城市快速路分项工程的施工方案及施工方法.doc

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1、城市快速路分项工程的施工方案及施工方法本标段的主要分项工程内容包括：仙村涌水域航道水下礁石清炸工程、仙村大桥（三跨预应力砼变截面55m+85m+55m=195m连续梁桥）、仙村涌西岸高架桥（13跨后张法预应力砼预制安装T梁）、仙村涌东岸（十字窖岛）高架桥（20跨后张法预应力砼预制安装T梁）、十字窖岛收费站及附属工程等。1.1 水下礁石清炸工程施工1.1.1、工程概况在仙村涌桥址处河宽约220M，该处桥址位置水域航道范围内河床下均分布有散石礁石，航道主管单位根据拟建跨江大桥桥位置对航道水域内存在有礁石的实际情况。考虑到以后将对航运的发展与航道规划建设和航道整治带来不利的影响，故航道主管单位对此提

2、出需清炸该水域航道礁石的意见。河床地质：经进行礁石范围及埋扦探测量可知仙村涌拟建桥水域河段的河床底质以粉砂为主，经插探测量深度5m以内局部有礁石存在，其余均主要是粉砂。礁石性质：项目场区河床底埋藏礁石主要在拟建东江特大桥桥址水域河段 范围，礁石为褐灰色及灰黄色粉砂岩、细砂岩，呈粉 (细)质结构， 层状结构为泥钙 (硅)质胶结，N36.5平均击数为42.5击。1.1.2、航道炸礁工程设计1、航槽设计断面（1）疏浚航槽断面根据中华人民共和国交通部(89)交工508号文颁发的JTJ284一89疏浚工程施工技术规范和关于修改疏浚工程量计算断面的通知(工港字1994O19号)挖槽断面如图1.1：挖槽断面

3、示意图图1.1：挖槽断面示意图图中：实线航糟设计断面 (非礁石航槽断面)虚线工程量计算断面B航槽设计标准底宽，B=70mb施工计算超宽值，b=3mH航槽设计标准水深，仙村2.Omh施工计算超深值，h=0.4mm航槽边坡系数。(m=3)（2）炸礁航槽断面根据国标内河通航标准GBJ139-90第2.02条，并根据广东省航道局有关炸礁的技术规程，航糟没汁标准水沫H需增加富裕深度h=0.5米，航糟断面如图1.2：航糟断面示意图，炸礁按设计范围。图1.2：航糟断面示意图图中：实线炸礁航槽设计断面 (礁石航槽断面);虚线工程计算断面；B航槽标准底宽；b炸礁施工超宽值，取b=l.Om；H航槽设计水深，仙村2

4、.Om。h礁石富裕深度，富裕深度取0.5mh炸礁施工超深值，取h=0.4mm一一航槽边坡，取m=O.52、炸礁平面布置（1）仙村跨江大桥水域区航道礁石清炸工程平面布置，该礁石区分布于桥址的上下游水域中，礁石区范围航道礁石清炸全长300m，宽100m，现按1:1000航道地形图和1:500人力扦探礁石形状测图进行平面布置设计，航道礁石清炸范围为A、B、C、d框线内，设计礁石清炸范围内均要求清炸至设计高程-1.41m（珠基），礁石清炸平面布置设计详见广园东路延长段跨江大桥桥区（仙村）水域航道平面图（1：1000）和广园路桥址(仙村涌)礁石扦探放大图（1:500）。（2）航道礁石清炸工程量计算根据广

5、东省航道勘测设计科研所测量队于2002年对仙村桥区水域礁石扦探放大图(1:500)和业主单位提供仙村 (1:1000)航道地形测图，经过修正绘图水位后新绘制的航道地形图，采用浇取水深点水深，间距和断面间距数据，输入计算机计算。其中计算覆盖层土万时边坡采用1:3，施工超宽采用3m，施工超深采用0.4m，礁石边坡采用1:0.5，施工超宽采用1.0m，施工超深值采用0.4m，各礁石及覆盖层工程量见表1.1：炸礁及清覆盖层工程量数量表。表1.1：炸礁及清覆盖层工程量数量表仙村桥区炸礁工程量(m3)清覆盖层土方(m3)50201013（3）石渣抛卸区的拟定根据仙村桥区航道水深地形图，仙村桥区水域深槽较少

6、，礁石清炸量不大，可将清炸的礁石石渣抛至岸边堤岸作护堤脚用。同时可抛卸部分在深槽，抛卸高程控制茬-6.00m(珠基)以下，东江桥区水域上游河段有面积较大的深槽，这些深糟对现状航道的水流状况和白鹤洲头的稳定有一定影响，宜采用石渣卸填。以保护白鹤洲头岸线的稳定。卸区范围详见广园东路延龙段跨江大桥桥区水域航道地形图。1.1.3、水下炸礁施工1、水下炸礁方法选择航道水下炸礁的方法一一般有裸露爆破、钻孔爆破、爆破三大类，根据本工程项目条件，拟采用钻孔爆破方法进行本项目的航道礁石爆破工作，即采用机械钻机，水下钻孔爆破，爆破后再用抓斗(采用抓石斗)挖泥船清渣的施工方法。水下钻孔爆破则选用钻孔爆破船施工。施工

7、采用从上游往下游施工的程序，在施工时应采用钻机钻孔与清石渣同时进行的平行施下方法，以加快施工进度，工程施工时，要求严格执行有关爆破工程有关规范和规程。2、钻孔爆破船的选择本工程项目施工选择钻孔爆破船，除满足一般船舶要求外，还应符合以下要求：（1）船上要有足够的甲板面积，满足搭建工作平台及安装辅助设备、生活设施的需要。（2）船舶锚锭后有足够的稳性，钻孔定位后船舶平面移动很小，一般要求偏离钻孔位不大于士10cm。（3）能适应当地的水流条件，如急流、斜流、泡、游、涨退潮，这些不利的水流条件下能正常工作。（4）锚机设备完善。锚机拉力和绞缆速度，能满足快速移船的要求。（5）船体宽浅牢固，吃水浅。（6）便

8、于航行拖带或能自航。3、清渣船机的选择（1）清渣船舶水下爆破块石的挖除和一般泥土疏浚不同，需要有较大的挖掘力。本工程要求工期短，能否按期完工，清渣设备的选择是关键，故必须选择斗容4m3以上抓斗挖泥船或选用斗容1.5m3的液压抓斗和1.5m3的液压反铲设备，这样可大幅提高工作效率，保证工程质量和工期。（2）泥驳本工程项目的水下炸礁工程项目，应采用装卸块石的泥驳来装运石渣，要求选用的泥驳结构坚固，能承受大块石撞击，并要求泥驳底部宽阔，以免块石在泥仑卡住。4、钻孔设备选择（1）空压机空压机宜选用体积小，重量轻，能移动的。本工程选用的空压机排气压为0.8-1.2MPa，排气量为9m3/min。（2）钻

9、机经多年航道炸礁施工的实践，水下钻孔钻机有较大改进，钻孔直径增大，钻孔效率提高，能适应不同的地形地质条件和较大的工作水深和流速，根据我国钻机具的生产情况和适用于水下钻孔爆破要求条件，宜采用国产KQl50系列或潜孔（1OO型）的锚机作为爆破钝孔机具。5、炸药、雷管的选用（1）炸药炸药选用航道炸礁工程应用广泛的乳化炸药，其主特性是a、抗水性能好；b、安全性好；c、爆破性好；d、加工万便，使用安全。（2）雷管雷管选用近来在航道炸礁工程中广泛应用的塑料导爆管，该种导爆管具有传爆可靠性高、使用方便、安全性能较好等优点，而且可以作为非危险品运输，较适宜航道工程水下炸礁用。1.1.4、水下炸礁施工质量及控制

10、（1）施工单位应健全工程质量检查组织，严格执行工程质量的自检，互检和专职检查的三检制度。（2）在施工过程中应定期校核各种施工定位标志和临时水准点的高程或水尺零点高程。并应将检查结果和改正措施均作详细记录备查。（3）航槽内的水下爆破工程必须通过硬式扫床检验，航槽外的水下爆破工程无法扫床时，应加密测点详测检验合格。（4）航道开挖线不允许欠挖，采用钻孔爆破法允许超挖 1.0m，应按设计高程清挖石渣，不允许欠挖，允许超挖。（5）对于石渣及清挖覆盖层土方和卸区，监理人员应有人在现场监管卸石及土方情况，严禁施工单位将石方、土方卸于航道内与非划定的卸区。（6）航道水下炸礁工程施工是靠各工种和其他工作人员高度

11、协调共同完成的，要求特别是对于技术、安全措施和规章制度要结合本工程施工的要求进行技术、安全交底，使每个减员部懂得自己的职责和应执行的技术要求和安全守则，确保安全优质施工。1.1.5、水下炸礁施工安全1、航道爆破安全的薄弱环节我国航道工程爆破始于5O年代，经过几十年的实践，爆破技术、特别是水下炸礁技术有很大发展，但发生不少事故，付出惨重代价，为避免事故重演，确保安全，本工程项目施工，应注意以下几方面爆破安全的几个薄弱环节：（1）爆破材料储运 A.雷管与炸药应分开运输的保管，要按安全规程对炸药雷管的储运。 B.做好出仓、入仓的登记管理，做好防盗工作。（2）爆炸材料检测 对雷管的检测，应用万用仪表检

12、测每次爆破所用的雷管，严禁用普通万能表检测雷管，因万能表输出电流较大，容易引爆被检测的雷管。（3）爆炸材料加工。（4）盲炮处理。2、有关航道爆破安全的规定和要求（1）施工单位应编制爆破施工组织设计说明书，由施工管理单位总工程师或爆破工作领异人批准，送业主单位和监理工程师。（2）在大雾天禁止进行水下爆破，需在夜间进行爆破作业时，必须采取有效安全错施，并经主管部门批准，遇雷雨时应停止爆破作业，并迅速撒离危险区。（3）内河水位暴涨、暴落、施工水域浪高大于0.8m，或风力超过6级时，不得进行水下钻孔，装药作业。（4）禁止进行爆破器材加工和爆破作业的人员穿化纤衣服。（5）禁止使用石块和易燃材料填塞炮孔。

13、（6）爆破后，爆破员必须按规定的等待时间进入爆破地点，检查有无冒顶、危石、支护破坏和盲炮等现象。若发现，应及时处理，末处理前应在现场设立危险警戒或标志。（7）电雷管使用前，应用专用爆破仪表逐个检测每次爆破所用的电雷管的电阻值。用于同一爆破网路的电雷管应为同厂同型号产品，康铜桥丝雷管的电阻值差不得超过0.3，镍铬桥丝雷管的电阻值差不得超过0.8，用于水下电爆网路的电雷管，其电阻差值不得大于0.2。（8）只准采用专用爆破电桥导通网路和校核电阻，专用爆破电桥的工作电流应小于3OmA。（9）电力起爆时，流经每个雷管的电流为：一般爆破，交流电不小于2.5A，直流电不小于2A。水下爆破和峒室爆破，交流电不

14、小于4A，直流电不小于2.5A。（10）爆破作业场地的杂散电流值大于30mA时，禁止采用普通电雷管。（11）水下爆破不得采用火花起爆。（12）水下爆破钻孔船的位置必须经过定位测量锚定，并经常校核。钻孔位置的偏差，不得大于2Ocm。（13）水下电爆网路，应用防水性能好、有足够强度和韧性的绝缘铜芯导线，不宜使用铝、铁芯线，严禁使用裸线。急流乱水区的爆破网路，应配用伸缩性小的防护绳，将起爆线松弛地绑扎在防护绳上，炮孔上段的起爆线，可用耐腐物包裹。（14）起爆主线引入起爆站后，起爆站必须有专人看守。起爆时，应由指定的爆破员进站检测和起爆。电力起爆开关箱或起爆器的钥匙，必须由指定的爆破员保管。（15）用

15、船只保管爆破器材时，应遵守下列规定：a、存放爆破器材的船只应停泊在航线以外的安全地点，距码头、建筑物、其它船只和爆破作业地点不得少于250m。b、船上应设有单独的炸药舱和雷管舱，各舱应有单独的出入口并与机舱和热源隔离。c、爆破器材的存放量不得超过2t。d、存放爆破器材的框架应设凸缘，装爆破器材的箱 (袋)应固定牢固。e、船上应悬挂危险标志，夜间挂红灯。f、船上应有警卫人员。g、存放爆破器材的船舱只能用移动式蓄电池提灯或安全手电简照明。h、船上严禁烟火，并应备有足够的消防器材。i、船靠岸时，50m内的岸上不准无关人员进入.（16）在特殊情况下，经爆破工作领导人批准，起爆器材与炸药可同车、船装运，

16、但其数量不得超过:炸药1000kg，雷傅1000个，导爆索2000m，导火索2000m。（17）雷管必须装在专用的保险箱时，箱子内壁应衬有软垫，箱子应坚固于运输工具的前部，炸药箱(袋)不得放在雷管箱上。雷管箱 (盒)内的空隙部分，应用泡沫塑料之类的柔软材料塞满。（18）水路运输爆破器材，必须遵守下列规定:a、遇浓雾或大风浪时必须停航。b、停泊地点距岸上建筑物不得小于250m。c、船头和船尾设危险标志，夜间和雾天设红色安全灯。d、船上备有足够数量的消防器材。e、禁止用筏类运输爆破器材。（19）运输爆破器材的机动船应符合下列条件:a、装爆破器材的船舱不得有电源。b、底板和舱壁应无缝隙，舱口必须关严

17、。c、与机舱相邻的船舱隔墙，应采取隔热措施。d、对蒸汽管进行可靠的隔热。（20）用汽车运输爆破器材，必须遵守下列规定：a、出车前车库主任 (或队长)应认真检查车辆，并在出车单上注明该车检查合格，准许用于运输爆破器材。b、由熟悉爆破器材性质。具有安全驾驶经验的司机驾驶。c、汽车行驶速度，在能见度良好时不超过40km/h，在扬尘、起雾、等能见度低时，速度减半。d、在平坦的道路上行驶时，两台汽车的跑离不小于50m，上山或上山时不小于300me、遇有雷雨时，车辆应停在远离建筑物的空旷处。3、爆破安全距离（1）、航道、港口爆破工程的爆炸源与人员和其他保护对象的安全距离，应接地震波、冲击波和飞散物三种爆破

18、效应分另核定，取其最大值。（2）、在水深小于30m的水域内进行水下爆破，水中冲击波的安全距离的确定应遵守下列规定。a、对人员的水中冲击波安全距离按表1.2确定。表1.2：对人员的水中冲击波安全距离最小距离 炸药量（m） （kg）爆破方法及人员状况50502002001000水中钻孔爆破游泳5007001100潜水6009001400b、对航行船舶，位于爆破点上游时为1000m，位于爆破点下游时为1500m。c、对施工船舶的水中冲击波安全距离按表1.3所示：表1.3：对施工船舶的水中冲击波安全距离最小距离 炸药量（m） （kg）爆破方法及人员状况50502002001000水中钻孔爆破木船100

19、1502500铁船70100150d、一次起爆炸药量大于1O00kg，水中冲击波对人员和施工船舶的安全距离可用如下公式计算: RH =K0Q1/3 式中：RH一一水中冲击波的安全距离(m) Q一一一次起爆的炸药量(kg) K0一一系数，见表1.4：表1.4：系数K0值 爆破方法保护人员保护施工船舶游泳潜水木船铁船水下钻孔爆破1301602515e、爆破时的个别飞散物对人员的安全距离不得小于300m70m的规定。f、爆破地震安全允许距离爆破对建筑物和构筑物的爆破震动安全判据，可采用保护对象所在地质点峰值振动速度和主振频率，以主振频率的频段确定相应的振动速度，应严格执行国家有关规定和标准。因仙村水

20、域航道炸礁工程其位置两岸均为堤围和厂矿，防洪堤围的建没质量一般，故本工程在实施过程中，除以用药量和施工水深来控制震动波咐震动效应外，还应在施爆时进行地震效应的监测及试验。施爆前还应对现状的土堤及周围建筑物进行现场调查了解，离爆破施工场地最近建筑物距离，结构状况等，以便施工时计算安全用药量，确保建筑物安全。同时还应对一些认为施爆时可能对其现状建筑物及堤段巳是有破坏现象的建筑物和防洪堤段进行拍照，以便与施工后作为比较。1.2 仙村大桥施工仙村大桥通航标准为V （3）级航道，通航水位为洪水重现期10年一遇的水位8.981m。航道采用单孔通航，航道通航净宽为70m,，上底宽55米，侧高5.5米，净高8

21、米。仙村大桥主桥宽为32m，两侧各设2nn宽人行道，在两岸各设两双跑楼梯落地，引桥及高架桥桥宽为28米，引桥及高架桥采用后张法预应力砼T形梁。仙村河两岸为稻田及荔枝林，堤岸标高约10.0米，两岸稻田及荔枝林地面标高6.127.35m，区域地质资料：瘦狗岭断裂（区域控制性断裂）在场区的北端通过，场区属东莞断陷盘地。场区主要出露第四系人工堆积层，冲击层，残积层及上第三系中新统砂岩，基岩顶界标高在2.0-26.6米。场地地表分布稻田水及仙村河河水，冲击粗砂层含孔隙水，该砂层分布广，厚度大，结构松散，透水性良好，含水量大，基岩强，中风化层孔隙裂隙发育，含孔隙裂隙水。1.2.1、桩基础施工仙河大桥主桥桩

22、基共24根180cm钻孔灌注嵌岩桩（主墩A15#、A16#各8根，边墩A14#、A17#各4根），桩长最短为10.15m，最长为21.95m，桩身采用C25水下砼。1.2.1.1、水上桩基础施工本桥14#17#墩桩基础施工都在水上进行，需要搭设施工平台和栈桥。13#16#墩位于仙村涌中，根据现场情况可知，河上有船只通过，故栈桥搭设分两段，在15#和16#墩中间保留水道通航，以便船只通过。第一段栈桥由岸边12#墩桩位置至15#墩桩位置，第二段栈桥由岸边17#墩桩位置至16#墩桩位置。栈桥和施工平台采用钢管桩、型钢、钢板等架设而成，具体见图1.3：水上栈桥和施工平台示意图。A15#、A16#墩的1

23、6根桩拟安排在11月中至1月初的一个半月内完成，工作量较大，时间很紧，准备安排2台GDJ-1500旋转式钻机，4台JK10（D1800）冲桩钻机同时进驻主桥施工。A15#、A16#墩的桩基完工后，即将桩机转至A14#、A17#边墩。桩基础具体施工工艺流程见图1.4：主桥水上钻孔桩施工工艺流程图。1、栈桥和施工平台搭设1）、钢管桩沉放沉放前先计算出每条钢管桩的坐标，在岸上针对各墩分别布置一条平行于墩轴线的基线，基线上的每一个观测点用全站仪精确测量其坐标位置，并用水准仪测出其高程；然后计算出每个墩中每一根桩上观测点的坐标及交会角，并汇总成表供观测沉桩使用。沉放时在正面设置一台全站仪观测定位，侧面设

24、置二台经纬仪校核。钢管桩沉放使用我公司45KW振动沉桩机（振动锤）可以满足本工程的要求。起吊设备采用吊船。钢管桩上部先用吊船吊住，然后依靠钢管桩重力插入淤泥质泥质粉砂层中，待桩身有一定稳定性后，再利用吊船吊住振动锤夹住钢管桩，开动振动锤振动下沉钢管桩到位。钢管桩逐跨沉放，一跨沉放到位后在钢管桩中灌砂至管口以下约1m处，以增强钢管桩的刚度和稳定性。钢管桩沉放应注意：振动锤重心和桩中心轴应尽量保持在同一直线上；每一根桩的下沉应连续，不可中途停顿过久，以免土的摩阻力恢复，继续下沉困难；沉放过程加强观测，钢管桩偏位不得大于10cm，垂直度不得低于1%。钢管桩每天施打完毕后，马上用14a焊接钢管桩纵、横

25、向联系，以防水流冲击倾斜，保证平台的抗扭能力。栈桥、平台搭设桩位放样埋设护筒护筒制作钻机就位钻/冲孔骨架制作骨架吊运导管注水试验测量砼面标高供 水向孔内注泥浆泥浆船清孔、验收安放钢筋骨架安设导管并二次清孔灌注水下砼检测验收运送砼试件制作砼搅拌图1.4：主桥水上钻孔桩施工工艺流程图。2）、栈桥和施工平台搭设一跨钢管桩沉放完毕后，采用型钢和钢板焊接铺设栈桥，吊船配合，该跨栈桥完成后再进行下一跨的施工。平台的搭设也一样。施工平台采用60010mm钢管桩作为平台竖向受力杆件，钢管桩上架设I45a作为平台的承重横梁，I36a作荷载分配梁，铺以10和木板或钢板形成桩基工作平台。钢管桩按每根摆放一台冲机来验

26、算其单桩承载力，其长度要综合考虑桩位处水深、洪水冲刷及平台钢管桩和桩钢护筒阻水引起局部冲刷的影响，其桩底标高进入覆盖层8.0m。其施工步骤为：各钢管桩在顺水流向适当位置开口，割平钢管桩头 安装已拼接好的工字钢横梁，与钢管桩（开口）壁点焊 浇筑各钢管桩桩头C20砼，使工字钢横梁嵌固在桩头中 安装工字钢分配纵梁，并与横梁焊接（设加劲板） 相邻分配梁用槽钢焊接使各纵梁形成“井”字架 在“井”字梁上铺设=6mm厚花纹钢板，加设安全栏杆。平台施工开始时即设置航标，悬挂夜间红灯示警等通航导向标志，以策安全。2、桩基护筒的制作与埋设水上部分的桩基础直径均为180cm，采用直径为200cm的桩基钢护筒，采用A

27、3钢板卷制而成。钢护筒制作委托专业的加工厂家加工，用汽车运至工地。护筒成形采用定位器，设置台座接长，确保护筒圆、接逢严。护筒底脚处在外边加设等厚30cm宽的钢带作为加强刃脚。钢护筒加工成一节，长24.5m。焊接采用坡口双面焊，所有焊缝必须连续饱满，以保证不漏水，沿焊缝四周布设8道20cm20cm10mm加强板，以保证焊缝质量。钢护筒加工过程须设“”或“米”字型内支撑，每隔5m设置一道，以保证钢护筒在储存、起吊、运输过程中不因自重发生变形。钢护筒在下放前再次准确检查直径及其椭圆度，其直径误差不超过5cm，否则矫正或重新加工。钢护筒下沉采用90KW振动锤振动配以护筒内用空气吸泥机吸泥下沉，必要时可

28、在护筒外壁辅以高压射水下沉。钢护筒下沉步骤如下：在平台桩位处焊设护筒下沉定位架 安装第一节钢护筒对准第一节护筒，校正后将两节护筒连接处焊牢并加强割除第一节护筒与导向架焊接处，用吊车下放第一、二节护筒吊装45KW振动锤与护筒上口连接牢固开动振动锤振动下沉利用300mm空气吸泥机，按先中部后四周再中部的顺序吸砂，吸到桩底下四周约10cm，中部约50100cm为止 利用振动锤振动，再接长第三节钢护筒，如此反复直至钢护筒振动不下去为止。钢护筒沉放应注意：桥墩钢护筒沉放前将桩位处清理干净，不得有影响钢护筒下沉和钻孔施工的杂物如大块石、钢材等；钢护筒焊接接长时应保证护筒顺直，焊缝饱满；振动锤重心和护筒中心

29、轴尽量保持在同一直线上；开动空气吸泥机同时须往钢护筒内加水，护筒内水位不能低于江面水位；在护筒下沉过程中，当护筒沉入土中一定深度后，要及时撤除护筒导向架，以免影响护筒下沉；钢护筒沉放必须全过程测量，保证护筒偏位和倾斜度在容许范围内。3、钻孔灌注桩施工（1）设备配置考虑到场地条件及工期要求，15#与16#墩各安排1台GJD1800型回旋钻机和2台JK10（2200）冲机同时进行施工，分别完成15#与16#墩桩基施工后再进行14#与17#墩的桩基施工。每台桩机配备台PNL泥浆泵（1台作为备用），设备用驳船运往现场浮吊装卸。具体施工时，要考虑到减少两台钻机施工时的相互影响，方便钻机移位，两相邻孔不同

30、时施工及保证刚浇注混凝土的桩的成桩质量。（2）泥浆循环系统本工程桩基础施工部分使用优质膨润土泥浆（用膨润土、工业碱、聚丙烯酰胺按适当的比例配制而成）护壁，以保证施工安全和质量。 施工过程中，泥桨循环主要在平台上的桩基护筒之间进行，将钢护筒顶用4060cm泥浆槽分区分片连通，泥浆循环采用正循环。为保证泥浆的储备及便于多余泥浆外运，每个墩配置一艘泥浆船。为保护环境严禁把泥浆及废渣直接排入河道，应由泥浆船运往指定的弃土区排放。施工完成后，护筒内的泥浆由泥浆船清理运走至指定的地方排放。泥浆循环系统详见图1.5：水上钻桩泥浆循环系统示意图。图1.5：水上钻桩泥浆循环系统示意图。桩孔中的泥浆指标将严格控制

31、，好的泥浆不但有利于保证孔壁稳定，而且有利于悬浮起岩渣加快施工进度。在钻进过程中定期每班检测桩孔中泥浆的各项指标。在成孔后清孔时在孔底注入优质泥浆，以保证孔底干净。净泥浆性能指标如表1.5：表1.5：净泥浆性能指标表泥浆配比净泥浆性能水：膨润土（重量比）比重(r)粘度(s)静切力(Pa)含砂率(%)胶体率(%)失水率(ml/30min)酸碱度PH600:1001.06517.81.34219921.69.2施工工程泥浆性能指标如表1.6：表1.6：施工过程泥浆性能比重(r)粘度(s)静切力 (Pa)含砂率 (%)胶体率(%)失水率(ml/30min)酸碱度PH1.11.4518281.3428

32、9520811（3）成孔工艺A、造浆：正式钻进前，往要施工的桩及循环用的护筒孔底供泥浆，换出原孔内清水。泥浆制备采用优质膨润土，钻进过程中，要根据不同的土层制备不同浓度的泥浆，使泥浆既起到护壁及清洁的作用，又不至于太浓而影响钻（冲）进速度。B、钻（冲）孔：钻（冲）机就位后，进行桩位校核，复测纵、横间距以及跨度，保证就位准确无误，钻进前尚应探明桩孔深度范围是否有地下管线，探桩深度为2-3米。造浆完毕后低速开钻，待整个钻头进入土层后进入正常钻进。在护筒脚部位必须慢速钻进。当回旋钻机钻进至岩层面后移位改用冲机冲孔。整个成孔过程中分班连续作业，专人负责做好记录并观察孔内泥浆面和孔外水位情况，发现异常马

33、上采取措施。泥浆比重控制在1.21.25，粘度控制在1822s。如果发现实际地质情况与设计提供的资料不符，则马上通知监理工程师汇同设计部门协商解决。C、清孔：孔深达到设计标高后，对孔径、深度、垂直度和孔底嵌岩情况进行全面检查合格后，采用换浆法清孔。当孔底基本无沉渣，泥浆沟只排出浊水而无泥浆废渣时，即可停止第一次清孔，移机准备钢筋笼下放。（4）钢筋的制作及下放A、钢筋笼制作：钢筋笼在码头平台上分节进行制作，采用加劲筋（间距2m）成型法。加劲筋点焊在主筋内侧，制作时校正好加劲筋与主筋的垂直度，然后点焊牢固，布好螺旋筋并点焊于主筋上。按设计在主筋上沿圆周方向每5米均匀分布焊接4个保护层耳环。焊接加工

34、要确保主筋在搭接区断面内接头不大于50%；焊接采用双面焊，焊缝长不小于5D（D为钢筋直径）。B、钢筋笼安装：加工好的钢筋笼由驳船运往现场采用船吊下放就位。安装时采用两点起吊，以防止骨架变形；钢筋笼竖直后，检查其竖直度，进入孔口时扶正缓慢下放，严禁摆动碰撞孔壁。钢筋笼边下放边拆除内撑。钢筋笼的连接采用单面焊或长度不小于35d（d为主筋直径）的搭接，并且保证各节钢筋笼在同一竖直轴线上。钢筋笼下到设计标高后，定位于孔中心，将主筋或其延伸钢筋焊接在护筒上，以防骨架在浇注混凝土时上浮及移位。如果有要求，检测管同时固定在钢筋笼上下放，基上下两端要用钢板封墙，以免漏进泥浆。钢筋笼下放完成后，马上下放导管进行

35、二次清孔，并做好水下混凝土灌注工作。（5）水下混凝土灌注A、灌注前准备：当二次清孔的泥浆性能指标和沉渣厚度达到要求（泥浆相对密度为1.051.2，粘度为1720，含砂率小于，孔底沉渣厚度小于5cm），并经监理工程师检查合格后，即可进行水下混凝土灌注。主桥桩基混凝土强度等级为25，采用导管法灌注。导管采用内径200mm的刚性导管，在第一次使用前和使用一定时间后均按规范对其进行水密和承压试验、检查，防止胶垫老化，以保证导管接头良好、不漏气。B、砼配合比基本要求桩基础砼标号为C25，考虑到水下砼浇筑的各种因素，在进行砼配合比设计时要满足以下要求： 坍落度：1822cm； 坍落度降至15cm的最小时间

36、：2h；砼初凝时间：15h； 最大粗骨料直径：30mm；同时砼应适合泵送要求。砼采用泵送砼，用搅拌车运至钢栈桥边用砼泵送施工。砼浇筑进度按30m3/h控制，应满足设计要求。 C、导管导管选用壁厚9mm，直径30cm的无缝钢管。导管在使用前和使用一个时期后，除应对其规格、外观质量和拼缝构造进行认真地检查外，还需做拼接、过球、承压及水密性试验。导管分节加工，分节长段应便于拆装和搬运，并小于提升设备的提升高度，每节长度以24m，适当加工两节1米为宜。导管在开始浇筑砼前离开孔底面2040cm左右。D、灌注方法：桩基混凝土由拌和站统一供应，全部采用混凝土泵输送到施工现场，利用栈桥布设混凝土管道将混凝土输

37、送到要浇注砼的墩上。桩基混凝土中掺入缓凝型外加剂以确保初凝时间不少于12个小时，坍落度控制在1620cm。灌注首方混凝土时，导管下口离孔底2040cm，砼集料漏斗要满足首批砼需要量要求，保证首批砼灌注后导管埋深1m以上后。如图1.6：首批砼的数量计算图式，首批砼需要量：图1.6：首批砼的数量计算图式V（d2h1+D2Hc）/4式中：V首批砼所需数量，m3；h1gw井孔砼面达到Hc时，导管内砼柱体平衡导管外泥浆压力所需的高度，即h1Hwgw /gc，m；Hc灌注首批砼时所需井孔内砼面至孔底的高度，Hc=h2+h3，m；Hw井孔内砼面以上水或泥浆的深度，m；d导管直径，取d=0.30m；D桩孔直径

38、（考虑1.1的扩孔系数），m；gw、gc为水（或泥浆）、砼的容重，取gw=1.1KN/m3， gw=2.4KN/m3 ；h2导管初次埋置深度（h21.0m），m；h3导管底端至钻孔底间隙，约0.4m，m；由上式计算可知，对180cm孔径首批砼需要量为4.1m3左右。提前按该要求加工一个4.5m3的砼集料漏斗。当吊灌内的混凝土满足首批灌注后导管埋深1m以上后，立刻进行剪球，开始灌注。首批砼灌入孔底后，立即探测孔内砼面高度，计算导管埋置深度，确信符合要求后即可正常灌注。砼浇注过程应注意以下事项：（a）、灌注开始后，应紧凑连续进行，并注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内砼面高度，正确指

39、挥导管的提升和拆除。导管在砼内埋深控制在2m6m左右。混凝土灌注应连续进行，并保证在首批混凝土初凝前完成。（b）、砼浇筑面上升到钢筋骨架下端时，为防止钢筋骨架被砼顶托上升，浇筑速度适当放缓，而当砼进入钢筋骨架45m以后，适当提升导管，减小导管在钢筋骨架下的埋置深度。（c）、在砼灌注过程中，后续砼要沿导管壁徐徐灌入，以免在导管内形成高压气襄。另外，为保证桩基础的密实，要定时抽插振动导管，达到振捣效果。（d）、为确保桩顶质量，砼浇筑标高应比设计桩顶标高高出1m，在浇筑完成后清理走泥浆、沉渣、挖除多余砼，但留出80cm左右在桩基础达到强度后用风镐凿除至设计标高，以保证桩顶砼强度。E、砼浇筑过程可能遇

40、到的问题及其处理：、首批砼灌注失败：用带高压射水的300mm吸泥机将已灌砼吸出，重新按要求浇筑。、导管进水：如因导管埋深不足而进水，则将导管插入砼中，用小型潜水泵抽干导管内的积水，再开始灌注；如因导管自身漏水或接头不严而漏水，则应迅速更换已经拼接检查好的备用导管，然后按前面做法处理；如上述两种方法处理不能奏效，则应拆除灌注设备，用带高压射水的300mm空气吸泥机将已灌注砼吸出，清孔后再重新浇筑砼。、卡管：初灌时隔水栓卡管，或因砼自身卡管，可用长杆冲捣导管内砼，用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式振捣器使隔水栓下落。如仍不能下落，则将导管连同其内砼提出钻孔，另下导管重新开灌。如因机械发生故障或因

41、其它原因使砼在导管内停留时间过大，孔内首批砼已初凝，宜将导管拨出，用吸泥机将孔内表层砼和泥渣 吸出，重下新导管灌注。灌注结束后，此桩宜作断桩予以补强。、埋管：若埋管事故已发生，初时可用链滑车、千斤顶试拨。如仍拨不出，已灌表层砼尚未初凝时，可加下一根导管，按导管漏水事故处理后继续开灌砼。当灌注事故发生处距桩顶砼面小于3m时，可考虑终止灌注砼，待护筒内抽水后按施工缝处理，接长桩柱。（6）、桩基检测主桥所有桩基需预埋350mm的钢管，以备作超声波检测用。水下砼浇筑结束至少15天后才能进行桩基检测。检测合格可立即进行下部结构施工。若检测出桩基存在缺陷，视缺陷情况采取适当的处理办法。一般若有桩身砼夹泥、

42、断桩、空洞、桩底沉渣等缺陷可以考虑在桩身用地质钻机钻孔、缺陷段高压水切割、气举排渣、缺陷段注压水泥浆的处理办法。待处理结束、水泥浆达到设计强度后再次对桩基进行检测。如此直到检测合格为止。1.2.1.2、陆上桩基础施工仙村大桥南边墩A17#墩位于十字上，共有四根直径1.8米的桩基础，均按陆上桩基础的方法施工。陆上桩基础施工工艺流程见图1.7：陆上桩基础施工工艺流程图施工前进行场地清理：在现场确定清理、掘除、拆除的工作后，按施工规范和设计要求进行清理。土及草皮在较干硬的地主要用推土机、人工配合、装载机铲除，自卸车运输弃于指定弃土区。低洼潮湿的地方主要用挖掘机清除，机械无法清除的地方则用人工挖除。需

43、要清除树根的用挖掘机挖除，人工配合清理干净。对于水塘及水沟等必须排干水后（若水塘没有被全部征用，则在红线范围内围堰排水），推土机或挖掘机清除淤泥成堆，再用挖掘机配合机械运至指定弃土区堆放。场地清理完后用平地机将桩基施工范围内的土地整平。桩基采用的钢护筒设计直径根据桥梁施工规范要求，护筒直径应比桩径大2040cm，综合考虑此处的施工条件，其钢护筒直径采用200cm。钢护筒用10mm厚A3钢板卷制而成，委托专业厂家加工，用汽车运至工地。钢护筒在下放前再次准确检查直径及其椭圆度，其直径误差不超过5cm，否则矫正或重新加工。钢护筒的沉放采用人工挖埋，施工前先测量定出桩位，再放出钢护筒边线，然后进行人工

44、挖孔，达设计标高后放入钢护筒、测量定位，钢护筒与孔壁之间空隙回填粘土压实，注意钢护筒偏位不大于5cm，垂直度误差小于0.5%。图1.7：陆上桩基础施工工艺流程图平整场地桩位放样埋设护筒钻(冲)机就位钻（冲）进现场检查制作护筒钻孔记录清孔成孔检查钢筋笼制作安设钢筋笼水密试验安设导管导管制作砼运输灌注水下砼灌注记录拔除护筒钻机移位破桩头桩检试块制作试块检测施工过程中，泥桨循环采用在墩位附近砖砌泥浆池，泥浆池考虑各墩桩基共用，就近布置，保证总容量在30m3以上并配备储浆池进行泥浆的储存。泥浆循环采用正循环工艺，为保护环境严禁把泥浆及废渣直接排入河道，由运输车运往指定的弃土区排放。泥浆循环系统详见图1

45、.8：陆上钻桩泥浆循环系统示意图。图1.8：陆上钻桩泥浆循环系统示意图桩基钢筋笼用汽车吊起吊安装，采用扁担起吊，同时使用吊机主副钩（或用两台吊车抬吊）先将钢筋笼水平吊起，离开地面后再一边起主钩、一边松副钩，在空中将整节钢筋笼吊至竖直，严禁单钩吊住钢筋笼一头在地上拖曳升高来吊直钢筋笼，以防止骨架变形；钢筋笼竖直后，检查其竖直度，进入孔口时扶正缓慢下放，严禁摆动碰撞孔壁。钢筋笼边下放边拆除内撑。钢筋笼的连接采用焊接或冷挤压连接，保证各节钢筋笼中心在同一竖直轴线上。钢筋笼下到设计标高后，定位于孔中心，将主筋或其延伸钢筋焊接在护筒上，以防骨架在浇筑砼时上浮及移位。其它钻进成孔、砼灌注的施工工艺与水中桩基础施工相同，参看前节1.2. 1.1水上桩基础施工。1.2.2、下部结构施工1.2.2.1、水中承台施工14#、15#、16#敦承台顶面标高为1.3m，处于正常水位以下，15#、16#敦其平面尺寸为9.00m7.60m，厚3m，四角为R=1.50m的圆弧，14#敦的尺寸为8.50m1.0m，厚2.5m，短边为R=1.50m的圆弧。拟采用有底钢套箱施工方案进行施工。施工工艺详见图1.9：水中承台施工工艺流程图。图1.9：水中承台施工工艺框图测量放样凿除桩头砼套箱吊装封底砼钢筋加工钢筋绑扎砼浇筑监理验收砼养生拆除套箱1、钢套箱设计根据水文情况及各工况条件，拟定钢套箱设计条件为：A、钢