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怀通高速公路第六合同段江市特大桥
主桥桩基施工技术方案
第一章 计划及施工组织
一、编制依据
1、包头至茂名高速公路湖南省怀化至通道公路第6合同段施工合同。
2、包头至茂名高速公路湖南省怀化至通道公路第6合同段两阶段施工图设计。 3、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041—2000） 4、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ D63—2007） 5、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F801—2004）
二、基本情况介绍
1、工程地质、地震
本合同段主要展布于河谷阶地溶蚀洼地地貌区，区域上构造比较发育，受区域构造影响，节理裂隙比较发育，地震烈度＜Ⅵ度。本合同段路线走向一般与岩层走向呈大角度相交，路基开挖后边坡整体稳定性较好，填方地段除水田低洼地表层种植土层及淤泥质黏土软弱外地基条件均较好。在江市特大桥桥址区K34+767～K37+047路线附近有岩溶，其他区域地质稳定性较好。桥位区地表水及地下水对桥基础施工影响不大，且均适宜拌制和养护混凝土，桥位处地下水水质对混凝土不具腐蚀性。江市特大桥起点桩号为K34+703.5，终点桩号K37+320.5，大桥全长2617m（双幅），主桥设计为70m+120m+105m+65m预应力混凝土连续刚构
1)、17#墩位于北岸水中，里程桩号K35+257，为主墩，岩土体主要分布为： ①卵石土（2-12）：浅灰色，中密，层厚9.8m，容许承载力σo：500kpa，极限摩阻力τi：150kpa；
②粉质粘土（2-1）：灰黄色，局部含少量砾石，层厚2.2m，容许承载力σo：220kpa，极限摩阻力τi：60kpa；
③细沙（2-5），灰色，中密，含15%的砾石，厚度2m，容许承载力σo：190kpa，极限摩阻力τi：50kpa；
1 ④中风化石灰岩（8-3）：青灰色，微晶结构，节理裂隙较发育，层厚38.3米，容许承载力σo：2000kpa；
2)、18#墩位于水域中间，里程桩号K35+377，为主墩，岩土体主要分布为： ①卵石土（2-12）：青灰色，饱和、中密，层厚5.9m，容许承载力σo：500kpa，极限摩阻力τi：150kpa；
②粉质粘土（3-1）： 黄褐色，局部含少量砾石，层厚1.5m，容许承载力σo：200kpa，极限摩阻力τi：50kpa；
③弱风化石灰岩（8-2），青灰色，微晶结构，溶蚀现象较发育，厚度1.4m，容许承载力σo：500kpa，极限摩阻力τi：150kpa；
④中风化石灰岩（8-3），青灰色，微晶结构，溶蚀现象较发育，厚度1.1m，容许承载力σo：2000kpa；
⑤中分化石灰岩（8-3-1）：青灰色，微晶结构，岩心呈碎块状，厚度4.1m，容许承载力σo：500kpa，极限摩阻力τi：150kpa；
⑥中风化石灰岩（8-3），青灰色，微晶结构，溶蚀现象较发育，厚度2.6m，容许承载力σo：2000kpa；
⑦中分化石灰岩（8-3-1）：青灰色，微晶结构，岩心呈碎块状，厚度2.4m，容许承载力σo：500kpa，极限摩阻力τi：150kpa；
⑧中风化石灰岩（8-3），青灰色，微晶结构，溶蚀现象较发育，厚度25.2m，容许承载力σo：2000kpa；
3)、19#墩位于南岸水中，里程桩号K35+482，为主墩，岩土体主要分布为： ①卵石土（2-12）：浅灰色，中密，层厚11.7m，容许承载力σo：500kpa，极限摩阻力τi：150kpa；
②粉质粘土（3-1）：灰黄色，局部含少量砾石，层厚4.2m，容许承载力σo：200kpa，极限摩阻力τi：50kpa；
③强风化石灰岩（8-2），青灰色，微晶结构，节理裂隙很发育，厚度2.2m，容许承载力σo：500kpa，极限摩阻力τi：150kpa；
④中风化石灰岩（8-3）：青灰色，微晶结构，节理裂隙较发育，厚度8.0m，容许承载力σo：2000kpa；
⑤中分化石灰岩（8-3-1）：青灰色，微晶结构，节理裂隙较发育，厚度2.8m，容许承载力σo：500kpa，极限摩阻力τi：150kpa；
2 ⑥中风化石灰岩（8-3）：青灰色，微晶结构，节理裂隙较发育，厚度14.5m，容许承载力σo：2000kpa；
2、气象、水文
本合同段所经区域属亚热带湿润季风气候，气候温和，雨量充沛，四季分明，无霜期长，严寒酷暑时间短。雨多集中于4-8月，约占全年降雨量的40%，年均降雨量1000～1300mm，年平均气温16℃，极端最高气温40.5℃，极端最低气温-11℃，年均蒸发量1200mm。无霜期为300天，年均降雪日数为8天。
3、水中墩参数
设计参数墩位171819桩基数量（根）161616桩基直径（m）υ2.0υ2.0υ2.0桩底高程（m）166158.5150桩顶高程（m）186184.5186设计桩长（m）202636 二、主要工程量及施工总工期
1.主要工程量：江市特大桥主桥17～19号桥墩左幅基础设计为10D200cm钻孔灌注桩基，右幅基础设计为6D200cm钻孔灌注桩，17#墩设计桩长20米，18#墩设计桩长26米，19#墩设计桩长36米，主墩桩基共长1312米，砼方量4120米3，水中墩施工技术要求较高、施工难度较大，又是控制工期的关键工程，必须做到精心组织，精心施工。
2.施工总工期：主墩桩基础施工总工期为5个月，时间为2009年11月30日～2010年3月30日。 三、施工安排及施工顺序
主墩基础及承台安排：水中平台从19#墩开始搭设，一个月内先将19#墩钢护筒及施工平台搭设完成，然后上4台冲击钻机，每台钻机计划15天成桩一根。平台搭设顺序为19#墩——17#墩——18#墩。每个平台计划上钻机4台，共需冲击钻机12台。桩基施工完毕后，下放部分有底底套箱，浇注封底砼，抽出套箱内积水，凿除桩头砼，绑扎承台钢筋，浇注承台砼。(见附图)
3 四、施工组织机构和主要人员及劳力的配备
１． 施工组织机构 ２．主要人员及劳力配置：
工程工期负责人：刘晋
施工现场负责：周宇其；协调负责人：黄幸农；机械负责人：卢圣；质检工程师：吴全强；试验工程师：彭艳锋；测量工程师：黄龙；专职安全员：罗舸；现场施工施工员：刘国民；施工队施工人员120人。
第二章 施工方法及措施
一、水中基础施工
江市特大桥主桥17～19号桥墩左幅基础设计为10D200cm钻孔灌注桩基，右幅基础设计为6D200cm钻孔灌注桩基。根据招标图纸我部拟定河中桩施工方案为：水中桩基础施工方案采用钢管桩、工字钢和贝雷架搭设平台作为钢护筒下沉的导向和钻孔施工平台，配备浮吊及回旋钻机和水上拌和站进行钻孔灌注桩施工。水中承台施工利用钢管桩工作平台，采用有底钢套箱水下混凝土封底后抽水现浇承台混凝土。
在业主宣布我司中标后，我部马上组织大型水上设备进场，在9月8日大型船队进入泸溪后，由于现在是枯水季节，部分河段水深不够，船队已无法继续前行，加上洪江水电站下游正在施工的邵怀高速公路洪江区连接线二期A1合同段沅水二桥所建栈桥封住了主河道，船舶不能通行，致使我水上设备无法到位，使我部按原方案无法进行河中墩作业。
由于怀化及洪江内无大型船舶、水上拌合站无法到位的情况下，我部只能采用在河中设便桥的方案，水中墩材料和砼通过便桥运输。我部拟在南岸防洪堤上开便桥至19#墩，然后搭设120米施工栈桥至18#墩；北岸从岸边开便桥至17#墩，然后搭设施工平台(见附图)。
根据现有施工条件和最新两阶段施工图我部水中桩基础施工方案拟采用钢护筒上搭设工作平台，作为钻孔施工平台，配备浮吊及冲击钻机和砼输送泵进行钻孔灌注桩施工。水中承台施工利用钢护筒工作平台，采用部分有底钢套箱水下混凝土封底后抽水现浇承台混凝土。
（在钢护筒打入过程中，从19#墩右幅6个钢护筒和18#墩4个钢护筒打入情况看，打入深度不理想，最大打入深度为1.8米，最浅打入深度为1.2米，抽水后发现
4 卵石层粒径较大，吹沙效果不好，再加上我公司的大型振动锤本身自重较大，目前大型船舶和吊装设备无法到位的情况下，为了确保施工平台的安全，决定增加钢管桩作为受力平台。在冲击钻孔一定深度后再补打钢护筒，保证其不漏水，该方案为方案二）
(一)、水中钻孔灌注桩的施工（方案一）
钻孔灌注桩施工的主要工序是：下振、埋设护筒→搭设施工平台→钻孔、清孔、验孔→钢筋笼制作与安装→灌注水下混凝土以及桩基检测等。（方案一）
1、制作、埋设护筒
17#～19#墩桩径为υ200cm，设计钢护筒外径为υ250cm。为保证钢护筒有足够的刚度，设计钢护筒壁厚为8mm，内壁设75角钢和10cm宽，10mm厚法兰加强。安装钢护筒并通过泥浆护壁，采用冲击钻机循环排渣钻进方法。钢护筒初步设计振至砂卵石以下4～5m，覆盖层内的钢护筒每1.8米用厚度为1cm，尺寸为20×20cm的钢板加强，覆盖层至平台的钢护筒每节用内法兰盘加强。
钢护筒的埋设：
①、埋设钢护筒前，全站仪测量，用导向架配合进行精确定位。 ②、钢护筒刃脚应采取加强措施，等强度焊接接长，不得有漏水现象。 ③、钢护筒用60T振动锤振动下沉，先采用小振动力振动下沉，确保垂直度和平面位置准确。当下沉难时改用60T振动力振动下沉，同时配备空压机吹沙。
④、护筒倾斜度控制在1100以内，平面偏差控制在50mm以内，发现问题要及时纠正，以保证后期钻孔的顺利进行。
⑤、钢护筒作为桩的表面防腐措施，施工完成后不拔除。 2、搭设施工平台
工作船先在桩位附近抛锚固定，钢护筒在厂家加工后运至工地现场，用工作船拖至墩位处，在吊装船上设置导向架，下入钢护筒。用全站仪仔细校正好钢护筒位置后，再吊起用振动锤打入，桩底标高以振动锤沉桩的贯入度控制，保证打入深度不小于4米，并注意调整钢护筒垂直度，保证钢护筒到位后不偏位、不倾斜。钢护筒就位后，钢护筒之间用［20槽钢作剪刀撑连结，并用工36焊接牛腿，作为平台受力支点。根据地质水文资料和钻孔工艺要求，先将钢护筒全部定位、埋设后，将其用型钢连成一整体，然后在其铺设工36，构成一施工平台，施工平台的顶面标高拟定为施工水位192.50m。
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