深水基础施工讲述
深水基础的设计与施工
和降水。
4．环境条件 对于深水基础类型的选择，有时还会遇到环境条件变成了
控制因素的情况。
日本《基础设计规范》制定的《基础类型选择参考表》可 供参考。
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8
1.3.2 南京长江大桥的基础选型介绍 1．自然条件 南京长江大桥全长 6772m ，正桥长 1576m ，为 10 孔公铁两 用、上下分层钢桁梁桥。浦口岸第 1孔为 128m简支钢桁梁。其 余9孔为三联三等跨160m的连续钢桁梁，正桥水中基础共9个。 基本自然条件如下。 （1）水文 长江南京段距人海口约 400km，处于感潮河段，径流量大， 水文情况主要由江流控制，其次为潮汐。 1）水位 应用南京历年实测量高高潮水位计算的成果，1954年最高 高潮水位+10.22的周期接近300年一遇，故采用+10.22作为设计 水位。
位计算。如各施工阶段的最高水位、抽水最高水位、行洪最高
水位等。
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（3）围堰板桩上所受的侧向土压力
当挖土深度较大时，围堰内的支撑只能在挖土后逐层加设。
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c
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d
（ 1）
（ 2）
（1）第1层开挖
（ 3）
（2）设置第1层支撑
（ 4）
（3）第2层开挖
（ 5）
图2-2 基坑逐层开挖和设置支撑时板桩上土压力强度分布的变化情况 （4）设置第2层支撑 （5）继续开挖和设置支撑
深水基础的设计与施工
吴兴序
1
内
2 深水基础的施工技术 3 深水基础的设计计算
容
1 深水基础的特点和常用类型
2
1 深水基础的特点和常用类型
1.1 深水基础的特点 深水基础的基本特点在于深水环境。由于水环境的影响， 深水基础的地基勘察、基础选型、埋置深度、荷载计算、施工 方式、质量控制和设计检算等均与陆地情况有较大差异。 目前对于基础工程中的所谓“浅水”或“深水” 尚没有明 确的定量界限，但通常可认为：水深在5~6m以上，不能采用一 般的土围堰和木板桩围堰等防水技术施工的基础可称为深水基 础。 深水基础在设计和施工方面的特点在于： （1）受力更为复杂； （2）水文条件的控制作用更明显； （3）需要考虑水中介质和物体对基础的作用； 3 （4）勘察、施工和质检更困难；
深水基础施工技术概论
深水基础施工技术目录一、桥梁深水基础施工的关键技术（一）水上施工运输方式1、施工栈桥运输方式2、船运方案3、综合运输方案4、水上施工运输方式总结（二）钻孔平台1、固定工作平台2、浮动工作平台3、钻孔平台总结（三）钻孔桩施工1、钻机选型2、护筒3、泥浆的配制4、成孔工艺5、灌注工艺6、钻孔灌注桩施工工艺流程7、深水钻孔桩施工控制措施8、钻孔桩的质量检验9、钻孔桩基础施工小结（四）围堰施工1、低桩承台的围堰施工2、高桩承台的围堰施工3、围堰施工总结（五）封底及承台的大体积混凝土施工1、水下大体积封底混凝土的施工2、承台大体积混凝土的施工二、深水基础施工所需要的主要机具设备三：深水基础墩施工的方案及设备案例深水基础施工技术一、桥梁深水基础施工的关键技术随着我国大型桥梁建设的跨径增长，深水基础的施工技术已成为大型桥梁建设的关键技术。
深水基础施工包括桩基础和承台的施工，分析深水基础的施工，其关键技术包括水上施工运输方式、水上施工平台的结构形式、水上钻孔桩的施工、围堰的施工以及土封底及承台大体积混凝土的施工等方面。
（一）水上施工运输方式水上施工的关键就是如何进行设备、材料的运输以及混凝土的施工，目前水上施工运输的方式主要有三种：施工栈桥运输方案、船运方案、综合运输方案。
1、施工栈桥运输方案一般情况下，深水基础施工的环境多为大江大河，其风大浪大，自然条件对施工影响较大，施工多采用栈桥方案。
搭设临时栈桥作为深水基础施工的便桥，利用栈桥进行钻孔灌注桩的施工的材料及机械设备的运输通道。
另外，水中墩越多，跨度越小，水深越浅，落潮时大船难以进入的深水基础施工，采用栈桥作为陆上运输方案越合理。
栈桥的形式有如下几种：浮式栈桥和固定式栈桥，浮式栈桥和固定式栈桥均可分为单线或双线栈桥两种。
（1）浮式栈桥方案在水位较深、流速较小、不受台风影响的深水基础施工中，可采用浮式栈桥作为交通运输便道。
浮式栈桥施工避免了风险性较大船只运输，施工进度快，减少了临时工程的时间。
水中桩基施工
水中桩基础施工水中修筑桩基础显然比旱地上施工要复杂困难得多，尤其是在深水急流的大河中修筑桩基础。
为了适应水中施工的环境，必然要增添浮运沉桩及有关的设备和采用水中施工的特殊方法。
常用的浮运沉桩设备是将桩架安设在驳船或浮箱组合的浮体上,或使用专用的打桩船,有时配合使用定位船、吊船等，在组合的船组中备有混凝土工厂、水泵、空气压缩机、动力设备、龙门吊或履带吊车及塔架等施工机具设备。
所用设备可根据采用的施工方法和施工条件选择确定。
因地制宜的水中桩基础施工方法有多种，就常用的基本方法分浅水和深水施工简要介绍如下.1。
浅水中桩基础施工对于位于浅水或临近河岸的桩基，其施工方法类同于浅水浅基础常采用的围堰修筑法,即先筑围堰,后沉基桩的方法。
对围堰所用材料和形式，以及各种围堰应注意的要求,与浅基础施工一节所述相同，在此不作赘述。
围堰筑好后，便可抽水挖基坑或水中吸泥挖坑再抽水，然后作基桩施工。
临近河岸的基础若场地有足够大时，桩基础施工如同在旱地施工一样；河中桩基础施工,一般可借围堰支撑或用万能杆件拼制或打临时桩搭设脚手架，将桩架或龙门架与导向架设置在堰顶和脚手架平台上进行基桩施工。
在浅水中建桥，常在桥位旁设置施工临时便桥。
在这种情况下,可利用便桥和相应搭设的脚手架，把桩架或龙门架与导向架安置在便桥和脚手架上，利用便桥进行围堰和基桩施工，这样在整个桩基础施工中可不必动用浮运打桩设备，同时也是解决料具、人员运输自勺好办法.设置临时施工便桥应在整个建桥施工方案中考虑，根据施工场地的水文地质、工程地质、施工条件和经济效益来确定.一般在水深不大（3～4m）、流速不大、不通航（或保留部分河道通航)，便桥临时桩施工不困难的河道上，可考虑采用建横跨全河的便桥，或靠两岸段的便桥方案.2.深水中桩基础施工在宽大的江河深水中施工桩基础时，常采用笼架围堰和吊箱等施工方法，现简介如下。
1）围堰法在深水中的低桩承台桩基础或承台墩身有相当长度需在水下施工时，常采用围笼(围囹）修筑钢板桩围堰进行桩基础施工（围堰应具有的基本要求，围笼结构等可参阅前面围堰部分有关内容）。
深水基础施工
水中基础施工工艺水中基础有三种常用的施工方法，即：筑岛围堰、钢板桩围堰以及双壁钢围堰。
下面逐一介绍：一、筑岛围堰一般来说，水深不大于2米，流速小于0.3m/s 处的水中基础，适用土石筑岛围堰；水深不大于3米，流速小于1.5m/s 处的水中基础，适用草袋筑岛围堰。
①土体围堰：水深较浅、流速比较缓慢，围堰底为不透水土层可用土堆筑成梯形截面的土堤，其迎水面的边坡不宜陡于1:2（竖横比，下同）,基坑侧边坡不宜陡于1:1.5。
为防止迎水面边坡受冲刷，常用片石、草皮或草袋填土围护。
②草袋围堰：围堰堰体采用草袋、麻袋或编织袋装以松散的粘质土，装土量为袋容量的1/2-2/3,袋口用麻袋线或细铁丝缝合，堆码土袋时，上下左右互相错缝，并尽可能堆码整齐。
若水流较大时可采用有粘土心墙的围堰，流速较大时，外圈土袋可装小卵石或粗砂，以防被水冲走，必要时抛片石防护，或者外圈改用竹篓或荆条筐内装砂石。
在内外圈土袋堆码至一定高度或出水面后，即可填筑粘土心墙，粘土心墙的填筑采取顺坡填筑，不得直接倾倒在水中。
为防止渗水，围堰底部采用砼封底。
如下图：编织袋粘土芯墙围堰横断图 二、钢板桩围堰水深4m 以上、流速较大且地质情况较好(如砂层、碎石土、风化岩、熟性土等地层)的水中基础适用钢板桩围堰。
钢板桩可以打入土中或连到物件上，组成承载及防水结构。
钢板桩是带有锁口的一种型钢,其截面有直板形、U 形、槽形及Z 形等,有各种大小尺寸及联锁形式。
其优点为：强度高，容易打入坚硬土层；围堰钻孔桩H 1:0.5水位 1.5m 0.8m 1:0.51:0.5编织袋围堰封底砼（50cm厚）粘土芯墙1:0.50.8m 0.8m 0.8m 0.8m 0.8m1.5m 承台内有纵横向支撑，必要时加斜支撑成为一个围笼。
能按需要组成各种外形的围堰，防水性能好，并可多次重复使用。
如下图：直线型钢板桩其高度底，接近于直线，所以对于开挖一些沟渠，特别是在两个建筑物中间空间不大，而又必须开挖的时候，比较适用，第一，他可以形成一道稳固的钢板桩墙，从而保证向下顺利开挖，而不受两侧踏方，地下水的影响，另外，还有助于稳定地基，从而保障的两侧建筑物的稳定U型钢板桩又叫拉尔森式钢板桩，规格型号丰富，可根据工程实际情况，选取最经济、合理的截面，实现工程设计上的最优化，比同性能热轧钢板桩节省材料10-15%，极大的降低了施工成本，比较常用。
深水桩基施工工艺
深水桩基施工工法（YJGF）一、前言深水中修建桥梁等其他建筑物时，为了确保施工安全，使基础施工方便易行，减少施工干扰，降低工程成本，可采取钢管桩水中平台方案施工水中钻孔桩的施工。
二、工法特点1、施工过程中陆地之间的联系非常方便，顺利地解决了水中运输问题，并且安全可靠。
2、平台搭设方法简单，并且施工过程中处处有平台，即使毫无水上生活经验，工人也可顺利施工而不会造成晕船现象。
三、适用范围1、水深在30米范围的深水基础施工，2、跨越水库、河流、海湾的铁路公路桥梁深水基础。
四、施工工艺（一）工艺原理将浮箱、工字钢、桁架、卷扬机、卷扬机带动的旋转底座和起重机大臂等拼装组成浮吊，利用浮吊将浮箱和工字钢组成的导向船为导向框架，使用浮吊依靠导向船打设钢管桩，搭设水中平台，以水中作业平台为依托，下设钢护筒、钻孔、下放钢筋笼、灌注混凝土。
（二）工艺流程（见图一）(三)施工方法要点1、钢管桩及钢护筒的制作钢管桩所用的钢管和钻孔的水中部分所用的钢护筒，均现场卷制。
一般选用10~14mm厚的钢板，卷成小节后，将小节焊接成大节。
每节钢管之间采用内外周圈焊接，焊缝宽度不小于2cm。
2、浮箱拼装浮箱是浮吊的基础，由若干个小钢箱组成。
小钢箱外型为长方体底部周边为圆角，顶部为长方形，钢箱钢板厚度3mm，内部有钢制中隔板，顶部焊有带螺栓眼和卡销眼的角钢及钢板，小钢箱之间通过螺栓和卡销来互相连接，顶部预留有锚栓孔，以连接固定锚机或其他需要固定的设备。
深水桩基施工工艺流程图（图一）在岸边用汽车吊依次将小钢箱吊放下水,通过螺栓连接和卡销连接并用的方式拼装成一个大浮箱。
(三)施工方法要点1、钢管桩及钢护筒的制作钢管桩所用的钢管和钻孔的水中部分所用的钢护筒，均现场卷制。
一般选用10~14mm厚的钢板，卷成小节后，将小节焊接成大节。
每节钢管之间采用内外周圈焊接，焊缝宽度不小于2cm。
2、浮箱拼装浮箱是浮吊的基础，由若干个小钢箱组成。
小钢箱外型为长方体底部周边为圆角，顶部为长方形，钢箱钢板厚度3mm，内部有钢制中隔板，顶部焊有带螺栓眼和卡销眼的角钢及钢板，小钢箱之间通过螺栓和卡销来互相连接，顶部预留有锚栓孔，以连接固定锚机或其他需要固定的设备。
研发大跨度深水深基础桥梁建造技术
一、绪论随着我国经济的快速发展和城市化进程，交通基础设施建设的需求日益增长。
大跨度深水深基础桥梁作为重要交通载体，在跨越江、海、湖等水域时具有显著优势。
此外，深水深基础桥梁建造技术还能为我国海洋战略、一带一路倡议等提供有力支持。
二、大跨度深水深基础桥梁建造技术（一）深水基础施工技术：研究新型桩基、沉井、钢管桩等基础形式，优化施工工艺，提高施工效率和安全性。
钻孔桩施工技术：钻孔桩是一种在深水或复杂地质条件下常用的基础形式。
施工过程中，先在水面下钻挖一个孔洞，然后将钢筋混凝土桩吊入孔中，最后灌注混凝土形成桩基础。
钻孔桩施工技术的关键在于控制钻孔精度、防止孔壁塌陷、确保桩身质量等。
钢板桩围堰施工技术：钢板桩围堰是一种常用的深水基础施工方法，适用于深水、流速较大的水域。
施工过程中，先在水中打入钢板桩，形成一个封闭的围堰，然后在围堰内部施工基础结构。
钢板桩围堰施工技术的关键在于确保钢板桩的打入深度、围堰的密封性以及基础施工的安全性。
锁口钢管桩围堰施工技术：锁口钢管桩围堰是一种在深水、岩层地质条件下常用的基础施工方法。
施工过程中，先在水中钻挖钢管桩的孔洞，然后将钢管桩插入孔中，并采用焊接或锁口方式连接。
锁口钢管桩围堰施工技术的关键在于钢管桩的插打精度、孔壁稳定性以及围堰的整体稳定性。
双壁钢套箱围堰施工技术：双壁钢套箱围堰是一种适用于深水、复杂地质条件下的基础施工方法。
施工过程中，先在水中组装双壁钢套箱，然后将套箱下沉至设计位置，并在内部施工基础结构。
双壁钢套箱围堰施工技术的关键在于套箱的组装、下沉及密封性控制。
钢吊箱围堰施工技术：钢吊箱围堰是一种适用于深水、大型基础工程的基础施工方法。
施工过程中，先在陆地上预制钢吊箱，然后通过吊装设备将钢吊箱安装到设计位置，并在内部施工基础结构。
钢吊箱围堰施工技术的关键在于吊箱的预制质量、安装精度以及基础施工的安全性。
（二）深水深基础大跨度钢桁梁施工技术：是在水域环境中针对大跨度钢桁梁结构进行安装和施工的一整套技术方法。
深水基础施工讲述
灌注工艺 水下混凝土灌注工艺流程
复测 孔深
放置 钢筋
笼
搭设 水下 混凝 土封 孔平
台
放置 水封 导管
灌注 水封 混凝
土
边灌 注水 封混 凝土 边拆 卸导 管至 灌注 完毕
凿除 桩头 浮浆 至设 计标
高
深 水 基 础 混 凝 土 浇 筑
深水钻孔桩施工灌注措施
(1)钻孔桩基础应根据图纸标明的桩径及地质资料选择钻机类型 （2）钻孔时为防止孔壁坍塌应根据不同地质以及桩长采取相应措施
可分为固定工作平台和浮动工作平台两种。
深水基 础钻孔 固定工 作平台
支架工作平台
常见的支架工作平台时利用已下的钢护筒加少量临时钢管柱作为支撑的钻孔平台。
深 作水 平基 台础
施 工 支 架 工
支架平台施工工艺流程
测
插
安装
安装
量
打
支架
安装
支架
撬打
钻机
定
支
桩的
钢护 筒导
上钻 机工
钢护
及配
钻孔
位
架
连接
向架
泥浆。
护筒
钻孔桩施工采用护筒起到固定桩位，引导钻头方向，隔离水源免其流入井中，保持孔口不 坍塌，并保证孔内水位（泥浆）高出地下水或施工水位一定高度。
护筒制作要求 ①用钢板或钢筋混凝土制作的埋设护筒，应坚实不漏水 ②护筒内径应比桩径稍大，有钻杆导向的正、反循环钻护筒内径应比桩径大20~30cm。
深水基础施工讲述
深水桥梁发展概况
我国深水桥梁主要分布在长江中下游及其支流以及沿海海峡等区域。 国内深水桥梁基础多为桩基础， 根据桩基础的施工方法可分为钻孔桩基础和打入桩两种。
桩基础按承台的位置又分为低桩承台基础和高桩承台基础
桥梁技术培训课件：深水基础施工技术
宁波舟山港主通道（鱼山石化疏港公路）公路工程第DSSG01标段 2020年8月23日
深水基础施工技术
目录
1 深水桥梁施工发展概况 2 深水施工作业平台 3 钢板桩围堰施工技术 4 钢套箱围堰施工技术 5 钢吊箱围堰施工技术
深水基础施工技术
1.深水桥梁施工发展概况
我国深水桥梁主要分布在长江中下游及其支流以及沿海海峡等区域。 国内 深水桥梁基础多为桩基础，根据桩基础的施工方法可分为钻孔桩基础和打入桩 基础两种。
桩基础按承台的位置又分为低桩承台基础和高桩承台基础。 深水基础施工包括桩基础和承台的施工，其关键技术包括水上施工平台的施 工、水上钻孔桩的施工、围堰的施工及封底以及大体积承台混凝土的施工等方 面。
深水基础施工技术
目录
1 深水桥梁施工发展概况 2 深水施工作业平台ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ3 钢板桩围堰施工技术 4 钢套箱围堰施工技术 5 钢吊箱围堰施工技术
其中，安全距离一般区域取1m，潮水区域取1.5m～2m以上。 （2）钻孔区平台面尺寸确定 ➢ 平台面的宽度按成孔设备的布置与操作人员的活动场地来确定，长度主要考虑水 上平台两端钻孔时应留有起吊钻具、放倒钻杆的活动场地，且留有成孔时所需堆放材 料及设备的场地。 ➢ 此外还要考虑后面围堰施工所需空间。
深水基础施工技术
深水基础施工技术
钢板桩围堰立面布置图
钢板桩围堰平面布置图
深水基础施工技术
3.钢板桩围堰施工
3.1.插打钢板桩施工要点 ➢ 测量人员放出钢板桩围堰的边线，并在现场作出明显标记。 ➢ 钢板桩插打前应在锁口处，涂以黄油，以便锁口滑润易插。 ➢ 钢板桩插打应设置导向架，插桩应从上游往下游合拢。 ➢ 垂直度的控制：在钢板桩正面、侧面各站一人采用吊线锥的方法检查垂直度，观察
深水桥梁基础施工方案 推荐
深水区桥梁基础施工渝怀铁路沿线经过重庆市、贵州省和湖南省，山高坡陡，溪河纵横，地形、地貌、地质条件非常复杂，使沿线桥隧分布较密，而且高桥、特大桥、多线桥、复杂桥以及长大隧道等分布较广。
本线桥梁基础分为扩大基础和桩基础两大类。
其中深水区桥梁基础施工方案叙述如下：一、工程概况深水区桥上跨水位较深的河流，该桥桥墩位于深水中，设计为钻孔桩桩基础，设计为高桩承台。
上部为预应力混凝土箱梁。
二、总体施工方案⒈据我单位以往的深水区桥梁基础施工经验，总体方案设计如下：⑴方案一：搭设以钢管桩为支撑的施工平台形成水上施工场地。
利用双壁钢围堰围水进行水下圬工的施工。
采用施工便桥和舟船运输两条线路相结合的运输系统。
⑵方案二：采用双壁钢沉箱浮运方案。
三、双壁钢围堰方案1．主要施工顺序为：搭设施工平台→桩基础施工→双壁钢围堰围水→承台及墩身浇筑→拆除2．施工平台①结构形式施工平台的结构形式设计时不仅要考虑水上桩基的施工问题，而且还要考虑到下步双壁钢围堰拼装下沉及水下圬工的施工问题。
本方案施工平台采用矩形平面，长（）米，宽（）米。
见下图。
平台顶面标高（）米=洪水位（）米+浪涌（）米+安全高度0.8米。
平台基础采用Φ325钢管桩支撑，网格型布置，每根长度为（）米，共计（）根，支撑桩端部设置在（）地质层上（据具体情况个别设计）。
平台上部采用I32a型工字钢做为纵横联，与支撑钢管焊接相连。
平台顶面铺设5cm 的车行板，外围设防护栏杆。
②平台搭设施工工艺a.施工准备：施工机具：使用打桩船、水上浮吊、运输船等水上施工设备,采用电动打桩锤施打平台支撑桩，根据施工需要，加工所需的桩帽、桩卡、替打和送桩器等。
测量放样：在岸边测设大地四边形，计算墩位等相关数据，利用两台经纬仪，采用交会法准确测出每根支撑桩桩桩位。
纵向经纬仪控制桩及桩架的纵向垂直度，横向经纬仪控制导向桩及桩的预留斜度和横向垂直度；二者交会则定出桩位中心点。
并随时监控打设误差。
桩的检查：按施工平台设计要求进行复查，复核编号、尺寸等。
深水桩基础的施工-PPT课件
• 2、混凝土生产 • 根据本工程特点，水中钻孔桩及承台砼用量很大，具体工程数量见表 3，为此，在江北设立两座自动计量拌合机JS1000，在江南设立两座自 动计量拌合机JS750，进行砼拌制，1台JS1000拌合站每盘各出料1.0m3， 每盘连续拌合时间3min，每小时实际生产能力为1×60÷3=20m3，北 岸砼混凝土生产工厂每小时实际生产能力为2×20=40m3，南岸砼拌合 站的生产能力为30m3,满足桥梁基础及连续梁施工的砼需求砼运输方 案：37#～43#墩基础及承台施工时，北岸的混凝土采用砼搅拌运输车 水平运输至岸上的砼输送泵，混凝土输送泵泵送入模。北岸共设两台 砼输送泵供水中桩基础施工，7台砼输送车进行砼运输。南岸设两台 砼输送泵，5台砼输送车进行砼运输，由砼输送车将砼运送至砼输送 泵，通过便桥上敷设的砼输送管进行44#～45#墩桩基施工。在桩基混 凝土施工中，江中备4～5条30吨以上动力船，每船备两个 • 载重3方的料斗，以备混凝土泵管及与混凝土有关的设备出故障时， 保证混凝土由码头运至桩基处，由浮吊吊混凝土入桩，从而保证桩基 混凝土顺利灌注，不致出现灌桩事故。 • 3、钢筋笼的加工及运输 • 钢筋笼在岸上钢筋加工厂绑扎制作，炮车运送至码头，汽车吊吊送装 船，由驳船运送至墩位，由50T浮吊吊送入桩孔中，钢筋笼的长度由 浮吊的起高度和起吊能力决定，钢筋笼的接长采用套管连接和焊接相 结合。
深水桩基础
土木105
• • 成员：商圣瑞，周东，孙明伟，顾挺，刘勇，李中顺 包强，卢树强，王明珠
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XX特大桥37#～45#深水桥墩基础施工方案 工程概况 1、桥型和结构 XX特大桥起讫里程为DK138+34.4～DK140+217.59，全长2183.19m， 中心里程为DK139+125.995，孔跨为40-32m简支箱梁 +(70+3×120+70)m连续箱梁+11-32m简支箱梁，为双线特大桥。 32m简支箱梁为单箱单室后张法预应力砼箱梁，主桥为一联 （70+3×120+70）m单箱单室、变高度变截面预应力混凝土连续箱 梁，箱梁顶宽13.0m（包括两侧2.0m人行道含栏杆），底宽7.0m， 支座处截面适当加宽，支座处梁高9.0m，跨中梁高5.09m，顶板厚 度47cm，底板厚跨中50 cm。甬台和1#～36#墩位于江北岸，37#～ 45#墩位于江中，属于水中墩，46#墩～55#墩及温台位于江南岸， 其中1904.09m位于直线段上，其余位于缓和曲线上，缓和曲线长 280m，竖曲线半径20000m。
水中基础专项施工方案
一、工程概况本工程位于某城市核心区域，项目包括一座大型公共建筑及地下车库。
由于地理位置的特殊性，部分基础位于水中，施工难度较大。
为确保施工质量和进度，特制定本专项施工方案。
二、施工方法1. 搭设工作平台根据水文调查，水域水深约为2-3米，河底有1.5-2米的淤泥层。
为方便施工，首先搭设工作平台，平台材料采用325mm钢管柱，间距1.5米，长度10米，焊接成工字钢平台，留出桩位空间不小于2米直径范围。
2. 打压长护筒在工作平台上布置长7米、直径1.7米的长护筒，用振拔机或挖掘机直接打压，保证进入河底老土以下不小于2米，护筒上口高出水面不小于50cm。
3. 钻孔灌注桩施工（1）桩基编号及主要技术参数：根据设计要求，桩基直径为1.2米，桩长为20米，桩间距为3米。
（2）桩基施工工艺流程：a. 护筒埋设、桩位复测；b. 桩机就位成孔；c. 清孔、灌注水下混凝土；d. 桩顶凿除；e. 桩基质量检测。
4. 水下封底砼浇注为保证砼质量，水下封底砼采用水下封底砼，分块分层进行，确保一次到位。
5. 砼质量保证措施（1）提高砼标号，适当调整水灰比和振动频率；（2）对砼进行试拌，确保砼性能满足设计要求；（3）加强对砼浇筑过程的监控，确保砼均匀、密实。
三、施工要求1. 施工前制定严密的施工技术方案，尽量缩短施工周期，降低施工成本；2. 施工过程中，密切关注水文、气象变化，确保施工安全；3. 加强施工人员培训，提高施工技能和安全意识；4. 加强对施工过程的监督检查，确保施工质量；5. 严格执行施工规范，确保工程顺利进行。
四、施工进度安排根据工程进度要求，水中基础施工预计需30天完成。
五、安全生产管理1. 成立安全生产管理小组，负责施工现场的安全生产管理工作；2. 施工人员必须佩戴安全帽、安全带等防护用品；3. 施工现场设置安全警示标志，确保施工安全；4. 加强施工现场的消防管理，确保消防安全；5. 制定事故应急救援预案，提高应急处置能力。
主塔深水基础施工技术1(武汉天兴洲大桥)
研究高强度、轻质、耐腐蚀等性能优异的新材料，以提高主塔基础的承载能力和耐久性 。
新工艺
探索新的施工工艺，如3D打印技术、预制拼装技术等，以提高施工效率、降低施工难 度和成本。
智能化与自动化技术的应用研究
智能化
研究智能化监测系统，实时监测主塔基础的变形、位移和受力情况，为施工提供科学依据。
自动化
国内外发展现状与趋势
国内外发展现状
目前，国内外在主塔深水基础施工技术方面已经取得了一定 的研究成果和应用经验，但仍存在一些技术难题和挑战。
发展趋势
未来，随着科技的不断进步和应用需求的不断提高，主塔深 水基础施工技术将朝着更加高效、智能、环保的方向发展， 同时将不断探索和应用新的施工方法和工艺，以提高施工效 率和质量。
施工质量控制
质量管理体系建立
01
建立完善的质量管理体系，明确各岗位的质量责任，确保施工
质量可控。
质量检测与监控
02
采用先进的检测设备和监控系统，对施工过程进行实时监测和
记录，及时发现并处理质量隐患。
验收与评估
03
按照相关标准和规范进行工程验收和评估，确保工程质量符合
要求。
03
CATALOGUE
武汉天兴洲大桥主塔深水基础施工实例
解决方案
采用深水基础施工技术，如桩基施工、围堰施工等，同时结合先进的施工设备 和技术手段，确保施工质量和安全。
环境保护与可持续发展
环境保护
施工过程中应采取有效措施，减少对周边环境的影响，如控制施工噪音、减少水 土流失等。
可持续发展
采用节能、环保的施工材料和技术，降低能耗和资源消耗，实现绿色施工和可持 续发展。
根据地质勘察资料，设计合理的桩基 结构，包括桩径、桩长、桩间距等参 数，以满足承载力和沉降要求。
深水基础的施工技术ppt课件
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深水基础的施工技术
6.2 锁口钢管桩围堰
二、设计验算
锁口钢管桩围堰的受力与围堰内抽水、除土及封底的施工 作业顺序有关，按以下几种不利的工况分别进行验算。
（1）不排水开挖至封底混凝土底面标高。 （2）封底混凝土施工刚完成。 （3）封底混凝土达到设计强度后围堰内抽水完毕。 （4）承台混凝土灌注完成。
E a H a E p H p 2 E a ( H t ) 3 E p ( H 2 t3 ) 0 t (3 E p 2 E a )H (2 (E a E p ))
强度条件：
先求A点反力Ra=Ea-Ep画出受力图并求出剪力为零的点。该点处求出最 大弯矩Mmax，据此选用钢板桩截面和型号。因为EaEp是t的函数t要试算 得出最合适的结果。考虑安全被动土压力(BCD)一般只取其一半即安全系数
6.1 钢板桩围堰
嵌固支承模式的简化
a变形
b土压力
c理想土压力分布 d简化土压力分布
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深水基础的施工技术
自由支承模式假定
6.1 钢板桩围堰
a变形
b理想土压力分布
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深水基础的施工技术
Байду номын сангаас
6.1 钢板桩围堰
几种常用算法简介
1 悬臂式板桩
稳定条件：
(1)计算入土深度，先假定由被动土压力def 对e取矩大于由acd对e取矩的2倍(即安全系 数大于2)试算得出计算入土深度t1； (2)实际入土深度为1.15×t1。
2、钢管桩内除土和围堰内除土
主要除土工具是吸泥机、抓泥斗和高压射水设施等。对于 沉船部分的管桩采取了冲击和吸泥交替的方法进行。围堰内除 土，是采用边吸泥边补水的方法。
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深水基础的施工技术
深水基础施工ppt1
斗式钻头成孔机成孔
斗式钻头成孔机成孔：斗 式钻头成孔机国内尚无定 型产品，多为施工单位自 行加工。斗式钻头成孔机 由钻机、钻杆、土斗、传 动与减速装置等组成，如 图所示。
泥浆护壁成孔分类
大直径旋入全套管护壁成孔钻机成孔
大直径旋入全套管护壁成 孔(Benote)钻机成孔：贝
诺特钻机首先用于法国，后来 传至世界各地。它是利用一种 摇管装置边摇动边压进钢套管， 同时用冲抓斗挖掘土层。除去 岩层，几乎所有的土质都可挖 掘。该法是工大直径钻孔桩有 代表性的三种方法之一，在国 外应用广泛，我国在施工广州 花园酒店使用过法国制造的贝 诺特钻机。
钻孔
浮施 动工 平流 台程
拼装浮动工作平台 平台就位锚碇 插打钢护筒
安装钻机及配套设备 钻孔
钻孔桩施工
2019/7/14
钻孔灌注桩概述：指利用钻孔机械钻出桩孔， 并在孔中浇筑混凝土（或先在孔中吊放钢筋 笼）而成的桩。根据钻孔机械的钻头是否在 土的含水层中施工，又分为泥浆护壁成孔和 干作业成孔两种方法。
谢谢
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。
所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。
”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力；
通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣；
通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。
测定桩位
干作业成孔
1
根据控制点和控
制轴线，定钻出施孔
工桩位螺。旋钻机成孔时，钻
工作流程
2 机就位检查无误清后孔使 钻杆慢慢钻下至移设，计当标接高时，应在 触地面时原开位动空电转机清下。土钢，筋停钻笼后
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护筒的制作：一般用6~14mm的钢板卷制而成，每节2.5~3.5m 底节长度4~6m，护筒节段顶、底端内 侧各焊一道水平加筋，肋板厚度大于20mm。以保证护筒厚度。
护筒沉入和埋设：护筒顶端应高于最高水位 1.5~2.0m，并需采用稳定护筒内水头的措施。
谢谢观赏！
2020/11/5
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灌注工艺 水下混凝土灌注工艺流程
复测 孔深
放置 钢筋
笼
搭设 水下 混凝 土封 孔平
台
放置 水封 导管
灌注 水封 混凝
土
边灌 注水 封混 凝土 边拆 卸导 管至 灌注 完毕
凿除 桩头 浮浆 至设 计标
高
深 水 基 础 混 凝 土 浇 筑
深水钻孔桩施工灌注措施
(1)钻孔桩基础应根据图纸标明的桩径及地质资料选择钻机类型 （2）钻孔时为防止孔壁坍塌应根据不同地质以及桩长采取相应措施
沉井工作平台 工艺流程
沉井 河边 岸滩 预制
滑道 及临 时码 头修
建
沉井 浮运 就位
沉井 刃脚 下堵
漏
沉井 抛锚 定位
沉井 上铺 设工 作平
台
钻机 及配 套设 备安
装
钻孔
三、钻孔桩施工
钻机选型 深水基础钻孔桩施工通常钻机类型有：正循环钻机、反循环钻机、潜水钻机、冲击钻机。
1、正循环钻机 钻进和排渣同时进行，成孔速度快，最大钻孔深度科大100m 2、反循环钻机 排渣持续性好，速度较正循环钻机快，功效较快，钻进岩层的岩石强度可达180MPa左右，排渣不需
施工时要分层浇筑，同时要防止在施工过程中发生堵管、卡管等现象，混凝土的搅拌、运输、浇筑速 度要配合好，以防混凝土浇筑不连接或混凝土在现场堆积现象发生。
混凝土灌注结束时，混凝土表面要高于设计桩顶标1～1．5 m左右，以防止桩顶出现夹层或砼不密 实。浇筑完成后在拔最后一节导管时，速度要慢，以防止桩顶沉淀的杂质挤入导管下形成夹心现 象。
深水基础施工讲述
1
深水桥梁发展概况
我国深水桥梁主要分布在长江中下游及其支流以及沿海海峡等区域。 国内深水桥梁基础多为桩基础， 根据桩基础的施工方法可分为钻孔桩基础和打入桩两种。
桩基础按承台的位置又分为低桩承台基础和高桩承台基础
桥梁深水基础施工的关键技术
深水基础施工包括桩基础共和承台的施工，其关键技术包括水上施工运输方式、水上施工平台的结 构形式、水上钻孔桩的施工、围堰的施工及封底及承台大体积混凝土的施工等方面。
泥浆。
护筒
钻孔桩施工采用护筒起到固定桩位，引导钻头方向，隔离水源免其流入井中，保持孔口不 坍塌，并保证孔内水位（泥浆）高出地下水或施工水位一定高度。
护筒制作要求 ①用钢板或钢筋混凝土制作的埋设护筒，应坚实不漏水 ②护筒内径应比桩径稍大，有钻杆导向的正、反循环钻护筒内径应比桩径大20~30cm。
钢套箱围堰构成形式一般根据承台的形式确定，可分为矩形、圆形、及圆端形。 工艺流程
测量 定位 桩位
孔
下沉 钢套 箱围
堰
安装 钢护 筒导 向架
撬打 钢护
筒
浇筑 钢套 箱围 堰封 底混 凝土
安装 钢护 箱围 堰上 钻机 工作 平台
安装 钻机 及配 套设
备
钻孔
②浮运薄壳钢筋混凝土沉井工作平台
采用钢筋混凝土薄壳 沉井，将几个桩 孔一起围在沉井 内，井顶设工作 平台逐个钻孔代 替单个安装护筒 的做法。
深水基础钻孔施工
深水基础钻孔施工
成孔工艺流程
成孔工艺
测量 孔位
埋设 护筒
安装 钻机 调平 钻机 底座 并对 正桩
位
到位
钻进
后清
孔
测量 孔深 并检 查成 孔质
量
提钻、 钻机、 移位。
混凝土浇筑
水下混凝土浇筑前应做好机械设备检查工作，机修人员要做好应急准备工作。并应协调好搅拌站、实 验室、生产调度、技术等部门之间的协调工作，确保混凝土从搅拌到运输到浇筑层层都有部门把 关，保证施工过程中不出现任何事故导致影响施工质量 。
1、低桩承台的围堰施工 修筑深水桩基承台必须采用防水围堰。 围堰分为以下几种：钢板桩围堰、混凝土围堰、钢套箱围堰以及钢-混凝土组合结构围堰。 2、高桩承台的围堰施工 高桩承台及其承台底在河床冲刷线以上，根据其承台与河床的相对位置一般采用吊箱围堰或套箱围
堰进行承台施工。
围堰施工
水下大体积封底混凝土的施工
工更加完善，但此方式需要的水上设备昂贵，需要一套技术完整设备齐全的专业化施工队伍。
3、综合运输方式 通常情况下，深水基础施工中，在施工中单独采用一种水上施工运输方式难以满足要求时，采用船
运和栈桥运输两种方案相互配合时深水基础施工的最佳方案。
深水区利用 栈桥进行桥 墩施工
深水基础施 工工作 船
（二）钻孔平台 在深水基础钻孔施工时，必须在桩位设置钻机工作平台。深水基础钻孔施工工作平台的形式
架
连接
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
筒导
机工
筒
套设
桩
系
向架
作平
台
备
利用围堰设置工作平台
钢套箱围堰工作平台
在深水基础施工中，因流速较大，因此，在墩位处设置围堰，使围堰内的水成为静水。便 于施工。
其中钢套箱围堰最为坚固，整体性好，刚度较大，抗冲刷、抗撞击的能力很强，对于抗台 风和潮水有利。
深水基础围堰工作平台
钢 套 围 堰 施 工
水下 基础 封底 混凝 土浇 筑
承台大体积混凝土的施工
承台大体积混凝土在施工过程中，最易由于混凝土表面与混凝土内部的温差较大造成的开裂，在施工 过程中要采取一定的措施防止开裂
目前，基本采用以下方法防止出现开裂的现象 方法：材料级配法、降温法、保温法 在施工中，上述三种方法综合使用降低混凝土内外温差，以更好的防止混凝土开裂
长，发生断桩事故。
钻孔桩的质量检验
（1）钻孔桩水下混凝土的质量要求 ①强度须符合要求 ②无夹层断桩 ③桩身无混凝土离析层 ④钻孔桩桩底不高于设计标高，桩底沉淀层厚度不大于设计规定 ⑤桩头凿除预留部分后无残余松散层，无空洞，缩径等缺陷
围堰施工
水上基础的承台形式按承台位置分：高桩承台和低桩承台。低桩承台的台底面埋在地面或冲刷线以 下若干深度。高桩承台的台底面位于冲刷线以上若干高度。
①根据不同的地质配置恰当的护壁泥浆 ②采用护筒跟进措施，边钻进边跟进下沉护筒 ③护筒埋置不易塌孔的岩层或全护筒 (3)钻进过程中要经常检查钻机的水平、垂直度。 （4)钻孔到设计深度时，随时记录情况提取钻渣，自检合格后报监理工程师检查，合格后方可进入下
道工序。 （5）钢筋笼入孔后应牢固定位，以防发生浮笼事件 （6）灌注桩身混凝土，要备好发电机的备用搅拌机，以防灌注中因停电或拌合损坏而导致间隔时间过
其施工方法采用竖直导管法。由于封底混凝土数大，连续性强，因此对导管的布置、混凝土的供应， 特别是对施工组织提出较高的要求。由于混凝土的溶水性和可流动性。分层浇筑时易造成混凝土断 层或抽水后泌水性导致混凝土的强度和封底的不透水性大为降低，甚至不能满足手里和施工要求。
施工中可采用一种新型材料UWB 水下不分散混混凝土絮凝剂。该种外加剂可将水下混凝土灌注的 混凝土转变为陆地式灌注封底混凝土，减注了导管的设置及施工工序
可分为固定工作平台和浮动工作平台两种。
深水基 础钻孔 固定工 作平台
支架工作平台 常见的支架工作平台时利用已下的钢护筒加少量临时钢管柱作为支撑的钻孔平台。
深 水 基 础 施 工 支 架 工 作 平 台
支架平台施工工艺流程
安装
测
插
安装
安装
支架
量 定
打 支
支架 桩的
钢护
上钻
撬打 钢护
钻机 及配
钻孔
位
（一）水上施工运输方式 水上施工运输方式主要有三种：施工栈桥运输方式、船运方式、综合运输方式。 1、施工栈桥运输方式 多运用于大江大河，自然条件对施工影响较大地区。另外水中墩越多，跨度越小，水深越浅，落潮
时大船难以进入的深水基础施工，采用栈桥作为运输越好 。
2、船运方式 深水基础施工中，船运方案主要采用大型水上设备，如浮吊，混凝土拌合船，运输船等，使水上施