方式：用 XY100 或 HT150 钻机钻孔，按顺序分序钻孔，分序钻孔采用下行式注浆，顺序为： 第一次钻孔→第一次注浆 →第二次钻孔→第 二次注浆→ 第三次钻孔→第三次注浆（每次钻孔深度 34 米） 钻孔技术要求。 a、布孔：每墩 64 个孔，在孔中心布钻。 实际施工根据地质情况和注浆效果情况增减；钻孔严格按顺序施工，终孔深度穿过覆盖层至灰岩 ，每孔深 为 17墩 ，18墩为 米， 19墩为 米 左右 (见图二 ) 图二 b、开孔孔径 248。 129248。 110，孔口下入 248。 110 套管 (根据实际情况，可能需要“筛管”施工 )并固定好，井口套管长度为工作平台至入岩 ，终孔孔径 248。 110∼248。 89mm。 c、钻孔开孔前校正立轴铅垂度，以防钻孔偏斜。 d、钻进过程中密切注意施工地层和钻进速度，防止卡钻、埋钻事故发生。 注浆技术要求 a、注浆顺序桩孔四周，采用纯水泥浆加速凝剂灌注。 b、注浆方式采用下行式注浆，前次注浆凝固后 (约 12 小时，具体根据实际情况确定 )方可向下钻注。 c、浆液配合比：水灰比 1： 1∼ 左右，每立方米浆液水 725kg，水泥 750800kg左右。 d、注浆压力从 0∼ 范围控制，具体压力由现场试验确定，注浆流量为38150L/min，渗透最小直径定为 ，以保证钢护筒周围和工作平台范围有足够的怀通高速第六合同段江市特大桥水中墩桩基施工 技术方案 15 固结体。 注浆 材料 a、水泥：要求采用合格的 硅酸盐水泥，细度要求通过 4900孔 /cm2，标准筛筛余量不超过 2%；水泥从出厂使用不超过 3 个月，干燥保存，防止受潮结块，影响注浆质量。 b、添加剂：复合早强剂第一顺序注浆添加剂为水玻璃，模数 n≥ ，浓度 Be˚=38∼45˚，水玻璃与水稀释比为 1： 3∼5，添加比例约 3%左右；第二顺序以后 (和桩基溶洞处理 )注浆添加剂为三乙醇胺和食盐，添加比例分别三乙醇胺为水泥量的 15‰，食盐为三乙醇胺的 2 倍左右，具体现场测试确定。 目前正在进行地质补勘，由于卵石层较 厚 ，从地质补勘的情况来看，地质成孔较困难，压浆将需要较长的处理时间，且费用较高。 如果主墩补勘结果显示没有大的溶洞及裂隙，将取消压浆工艺，以节省工期和费用。 三 、溶洞的处理方法和技术措施 （一） 、 穿越溶洞的方法 根据设计提供的地质资料、地质柱状图，按设计桩孔的中心位置，重新进行地质钻孔，进一步确定溶洞的具体标高及溶洞的深度。 根据溶洞的深度，采用不同的处置方法。 溶洞范围不大，洞高小于 1m，溶洞内有填充物或部分填充物者，用抛填粘土泥的办法处理。 溶洞高大于 1m，但钻进时无坍孔情况能顺利成孔者，为了防止 灌注水下混凝土时浆液流失，在溶洞上下各 1m范围内用钢护筒防护，钢护筒壁厚 4mm，钢护筒的定位采用将钢护筒焊搭在钢筋笼的定位筋上，随着钢筋笼的插入下沉就位。 溶洞范围较大，洞高大于 1m，溶洞漏水严重，钻进中无法使钻孔内保持一定的压力，钻孔时有可能出现严重的坍塌致使钻进困难时，采用 D=D+5cm，壁厚 10mm的钢护筒施工。 钢护筒随钻孔桩跟进，一边压入钢护筒，一边钻进，由于采用本法工艺较复杂，压入钢护筒需采用大型机具，因此除非不得已时应尽量少采用本法。 无填充物、高度在 3m~4m时，采用 2~3 台泥浆泵向孔 内输送泥浆，然后钻机低行程穿透溶洞。 钻头穿过溶洞后，提起钻头向溶洞内投入硬塑的粘土块与 10~30cm片石，然后采用低冲程冲孔造壁通过溶洞。 无填充物、高度在 3m以上， 6m以下溶洞，采用钢护筒跟进冲孔，护筒壁厚怀通高速第六合同段江市特大桥水中墩桩基施工 技术方案 16 10~12mm，冲击过程中，采用振动锤振动下沉钢护筒，钢护筒下至溶洞顶板基岩面，然后冲击穿透溶洞顶板，同时加大桩孔内的泥浆输送量，以便及时补充孔内泥浆，防止钢护筒内、外压力不平衡而导致变形。 溶洞顶板穿透后，向孔内投入硬塑粘土块及0~30cm的片石，采用低冲程冲孔造壁通过溶洞并冲孔至设计标高。 无填充物、高度在 6m以上的溶洞，采用双层护筒跟进冲孔法施工，先采用比设计桩径大 40cm的外钢护筒 （壁厚 12mm） 跟进冲孔，外钢护筒跟进冲孔至溶洞顶板表面，继续冲击穿透溶洞顶板，同时加大向桩孔内补充泥浆以维持孔内泥浆面，避免护筒变形，然后采用比桩孔直径大 20cm的内钢护筒 （壁厚 10mm） 分节接长下至溶洞底板，重新加投粘土块并继续冲孔至高计高程（桩身混凝土浇筑后，可将外护筒拔出重复利用）。 （二）、溶洞施工的几点技术措施 穿越溶洞顶板的冲击成孔技术 采用的冲击式钻孔机在通过溶洞顶板时，易发生弯孔和卡钻事故。 当钻孔接近顶板时，往往由于岩面倾斜，出现钻头摆动，或撞击护筒和孔壁，或冲击能量减弱等现象，这说明钻头已接近顶板。 此时，应停止钻孔，回填片石和黏土块，然后调整钻机冲程，反复冲砸，在顶板上部形成坚硬的柱体，以其传递冲力，使斜面破坏其平整。 一般回填高度 ，钻机冲程不大于。 在钻孔穿透顶板时，采用上述方法处理倾斜岩面，回填高度可减少至 ，以能起到缓冲作用，防止一锤击穿顶板造成卡钻。 漏浆的预防及处理 钻孔进入溶洞，会有不同程度的漏浆。 一旦发现漏浆，应立即向孔内补浆，保持孔内水头，然后查清 原因，进行处理。 （ 1）、一般护筒底发生漏浆，只需反复打下沉护筒，先用黏土加固封闭护筒底周围缝隙，再填入黏土和小片石，高出护筒底 ，小冲程反复冲砸，加固筒底四周，达到堵漏目的。 钻孔施工中，要避免钻头、掏碴筒碰撞护筒而造成护筒松动，引起漏浆。 （ 2）、 当漏浆发生在透水强的地层、岩层裂缝或有松散填充物的溶洞中，采用加大泥浆比重、控制钻进速度等措施。 正常泥浆比重在 ~ 之间，使用加强型泥浆，比重可加大到 ~。 （ 3）、 当钻孔击穿溶洞顶板进入空溶洞或有地下水流时，会出现泥浆急剧下沉的现象。 此 时，应立即向孔内补浆，保持孔内水头，同时投放黏土、片石等的混合料。 如果能够基本控制水头，然后小冲程边投料边冲砸，造成新孔壁，堵塞漏浆。 否则，怀通高速第。