【正文】 礎(chǔ)，橋臺為一字形橋臺，橋墩為圓端形實(shí)體橋墩和流線型實(shí)體橋墩，上部構(gòu)造為后張法預(yù)應(yīng)力砼箱梁，施工方案要點(diǎn)如下： 1） 鉆孔樁 除 131～ 134墩位于韓莊運(yùn)河中外，其余為陸上鉆孔樁。 鉆孔樁主要采用沖擊鉆機(jī)成孔，鋼筋骨架在鋼筋場分節(jié)加工成型， 吊車 分節(jié)吊裝入孔，直升導(dǎo)管法灌注水下砼。 對于煤田采空巷道按設(shè)計進(jìn)行砌筑片石封堵填充，設(shè)置邊界保護(hù)標(biāo)志，禁止開挖侵入，確保橋位地基穩(wěn)定。在基底開挖至距設(shè)計標(biāo)高 ～ 時，由人工挖土至設(shè)計標(biāo)高 。樁頭破除后平整基坑底面，澆筑 10cm 混凝土 墊層 ，在其上綁扎承臺鋼筋，支立模板，澆筑混凝土，灑水養(yǎng)生至規(guī)定時間。 3） 墩身 （臺身） 墩身模板采用廠制整體鋼模板， 鋼筋綁扎成型，砼一次澆筑成型。墩身混凝土養(yǎng)護(hù)采用灑水并用塑料薄膜包裹養(yǎng)生 。 4） 箱梁 京滬高速鐵路韓莊運(yùn)河特大橋?qū)嵤┬允┕そM織設(shè)計 中國水利水電 建設(shè)集團(tuán) 8 簡支箱梁采用架橋機(jī) 架設(shè)。 陸上 鉆孔施工方法 沖擊鉆機(jī)成孔施工工藝 （見圖 ） 施 工 準(zhǔn) 備測 量 定 位陸 上 鉆 孔 平 臺上 報 方 案 批 準(zhǔn)埋 設(shè) 鋼 護(hù) 筒護(hù) 筒 制 作鉆 孔 機(jī) 械 準(zhǔn) 備 鉆 機(jī) 就 位 、 對 中河 邊 圍 堰 平 臺護(hù) 筒 定 位 、 下 沉鉆 進(jìn) 、 換 漿制 備 泥 漿 泥 漿 凈 化第 一 次 清 孔利 用 鉆 機(jī) 自 身 測 量 沉 渣 厚 度灌 注 樁 成 孔鋼 筋 籠 安 裝鋼 筋 原 材 料 試 驗鋼 筋 骨 架 加 工 制 作成 孔 檢 查安 裝 灌 注 導(dǎo) 管 導(dǎo) 管 制 作 、 試 驗第 二 次 清 孔砼 配 合 比 設(shè) 計砼 拌 制 、 運(yùn) 輸 灌 注 水 下 混 凝 土無 損 探 傷 或 承 載 力 實(shí) 驗樁 頭 處 理制 作 混 凝 土 試 塊試 塊 檢 測下 一 工 序 施 工 圖 鉆孔灌注樁施工工藝流程圖 鉆孔前的準(zhǔn)備工作 1） 準(zhǔn)備 工作：對樁位進(jìn)行復(fù)測，根據(jù)施工現(xiàn)場地面的承載能力，確定合理的方案進(jìn)行施工場地的平整加固工作。護(hù)筒底端的埋置深入到不透水層粘性土內(nèi) 1～ ，確保護(hù)筒位置的準(zhǔn)京滬高速鐵路韓莊運(yùn)河特大橋?qū)嵤┬允┕そM織設(shè)計 中國水利水電 建設(shè)集團(tuán) 9 確及穩(wěn)定，護(hù)筒的頂端高出地面 50cm。護(hù)筒采用 14mm 鋼板卷制焊接而成，直徑比樁徑大 40cm，為增加剛度，防止變形，在護(hù)筒上、下端和中部外側(cè)各焊一道加勁肋。泥漿的作用是冷卻鉆頭、懸浮鉆渣、孔壁防護(hù)，為實(shí)現(xiàn)孔壁防護(hù)目的，不同地層條件選擇不同粘度的泥漿。 4） 鉆機(jī)選擇以及鉆孔前檢查： 在碎石類土以及巖層中宜用十字型鉆頭；在砂黏土，砂和砂礫石層中宜用管型鉆頭。吊鉆頭的鋼絲繩必須選用同向捻制、柔軟優(yōu)質(zhì)、無斷絲和死彎者，安全系數(shù)不小于 12，鋼絲繩與鉆頭間必須設(shè)轉(zhuǎn)向裝置并連接牢固，鉆孔過程中應(yīng)經(jīng)常檢查其作業(yè)狀態(tài)以及轉(zhuǎn)動是否正常，靈活。鉆孔工地應(yīng)有備用鉆頭，檢查發(fā)現(xiàn)鉆孔鉆頭直徑磨耗超過 15mm 時應(yīng)及時更換新鉆頭，更換新鉆頭前應(yīng)檢孔到孔底，確認(rèn)鉆孔正常時才可放進(jìn)新鉆頭。為減少泥漿廢棄量，在泥漿中摻加分 散劑，以利于循環(huán)使用。鉆孔作業(yè)時，注意地質(zhì)變化，在變化處取渣樣，編號保存。在開孔階段，為使鉆渣擠入孔壁，待鉆進(jìn) 4～ 5m 后再掏渣。正常京滬高速鐵路韓莊運(yùn)河特大橋?qū)嵤┬允┕そM織設(shè)計 中國水利水電 建設(shè)集團(tuán) 10 鉆進(jìn)時根據(jù)地質(zhì)資料掌握土層變化，及時撈取鉆渣取樣，判斷土層，記入鉆孔記錄表，并與地質(zhì)資料進(jìn)行核對，根據(jù)核對 判定的土層調(diào)整沖程。鉆進(jìn)進(jìn)程中和掏渣后嚴(yán)格控制和保持孔內(nèi)水頭穩(wěn)定，并注意觀察，發(fā)現(xiàn)情況及時處理，如實(shí)填寫鉆孔原始記錄。升降鉆頭時平穩(wěn)，不碰撞護(hù)筒或孔壁。如發(fā)現(xiàn)孔偏、孔斜，用片石回填至偏、斜上方 ～ 處重新沖砸造孔；遇到孤石時，用高低沖程交替沖擊，將大孤石擊碎或擊入孔壁。 樁孔鉆至設(shè)計標(biāo)高后 ， 對成孔的孔徑、孔深和傾斜度等進(jìn)行檢查，滿足要求后請監(jiān)理工程師進(jìn)行檢查，為清孔做好準(zhǔn)備。清孔后，以開口鐵盒檢查泥漿，孔內(nèi)沉淀指標(biāo)達(dá)到 規(guī)范規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時清孔，即：孔內(nèi)排出或抽出的泥漿手摸無 2～ 3mm 顆粒，泥漿比重不大于 ，含砂率小于 2%，粘度 17～ 20s；澆筑水下混凝土前孔底沉渣厚度不大于 5cm。清孔標(biāo)準(zhǔn)符合設(shè)計及規(guī)范要求，嚴(yán)禁采用加深鉆孔深度方法代替清孔。 鋼筋籠分節(jié)制作，在鋼筋加工場集中加工焊接成型，每節(jié) 長度不大于18米，對于長度大于 18米的鋼筋籠分節(jié)制作時主筋接頭按規(guī)范要求錯開及京滬高速鐵路韓莊運(yùn)河特大橋?qū)嵤┬允┕そM織設(shè)計 中國水利水電 建設(shè)集團(tuán) 11 能在一定范圍內(nèi)移動主筋，對接端預(yù)留一段螺旋筋不綁扎。 鋼筋籠制作時在平整的場地上進(jìn)行，用 C20混凝土硬化鋼筋加工區(qū)，以保證鋼筋籠的整體垂直度和主筋焊接接長時的對位。 鋼筋籠加工時在鋼筋籠內(nèi)部隔一定距離設(shè)置十字撐，以提高鋼筋籠的整體剛度，防止鋼筋籠在加工和運(yùn)輸過程中的變形。 表 鉆孔灌注樁鋼筋籠制安誤差控制表 序號 項 目 允許偏差 檢驗方法 1 鋼筋骨架在承臺底以下長度 177。 20mm 3 主鋼筋間距 177。 20mm 5 箍筋間距或螺旋筋間距 177。埋設(shè)的檢測管采用 Φ 50mm 等間距埋設(shè)三根、整樁長的鋼管，預(yù)埋時綁在鋼筋籠內(nèi)側(cè)，管底密封，管頂加蓋防雜物落入，和鋼筋籠一起入孔。導(dǎo)管采用鋼管制成，接頭為快速螺紋接頭。 混凝土導(dǎo)管安放完后，若孔底沉碴厚度不滿足設(shè)計要求，利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，使沉碴厚度、孔內(nèi)泥漿等指標(biāo)滿足《客運(yùn)專線鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南》要求， 樁 底沉 渣 厚度小于 5cm。 水下混凝土灌注 樁基砼由拌和站集中攪拌生產(chǎn)，砼輸送車水平運(yùn)輸，直升導(dǎo)管法灌注成樁。 在混凝土澆筑時保持護(hù)筒內(nèi)泥漿面高于地下水位 2m 左右，隨時測量混凝土面的高度，記錄砼灌注量與砼頂面高度明確時間、灌注量、砼頂面高度和導(dǎo)管埋深相互之間的關(guān)系，正確計算導(dǎo)管埋入混凝土中的深度，導(dǎo)管埋深嚴(yán)格控制在 1～ 3m 范圍內(nèi)。為克服樁頭砼松散，除超灌砼外，采取以下輔助措施：一是提高料斗高度增加砼沖擊勢能，使砼自密；二是在保證導(dǎo)管埋深的前提下，反復(fù)下插和上提導(dǎo)管，利用導(dǎo)管的晃動、抖動和反復(fù)沖壓作用使砼密實(shí)度增加。 灌注將近結(jié)束時，核對混凝土的灌注數(shù)量，以確定所灌混凝土的高度是否正確。 鉆孔中注意事項 1）防止坍孔 坍孔的表面特征是孔內(nèi)水位突然下降，孔口冒細(xì)密的水泡，出渣量顯著增加而不見進(jìn)尺，鉆機(jī)負(fù)荷顯著增加等。預(yù)防及京滬高速鐵路韓莊運(yùn)河特大橋?qū)嵤┬允┕そM織設(shè)計 中國水利水電 建設(shè)集團(tuán) 13 處理原則是保證鉆孔時泥漿質(zhì)量的各項指標(biāo)滿足規(guī)范要求；保證鉆孔時有足夠的水頭高度，在不同土層中選用不同的進(jìn)尺；起落鉆頭時對準(zhǔn)鉆孔中心插入；回填砂和粘土的混合物到坍孔處以上 1～ 2m 重鉆。在地下水呈運(yùn)動狀態(tài)、土質(zhì)松散地層處或鉆錐擺動過大，易于出現(xiàn)擴(kuò)孔，擴(kuò)孔發(fā)生原因與坍孔相同，輕則為擴(kuò) 孔，重則為坍孔。若因擴(kuò)孔后繼續(xù)坍塌影響鉆進(jìn)，應(yīng)按坍孔事故處理。預(yù)防和處理方法是在安裝鉆機(jī)時使底座水平，起重滑輪、鉆頭中心和孔位中心三者在一條豎直線上，并經(jīng)常檢查校正；在傾斜的 軟硬地層鉆進(jìn)時，采取減壓低速鉆進(jìn)；鉆桿、接頭逐個檢查，及時調(diào)整。 4）防止孔中掉鉆 鉆進(jìn)時強(qiáng)提強(qiáng)扭、鉆頭接頭不良或疲勞破壞易使鉆頭掉入孔中，另外由于操作不當(dāng)，也易使孔上鐵件等雜物掉入孔內(nèi)。 水中 樁基 施工方法 臨時棧橋 1）棧橋設(shè)計 韓莊運(yùn)河 單幅棧橋長 55m，棧橋跨度最大約 ，寬 6m。 10mm 鋼管樁。棧橋梁部由 8根 I36b 工字鋼組成，其上用 20179。 京滬高速鐵路韓莊運(yùn)河特大橋?qū)嵤┬允┕そM織設(shè)計 中國水利水電 建設(shè)集團(tuán) 14 2）棧橋設(shè)計概述 （ 1）基礎(chǔ)采用 Φ 426179。 20cm 的枕木。 3）棧橋驗算 棧橋需承受 60t 的主橋橫梁荷載，根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》有關(guān)規(guī)定進(jìn)行驗算。 縱梁由 8I36b 組成，為了計算簡便，各工字鋼慣性軸不作平移 ， 8I36b整體計算。120＝ 150KN。 由上式得 Pk＝ 179。 500+179。 20+179。 （ 2）鋼管樁穩(wěn)定性檢算 根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》，單樁穩(wěn)定長度： LP=（ I0+h） ， LP=15m。 河床底面 河床底面 P 鋼 管 樁uanzhu 鋼 管 樁uanzhu 淤泥 淤泥 京滬高速鐵路韓莊運(yùn)河特大橋?qū)嵤┬允┕そM織設(shè)計 中國水利水電 建設(shè)集團(tuán) 17 管樁受力圖 單位 ： m 5）棧橋施工 （ 1）將打樁機(jī)停在合適位置，將鋼管樁運(yùn)到打樁機(jī)起吊方便的地方，安裝樁帽，樁帽內(nèi)徑比鋼管 樁外徑略大，上面有銷孔，能與樁銷在一起，用打樁機(jī)液壓夾夾緊樁帽，提起鋼管樁，放在要打入的位置，校核后打入，打入到設(shè)計位置，取下樁帽接樁，采用焊接時焊縫處要增加肋板防止拔樁時從焊縫處斷開。 B） 鋼管樁在下沉過程中用全站儀多次復(fù)測樁位、垂直度。 （ 2）鋼架支撐施工 鋼管樁施工完畢，焊牢樁帽、安裝橫梁，鋪好橋面板滿足施工即可。所有焊縫均采用 E4303焊條，滿焊，貼腳焊縫高不得小于 8mm。 （ 3）棧橋欄桿采用 Φ 40普通鋼管制作。棧橋欄桿通過粉刷不同顏色油漆以區(qū)分禁吊區(qū)和非禁吊區(qū)，并在棧橋上設(shè)置航道警示燈和夜間照明設(shè)施。 焊縫各項尺寸要符合規(guī)范要求，表面平整。 （ 5）驗收標(biāo)準(zhǔn) 鋼管樁中心允 許偏差177。 淺水 區(qū) 筑島圍堰施工 韓莊運(yùn)河水中 13 134墩 ，勝利渠中 82墩 采用填土圍堰筑島方法施工。為便于鉆孔京滬高速鐵路韓莊運(yùn)河特大橋?qū)嵤┬允┕そM織設(shè)計 中國水利水電 建設(shè)集團(tuán) 18 樁施工，再向圍堰內(nèi)填土筑島，在圍堰內(nèi)回填粘土，做鉆孔作業(yè)平臺。 1）工藝框圖 筑島圍堰施工工藝見圖 。圍堰成形后用水泵抽盡圍堰內(nèi)的水，采用挖掘機(jī)清除淤泥。 （ 3） 草袋內(nèi)粘土 充填控制在 1/2～ 2/3之間 ， 粘土 充填均勻 ，便于鋪設(shè)及草袋間擠壓密實(shí) ，袋口用細(xì)麻線或鐵絲縫合 。 （ 4） 圍堰抽水施工時，開始抽水速度要慢，使其逐漸承受水壓力完成預(yù)變形，防止抽水過快圍堰坍塌。 深水鉆孔平臺 水中樁 采用鋼管樁平臺進(jìn)行基礎(chǔ)施工，鋼管樁平臺主要設(shè)計原則為：滿足平臺在風(fēng)、浪、潮作用下的安全要求；有利于平臺的周轉(zhuǎn)；結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化，能和棧橋有互換性；滿足鉆孔施工需要。 京滬高速鐵路韓莊運(yùn)河特大橋?qū)嵤┬允┕そM織設(shè)計 中國水利水電 建設(shè)集團(tuán) 19 水中樁基鉆孔平臺平面布置圖 圖 水中樁基鉆孔平臺平 面 示意 圖 鉆孔平臺基礎(chǔ)采用打入式鋼管樁，縱、橫梁均采用 I36b 工字鋼，上鋪20179。平臺分為鉆孔區(qū)、施工通道區(qū)。將鋼管樁浮運(yùn)到打樁船起吊方便的地方，錨碇運(yùn)樁船，安裝樁帽，樁帽內(nèi)徑比鋼管樁外徑略大，上面有銷孔，能于樁銷在一起，用打樁機(jī)液壓夾夾住樁帽，提起鋼管樁，放在要打入的位置，利用線錐校正垂直度，校核后打入，打入時先啟動低檔，隨入土深度 增加穩(wěn)定性提高提升檔位，打入到水面位置，取下樁帽接樁，采用焊接時焊縫處要增加肋板防止拔樁時從焊縫處斷開。后三項消耗的能量隨入土深度不同各不同，入土越深樁自身彈性變形吸收的能越少，而土體消耗的能越多，電動振動錘根據(jù)電動機(jī)消耗的能量，按下式確定樁的容許承載力： ])1( )([1 0 QvNNmP a ?? ?? ?? 式中： P— 單樁容許承載力， kN； m— 安全系數(shù)，永久結(jié)構(gòu)一般不小于 2；臨時結(jié)構(gòu)一般不小于 ， 按永久結(jié)構(gòu)考慮。 h； t— 測定時間， min； η — 電動機(jī)有效系數(shù)； Na— 振動沉樁機(jī)無負(fù)荷載時的功率， Kw； v— 沉樁最后下沉速度 （ 貫入度 ） ， cm/min； Q— 振動體系重力，包括樁、樁帽、振動沉樁機(jī)、機(jī)座及其他附加重力，kN； α — 土性質(zhì)系數(shù)，因振動沉樁機(jī)類型及樁的結(jié)構(gòu)不同而異； β — 影響樁入土速度系數(shù)。鋼護(hù)筒分節(jié)制造完畢并驗收合格后，要在鋼護(hù)筒兩端設(shè)十字撐桿，以防止鋼護(hù)筒變形，在存放和運(yùn)輸過程中要支墊牢固，防止意外滾動傷人。鋼護(hù)筒插打施工在鋼管樁平臺上進(jìn)行，插打時，首先起吊震動打樁機(jī)高頻強(qiáng)震 4個定位角樁護(hù)筒，在逐一插打中樁。 泥漿處理 為防止泥漿污染河流及周圍環(huán)境，采用自行加工的 14m3鐵制泥漿池和沉淀池，并保證及時將鉆渣運(yùn)至業(yè)主指定的地方。 1）挖掘工具： 以鐵鍬、鐵鎬、鐵錘、鋼釬、風(fēng)鎬等簡易輕便工具為主。機(jī)架采用型鋼焊成的簡易門式機(jī)架，其上安置單軌電動葫蘆。 3）降水工具：井內(nèi)設(shè)集水坑，采用大揚(yáng)程的潛水泵抽水。 5）通風(fēng)工具：采用 的鼓風(fēng)機(jī)，配以直徑為 10cm 的塑料送風(fēng)管，向井內(nèi)送風(fēng)不小于 25L/s。 7）人員上下：采用吊掛式軟爬梯。 京滬高速鐵路韓莊運(yùn)河特大橋?qū)嵤┬允┕そM織設(shè)計 中國水利水電 建設(shè)集團(tuán) 22 施工準(zhǔn)備 施工前先平整場地，鏟除松軟土層并夯實(shí)， 施測孔樁十字線，樁孔位置定位，設(shè)置護(hù)樁并經(jīng)常檢查校核。井口四周設(shè)護(hù)欄，高度 80～ 100cm，防止土、石、雜物及人員落入孔內(nèi)。挖至地下水位時，在孔內(nèi)挖集水井，設(shè)小型潛水泵將水排至場地排水溝內(nèi)，集水井隨挖土加深