【正文】 項(xiàng)目名稱PH值比重（g/cm3）粘度（s）膠體率(%)失水率(ml/30min)含砂率(%)指 標(biāo)8～10≤20～2298%以上201c、接長(zhǎng)鉆桿時(shí)，鉆桿連接螺栓應(yīng)擰緊上牢，并認(rèn)真檢查密封圈，以防鉆桿接頭漏水漏氣，使反循環(huán)無(wú)法正常工作；d、鉆孔過(guò)程應(yīng)連續(xù)操作。詳細(xì)、真實(shí)、準(zhǔn)確地填寫鉆孔原始記錄，鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)上報(bào)處理。 護(hù)筒內(nèi)壁清理為了保證樁基質(zhì)量，須對(duì)護(hù)筒內(nèi)壁的泥皮以及淤泥進(jìn)行清除，可在始終處于護(hù)筒內(nèi)的鉆桿上安裝護(hù)筒內(nèi)壁清掃器，在鉆孔的同時(shí)便清除了附著在護(hù)筒上的泥塊和泥皮。1）鋼筋籠制安鋼筋籠在陸上加工車間制作，單節(jié)鋼筋籠長(zhǎng)度為12m。加工好的鋼筋籠要求分節(jié)、分類掛牌編號(hào)，根據(jù)前場(chǎng)需要，鋼筋籠通過(guò)駁船水運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)。壓漿管與聲測(cè)管在鋼筋籠加工時(shí)同槽安裝，接頭采用焊接并適當(dāng)與鋼筋接頭錯(cuò)層，以便于對(duì)接。鋼筋籠每節(jié)端頭用鋼筋箍加強(qiáng)，內(nèi)環(huán)加強(qiáng)圈處鋼筋加焊“米”字形支撐。南航道橋樁長(zhǎng)為120～80m不等，鋼筋籠總重最大為38t。為加快成孔后鋼筋籠安裝速度，盡量減少孔底沉渣，首先將未成孔護(hù)筒底口以上5m的泥土排出，形成長(zhǎng)約47m深的空腔。然后在護(hù)筒空腔內(nèi)用桅桿吊將鋼筋籠根據(jù)孔深接長(zhǎng)為三節(jié)接長(zhǎng)。由于下放最后一節(jié)鋼筋籠時(shí)重量達(dá)到38t，部份孔位可采取2臺(tái)桅桿吊抬吊或加工專用的鋼筋籠下放架解決最后一節(jié)鋼筋籠下放。2）二次清孔混凝土導(dǎo)管下完后，若沉渣厚度不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，則在導(dǎo)管內(nèi)下風(fēng)管進(jìn)行二次清孔；根據(jù)我局蘇通大橋C1標(biāo)施工經(jīng)驗(yàn)，采用優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁可以不進(jìn)行二次清孔。 鋼筋籠安裝示意圖3）水下混凝土灌注① 導(dǎo)管導(dǎo)管采用無(wú)縫鋼管制成，快速螺紋接頭。使用前必須做水密及接頭抗拉試驗(yàn)；② 砼澆注設(shè)備D11～D14號(hào)墩每根鉆孔樁的混凝土方量為449～826m3不等，混凝土澆注采用砼生產(chǎn)、輸送能力達(dá)160m3/h的水上攪拌船－航工1601。該攪拌船上能儲(chǔ)備1250 m3混凝土的原材料。經(jīng)計(jì)算首批砼須配備15m3集料斗和1m3的小集料斗。根據(jù)拌和船生產(chǎn)能力，每根樁4～8小時(shí)應(yīng)能澆注完成；③ 混凝土配合比樁身砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C30。配合比塌落度控制在18~22cm。④ 砼澆筑砼澆筑前應(yīng)備好充足的原材料，保養(yǎng)好設(shè)備，保證混凝土澆筑不間斷進(jìn)行。 首批混凝土澆筑采用拔球法施工。首批混凝土灌注成功后，混凝土經(jīng)泵送，通過(guò)大集料斗、澆筑小料斗及導(dǎo)管灌注至水下，直至完成整根樁的澆筑。注意在混凝土澆注時(shí)保持護(hù)筒內(nèi)泥漿面高于水位2m?；炷凉嘧⑦^(guò)程中，隨時(shí)測(cè)量混凝土面的高度，導(dǎo)管埋深嚴(yán)格控制在4～10m范圍內(nèi)。為確保樁頂混凝土強(qiáng)度，混凝土灌注時(shí)，多余部分在承臺(tái)施工前鑿除。⑤ 混凝土澆注時(shí)泥漿處理 由混凝土置換出來(lái)的孔內(nèi)泥漿經(jīng)連通管流入其它待鉆鋼護(hù)筒回收利用，對(duì)于混凝土澆至樁頂以上部分含有水泥漿的廢漿不能回收再利用，可用砂石泵抽至艙駁內(nèi)，運(yùn)至碼頭，再用泥漿泵通過(guò)布設(shè)的輸送管道，將廢漿排放到泥漿處理場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行處理。1）每根樁均按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行超聲波無(wú)破損法檢測(cè)；2）應(yīng)按設(shè)計(jì)要求對(duì)鉆孔樁進(jìn)行鉆芯取樣檢查，以檢驗(yàn)樁的混凝土灌注質(zhì)量。注漿管綁扎在鋼筋籠上，隨鋼筋籠一起放入孔里。樁基砼灌注完成后一定時(shí)間內(nèi)，先用高壓清水將注漿套管上覆蓋注漿孔的橡膠套沖破，在灌注的混凝土和土體中形成裂隙，方便漿液注入其中。然后在設(shè)計(jì)規(guī)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行樁底后注漿施工。1）注漿設(shè)備配置根據(jù)注漿工程量擬配備2套注漿自動(dòng)控制系統(tǒng)和注漿泵（其中一套備用）。2）注漿量及壓力控制注漿量的大小與樁體的承載力有密切關(guān)系，應(yīng)按照樁的設(shè)計(jì)承載力合理確定，本橋?qū)⒃谠嚇对囼?yàn)中對(duì)注漿量的大小作進(jìn)一步研究，為每根注漿管設(shè)定注漿量。注漿施工的壓力控制應(yīng)以壓水試驗(yàn)的穩(wěn)定壓力作為初始注漿壓力，根據(jù)注漿量的進(jìn)展逐漸增大漿液濃度，加大注漿壓力，直至注漿量滿足設(shè)計(jì)要求。3）注漿記錄通過(guò)全自動(dòng)記錄儀將每一個(gè)注入量、壓力和流量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)均記錄下來(lái)，進(jìn)行進(jìn)一步分析。4）施工要點(diǎn)① 注檢查漿注意用套管的方向是不是朝向鉆孔灌注樁的底部； ② 注漿套管要防止混凝土進(jìn)入到套管的內(nèi)部； ③ 注漿管的填充將由底部開(kāi)始，自下而上采用填注法，采用水泥漿填充。5）其它注意事項(xiàng)① 串孔現(xiàn)象：由于地層空隙率及持力層縫隙的存在，在A樁進(jìn)行注漿時(shí)可能會(huì)有水泥漿從鄰近B樁已開(kāi)塞但未注漿的管中噴出，造成注漿管堵塞，致使B樁今后可能注漿失敗。這種串孔擴(kuò)散現(xiàn)象還可能引起周邊土體固結(jié)，造成鄰近樁機(jī)鉆進(jìn)困難。為避免因串孔而造成注漿失敗，擬采用分片開(kāi)塞，分片注漿的施工流水作業(yè)。每墩順序：每墩注漿先外側(cè)，后內(nèi)側(cè)。對(duì)于D12～14號(hào)墩基礎(chǔ)，每根樁壓漿時(shí)，應(yīng)確保在其周圍20m半徑范圍內(nèi)的樁已經(jīng)灌注混凝土完畢；D11號(hào)墩應(yīng)在所有鉆孔灌注樁澆筑完畢后，再進(jìn)行注漿。在不影響工期的條件下，盡量做到待群樁混凝土澆筑較多后，再由外測(cè)到內(nèi)側(cè)順序壓漿。② 注漿管：注漿是通過(guò)注漿管來(lái)完成的。若注漿管焊接質(zhì)量不高，則在高壓力下，漿液會(huì)在接縫處逸出，壓力驟變，導(dǎo)致注漿失敗；6）注漿效果檢查① 在測(cè)試單樁承載力試驗(yàn)中，可進(jìn)行注漿前后的承載力對(duì)比，檢驗(yàn)注漿效果，確認(rèn)注漿對(duì)樁承載力的貢獻(xiàn)度；② 必要時(shí)可鉆孔取芯直觀檢查注漿效果。由于本橋地處海洋環(huán)境，而且距岸線較遠(yuǎn)，淡水供應(yīng)非常困難。在進(jìn)行鉆孔樁施工時(shí)，如采用淡水拌制泥漿還可能會(huì)受到海水的污染，影響泥漿的性能。如能直接采用海水拌制泥漿，可以大大降低工程的難度和成本。因此，研究海水泥漿的配制技術(shù)以及海水泥漿對(duì)混凝土耐久性的影響非常具有現(xiàn)實(shí)意義。我局武港院現(xiàn)已順利完成了海水泥漿配制技術(shù)及其對(duì)鉆孔灌注樁混凝土耐久性影響的研究課題，并在杭州灣試樁工程中成功運(yùn)用，取得了極有價(jià)值的研究成果。目前，該項(xiàng)研究已取得專利。在保證海水泥漿各項(xiàng)性能指標(biāo)的前提下，本著經(jīng)濟(jì)合理，性能穩(wěn)定及便于就地取材的原則，對(duì)不同性質(zhì)的造漿材料進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。1）造漿粘土① 造漿粘土的優(yōu)選研究結(jié)果表明，山東鈉基土、上海昂潤(rùn)1＃、2＃土拌制的海水泥漿穩(wěn)定性好、失水量小，除靜切力稍小外，其余各項(xiàng)性能指標(biāo)均滿足要求。上海昂潤(rùn)2＃膨潤(rùn)土由于摻有高效有機(jī)降濾失劑，其性能指標(biāo)略優(yōu)于山東膨潤(rùn)土，但其成本較高。山東鈉基土性能優(yōu)良且價(jià)格較低，是經(jīng)濟(jì)理想的造漿材料。抗鹽土及鉆井膨潤(rùn)土均穩(wěn)定性較差，膠體率和失水率不滿足要求，雖然可以通過(guò)增加處理劑消除不穩(wěn)定現(xiàn)象，但抗鹽土價(jià)格較鈉基膨潤(rùn)土高。（）膨潤(rùn)土、鈉基膨潤(rùn)土、抗鹽粘土性能試驗(yàn)表 試樣名稱海水(g)膨潤(rùn)土(g)比重粘度(s)靜切力(Pa)失水量(ml/30min)泥皮厚(mm)PH膠體率(%)穩(wěn)定性10s10min上下山東鈉基膨潤(rùn)土70070098上海昂潤(rùn)膨潤(rùn)土1＃70070097上海昂潤(rùn)膨潤(rùn)土2＃70070099上海昂潤(rùn)膨潤(rùn)土3＃70070091鉆井膨潤(rùn)土7007008730／／明光抗鹽粘土70056124783注：％的江蘇宜興PAC（增粘劑）％的Na2CO3（分散劑）。② 膨潤(rùn)土的性能指標(biāo)試驗(yàn)采用山東濰坊龍鳳鈉基膨潤(rùn)土。鈉基膨潤(rùn)土物理、化學(xué)指標(biāo) 項(xiàng)目粒度PHSiO2Al2O3Fe2O3MgOCaONa2OK2O燒失量數(shù)值200目通過(guò)96%%%%%%%%%鈉基膨潤(rùn)土加入水后，水很快進(jìn)入蒙脫石的晶格層，使膨潤(rùn)土很快濕脹，并成為一種帶有電荷的親水膠體，通過(guò)顆粒的靜電斥力保持穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)。2）增粘劑① 增粘劑的優(yōu)選使用增粘劑可增強(qiáng)防止鉆孔坍塌的作用，在泥漿受鹽分或水泥污染時(shí)起保護(hù)凝膠的作用，同時(shí)可提高鉆孔效率。一般工程中常用的有羧甲基纖維素（CMC）等，由于海水中陽(yáng)離子和Cl的大量存在會(huì)降低泥漿粘度，試驗(yàn)選用了天津的CMC、溫州甌海的PAC（聚陰離子纖維素）和CMH（羧甲基羥丙基纖維素）以及江蘇宜興的PAC進(jìn)行優(yōu)選試驗(yàn)。不同增粘劑的性能對(duì)比試驗(yàn) 海水(ml)700鈉基土(g)增粘劑(g)Na2CO3(g)比重粘度(s)PH值靜切力(Pa)失水量(ml/30min)泥皮厚(mm)穩(wěn)定性膠體率(%)10s10min上下70宜PACⅡ09670溫PAC09870溫CMH09870津CMC092綜合考慮，選用宜興通達(dá)化工有限公司生產(chǎn)的PAC，用其拌制的海水泥漿穩(wěn)定性好，失水量小。② 聚陰離子纖維素(簡(jiǎn)稱PAC)PAC是羧甲基纖維素CMC的衍生物，是一種陰離子型線性高分子物質(zhì)，能在海水中不降粘，具有增稠性、保水性、抗鹽性及較好的薄膜成形性。PAC有高粘度、低粘度兩種。粘度越高，增粘效果越好，但粘度過(guò)高會(huì)影響其在泥漿中的溶解性。3）分散劑① 分散劑的優(yōu)選分散劑的首要作用是使進(jìn)入水中的膨潤(rùn)土顆粒分散開(kāi)來(lái)，形成外包水化膜的膠體顆粒，減少了內(nèi)部阻力，泥漿中如含有Mg2+、Ca2+、Na+等金屬離子，泥皮的形成性能降低，比重增加，致使膨潤(rùn)土凝聚、泥水分離，有可能造成孔壁坍塌。使用分散劑可以解決這些問(wèn)題，改善泥漿的性能。常用的分散劑有堿類（如：Na2CO3）和木質(zhì)素磺酸鹽類（俗稱FCL鐵鉻鹽）。分別用Na2CO3和FCL做同配比的泥漿性能試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)比較發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)CL雖然易溶于清水或鹽水，但其分散效果不如Na2CO3，而且穩(wěn)定性較差。Na2CO3可與海水中的Ca2+、Mg2+起化學(xué)反應(yīng)，生成碳酸鈣，使金屬離子惰性，因此分散效果較好?？筛鶕?jù)需要利用Na2CO3的摻量來(lái)控制泥漿的PH值。泥漿呈堿性穩(wěn)定性好，而且堿性環(huán)境對(duì)鋼筋的銹蝕起到保護(hù)作用。Na2CO3與FCL的比較試驗(yàn)表 海水(ml)700鈉基土(g)PAC(溫州)(g)Na2CO3(g)FCL(g)比重粘度(s)PH值靜切力(Pa)失水量(ml/30min)泥皮厚(mm)穩(wěn)定性膠體率(%)10s10min上下70——09970——092從表可以看出，用FCL作分散劑配制的海水泥漿，泥漿的穩(wěn)定性及膠體率不滿足使用要求，而用Na2CO3作分散劑配制的海水泥漿性能均能滿足使用要求。② 純堿（Na2CO3）的性能指標(biāo)采用工業(yè)純堿，其Na2CO3含量大于98%，常含有結(jié)晶水。由于Na2CO3在海水中能電離水解，提供鈉離子和碳酸根離子，可使泥漿PH值增大，使粘土顆粒分散，粘土顆粒表面負(fù)電荷增加，更好地吸收外界的正離子，增加水化膜的厚度，提高了泥漿的膠體率和穩(wěn)定性，降低失水率。1）施工前的準(zhǔn)備工作開(kāi)鉆前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備條件對(duì)泥漿配合比進(jìn)行調(diào)整，并按調(diào)整后的配比攪拌足夠的泥漿以滿足鉆孔的需要。2）泥漿設(shè)備的選?、?制漿設(shè)備：制漿設(shè)備最好采用噴射式攪拌機(jī)。利用噴水射流進(jìn)行攪拌，比回轉(zhuǎn)式攪拌機(jī)容易進(jìn)行大容量的攪拌，可以充分發(fā)揮PAC的功效從而降低使用成本；② 振動(dòng)篩：海水中含有較多的泥沙，致使海水泥漿的含砂率偏高，增粘劑PAC的摻入一定程度上增加了排渣的困難。因此分離土渣應(yīng)采取重力沉降和機(jī)械處理兩種方法組合使用。機(jī)械處理宜采用高頻振動(dòng)泥漿篩，它是一種通用的泥漿凈化設(shè)備。，；③ 空壓機(jī)：由于海水泥漿中含有較多的金屬離子，易產(chǎn)生泥水分離，反循環(huán)鉆進(jìn)中使空壓機(jī)的負(fù)荷增大，因此，空壓機(jī)的選型宜大。3）施工中應(yīng)注意的問(wèn)題① 應(yīng)嚴(yán)格控制泥漿質(zhì)量，做到定時(shí)檢測(cè)，及時(shí)添加PAC及純堿，改善泥漿的穩(wěn)定性；② 由于杭州灣大橋地層土造漿能力較強(qiáng)，泥漿的相對(duì)密度始終偏大，特別是淤泥質(zhì)粘土、亞粘土和粘土層，為此鉆進(jìn)過(guò)程中須排掉部分的泥漿，添加PAC及純堿應(yīng)在排漿之后進(jìn)行，以免造成浪費(fèi)；③ g/cm3， g/cm3，因此，海水泥漿的相對(duì)密度較規(guī)范值稍大，施工中應(yīng)加強(qiáng)檢測(cè)控制；④ 置換的泥漿必須經(jīng)沉淀、排渣、檢測(cè)合格后方可使用；⑤ 增粘劑PAC較難溶解，集中投放易結(jié)團(tuán)，難以發(fā)揮效應(yīng)，應(yīng)采取多次、少量投放的方式加速PAC的溶解。2. 承臺(tái)施工 承臺(tái)施工概述D11號(hào)墩承臺(tái)為圓形分離式結(jié)構(gòu)，，承臺(tái)底標(biāo)高為－，頂標(biāo)高為＋，；，砼方量為305m3，承臺(tái)砼方量為1218m3；D1D14號(hào)墩承臺(tái)均為六邊形倒圓角結(jié)構(gòu)，承臺(tái)底標(biāo)高為＋，頂標(biāo)高為＋，；，砼方量為582m3，承臺(tái)砼方量為3492m3；D13號(hào)墩承臺(tái)為啞鈴形結(jié)構(gòu)，承臺(tái)底標(biāo)高為－，頂標(biāo)高為＋。，砼方量為2433m3，承臺(tái)砼方量為9731m3。采用雙壁鋼吊箱作為承臺(tái)施工的圍水結(jié)構(gòu)。鋼吊箱按設(shè)計(jì)分塊加工好后，水運(yùn)至墩位處，在鉆孔平臺(tái)上分塊拼裝底板和側(cè)板，然后利用連續(xù)千斤頂整體下放，就位加固后進(jìn)行水下封底，最后抽水干施工承臺(tái)。雙壁鋼吊箱施工難點(diǎn)：① 鋼吊箱呈啞鈴形、平面尺寸大D13號(hào)墩鋼吊箱呈啞鈴形。各承力點(diǎn)的受力情況較為復(fù)雜，局部應(yīng)力大；② 鋼吊箱制作及安裝的精度要求高鋼吊箱在安裝及就位后的變形要小，制作的精度要求高，平面尺寸、壁體表面平整度及垂直度等指標(biāo)必須滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要