【正文】 致好評(píng)， 得到 社會(huì)各界的廣泛好評(píng)。更為重要的是我項(xiàng)目部在施期間通過科學(xué)分析， 刻苦鉆研， 創(chuàng)新性地總結(jié)提煉出一套濱海沉積相特殊地質(zhì)條件下 大跨徑變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁特大橋綜合施工技術(shù) ，不僅提升了我公司的橋梁工程施工 能力，增強(qiáng)了其在 施工技術(shù)領(lǐng)域的核心競(jìng)爭(zhēng)力，也有利于推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，有利于國(guó)計(jì)民生的安全保障。橋跨布置為（ 23 30m） +（ 3 35m） +（ 33 30m） +（ 23 50m） +（ 100m+160m+100m） +（ 2 46m） +（ 2 30m）。 基礎(chǔ)為鉆孔樁基礎(chǔ)，水中樁基鉆孔深度 ，直徑 。 該工程橋址處屬于濱海沉積相，處于長(zhǎng)期海水腐蝕地帶，工 程地質(zhì)條件較為復(fù)雜，再加上橋梁本身結(jié)構(gòu)型式和尺寸的特點(diǎn)，“內(nèi)”、“ 外”兩方面的因素，加大了其施工難度，通過項(xiàng)目的具體實(shí)施 ，在突破瓶頸、攻克難關(guān)的同時(shí)，項(xiàng)目管理人員總結(jié)提煉出一套特殊環(huán)境下大跨徑橋梁施工的技術(shù)創(chuàng)新成果 ： 并以該工程實(shí)踐環(huán)節(jié)為依托，有針對(duì)性地進(jìn)行海相沉積巖地質(zhì)條件下橋梁下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究。且地處海相沉積粉質(zhì)粘土層，同時(shí)要穿過三個(gè)流沙層，施工難度極高。主橋 26墩基坑位于水中且處于淤泥質(zhì)粘土層中，開挖深度達(dá) ，水深 ，基坑底位于水面下 17m。 主橋承臺(tái)埋置深、體積大、大體積混凝土質(zhì)量控制嚴(yán)格 第 5 頁(yè) 共 150 頁(yè) 主橋承臺(tái)最大尺寸為 ，面積相當(dāng)于三個(gè)籃球場(chǎng)大小，單個(gè)承臺(tái)混凝土量 6135m3，承臺(tái)最大埋置深度為 （潮位高程 ，水下最大埋深 17m）。工程主要目標(biāo)是從配合比設(shè)計(jì)、投料、拌和到運(yùn)輸、澆注振搗，層層嚴(yán)格把關(guān)，使混凝土抗壓 強(qiáng)度 不低于 90MPa，并與橋墩聯(lián)成一體，達(dá)到較高的施工質(zhì)量。從 20xx 年 11 月至 20xx 年 2 月，歷時(shí) 3 個(gè)月，進(jìn)行了八組試驗(yàn)并分析整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)， 總結(jié)出 鐵鋼砂混凝土配合比設(shè)計(jì)的各種影響因素及注意事項(xiàng) ,研制出的鋼砂混凝土已應(yīng)用于引橋、主橋防撞墩 的施工，滿足施工質(zhì)量要求 。 研究?jī)?nèi)容 概述 該 橋梁的下部結(jié)構(gòu)施工難點(diǎn)主要 體現(xiàn) 在復(fù)雜地質(zhì)條件下大直徑超深鉆孔灌注樁 基礎(chǔ) 及承臺(tái)深基坑圍堰的施工，樁基施工中以如何降低泥漿含砂率為突破口，通過對(duì)泥漿循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行改良，從而提高鉆孔效率及質(zhì)量，最終保證高質(zhì)量的成樁。最終形成樁孔，并在其內(nèi)放 第 6 頁(yè) 共 150 頁(yè) 置鋼筋籠、灌注混凝土而成樁。在鉆孔深度達(dá)到砂層后，由于含砂率增大，造成沉渣過厚，鉆進(jìn)速度降低嚴(yán)重。有利于降低成孔后沉渣厚度，縮短鉆孔及清孔時(shí)間，加快成孔速度和提高成孔質(zhì)量。即采用薄壁強(qiáng)撐的原理解決超大深基坑支護(hù)問題，由于本工程在海水中施工，橋位處水位受海潮影響較大，本工程海域?qū)俨灰?guī)則半日潮，一天兩次漲潮，兩次落潮，風(fēng)暴潮對(duì)鋼板樁支護(hù)的沖擊力較大，浪頭較高，鋼板樁剛度相對(duì)較小，易彎曲變形，為了克服這一難題，創(chuàng)新設(shè)計(jì)使用接力式雙排鋼板樁外部維護(hù)結(jié)構(gòu)，內(nèi)部利用剛度較大的鋼筋混凝土腰梁結(jié)合水平、垂直型鋼組合體系相互作用，形成空間結(jié)構(gòu)體系以達(dá)到取長(zhǎng)補(bǔ)短的作用。 通過課題的研究獲得了明顯的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，共產(chǎn)生以下幾項(xiàng)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益： （ 1）經(jīng)過分析，在確保圍堰施工安全的情況下， 2 個(gè)承臺(tái)施工周期相對(duì)于原雙壁鋼圍堰共提前約 55 天 ： （ 2）杜絕了其他工程事故，保證了圍堰安全施工，社會(huì)效益明顯 ： 同時(shí)節(jié)約大量的鋼材， 2 個(gè)深基坑共計(jì)節(jié)約鋼材費(fèi)用達(dá)到 1200 萬 元 ： （ 3）合理確定鉆孔樁內(nèi)泥漿參數(shù)，加設(shè)水力旋流器及大功率泥漿泵共節(jié)約工期 天，增加了泥漿的循環(huán)率，將對(duì)環(huán)境的影響降至最低 。 第 7 頁(yè) 共 150 頁(yè) 詳細(xì) 研究?jī)?nèi)容 第 8 頁(yè) 共 150 頁(yè) 本項(xiàng)目對(duì) 濱海沉積相地質(zhì)條件下大跨徑橋梁的施工技術(shù)進(jìn)行歸納總結(jié) ，形成較為完善 跨海橋梁 施工成套技術(shù)，部分技術(shù) 已經(jīng)申報(bào)為國(guó)家級(jí) 施工工法，實(shí)用性和指導(dǎo)性強(qiáng)，在國(guó)內(nèi)均屬領(lǐng)先， 并編制成功優(yōu)秀施工方案， 為以后承接類似工程提供了技術(shù)保障。 橋位處水位受海潮影響較大。 其中 2 27墩臨近主河道，退潮時(shí) 24墩河床外露（低潮季節(jié)）。 2 25墩采用 土方筑島法構(gòu)筑施工平臺(tái)， 2 27墩采用鋼管樁平臺(tái)， 24～ 25墩筑島平臺(tái)通過土方便道連通北岸海擋， 25墩筑島平臺(tái)與 26墩鋼平臺(tái)間設(shè)置一座鋼便橋， 27墩至南岸海擋間搭設(shè)鋼便橋。 主橋樁基采用回旋鉆機(jī)成孔。土方筑島，頂面鋪 30cm 厚磚渣硬化，邊坡干砌 30cm 厚片石防護(hù)，土方筑島頂面高程 。 225墩筑島坡腳插打木樁止滑，沿坡面鋪一層防滲土工布，土工布上干砌片石防護(hù)。土方筑島平面布置形式見 圖 ～圖 。鋼護(hù)筒在加工廠進(jìn)行分節(jié)制作，接長(zhǎng)成型 ， 經(jīng)檢查合格后由駁船運(yùn)至鉆孔平臺(tái) 。鋼護(hù)筒埋設(shè)首先在每個(gè)平臺(tái)上，精確放出護(hù)筒位置， 水中 2 27墩可 利用鉆孔平臺(tái)上縱橫工字鋼安設(shè)護(hù)筒沉 放導(dǎo)向架，導(dǎo)向架比護(hù)筒外徑大 5cm，由浮吊吊起鋼護(hù)筒通過導(dǎo)向架緩慢下放直到其刃腳自然下沉到河床面為止。 24墩平臺(tái)為粘土填筑，可采用人工開挖為主，埋設(shè)鋼護(hù)筒。 2 27墩 鋼護(hù)筒下沉采用振動(dòng)錘振動(dòng) 下沉 ，若鋼護(hù)筒不能沉放到所需深度，必要時(shí)可配以在護(hù)筒內(nèi)用空氣吸泥機(jī)吸泥 ， 護(hù)筒外壁輔以高壓射水下沉。 ○ 3 鋼護(hù)筒沉放注意 事項(xiàng) 、卷刃等情況，應(yīng)探明原由，提出相應(yīng)處理對(duì)策再繼續(xù)從事施工 ： ，焊縫飽滿 ： ： ，護(hù)筒內(nèi)水位不能低于 河 面水位 ： 第 14 頁(yè) 共 150 頁(yè) ，當(dāng)護(hù)筒沉入土中一定深度后，要及時(shí)撤除護(hù)筒導(dǎo)向架，以免影響護(hù)筒下沉 ： 筒沉放必須全過程測(cè)量，保證護(hù)筒偏位和傾斜度在容許范圍內(nèi) ： ，鋼護(hù)筒 定位 精度要求較高。 24墩護(hù)筒長(zhǎng)度可以短一些，但長(zhǎng)度不小于 3m，因此 24島用 3 米護(hù)筒，2 27島用 6 米護(hù)筒， 26平臺(tái)處用 米護(hù)筒，要保證護(hù)筒底置于粘土層中，并保證足夠的水頭高度。 ○ 2 護(hù)筒埋好經(jīng)檢驗(yàn)位置無誤后，將鉆架移到樁位上，架立穩(wěn)固，四角墊平不得傾斜。 3)鉆孔泥漿 ○ 1 為充分發(fā)揮 泥漿的護(hù)壁和排渣作用，并提高鉆孔效率，本工程對(duì)泥漿的主要指標(biāo)要求如下： 泥漿相對(duì)密度：粘土層 ～ ，砂層 ～ 黏度：對(duì)粘性土 16～ 22（ Pa s）。 ○ 3 泥漿制備采用孔內(nèi)造漿的方法，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果投入適量的膨潤(rùn)土及纖維素和火堿。 ○ 5 加設(shè)輔助設(shè)備提高泥漿質(zhì)量，在泥漿循環(huán)過程中加設(shè)水力旋流 （ FX300GJ90KG）把泥漿中的砂子進(jìn)行分離，以降低泥漿比重，有利于降低成孔后沉渣厚度，縮短清孔時(shí)間，以達(dá)到加快成孔速度， 提高成孔質(zhì)量。鉆孔前應(yīng)根據(jù)樁的布置情況，設(shè)泥漿溝、儲(chǔ)漿池（水上用泥漿槽或船），以使孔內(nèi)溢流出的帶碴泥漿經(jīng)沉淀后重復(fù)使用。樁基成孔時(shí)可利用鄰近鋼護(hù)筒做儲(chǔ)漿池，如儲(chǔ)漿池的體積不能滿足要求時(shí)，可插打臨時(shí)護(hù)筒做為儲(chǔ)漿池。 ○ 2 磨盤轉(zhuǎn)動(dòng)鉆桿使鉆頭及鉆桿自動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)，則應(yīng)保持提吊 鉆頭的的鋼絲繩索永保鉛直狀態(tài)，切不可使鉆桿發(fā)生晃動(dòng)，以使孔身不直或擴(kuò)孔過大。 ○ 3 鉆孔工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，中間停頓時(shí)間不得過長(zhǎng)，如因檢修設(shè)備或其他原因停止鉆進(jìn)時(shí)，鉆頭應(yīng)提高孔底不小于 ，不得將鉆頭停放在孔底，以免發(fā)生埋鉆現(xiàn)象。施鉆過程中，并應(yīng)隨時(shí)檢查護(hù)筒四周填土及河床面變化，注意是否有沉陷坍塌現(xiàn)象。 ，應(yīng)經(jīng)常對(duì)鉆孔泥漿進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)常注意土層變化，在土層變化處撈取渣樣，判明土層，并記入記錄表 中，以便與地質(zhì)剖面圖核對(duì)。 5)清孔 ○ 1 鉆孔作業(yè)完成后應(yīng)立即進(jìn)行清孔，清孔時(shí)可將高壓膠管與空氣吹吸管接好吊進(jìn)孔底。用氣流擾動(dòng)渣漿和清掃孔底，在開動(dòng)空壓機(jī)吸取泥漿時(shí)，應(yīng)開動(dòng)水泵向孔內(nèi)注入清水，以保持水頭高度，防止坍孔。 ○ 2 在吊入鋼筋骨架后，灌注水下混凝土之前，應(yīng)再次檢查孔內(nèi)泥漿性能指標(biāo)和孔底沉 淀厚度，如超規(guī)定，應(yīng)進(jìn)行第二次清孔，符合要求后方可灌注水下混凝土。 ，以免泥漿和鉆渣沉淀過多，造成清孔工作的困難甚至坍孔。 6)泥漿處置 施工過程中考慮環(huán)保要求，樁基礎(chǔ)施工過程中使用的泥漿應(yīng)嚴(yán)格控制其排放及廢棄處理。 表 成孔及清孔質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng) 目 允 許 偏 差 孔的中心位置（ mm） 不大于 50mm 第 19 頁(yè) 共 150 頁(yè) 孔 徑（ mm） 不小于設(shè)計(jì)要求 傾斜度 小于 1% 孔 深 +500， 0 沉渣厚度 ≤ 150mm（ 200mm） 清孔后泥漿指標(biāo) 相對(duì)密度： ～ ： 粘度： 17～ ： 含砂率： 2%：膠體率： 98% 表 鉆孔灌注樁允許偏差表 項(xiàng)次 檢查項(xiàng)目 規(guī)定值或允許偏差 檢查方法和頻率 1 混凝土強(qiáng)度（ Map） 在合格標(biāo)準(zhǔn)內(nèi) 按 DB 295120xx 附錄 B 檢查 2 樁位（ mm） 群樁 100 全站儀檢查 縱橫方向 3 傾斜度 直樁 1% 查灌注前記錄 4 沉淀厚度（ mm） 150（ 200） 查灌注前記錄 5 鋼筋骨架底面高程（ mm） 177。結(jié)構(gòu)鋼護(hù)筒按設(shè)計(jì)位置焊接在末節(jié)鋼筋籠上，為避免拔除工藝護(hù)筒時(shí)對(duì)樁頂新灌混凝土造成擾動(dòng)，將結(jié)構(gòu)護(hù)筒加長(zhǎng) 50cm，承臺(tái)施工時(shí)再割除。兩節(jié)鋼筋籠對(duì)接好后，進(jìn)行下一節(jié)鋼筋籠接長(zhǎng)。鋼筋籠制作工藝流程如下圖： 鋼筋下料（加強(qiáng)筋制作 、箍筋制作）→主筋連接→鋼筋籠成型→綁扎箍筋→質(zhì)量驗(yàn)收 第 20 頁(yè) 共 150 頁(yè) 表 鋼筋籠制作及安放允許偏差 序 號(hào) 項(xiàng) 目 允 許 偏 差 (mm) 1 主筋間距 177。 20 3 鋼筋籠直徑 177。 10 ○ 2 鋼筋焊接、機(jī)械連接質(zhì)量的保證措施 為保證鋼筋籠的焊接質(zhì)量，應(yīng)做到配備 8－ 10 名熟練的并持有資格證書的電焊工 ： 配置符合要求的電焊機(jī)，保證完好率達(dá) 100%： 從廠家購(gòu)進(jìn)滾軋直螺紋設(shè)備，進(jìn)行加工 ： 加強(qiáng)檢驗(yàn)與試驗(yàn)，拒絕使用不合格品，對(duì)于檢 驗(yàn)出的不合格品必須返工。 ○ 3 鋼筋籠運(yùn)輸與吊放 鋼筋籠在施工現(xiàn)場(chǎng)須使用改裝后的場(chǎng)地運(yùn)輸車運(yùn)輸，確保鋼筋籠在運(yùn)輸過程中不變形。對(duì)于 2m 樁徑的鋼筋籠，為防止吊裝過程中變形，在鋼筋籠加強(qiáng)箍筋內(nèi)側(cè)焊接∮ 32 鋼筋支撐，在入孔時(shí)逐一割除。另外，混凝土灌注時(shí)需采用吊鉤和頂管以防止鋼筋籠上浮。吊筋采用兩根與主筋相同的鋼筋焊接在主筋上，采用雙面焊縫，焊縫長(zhǎng)度不小于 5d，吊筋頂焊接鋼板與吊具連接 ,此連接可以保證 2 倍以上的安全系數(shù)。鋼筋 籠的材料、加工、接頭和安裝，符合要求。 利用砼罐車作為混凝土運(yùn)輸工具。 2cm 范圍內(nèi)，當(dāng)坍落度小于 18cm 時(shí)禁止灌入。導(dǎo)管使用前應(yīng)進(jìn)行水密承壓和接頭抗拉試驗(yàn)，嚴(yán)禁用壓氣試壓。 p=rchcrwHw 式中 ： p—— 導(dǎo)管可能受到的最大內(nèi)壓力（ kPa） ： Rc—— 為砼拌和物的重度（ 24kN/m3） ： Hc—— 導(dǎo)管內(nèi)砼柱最大高度（ m），以導(dǎo)管全長(zhǎng)或預(yù)計(jì)的最大高度計(jì) ： Rw—— 井孔內(nèi)水或泥漿的重度（ kN/m3） ： Hw—— 井孔內(nèi)水或泥漿的深度（ m）。鋼導(dǎo)管內(nèi)壁光滑、圓順，內(nèi)徑一致，接口嚴(yán)密。導(dǎo)管長(zhǎng)度按孔深和工作平臺(tái)高度決定。 ○ 1 導(dǎo)管下放及二次清孔 第 22 頁(yè) 共 150 頁(yè) 下放導(dǎo)管前，根據(jù)孔深配備所需導(dǎo)管，準(zhǔn)確測(cè)量并記錄所用導(dǎo)管的長(zhǎng)度與根數(shù) ： 下放導(dǎo)管時(shí)，導(dǎo)管連接要緊密，導(dǎo)管下入孔內(nèi)后，底端宜距離孔底 ～： 導(dǎo)管應(yīng)位于鉆孔中心位置 ： 導(dǎo)管下放完畢，重新測(cè)量孔深及孔底沉渣厚度，如孔底沉渣厚度超過要求，則應(yīng)利用導(dǎo)管進(jìn)行二次清孔，直至孔底沉渣厚度達(dá)到要求。 25墩、 26墩首批 砼用量≥ ， 2 27首批砼用量≥ 。為了確?；炷凉嘧⒌倪B續(xù)性，在儲(chǔ)備一車滿罐混凝土的同時(shí)儲(chǔ)備一臺(tái)混凝土泵，兩臺(tái)混凝土泵配齊兩套泵管，保證在一臺(tái)泵出問題時(shí)，另一臺(tái)泵能快速啟動(dòng)，以確?；炷凉嘧⒌倪B續(xù)性。 在灌注過程中，應(yīng)防止混凝土拌和物從漏斗頂溢出或從漏斗外掉入孔底，使泥漿 內(nèi)含有水泥而變稠凝結(jié)，致使測(cè)探不準(zhǔn)確 ： 應(yīng)注意觀察管內(nèi)混凝土下降和孔內(nèi)水位升降情況，及時(shí)測(cè)量孔內(nèi)混凝土面高度，正確指揮導(dǎo)管的提升和拆除 ： 導(dǎo)管的埋置深度應(yīng)控制在 2～ 6m。 拆除導(dǎo)管動(dòng)作要快，時(shí)間一般不宜超過 15min。 在灌注過程中，當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)混凝土不滿，含有空氣時(shí)，后續(xù)混凝土要徐徐灌入，不可整斗地灌入漏斗和導(dǎo)管，以免在導(dǎo)管內(nèi)形成高壓氣囊，擠出管節(jié)間的橡皮墊，而使導(dǎo)管漏水。②當(dāng)混凝土面接近和初進(jìn)入鋼筋骨架時(shí)，應(yīng)使導(dǎo)管底口處于鋼筋籠底口 3m 以下和 1m 以上處，并慢慢灌注混凝土，以減小混凝土從導(dǎo)管底口出來后向上的沖擊力 ： ③當(dāng)孔內(nèi)混凝土進(jìn)入鋼筋骨架 4m～ 5m 以后，適當(dāng)提升導(dǎo)管，減小導(dǎo)管埋置長(zhǎng)度，以增加骨架在導(dǎo)管口以下的埋置深度，從而增加混凝土對(duì)鋼筋骨架的握裹力。 在灌注將近結(jié)束時(shí) ,由于導(dǎo)管內(nèi)混凝 土柱高減小 ,超壓力降低 ,而導(dǎo)管外的泥漿及所含渣土稠度增加 ,相對(duì)密度增大。在拔出最后一段長(zhǎng)導(dǎo)管時(shí)，拔管速度要慢，以防止樁頂沉淀的泥漿擠入導(dǎo)管下形成泥心。為確保樁頂質(zhì)量，在樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上應(yīng)加灌 100cm 以上，灌注結(jié)束后將此段混凝土清除。 第 24 頁(yè) 共 150 頁(yè) 繼續(xù)灌注至