锚桩施工方案

株洲市湘江五桥

主桥锚桩

施

工

技

术

方

案

编制：

审核：

中交二航局株洲湘江五桥工程项目经理部

二○○八年五月

目录

1 概述 (1)

2 锚桩施工工艺流程 (2)

3 锚桩布置图 (2)

4锚桩的施工 (4)

5 锚桩施工质量保证措施 (6)

5.1 管理措施 (6)

5.2技术措施 (6)

6 锚桩施工安全保证措施 (7)

7 环境管理 (7)

8 拟投入的机械设备一览表 (8)

9 劳动力使用计划 (9)

10 进度计划 (9)

1 概述

株洲湘江五桥主桥采用90m+150m+90m的三跨拱梁刚构组合体系连续梁桥，其中30#、31#墩为主墩，其承台设计为两个12.9×12.9×5.0m左右分离的实体砼结构，封底混凝土厚度2.5m，单个承台下面布置4根直径3.5m的钻孔灌注桩。

29#、32#墩为过渡墩，承台为平面尺寸10.8×8.2m、高3.5m，左右幅分离，下设4根直径2.2m嵌岩桩基础。

根据株洲市红港大桥详细勘察阶段《岩土工程勘察报告》，墩位处地质情况为：表层细砂或残积粉土等松散覆盖层厚0.3～1.8m，下覆强风化泥质粉砂岩厚

1.6～4.0m，以下为中风化、微风化泥质粉砂岩。

结合主墩墩位处实际地质、水文情况，参考湘江四桥施工经验，主墩水上基础拟采用先进行双壁钢围堰施工、再在钢围堰上搭设钻孔桩平台进行桩基施工。

双壁钢围堰施工时，需要对其进行定位，而湘江株洲段河床覆盖层浅，采用定位船加导向船工艺时，存在走锚的风险，故采用锚桩进行导向、定位。

2 锚桩施工工艺流程

锚桩施工工艺流程如下图所示：

3 锚桩布置图

为加快施工进度、减少投入，30#、31#钢围堰导向定位锚桩的布置考虑了V 型墩及箱梁施工需要，在围堰施工完成后，利用钢围堰导向定位锚桩搭设V撑及箱梁施工支架。29#墩锚桩则兼顾了边跨支架施工需要。锚桩布置如下图所示：

30#、31#墩钢围堰导向定位锚桩平面布置图

30#、31#墩钢围堰导向定位锚桩立面布置图

29#墩钢围堰导向定位锚桩平面布置图

29#墩钢围堰导向定位锚桩立面布置图

4锚桩的施工

因墩位处河床覆盖层较浅，钢围堰锚桩无法通过振动锤打入，故采用栽桩（植

桩）的方式来实现。施工工序为：加工锚桩作业平台→浮吊吊平台抛锚至预定位置→操作平台调整→下放直径1.5m的钢护筒至泥面→在钢护筒内采用冲击钻钻进至强风化岩面以下5.0m（29#、32#墩为3.5m）→下放钢管桩至孔底以上0.5m→从钢管桩内下放导管浇筑C25水下混凝土至河床面以上→混凝土达到一定强度后吊离钢护筒及钻孔平台。

锚桩施工平台结构如下图所示。

锚桩作业平台结构示意图

锚桩施工时，由全站仪测量定位，每个墩用浮吊抛设四个砼锚锭。锚锭由混凝土制作，每个重25t，在桥轴线上（下）游50m以外抛设，东西方向距墩中线大于30m。每个锚锭上系φ28钢丝绳100m，另一端系于浮鼓上。

然后由全站仪测量定位，用浮吊将加工好的作业平台吊放于锚桩桩位下游。全站仪复测平台位置，若距桩位较远则采用浮吊吊起重新安放，直至平台上游外缘边线距设计护筒位置下游边距离小于50cm为止。

平台就位后调整平台顶面倾斜度，然后吊放钢护筒至设计位置，采用型钢将护筒顶口与平台焊接固定。并将锚桩作业平台与已抛设的锚锭用φ28钢丝绳拉结。

在平台顶面安装冲击钻机（钻头直径1.3m），在直径1.5m钢护筒内冲击钻进，钻至设计深度后，在护筒内下放钢管桩至孔底以上0.5m左右，并将桩顶与护筒口固定，确保钢管的垂直度。然后在钢护筒内下放导管、浇筑水下混凝土至河床

面以上，形成嵌岩钢管桩基础，使钢管桩锚固于水下混凝土中，通过混凝土桩扩大基础将钢管桩受力传递至河床底基岩内。

钢平台桩基逐根完成后，及时采用浮吊配合焊接桩间平联，焊接上游拉墩平台。

由于前期钢围堰施工时，只需要上游的拉墩及围堰内侧的锚桩，所以为保证钢围堰顺利施工，锚桩钻孔时，先施工上游的拉墩及靠围堰内侧的锚桩，在钢围堰下沉就位后，再进行外侧的锚桩施工。32#墩则只需施工边跨支架范围的锚桩（同29#墩边跨支架锚桩）。

5 锚桩施工质量保证措施

5.1 管理措施

（1）建立以项目经理为领导的技术、安全和质量管理小组，加强质量意识，使每一个职工都树立良好的质量意识。

（2）严格岗位责任制，质检员对各个工序、各工种实行检查监督管理，行使质量否决权。

（3）实行三级管理制度：每道工序技术员100％自检，质检员100％检验，监理工程师检查验收。每道工序严格把关，保证施工质量。

（4）认真填写施工日志及各工序施工原始记录。

5.2技术措施

（1）钻机就位、安装必须水平，钻机就位后经技术人员检验钻机位置合格后，才可开钻。

（2）成孔钻头在使用前，应由机长合验钻头直径，以确保成孔直径满足设计要求。

（3）成孔过程中，班长应认真执行操作规程，并根据钻渣的变化判断地层，根据地层状况调整泥浆的性能，保证成孔速度和质量。

（4）清孔过程当中，钻头必须提离孔底15cm左右。清孔完毕经检验合格后才可停机提钻。

（5）首批砼的灌注导管埋深不小于1.0米。在首批砼的灌注过程中必须连续，不得间断。在砼灌注过程中，导管埋深要保持在2米以上，且不能埋得过深，以防止拔断导管或将导管拔出砼面。

6 锚桩施工安全保证措施

（1）进入施工现场必须戴好安全帽，高空作业必须系好安全带，水上作业必须穿好救生衣。钻孔操作时必须按照钻孔操作规程。夜间施工要有充足的照明。

（2）岗位分工明确，各种机械的使用必须由专人操作，且必须有上岗证。

（3）施工中做好班前安全交底、班上安全检查等工作。

（4）锚桩施工活动平台必须调平，并与已抛设的锚锭锚缆拉结固定。平台四周焊接栏杆，钻机必须固定牢固。如果洪水可能淹没平台，必须将钻机调至方驳上。

（5）每个钻孔孔口应有防护措施，防止人员坠入孔内。

（6）锚锭抛设后，浮鼓上必须插上警示旗帜。

（7）每一根锚桩施工完成后，必须及时焊接与附近锚桩的平联钢管，以防疲劳破坏。施工船舶锚缆不得系于单根无平联锚桩上。

（8）已完成锚桩区域的四角必须挂设警示旗帜，晚间设警示红灯，防止其他船只误入施工区域。在施工期间根据施工进度应及时调整警示旗帜、警示红灯的布置。在预报洪水位可能淹没已施工锚桩时，必须将其接长，并安装警示标志。

（9）施工期间，做好天气预报及水情的收听及发布工作，注意检查锚缆的受力及完好情况，施工船舶夜间安排人员值班，有情况及时汇报。

（10）认真执行项目部制定的《防台、防洪预案》及船舶管理相关规定。

7 环境管理

（1）建立健全项目部环境管理体系，正确分配部门管理职责。项目部管理组织机构设置及分工如下图所示：