常泰长江大桥施工方案8

641.3、围堰设计验算、设计验算内容设计中，主要验算内容有：①、围堰结构整体稳定性；②、钢管桩的抗弯能力；③、封底混凝土强度；④、内支撑强度；⑤、支撑围檩抗弯验算；⑥、钢管桩的整体和局部稳定性。另外，在钢管桩的设计中，除了考虑通常对外力产生的应力外，还将考虑锁口间因钢管桩下沉时互相挤带而产生的施工附加应力。、验算工况锁口钢管桩围堰的受力与围堰内抽水、除土及封底砼的施工顺序有关。根据本工程主塔墩基础施工方法，其锁口钢管桩围堰最后按以下几种不利的工况分别进行验算。、不排水开挖至封底混凝土底面标高。、封底混凝土施工刚完成。、封底混凝土达到设计强度后围堰内抽水完毕。、支撑置换到承台上后。以上几种工况验算时，均分别与汛期的风力、波浪力、流水压力等临时荷载进行叠加，同时验算内支撑的强度及稳定性。对于钢管桩因锁口作用而产生的施工附加力，仅在取用容许应力时作以折减。641.4、围堰施工641.4.1、锁口钢管桩加工及打设钢管桩在场内加工后，运至现场采用振拔锤打设。为了适应机械助沉的需要和使桩受力均匀，钢管桩的顶口加工专用桩帽，桩帽示意见图6.4^41础 3-自剖型荆连接胃受力质熙卜挥压磨冒定齿低5诚提蠕检s-M;T心千斤就卜洌管柏卜1耙千斤他1卜单打滑丰说明：图中氏寸以网计.

图6.4T桩帽示意图（1）、钢管桩加工、T型板及A型板与钢管桩连接必须满焊不漏水，为加强T板的刚度，须在T板两侧各加焊一根中20^圆钢。、锁口接长特别注意施工质量，绝对不能漏水。、转角处的阴头、阳头施焊角度必须正确。（2）、钢管桩打设现场将钢管桩接长至18.0^，安装桩帽，采用带有液压夹桩装置的AZ90振拔锤（该锤能与钢管作钢性联接，可克服对桩的摩阻力，下沉较快且桩尖不致上卷，提高钢管桩的防水性能和完好率）先逐根施打至稳定深度，然后依次施打全设计深度。管桩下沉前在管桩锁口内涂上黄油，采用插打，若难以下沉到位，则采用高压射水辅助下沉。打设措施如下:、为避免钢管桩倾斜，钢管桩打设采用定位架导向（见图6.4-5），定位架固定在施工平台上。打设过程中，采用全站仪或经纬仪进行垂直度观测，随时检查钢管桩的偏位情况，当钢管桩发生偏斜时及时用倒链校正，以利及时纠偏，当偏斜过大不能用拉挤的方法调整时，应拔起重插。图6.4-5定位导向架打设钢管桩示意图、钢管桩安装从一头开始依次安装。、钢管桩采用桩帽施打，为保证施打过程中钢管桩不倾斜，可以分级多次施打就位。

、施工时，在导向框上分别标出每根桩锁口的中心位置，以控制锁口缝隙。、整个钢管桩围堰合拢后，拆除导向架。、在钢管桩上部焊接牛腿，内侧设置辅助围檩，形成整体受力体系，以减小单根钢管桩变形，同时作为钻孔平台和封底混凝土浇筑平台横梁的端部支点。641.4.2、锁口钢管桩围堰止水锁口钢管桩的止水是围堰成功的关键，本工程考虑现场加工能力简化了锁口止水功能，其止水堵漏是在施工中加以控制。锁口灌浆要点如下：（1） 、严格控制浆体的施工质量，避免过稀导致收水严重或过稠导致灌注困难。（2） 、布袋安装时防止绞缠，布袋长度必须满足确保浆体一次灌注到位。（3） 、对个别收水严重，需要补灌者必须及时进行，防止口袋被浆体硬结，影响补灌质量。（4） 、布袋口径应略大于锁口的口径。6.4.1.4.3、围堰内除土钢管桩围堰除土厚度约9.1日（+3.3〜-5知，超挖30源铺碎石垫层），需在封底前予以挖除，方量约23482更，土性主要为亚粘土及淤泥质粘土分三层挖除。主要除土工具是抓泥斗、吸泥机、泥浆泵和高压射水设施等。（1）、围堰内除土方案、上部土层（+3.3〜+2.5r，约0加厚，）2064呻，采用常规施工方法：抓斗挖土、汽车外运；、中部土层（约2.川厚，+2.5〜+0.4^）5419尸，采用高压水枪将土冲成泥浆，通过泥浆泵将泥浆排到附近的泥浆池，泥浆沉淀后再外运到业主指定地点堆放。其中：在基坑开挖至+2.0^时，停止挖土，在+2知处，焊接牛腿，安装内支撑。待内支撑安装好后，再继续开挖。、下部土层（约6.2日厚，+0.4〜-5.8r）15999呻，在水下采用高压水枪切割土体，空气吸泥机将切割后的土体以泥浆形式排至围堰外的泥浆池，同时向围堰内补水。空气吸泥机由吸泥机头、出泥管、进气管三部分组成，见 图6.4-6图6.4-6空气吸泥机示意图（2） 、设备配置及设备性能拟配备3套冲泥水枪，每套水枪由一台80-50-200B型高压水泵供水，其流量为502/门，水枪出口压力为0.6M兀a；3台NA100-28型立式泥浆泵，其扬程为28^，两台串联，扬程将达到50^以上；3台空气吸泥机；抓泥斗3套。（3） 、冲、吸泥顺序吸泥顺序从中间向四周扩散，形成中间低、四周高的锅底状。（4） 、吸泥过程注意措施、合理安排冲、吸泥设备。、空气吸泥机的排水量大，注意对围堰内的水面标高控制，吸泥过程中必须及时用水泵向围堰内补水。枯水期：采用水泵补水；汛期：则在围堰钢管桩上开孔，设置8个通水管（具体数据根据实际情况定）。通水管采用30工谁冈管，与钢管桩焊接，通水管端口采用）40/^的法兰盘，法兰盘与封头板用螺栓连接，其间夹10^照的止水橡皮封闭。、吸泥口一般离泥面高度为15〜50xr，水枪压力大于2M兀a，经常移动吸泥口位置，以提高出泥率。、除土至封底混凝土底面50xr时，应严格控制围堰周边除土深度，以防超深。、除土后，应检查基底的平整度是否达到要求。特别是围堰的钢管桩及钻孔桩表面应冲洗干净，防止桩身粘有泥土造成桩身与封底混凝土间的夹泥或粘结力降低，出现围堰抽水后桩侧渗水给承台施工带来难度。、围堰安全监测除土过程中，必须加强对钢管桩和内支撑的变形观测，发现异常现象及时停止开挖，并采取加固措施；在中部土层开挖过程中，要注意观测底层土的状况，如出现冒水现象，应及时停止开挖，并向围堰内充水，然后采用水下挖土工艺继续开挖。6.4.1.4.4、围堰砼封底为提高围堰封底混凝土施工质量，基坑除土时，超挖30xr，即基底标高为-5.8^，在封底混凝土灌注前铺填30厘米厚碎石垫层，并在导管口对应位置设置100X100X5工日的水泥板，以防止混凝土冲击淤泥，从而影响封底混凝土质量。、基底清理与碎石垫层铺垫清基施工采用射水吸泥法进行。在清基过程中，对基底的平整度和设计标高，利用测锤进行加密布点测量，做好检测记录；并认真清理灌注桩、钢管桩内壁表面的泥土，确保封底混凝土与灌注桩、围堰内壁的粘结质量，以期达到灌注桩对封底围堰整体抗浮的锚固作用。清基完毕，进行水下终检，当泥浆沉淀少，基底无松动土、浮土时，铺填30xr碎石垫层，以减少封底混凝土的夹泥与浮浆，保证封底混凝土质量。碎石垫层：采用围堰顶设置的可移动槽形集料斗进行均匀布料，同时用测锤进行检测，控制垫层高度，并由潜水员辅助找平。、垂直导管法分块灌注水下混凝土封底围堰内封底混凝土面积2580.4^2(不含46根钻孔灌注桩截面积)，根据设计要求封底浇注厚度为1.2^(剩余30xr混凝土待抽水后再浇筑)，封底混凝土浇筑量为3096.5尸。水下混凝土封底施工必须充分准备，严密组织，统一指挥，连续浇注，确保封底混凝土的质量。封底混凝土沿横桥向分成三块，并分三次进行浇筑，在接缝处设置“十”字形接头止水钢板(见图6.4-7)，先浇筑中间一块，再浇筑两边的两块。止水采用钢板焊接而成，“十”字接头的水平钢板应均匀开孔，以防在其底面产生气泡，影响止水效果，同时，避免“十”字接头上浮。侧向利用灌注桩与锁口钢管桩固定，防止混凝土浇筑时侧翻。

图6.4-7封底混凝土止水结构示意图、本工程封底混凝土采取垂直导管法进行灌注，导管直径选用①3OOrr,单根导管长度为12.7^，共79根。根据混凝土的流动半径，确定导管布设的具体位置，混凝土流动半径按4.0^考虑。、灌注平台围堰封底前搭设灌注平台。灌注平台按双层桁架结构设计，采用贝雷桁架和HM588X3OO叩型钢直接在围堰顶搭设（平台结构图见图6.4-8）。拆除钻孔平台时，横桥向的中间两排钢管桩先不拔除，在其顶部设置平台横桥向支撑梁，作为灌注平台贝雷架的中支点；同时，在围堰顶辅助围檩上垫型钢作为平IIII-IIII-II计yI梁，作为灌注平台贝雷架的中支点；同时，在围堰顶辅助围檩上垫型钢作为平IIII-IIII-II计yI调制II II II IIU U U U图6.4-8 封底混凝土浇筑平台布置图灌注平台设计为上、下两层：上层设置移动式集料斗和提升导管的卷扬机等用于首灌混凝土的灌注；下层平台布设混凝土漏斗、导管、手拉葫芦和导管提升工作平台。首灌结束后，直接用混凝土汽车泵对导管进行补料，以便于施工控制和加快封底速度。、混凝土的配合比试验和性能要求混凝土的配合比按照和易性好、流动度大、坍落度损失小、初凝时间长、灌注中不易离析泌水的技术要求进行试验确定。但是围堰封底混凝土的坍落度开浇时与终止前，应作适当调整，即灌注开始时，为保证导管的埋深，以防导管脱空翻浆，流动度可适当减小一些，封底混凝土灌注接近设计顶标高前，要适当加大坍落度，以减小混凝土流动坡降，使封底混凝土面较为平坦。封底混凝土的性能要求为：混凝土设计强度20,施工时按X30试配，5天强度4X20；坍落度按18〜22源试配，以满足首灌、补灌及找平阶段的坍落度调整；初凝时间424门；混凝土的和易性、流动度要良好；同时要符合泵送和水下灌注混凝土的施工要求。、水下封底混凝土灌注、根据围堰封底混凝土的面积较大，同时受拌和设备生产能力与导管灌注间隔时间的限制，为了确保封底混凝土的施工质量与安全，封底混凝土宜采取逐渐推进的灌注方法。、混凝土开始灌注时，要严格控制每根导管灌注量，一般以不埋没相邻导管管口为原则，以防形成夹层与冷缝，严重影响混凝土质量。、灌注过程中，每根导管灌注量应认真记录，同时用测锤密点检测，及时掌握每根导管灌注中心的混凝土面高度和相邻导管混凝土面接合处的标高，以其调整各个导管的混凝土灌注量，控制导管埋深。、导管最小埋入深度不得小于0.8*、根据封底混凝土灌注面积和必需的灌注速度，项目部混凝土拌和设备的实际生产能力为200^3/门，混凝土采用10辆混凝土搅拌与运输，由3台混凝土混凝土汽车泵泵送灌注。、严格按设计封底混凝土厚度控制标高。封底混凝土达到设计标高时，必须认真进行加密复测，并对标高偏低的部分进行补浇，但应考虑导管内存料数量，以免造成混凝土面超高，导管应在复测、补灌后拆除。（4） 、拆除封底浇筑平台待封底混凝土强度达到2.5M兀a后，拆除灌注平台。（5） 、补灌钢管桩内混凝土清除平台中支点钢管桩内的泥土至承台底标高下50源处（-4.5Q，向钢管内补灌50xr混凝土，防止钢管割除后，从钢管内渗水。6.4.1.4.5、锁口钢管桩围堰抽水堵漏钢管桩围堰封底结束并养护至施工要求的强度后，即可进行围堰抽水，采用3〜4台4〜6寸水泵抽水。为确保围囹受力均匀，应将钢管桩与围囹之间缝隙用硬木楔等塞紧。对于围堰漏水主要采取“堵”和“排”两种措施，具体如下：（1）、围堰漏水、渗水情况及堵漏措施围堰漏水、渗水情况有三种：①、钢管桩接长位置的渗水；②、汛期水中部分的锁口漏水：由于布袋不够长或浆体收水大，造成个别锁口出现二次补浆。如果第二次补浆的时间不及时，则会造成第一次浆体发生或多或少的板结，从而产生在接头处的浆体的不密实的现象，导致漏水；③、土中锁口的渗

水。第①种渗漏是由于漏焊所致，这种漏水一般很小，一般不进行处理。第②种渗漏拟采取如下措施：a、在抽水过程中，应及时用过筛炉渣、木屑、粘土(按比例1:1:1)拌合物进行堵漏，漏缝较深时，将炉渣拌合物装入袋内，到水下适当深度处倒炉渣堵漏。一般二个循环即能达到止水的目的。0、对发生二次灌浆出现漏水的情况，选择最低水位时封堵，见图6.4-9。先让潜水员在外侧临时封堵，然后在钢管桩的外侧插入钢板形成箱体，且底板在空腔下50xr，箱顶可以适当加高，然后用粘土掺水泥塞填其中