【文章內容簡介】 況，如不符合要求，應清理合格后方可施焊。施焊完后應清除熔渣及金屬飛濺物。多層焊接應連續(xù)施焊，其中每一層焊道焊完后應及時清理焊渣，如發(fā)現(xiàn)有影響焊接質量的缺陷，必須清除后再焊。嚴禁在焊縫區(qū)以外的母材上打火引弧?？v向對接焊縫應在焊件的兩端臨時配置引弧板和熄弧板，其材質、板厚及坡口型式與焊件相同，當施焊完成后用氣割切除并修磨平整，不得用錘擊落。焊接完畢后，用機械方法或火焰方法進行校正。 鋼護筒上口與端頭處接口，以及部分厚板采用V型坡口，如下圖圖11鋼護筒的環(huán)縫焊接將已卷成型的鋼護筒吊放在特制的環(huán)縫焊接胎架上。如下圖所示。圖12 環(huán)縫焊接胎架是由馬達，同步減速齒輪箱及滾輪等組成。使鋼護筒旋轉的速度相等于電焊的速度。對于V型焊接坡口外部焊縫時，將焊接平臺調節(jié)到頂部，自動焊機放在焊接平臺上，使焊絲對準鋼護筒的中心線上，焊機不動鋼護筒旋轉，即可進行焊接。當焊接V型坡口內部電焊時，先炭刨清根出白，而后將胎架旋轉900，并將焊機平臺移至下方伸進鋼護筒內，焊機不動，由鋼護筒旋轉，然后進行內環(huán)縫焊接。鋼護筒的縱縫的焊接將鋼護筒的縱縫方向與焊接平臺吊臂方向相一致，使鋼護筒不轉，由自動焊機行走，這樣完成外部的縱向焊縫。在焊接內部清根后的縱縫時，同樣將焊接平臺架移至下方，伸進鋼護筒內，由自動焊機行走，完成內部縱向焊縫。i 鋼護筒體的允許偏差板厚20㎜鋼護筒體卷圓后，應用樣板進行檢查，在任何20176。圓弧內，鋼護筒的局部允許偏差為板厚的10%，最大偏差不得超過厚度的12%。鋼護筒直徑大于2米時，其允許偏差如下(見右圖)： 圖 13OD (max.) OD (min.) ≤ % of DnomOD (max.) OD (min.) ≤ 20 ㎜ OD = 任意位置處的外直徑t =厚度Dnom =公稱直徑鋼護筒體端面的傾斜度最大允許偏差為△f=3㎜。鋼護筒體長度允許偏差為l/1000，在長度12米以上時不得超過12㎜。4）鋼護筒的打設鋼護筒的施工采用直接下沉法施工，即利用60T浮吊將鋼護筒節(jié)段起吊放入導向架內并依靠自重下沉，當鋼護筒下沉著河床后，將1臺350kw振動沉樁機（其激振力為240T），用浮吊將沉樁機安裝在鋼護筒頂端，啟動沉樁機將護筒打入土中；吊機安裝第二節(jié)，焊接好并經(jīng)檢查合格后安裝沉樁機繼續(xù)沖打，若下沉困難則利用高壓沖水、泥漿泵吸渣等輔助方法，清除孔內上半部分范圍內泥渣，然后再次施打，直至設計位置。在下沉過程中定時檢查護筒的平面偏移和護筒頂端受沉樁機沖擊時的變形情況，當護筒頂端變形較大時采用切割等辦法將變形部位予以切除；當鋼護筒及定位架平面偏移較大時采用千斤頂微頂?shù)绒k法使其復原。護筒下沉中的平面偏差控制在5cm，％以內。5）二期試樁鋼護筒施工的總結在二期試樁的兩個鋼護筒的施工，1號工藝孔鋼護筒的下沉采用DZ135型沉樁機先打入首節(jié)，再輔以鉆機鉆孔，然后再接高鋼護筒，最后插打至標高。2號工藝孔鋼護筒的下沉采用DZJ200型沉樁機（其激振力為143 T）分節(jié)直接打入。在鋼護筒的下沉施工過程中，用施工單位自行設計的導向架定位，結合在施工過程中監(jiān)控和適當?shù)募m偏措施，％以內。在鋼護筒的下沉施工過程中碰到的問題主要是1號工藝孔的鋼護筒的刃腳產(chǎn)生較大的變形，分析認為主要是鋼護筒的壁厚比較薄，且刃腳未采取加強措施。在2號工藝孔的下沉時已經(jīng)成功的解決了此問題。（4）泥漿循環(huán)系統(tǒng)水中試樁泥漿循環(huán)系統(tǒng)由制漿系統(tǒng)、鉆機、泥漿池和泥漿凈化器組成；泥漿循環(huán)系統(tǒng)流程如下：泥漿制備系統(tǒng) 鉆進成孔 反循環(huán)出漿 泥漿凈化器 泵送回原鉆孔 泥漿船試樁鉆孔泥漿采用膨潤土配制。泥漿配合比如下表。表4 試樁鉆孔泥漿配合比序號配合比（質量比）水優(yōu)質膨潤土CMC(纖維素)PHP純堿11008210093100試樁鉆孔用的泥漿根據(jù)不同的地質情況和不同的鉆孔深度選用不同的配合比。從二期試樁2號工藝孔分別用的膨潤土泥漿和臺灣超二代泥漿的施工來看，主要存在以下問題：對于膨潤土泥漿制作時，需要預先制作泥漿，易產(chǎn)生用膨潤土造漿會產(chǎn)生一些沉淀，用地面開挖的泥漿池，不易清除沉淀。對于超二代泥漿，孔內泥漿沉淀較快，要經(jīng)常停鉆排砂，換出的泥漿較多；采用1臺泥漿凈化器的能力不能滿足實際的凈化要求；失水率為40ml/min，；粘度在20～23s間，不容易提到更高。從以上兩種泥漿的對比，膨潤土泥漿存在的問題相對容易克服，在三期試樁時擬采用膨潤土泥漿。鉆渣的排除采用多級沉淀的方法，即鉆機經(jīng)反循環(huán)排出的泥漿首先經(jīng)過分離器進行預篩，將比較大的顆?；蚰鄩K等排除，經(jīng)凈化器處理后的泥漿排到泥漿池，在經(jīng)過多倉的泥漿池再一次沉淀，最后再形成泥漿補回孔內。排出的鉆渣最后排到泥漿船上，統(tǒng)一處理到指定的地點。（5）成樁工藝1）鉆機就位在打設好的鋼護筒上對稱的用油漆標出樁位中心。將鉆機在平臺上由浮吊配合組裝完畢，然后根據(jù)樁位中心和鉆機底盤尺寸在平臺上作出鉆機底盤邊線標志，根據(jù)定位標志，用浮吊吊鉆機入位，并找平穩(wěn)固，確保樁位中心偏差不大于5cm。就位自檢合格后，由技術人員通知現(xiàn)場主管技術人員及監(jiān)理工程師驗收就位情況。驗收后，將鉆機與平臺進行固定、限位，保證在鉆進過程中不產(chǎn)生位移。2）鉆具安裝及鉆機調試鉆頭采用雙腰帶四翼籠式鉆頭，利用浮吊將鉆頭、風包鉆桿及配重拼裝在一起，在鉆機就位后將其吊入孔內固定。檢查鉆桿，并安裝接長鉆桿，將鉆頭下到離孔底泥面約30cm處，接通供風及泥漿循環(huán)管路，開動空壓機，開啟供風閥供風，在護筒內用氣舉法使泥漿開始循環(huán)，觀察鉆桿、供風管路、循環(huán)管路、水籠頭等有無漏氣、漏水現(xiàn)象，并開動鉆機空轉，如持續(xù)5min無故障時，即可開始鉆進。因本工程樁基直徑不一，上大下小，鉆頭分別選擇，先大后小。3）鉆孔鉆孔灌注樁因其施工情況的特殊性，鉆孔時可能遇到的不定因素較多，因此開鉆前制定詳細可行的基樁施工作業(yè)指導書，包括施工工藝、鉆孔前的設備檢修、人員培訓與準備、泥漿循環(huán)系統(tǒng)等材料準備、事故預案、安全方案、質檢方案等，并備有可靠的自發(fā)電系統(tǒng)和滿足要求的混凝土供應。每鉆進2米或地層變化時在泥漿池中撈取鉆渣樣品，查明土類并記錄，以便與地質剖面圖相核對，因蘇通橋樁基地質情況較復雜，當鉆孔至砂層等易塌地層時采用加大泥漿比重并增加泥漿的粘度，減慢鉆孔速度等方法通過該地層。鉆孔過程中現(xiàn)場工程師旁站監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。a 鉆孔前，繪制鉆孔地質剖面圖，鉆孔作業(yè)采用減壓鉆進，根據(jù)不同土層選擇與之相適應的進尺和轉速。對于淤泥質土層，采用低檔慢速、大泵量、稠泥漿鉆進，以免發(fā)生先擴孔后縮孔現(xiàn)象，對于亞粘土層，采用低檔慢速、優(yōu)質泥漿、大泵量鉆進的方法鉆進；對于粘土層采用中等鉆速大泵量、稀泥漿鉆進，對于砂層，采用輕壓、低檔慢速、大泵量、稠泥漿鉆進，以免孔壁不穩(wěn)定，發(fā)生局部擴孔或局部坍孔，并充分浮渣、排渣，以防埋鉆現(xiàn)象；對砂礫層，采用輕壓、低檔慢速、優(yōu)質濃泥漿鉆進，確保護壁厚度以及充分浮渣，對不同的地層段采用相應的鉆進工藝參數(shù)，詳見下表所示：表5 不同地層鉆進參數(shù)表地 層鉆壓（kN）轉數(shù)（rpm）鉆速（m/h）淤泥、淤泥質粘土＜15010～20＜2粉細砂200～40010～201～2粗砂層200～4005～10～2護筒底口地層＜1505～10～1b、鉆機安裝就位后，調整底座并保持平穩(wěn)，以保證在鉆進和運行中不產(chǎn)生位移及沉陷，否則找出原因，及時處理。c、當鉆進至接近鋼護筒底口位置1～2m左右時，須采用低鉆壓、低轉數(shù)鉆進，并控制進尺，以確保護筒底口部位地層的穩(wěn)定，當鉆頭鉆出護筒底口2～3m后，再恢復正常鉆進狀態(tài)。d、鉆進過程隨時注意往孔內補充漿液，維持孔內的水頭高度?？變饶酀{面任何時候均應高于江水面2m以上。e、升降鉆具應平穩(wěn)，尤其是當鉆頭處于護筒底口位置時，必須謹慎操作、防止鉆頭鉤掛護筒，避免沖撞鋼護筒擾動鉆孔孔壁。f、鉆孔過程中，及時填寫鉆孔施工記錄，交接班時由當班鉆機班長交待接班鉆機班長鉆進情況及下一班應注意事項。g、鉆孔作業(yè)分班連續(xù)進行；經(jīng)常對鉆孔泥漿進行試驗，不合要求時，及時調整；隨時撈取渣樣，檢查土層是否有變化，當土層變化時及時報監(jiān)理工程師并記入記錄表中，且與地質剖面圖核對。h、水中基樁鉆孔施工由于受潮水漲落影響，潮來臨前，增加護筒內的泥漿，～2m，保證護筒內外水頭差滿足要求。i、派專人定期測量河床面，當河床沖刷嚴重時，及時采取拋填砂袋或石籠的辦法進行沖刷防護，以確保鋼護筒有足夠的入床深度和鉆孔平臺的整體穩(wěn)定及安全。4）成孔檢測及清孔 成孔檢測設備采用江蘇省地震工程研究院的NM4A檢測儀，經(jīng)監(jiān)理工程師驗收認可后，立即采用氣舉反循環(huán)清孔。清孔時將鉆頭提離孔底20cm左右，鉆機慢速空轉，保持泥漿正常循環(huán)，同時置換泥漿?！?，粘度17～20Pas，含砂率＜2％后，可停止清孔。嚴禁使用超鉆加深鉆孔的方法代替清孔。5）鋼筋籠的制作安裝與導管的下放鋼筋籠：基樁鋼筋籠在駁船上制作，制作時按設計要求對稱布置4根聲測管（同時用作注漿管）及另外6組注漿管，聲測管和壓漿管通過定位鋼筋定位，實施焊接，其位置與主筋不重疊，避免影響砼澆注質量。鋼筋一般長度為12m，故鋼筋籠一般節(jié)段長度按36m左右加工，考慮樁基檢測的荷載箱布置的位置，試樁鋼筋籠共分5節(jié)，5次接頭。荷載箱以下為一節(jié)，中間四節(jié)的每節(jié)長度為24米，剩余的作一節(jié)。鋼筋籠的吊裝利用浮吊的主、副鉤配合進行三點起吊安裝，并專門設置吊具。鋼筋連接采用直螺紋接頭。導管安裝：首先進行水密承壓和接頭抗拉試驗、長度測量標碼等工作，并經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格待用。鋼筋籠下放完畢后開始安裝導管，導管由駁船運抵墩位旁，先在拼裝船上接長，共分七節(jié)，然后浮吊逐段吊起并在孔內下放，直至設計位置，連接過程中確保連接處的完好，避免使用已損壞的導管及接頭。導管選擇采用河南省巖土工程公司勘察機具廠生產(chǎn)的內徑Φ325無縫導管。在灌注混凝土前再次檢查孔底沉渣厚度，如不滿足要求，則利用導管進行二次清孔直至合格。6）鉆孔灌注樁混凝土的澆注a 混凝土的供應粗、細骨料采用級配良好的碎石、中粗砂?；炷烈哂辛己玫暮鸵仔裕嘧r保持有足夠的流動性，混凝土的初凝時間大于20小時。因設計需要，本墩樁基鋼筋布置密度較大，砼拌制一定要保證良好的流動性，骨料最大粒徑為20毫米，要求12小時后坍落度不小于10cm，—24cm。根據(jù)設計要求，從鉆孔到護筒底口以下到砼澆筑至越過護筒底端的時間不超過72小時，根據(jù)分析，該部分砼澆筑時間為5小時，則每小時砼的最小供應量為70方，我局配置了1座生產(chǎn)能力為150m3/h的水上拌和站，拌和站內配置有兩臺攪拌機，以備一臺出現(xiàn)故障時能保證施工的繼續(xù)進行，確保樁基質量。b 混凝土的澆注鉆孔樁水下混凝土采剛性導管法灌注。灌注設備主要由導管、砼儲料斗（15m3）漏斗（1m3）等組成。導管接頭為卡口式，壁厚δ=12mm，直徑φ內=325mm的剛性導管，分段長度1～3ｍ，最下一節(jié)長5ｍ。采用200噸浮吊提拔、拆除剛性導管，開始灌注首批混凝土時，首批混凝土儲量控制在14ｍ3左右。導管下口至孔底的距離控制在40cm左右，且使導管埋入混凝土的深度不小于1ｍ。首批混凝土灌注后，連續(xù)灌注，并盡可能縮短拆除導管的間隔時間。灌注過程中每隔20min左右用測深錘探測孔內混凝土面標高，以便及時調整導管埋深，一般情況下導管埋深控制在2～6ｍ。砼導管不宜埋置過深，拆除導管應迅速及時，拆除后導管要檢查密封圈好壞，及時更換密封圈，并保證導管有足夠的安全埋管深度。測算砼上升高度和導管埋深要勤、要準。灌注混凝土過程中，嚴格控制混凝土質量，隨時檢測混凝土坍落度，并根據(jù)規(guī)范要求抽樣制作混凝土試件，以檢驗樁基混凝土質量。為確保成樁質量，～。灌注過程中，指定專人負責填寫水下混凝土灌注記錄?；鶚妒┕ね瓿汕一炷翉姸冗_到檢測要求后，及時與檢測單位聯(lián)系進行檢測。3 鉆孔灌注樁孔底壓漿 樁底注漿方案設計 設計思路（1）根據(jù)要求，結合鉆孔樁結構和所在區(qū)域地質資料，選用樁底后壓漿技術在樁底高壓注漿，以提高鉆孔樁底承載能力。樁底高壓注漿：在樁內預埋注漿管，當樁身達到一定強度后，通過高壓注漿泵,漿液依靠注漿壓力將原來無縫隙的樁底土層劈裂成脈狀縫，再經(jīng)劈裂、滲擴、填充、壓出、固結等作用，改善樁端土的物理力學性能和達到擴底效應；同時高壓漿液作用于樁端沉渣夾層，兩相混合，結合后形成了強度較高的混凝土，消除了樁底沉渣對樁端承載力的影響，減小樁的沉降。注漿管布置見下圖：圖14 注漿管布置圖（2）鑒于本工程的重要性及鉆孔樁較長的特點，樁底壓漿的各項技術參數(shù)必須在正式壓漿前先通過壓漿工藝性試驗和樁的承載性能試驗后確定，設計出適合于120m的地層中進行注漿的切實可行的注漿工藝和方法，且應考慮與鉆孔樁施工的協(xié)調、配合。因此對注漿材料，注漿設備，工藝要求等根據(jù)以往同類型工程的施工經(jīng)驗，結合本工程實際，制定出詳細、可靠、可行的施工組織設計，加強動態(tài)管理，實行信息化施工。 施工方案與工藝流程設計根據(jù)樁底注漿方案設計思路，確定本施工方案。（1）在鉆孔樁施工中，在鋼筋籠內側均勻安放5根直徑37mm注漿管(也可用作聲測管)，長度深入到鋼筋籠以下20cm左右，上端超出作業(yè)平臺50cm。注漿管用焊接連接，在套管底部30厘米區(qū)域鉆φ8mm注漿孔，呈梅花形布置，并用橡膠帶包扎，外層用PVC色帶包裹，結構類似于袖閥管。注漿管綁扎在鋼筋籠主筋上，隨鋼筋籠下放。注漿管口略伸出鋼筋底25cm。 （2）在樁基礎完成后，立即采用高壓水沖洗壓漿管及埋放在樁底的壓漿孔，打通壓漿通道。（3）待鉆孔灌注樁混凝土澆筑7天后，可進行鉆孔灌注樁超聲波檢測，之后即可開始壓漿。壓漿時六根壓漿