桥梁下部工程施工方案与关键技术、工艺
1 工程简介
####特大桥1全长2.117km，桥梁下部结构为钻孔灌注桩、矩形承台、圆柱
及圆端型立柱。钻孔桩共654根，其中φ1.5米的钻孔灌注桩156根，计8706米，φ1.8米的钻孔灌注桩234根，计12387米，φ1.2米的钻孔灌注桩144根，计7308米，φ1.0米的钻孔灌注桩120根，计5280米，桩长在41～59米之间不等。地质情况为：自上向下分别为素填土、亚粘土、粘土、局部含有砂土、亚砂土夹层等。
本标段共有承台162个，分为九种不同类型； 立柱480根，共6067.976 m，其中b类160cm立柱24 根300.918 m，g类160cm立柱48 根677.52 m，180cm立柱42 根554.057 m，圆端型立柱366 根 4535.466m。
盖梁共146个,其中底宽分别为1.6m、1.8m、2m，高分别为2.1m、 2.3m、2.5m 、2.9m，有正交和斜交两种，斜交角度分别为60°、70°、80°。 2桥梁下部工程施工安排
表 1施工任务划分及队伍安排表
序号 1 2 3 4 各专业施工 队伍安排 桩基施工1队 桩基施工2队 桩基施工3队 下部结构施工1队 承担任务 负责0－37＃墩桩基的施工 负责51－65＃墩桩基的施工 负责38－50＃，66-81#桩基的施工 负责K79+605.127-K80+675.127段承台、立柱钢筋的施工 负责K80+675.12－K81+722.127段承施工方法 回旋钻孔 回旋钻孔 旋挖钻孔 原位模注 主要设备配备 回旋钻机6台 回旋钻机6台 旋挖钻机1台 承台模板一套 5 下部结构施工2队 台、立柱钢筋的施工 负责K79+605.127-K80+675.127段立柱原位模注 承台模板一套 立柱模板5套，盖6 下部结构施工3队 砼、盖梁的施工 负责K80+675.12－K81+722.127段立柱砼、盖梁的施工 原位模注 梁模板1套 立柱模板6套，盖7 下部结构施工4队 原位模注 梁模板1套 3桥梁下部工程施工方案 3.1桩基础施工方案
根据桥位地质情况及总体施工计划安排，对直径180cm桩基采用旋挖钻孔方式，对小于180cm桩基采用正循环钻孔方式。对陆上桩基础采用常规方法进行钻孔成桩施工，水中钻孔桩采用填土筑岛、草袋围堰等方法施工。由于本标段地层中存在砂层及砂土透镜体，在桩基施工过程中容易塌孔。对位于这些地质段的钻孔桩施工时采用增大泥浆比重，提高孔内水头，必要时可投放粘土块，用钻头冲击将粘土挤入砂层内以加强护壁等方案施工，使钻孔顺利通过砂土地层。钻孔桩成桩后采用无损检测法对其成桩质量进行检测。 3.2承台施工方案
陆地承台基坑采用人工配合挖掘机开挖，基坑开挖时作好防水措施，在基底开挖至距设计标高0.3～0.5m时，人工挖土至设计标高，避免基底承载力受损。基坑开挖到设计标高后，采用空压机及风镐破除桩头，对桩头设计桩顶以上的20cm部分用人工破除。桩头破除后平整基坑底面，浇筑10cm砼垫层。垫层砼达到设计强度后，在其上绑扎承台钢筋，支立模板，浇筑砼，洒水养生至规定时间。
对于水流平缓、水深3m以下的浅水承台采用筑岛围堰进行明挖施工。钻孔灌注桩施工完毕后，水下抽泥、封底，然后抽出围堰内的水，浇筑10cm的砼垫层，绑扎承台钢筋，进行承台施工。 3.3立柱施工方案
立柱模板采用厂制整体大块钢模板，因本标段立柱最高16.4m，砼一次浇注成形。砼进行集中拌和，用砼灌车送至施工现场，吊车吊料斗入模，插入式振捣棒振捣。立柱砼养护采用洒水并用塑料薄膜包裹，减少水分蒸发，提高养护质量。立柱模板采用吊车配合安装和拆除，脚手架采用碗扣式支架搭设。 3.4盖梁施工方案
立柱砼达到设计强度后，开始盖梁的施工。盖梁采用抱箍法施工，模板采用厂制钢模，一次浇注成形。砼集中拌和，用砼灌车送至施工现场，吊车吊料斗入模，插入式振捣棒振捣。盖梁砼养护采用洒水并用土工布等包裹，减少水分蒸发，提高养护质量。
4桥梁下部工程主要施工工艺 4.1 钻孔灌注桩施工工艺
根据本合同段钻孔灌注桩桩径情况，拟采用回旋钻机及旋挖钻机(主要用于180cm桩基)进行成孔，砼按水下砼埋设导管法进行施工。施工工艺流程如图4.4-1所示：
4.1.1钻桩前的准备工作
⑴、测量放样：进场后，测量人员对设计部门交付使用的导线点、水准控制点进行详细检查核对，及时将测量成果报监理部门。如果发现误差，要求报监理进行联测，重新标定可靠的控制点后，方可施工使用，施工放样不得损坏和更改基准点，并定时复测。施测时必须严格依据设计图纸准确计算，利用全站仪放样，全部成果及时报监理工程师审定，施工测量必须做到：事前检查、事中检查、事后检查的原则，发现问题及时解决。
桩基放样后设臵护桩，以便于中心桩偏位后校核。
⑵、探桩:要求对桩位进行100%探桩,办法是:人工挖坑,在桩位挖下比桩径大40cm的坑洞,探明地下有无管线.如果有,则必须报有关部门协商解决办法，尽快处理。
⑶、供电：全线架设动力线路（380V），线杆上设闸刀盒，施工时直接就近接线即可。
4.1.2钻孔施工工艺
⑴ 回旋钻机钻孔施工工艺
回旋钻机钻孔施工工艺流程如图4.4-2：
施工准备测量定位陆上钻孔平台护筒制作钻孔机械准备制备泥浆利用钻机自身钢筋原材料试验钢筋骨架加工制作埋设钢护筒钻机就位、对中钻进、换浆第一次清孔灌注桩成孔钢筋笼安装安装灌注导管砼配合比设计砼拌制、运输制作混凝土试块试块检测利用导管第二次清孔灌注水下混凝土上报方案批准河边围堰平台护筒定位、下沉泥浆净化测量沉渣厚度成孔检查导管制作、试验无损探伤或承载力实验桩头处理下一工序施工
图4.4-1陆地、浅水地段钻孔灌注桩施工工艺流程图
终 孔 清 孔 测孔深、孔径、孔斜度 注清水、换泥浆、测比重 制作护筒 加工钻头 挖埋护筒 钻机就位 钻 进 中间检查 挖泥浆池、沉淀池 泥 浆 制 备 泥浆循环、滤碴、补浆、测指标 测孔深、泥浆比重、钻进速度 平整场地 测定孔位
图4.4-2 回旋钻机钻孔施工工艺流程
①准备工作
A护筒埋设：陆地桩直接开挖基坑，埋设钢护筒，四周用粘土填塞紧密。浅水中采用筑岛。围堰修好后开挖基坑并埋设钢护筒，护筒底端的埋臵深入到不透水层粘性土内1～1.5m，确保护筒位臵的准确及稳定，护筒的顶端高出地面不少于30cm，在水中时高出水面1.0～1.5m。护筒埋设时，护筒中心线对准测量标定的桩位中心，并严格保持护筒的垂直度。护筒采用钢板卷制焊接而成，直径比桩径略大20cm。
B泥浆及泥浆循环设施：采用泥浆护壁，现场试验检测泥浆指标，若泥浆指标不合格，应予以调整。钻孔过程中，护筒内泥浆应始终高出孔外水位1～1.5米。对于易坍塌的地层，应适当调整泥浆的各项性能指标，确保不塌孔。
② 钻孔
A、钻机就位前，对主要机具及配套设备进行检查、维修。开钻前检查是否有弯曲钻杆，弯曲的钻杆不得使用。
根据测量定位的准确位臵安设钻机，钻机安设要安全稳固。钻机就位对位后，用全站仪进行复核转盘中心与钻架上吊滑轮是否在同一垂直线上，若有偏差进行调整。
B、钻孔前，按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图，挂在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进压力、钻进速度及适当的泥浆比重。钻机就位后，启动泥浆泵和钻机开始钻进。初钻时应先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输进钻杆中一定数量后，方可开始钻进。
开始钻进时，进尺要适当控制，使初期成孔竖直、圆顺，防止孔位偏心、孔口坍塌。在护筒刃脚处应低档慢速钻进，使刃脚有坚固的泥皮护壁，钻至刃脚下1.0m后，可按土质情况以正常速度钻进。如护筒土质松软发现漏浆时，可提起钻锥，向孔内倒入粘土，再放入钻锥倒转，使泥浆挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳住泥浆，继续钻进
C、在砂土或软土层钻进时，要低档慢速、大泵量、稠泥浆钻进，防止坍孔。在轻亚粘土、亚粘土钻进时，因土层硬，会引起钻锥跳动、蹩车、钻杆摆动加大