【正文】 附 ：各種震動力情況下不同土質下沉管柱的經(jīng)驗資料表 351 項別 1 2 3 4 5 6 7 8 1 穿過地質情況 礫砂 29m礫 砂 夾小卵石 砂 夾 小礫石 及 小卵石 粗 砂 夾小 卵 石 人工堆土紅色粘土 硬砂粘土 粉砂 細砂 中砂 粉砂 淤泥 質 可塑 粘 土 細砂 黃土 質 砂粘 土 夾 卵石砂 夾 卵石 細砂 黃土 質 砂粘土 砂 夾 卵石 2 管柱直徑（ m） 3 管柱長度（ m） 4 振動體系重量（ t） 106． 00 0 0 5 入水深度（ m） + + 6 應 扣 浮 力（ KN） 139.00 7 振動體系凈重（ t） 0 0 8 振動力（ KN） 2500 1950 735/1470 2020 2500 2500 2500 2500 9 入土深度（ m） 10 下沉方法 不 吸 泥不射 水 振動下沉 同左 同左 同左 同左 同左 同左 同左 11 刃腳下情況 刃腳承支 同左 同左 同左 同左 同左 同左 同左 24 2） 下沉管柱主要機具和設備：表 352 順序 名 稱 規(guī)格 單位 深水 淺水 說明 Ф5M Ф3.6M Ф3.6M Ф5.8M 1 浮吊 30T 艘 1 1 起吊管柱、插射水管，裝吸泥機 浮吊 75T 艘 1 1 起吊管柱 2 水上天車 130T 每臺走行天車附起重小車二臺 套 1 起吊管柱 3 龍門吊機 45T 裝 5T 電動絞車二臺 臺 1 起吊管柱 4 吊機 2535T 臺 1 1 5 振動打樁機 90 型 臺 1 振動打樁機 160 型或 420 型 臺 2 2 并聯(lián)使用 振動打 樁機 中 —250 型 臺 4 每二臺并聯(lián)使用 6 空氣吸泥機 Ф 150MM 配吸泥管 套 2 管長根據(jù)水深覆蓋層考慮 空氣吸泥機 Ф 250MM 套 2 2 1 管長根據(jù)水深覆蓋考慮 7 空氣壓縮機 923M3MIN 配蓄風筒、風包、風表等 臺 1 4 3 2 吸泥供氣 8 高壓水泵 Ф 150MM610級配水包水表等 臺 2 4 2 2 二臺串聯(lián)，吸泥，補水用 9 低壓水泵 Ф 150250MM 臺 1 2 抽水用 10 射水風管路設備 Ф 75MM包括分配閥 Ф 1525M射水嘴 、風嘴 套 2 2 2 1 管長根據(jù)水深覆蓋考慮，管數(shù)，根據(jù)內外射水及射風考慮 11 發(fā)電機 320KVA 臺 2 2 2 2 水泵振動打樁機等用 12 電焊機 交流 臺 1 4 1 3 13 氧氣切割機 具 1 2 1 1 14 樁帽 符合振動打樁機底座 個 1 2 1 1 15 長樁設備 分甲、乙、丙式 套 6 16 夾樁箍 套 2 17 吊具 付 2 2 1 1 18 卷揚機 雙滾筒磨擦式 臺 4 12 4 4 抓泥，吸泥 19 手搖絞車 5T 6 6 駁龍門架，拉地垅 20 抓泥斗 雙瓣式附抓泥架 臺 9 21 水下切割器 具 1 1 22 潛水設備 套 1 1 23 水泵船 400T 鐵駁 艘 1 1 1 1 管柱基巖鉆孔及清孔 適用于設計需要管柱嵌固于巖盤時，管柱的基巖鉆孔方法，一般采用沖擊鉆孔，也可采用旋轉牙輪鉆成孔。 ② 下沉作業(yè)：起吊管柱 —— 在圍籠中插放管柱 —— 順次接長管柱 —— 安裝震動沉樁機 —— 震動下沉 —— 拆除震動沉樁機。 1） 管柱下沉的方法和程序 下沉方法：根據(jù)土層情況可采取以下不同的施工方法： ① 震動沉樁機震動下沉 ② 震動與管內除土下沉 ③ 震動配合吸泥機下沉 ④ 震動配合高壓射水下沉 ⑤ 震動配合射水，射風，吸泥下沉。定位管柱應沉到規(guī)定深度，避免圍籠掛上后下沉其它管柱時，引起個別定位管柱下沉，導致圍籠變形。 5） 圍籠定位 圍籠下沉后，即開始定位工作，要日夜不間斷進行，其定位 的允許偏差若設計無明確規(guī)定時，不得大于 H/100（ H 為圍籠底到水位高度）。四個平衡重不宜過早拆除，可以用以輔助托架受力。 i． 在上、下游定位船上將圍籠繩收緊，使圍籠保持豎直狀態(tài)。 g． 將圍籠下沉擱到導向船的圍籠支架上，并調整到正確位置。 e． 拆除導向船與拼裝船之間的木撐架及聯(lián)結鋼絲繩等，順水流方向撤出拼裝船。 c． 解松圍籠風攬。 下沉步驟： a． 掛吊籃，并收緊吊鉤鋼絲繩，使浮吊處于開始受力狀態(tài)。 名稱 單位 規(guī)格 數(shù)量 說明 定位船 艘 80t， 7m*26m 2 導向船 艘 300t， 9m*30m 2 定位船主錨 個 35t 鐵錨式鋼筋砼錨 8 導向船邊錨 個 3t 鋼筋砼錨 2 基礎采用地籠 2 個 定位船邊錨 個 2t 鋼筋砼錨 4 基礎采用地籠 4 個 主錨鏈 條 Φ 75， 28m 8 導向船邊錨鏈 條 Φ 40， 28m 2 定位船邊錨鏈 條 Φ 55， 28m 4 地龍錨鏈 條 Φ 35— 75，長 10— 20m 6 主錨纜 條 Φ 37,長 250— 320 8 導向船邊錨纜 條 Φ 37，長 150— 200 2 定位船 條 Φ 28，長 150m 4 導向船地龍纜 條 Φ 37，長 200— 250m 2 定位船地龍纜 條 Φ 28，長 200m 4 定位船拉導向船纜 條 Φ 37，長 140m 4 定位船拉圍籠纜 條 Φ 37，長 150m 4 4） 圍籠起吊下沉 圍籠起吊下沉方法主要是根據(jù)圍籠重量及起吊設備能力而定，如起吊設備能力不足，還可以用浮箱充氣輔助，常用的方法有： ① 浮吊起吊下沉 這種方法適用于浮吊起吊能力大于圍籠重量，僅須用兩艘浮吊即可起吊圍籠，不增加其他復雜的起吊設備，圍籠為一次下沉。 22 a. 單向水流圍籠定位設備主要設置在上游。 3） 圍籠定位設備及其布置 水上定位設備包括承托圍籠的導向船組，控制圍籠位置的定位船，以及錨，鏈，纜繩等錨碇裝備。 d. 平衡重吊點：是用以減少圍籠的起吊重量，其位置在圍籠上、下游各 2 個，每個吊點由上、下兩組四門滑車組成，上滑車是定滑車，固定在導向船的聯(lián)結梁上，下滑車是動滑車，安設在圍籠平衡重挑梁上，挑梁伸出端安裝滑車，伸出的距離使在下沉圍籠時起吊的鋼絲繩不與各層導環(huán)磨擦。錨柱由鋼板焊成，內填 C30 砼。圍籠桁架外圈第 I、 IV、 V 層的內導環(huán)為箱形截面，受力較大的第 II、 III層為 I 字形截面，外導環(huán)分布在第 I、 III、 V 層內導環(huán)與外導環(huán)由槽鋼或由角鋼分后彎制。托架布置在垂直水流方向圍籠對稱中線兩側。托架（包括起吊托架，輔助托架），內導環(huán)，外導環(huán)，吊籃（包括主吊籃，平 衡重吊籃），錨柱，懸掛設備，導向架和導向木等組成。圍籠以圓形為主是管柱施工的主要施工設施。 管柱的現(xiàn)場存放用龍門吊機或現(xiàn)場用萬能桿件拼裝的龍門吊機起吊，軌道電動載運平車運輸。 其高度一般 ，管柱直徑有 ， ， ， ， 幾種，長度為3— 10M 不等。 管柱有鋼筋砼管柱，預應力砼管柱，及鋼管柱三種，前者適用于入土深度小于 25M下沉振動力不大場所。 21 管柱基礎 概況 管柱基礎適用于深水，有潮汐影響，巖石起伏不平，無覆蓋層或覆蓋層很深的河床，（不適用于有嚴 重地質缺陷的地區(qū)），水位的變化對管柱施工影響不大，如下沉管柱，鉆巖及灌注水下砼可不受水位限制，全年均能施工。 附 1：大直徑旋轉鉆孔性能參數(shù)表。 h． 樁頂超灌高度一般 ，采用水沖鑿法和人工挖除多余樁頭砼時，應預留1020cm 高度，然后解除鋼筋籠的孔口吊點，防止初凝過程中鋼筋參預砼受力而影響二者之間的握裹力。 f． 要求嚴格控制導管下口砼的超壓力值，導管上口高出泥漿的控制高度一般 Φ 3m 樁5— 。 ② 樁孔內砼面上 5— 10M的泥漿，受水泥影響較大，且含渣土，渣土稠度增加，為增加砼上返力該部分泥漿可以部分抽走，并加水稀釋。 c． 鋼筋籠骨架上浮往往是骨架底口位砼灌注速度太快，管導出口的砼對鋼筋籠的沖擊，頂升力造成的，因此當砼澆筑到此部位時，適當加大導管埋深，（ 當埋深到鋼筋籠 2M左右時）再一次性提管到鋼筋籠內灌注。 b． 導管施工過程中應居中提升，為增大砼的流動擴散能力，也可在漏斗上安裝附著振搗器的方法。 ⑤ 外 摻材料：多用粉煤灰或火山灰其質量與摻量按規(guī)范 GB134485執(zhí)行。 通過電質與水泥之間離子交換，來控制擴散層水膜厚度與水泥凝固時間的延緩。 ③ 細骨料：選用級配良好的中砂，含泥量 3%。 20 ② 粗骨料：包括卵石和碎石兩幣，施工宜盡量優(yōu)先選用酸性石料，其順序是：石灰?guī)r，白云巖，花崗巖，玄武巖，砂巖，石英巖等等。鉆機選用武漢產(chǎn) BDM4型氣舉反循環(huán)鉆機， 9m3/min柴油空壓機。具體作法是先用 400KN震動錘打插Φ380cm 鋼護筒入土過沖刷線做第一級，第二級為Φ 300cm，施工分二次成孔，第一次用Φ 300cm刮刀鉆頭，鉆孔深度為變截面端點。 c． 導管氣壓排漿：可以用 Φ 50mm鋼管做導管，在鋼筋籠中插入，送氣后導管內形成氣漿混合，然后從導管中灌入 3— 4m高優(yōu)質泥漿，即可形成隔離層防止淤沙下沉，接著澆注水下砼。 4） 清孔方法 由于大直徑樁，樁底面積大，孔底軟墊層將嚴重影響工程質量，因此在成孔的后期，要專門做第二次 清底的工作，清底方法有三種： a． 鉆機空轉清孔，繼續(xù)進行泥漿的循環(huán)，使泥漿中的固相鉆渣外排，空轉時間不少于 8 小時，反復檢查泥漿是否達到要求。 e． 鉆進到設計標高時，以鉆桿長度核實孔深及標高，并提起鉆頭 10cm，回轉繼續(xù)清孔一個臺班，檢驗泥漿是否接近技術指標，（比重 ，粘度 2023 秒， PH8— 10，膠體率 99100%，含砂量應小于 4%）。 c． 接長鉆桿前，應先提起鉆頭離孔底 10cm，繼續(xù)排渣 4— 5 分鐘，再將鉆具上提接長鉆桿。 3） 鉆進 a． 表面覆蓋層進尺過快，會造成孔壁不穩(wěn)，此段應減壓鉆進，（減壓率 60—— 70%），全斷面一次成孔，進入巖層后再行分次擴孔。 2） 護筒就位和造漿 a． 將泥漿注入孔內并空鉆同時調節(jié)泥漿各項指標。 4．成孔施工 1） 鉆樁就位 a． 打撈護筒內掉落的雜物鐵件 ，以防開鉆故障。 f． 終孔循環(huán)除砂后，從孔底灌入新鮮泥漿 3— 5m 高，確保樁尖無沉淀。 d． 每次泥漿性能的調整是根據(jù)取樣試驗進行，關鍵是確定處理劑的加入量，應視試驗結果和孔內泥漿數(shù)量以及泥漿循環(huán)速度確定，可在一個循環(huán)周期內均勻加完，切忌亂加。 c． 在進入某一土層前， 應調整泥漿參數(shù)，使抽檢泥漿符合設計要求后，才允許繼續(xù)進尺。 4）鉆孔泥漿的施工管理 a． 根據(jù)孔位地質的柱狀圖，確定在不同土層中鉆進應采用的泥漿性能指標，并通過試驗孔分析泥漿性能的適應情況，確定泥漿使用方案做為施工依據(jù)。即低密度，低失水，低含砂率，適當粘度。復合磷酸鹽類：常用六甲基磷酸鈉（ Na6P6O16）摻量為%%. d． 堵漏劑：當孔壁出現(xiàn)泥漿漏尖時，在鉆孔泥漿中摻入鋸木屑（水量的 1%2%），水泥（ 17kg/m3），稻草末等堵漏劑。 c． 分散劑：其作用是改善泥漿質量和再利用。 2）油田泥漿指標： ① 造漿用材料 a． 膨潤土指以鑿脫石為主的粘土 [AL2Si010（ OH） 2]，其特點是造漿率高， 1 噸膨潤土可造 1020m3泥漿，而 1 噸普通粘土，只能造 14m3泥漿。 在線水河灘和覆蓋層較薄，而護筒又難沉至基巖時，考慮穿過覆蓋層的孔壁安全，往往使用泥漿。 3． 泥采系統(tǒng) 1） 泥漿的選擇原則 17 泥漿類型的選擇是水文、地質、樁柱結構、鉆機性能、設備條件、材料條件和經(jīng)濟等因素綜合比較后確定的。 ? 泥漿船。 ? 連通管船閥自動水頭穩(wěn)定系統(tǒng)。 護筒 內外 水頭 不穩(wěn) ? 水位漲幅過大的河流或潮汐影響河流。 ? 護筒外填砂壓漿法穩(wěn)定覆蓋層，增強防滲能力。 ? 調整水頭高度和泥漿參數(shù)。 ? 回填土、雜填土最好全護筒穿過。 ? 振動或偏壓護筒造成坍孔。 ? 護筒下口末落入不透