深水钻孔灌注桩施工组织设计

深水钻孔灌注桩施工方案

一、主桥9#、10#、11#、12#、13#墩桩基施工方案

(一)基本情况

1、本合同段主桥有五个主墩，每个主墩由8根①150cm钻孔灌注桩组成，均为摩擦桩，桩长分别为9#墩51m 10#墩51m, 11#墩49m, 12#墩49m, 13#墩49m。。

2、桩位处水文地质情况

(1)9#墩处，上层为粗砂层，厚度约6m,其下为砾石层，枯水季节水深约10m左右。

(2)10#墩处，上层为中粗砂层，厚度约8m左右，其下砾石层，枯水期水深约6m左右。

(3)11#墩处，上层为为中粗砂层，厚度约7m,然后是砾石层，厚度约7m,枯水季节水深约5m>

(4)12#墩处，上层为中粗砂层，厚度约5m然后进入砂砾层，厚度约6m其下为砾石层，枯水季节水深约4m=

(5)13#墩处，上层为粘土层，厚度约5m然后进入砂层，厚度约6m其下为砾石层，枯水季节无水。

二、施工方案

根据设计情况和水文地质特点，采用气举反循环泥浆护壁钻孔施工方案，其中13#、墩属陆上桩，拟在枯水期施工，9#~12#水位较深，拟采用搭设水上工作平台方式施工。

(三)施工方法

1、钻孔前的准备工作

1) 施工平台及其搭设

本桥9#~12#墩墩位处水深流急，为了安全可靠，按照以往施工经验，对于水中桩基采

用水中固定平台方法施工。水中桩基础施工平台是为钢护筒埋设、钻机钻孔、灌注水下混凝

土等施工需要而搭设的水上工作平台，这样可以大大地简化施工。平台拟采用有足够强度和

刚度的钢管桩来承受竖向荷载，并依钢管桩间的多道纵横向联结以及钢管桩与钻孔钢护简之间的联结来保证其纵横向稳定。

钻孔桩平台，采用壁厚10mm的$ 80cm钢管桩为支承，钢管桩内每隔 1.5m用角钢加十字撑一道，预先在工场加工和接长到预计长度。按要求打入至设计标高后，在钢管桩内填中

砂至密实；此外，在桩顶1m高度的范围灌注混凝土，以承受平台上部传来的局部荷载。平台横联为在两侧的钢管桩的桩顶用角钢焊制的桁架进行联结，顺桥向侧在上、下游共二排钢

管的桩顶加以高1.5m的桁架联结系，以减小支承钢管的自由长度增加平台稳定性。在钢管桩上架设贝雷桁架或六四军用梁作为平台承重结构，以I 56工字钢作荷载分配梁，5cm木板

做平台铺面。

水上钻孔桩工作平台的搭设方法是：在岸上架设全站仪，测出钢管桩位，由300KN浮吊吊起钢管桩下沉，利用导向船导向，采用160KW振动沉拔桩锤振动下沉，直至设计标高。

完成钢管桩的打设后，架设水准仪测出标高，割平钢管桩，并一边安装纵横向联结，一边往

钢管桩内填砂并灌注桩头混凝土，如此逐条打设全部钢管桩。然后由浮吊吊起事先在平板船

上组拼好的承重横梁安装，并将其与钢管桩联接。最后铺设平台工作面板，设置航标等通航导向装置。为保证平台不被过往船只撞击，在本项工程（32墩桩基）开始搭设平台至施工

完毕这段时间，报请航道部门发布通航公告，对施工水域进行临时管制。

水上平台搭设时，一般可控制钢管桩倾斜率在1河内，位置偏差在30cm以内，平台面必须要平整，各连接处要牢固，平台钢管桩周围视需要抛设砂包以减少洪水的冲刷，并定期测量钢管桩周围河床标高以监测河床冲刷程度，以防冲刷超过允许限度而发生事故。平台严禁任何施工船只的碰撞，夜间开启平台首尾的示警红灯，并在平台周边挂放一定数量的救生圈，以防不测。

2）钢护筒的制作及下沉

钢护筒的制作

护筒内径采用1.9m，采用厚度为10mm的A3钢板卷制。在制作场用卷板机卷成筒后，在焊接平台上焊接。为加强钢护筒的整体刚度，钢护筒的焊接接头处均在外加设12mm厚15cm宽的钢带，护筒底加设12mm厚、50cm宽的钢带作为刃脚。护筒在加工场分段制作，一般每段长度5~6m=钢护筒加工标准，垂直度偏差不超过1cm/1m,椭圆度不大于2cm,焊接

采用坡口双面焊，所有焊缝连续，以保证不漏水。

钢护筒的埋设

在平台搭设完成后，即开始埋设护筒。首先在平台上精确测量，定出桥墩的纵横向轴

线，然后据此安装护筒导向架，导向架的内空比护筒外径大3Cm同时把分段制作好的护筒段在平台现场平板船上接长。接长的长度依河床标高和河床地质而定，最少应保证该护筒入土一定深度后，项部露出水面1m以上，以便能续接其他节段。有些护筒要分两次下沉，即

第一次打设护筒后，用回转钻清除护筒内土芯，然后第二次再振动下沉和接长。

护筒的安装拟采用 30T 浮吊吊起已拼接好的第一节护筒，通过导向架内空下放着床， 并悬挂铅锤测量其倾斜度，以保证不大于

1%护筒依自重着床并临时联结到平台后，松开

吊机，并立即用160KW 振动沉拔桩锤下沉。实际上由于桩位处搭设平台钢管桩和下沉护筒等， 局部冲刷较大，松散覆盖层冲刷殆尽， 振动下沉护筒后的埋置浓度往往达不到要求， 致使保

持水头等有困难时，需把护筒内渣土清除后复振。

2、钻孔

本合同段地质情况较复杂，钻孔较深，施工难度大，在施工中必须严格掌握以下几点: 1）河床面至粉细砂层属亚粘土或淤泥质土层，进尺时采用n 档二泵二马达低速时尺，

进尺速度不超过1m/h o

2） 密切注意砾石层的位置，在离砾石层

1~0.5m 时，更要注意进尺速度，一般控制在

0.5m/h ,确保减压状态钻进，并要观察护筒内泥浆位置变化情况， 如果有漏浆现象马上补浆，

确保泥浆水头压差。

3） 进尺至卵石层位置时，不管有没有漏浆现象，停钻（但泥浆循环继续进行） 4~8h ,

让泥浆充分渗透进砾石层，让泥浆充分护壁，避免漏浆和塌孔，

4） 在砾石层段，采用n 档低速进尺速度控制在

0.5~0.2m/h ,确保减压状态钻进， 否贝

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主墩水中钻孔施工示意图

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说明：

1、本图尺寸除标高以米计外，余均以厘米计。 2采用气举反循环泥浆钻孔工艺施工。

3钻孔：钻机与桩中心平面偏差不大于20mm 成孔 后桩轴线偏差不大于40mm 倾斜度不大于1/150 o 4清孔：沉淀层厚不大于5cm.

平面图