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深水樁基施工工法
一前言

深水中修建橋梁等其他建筑物時(shí)，為了確保施工安全，使基礎(chǔ)施工方便易行，減少施工干擾，降低工程成本，可采取鋼管樁水中平臺(tái)方案施工水中鉆孔樁的施工。

本工法是2001~2002年中鐵一局二公司在三福高速公路尤溪互通2#大橋水中施工的過程中形成的。

二工法特點(diǎn)

1、施工過程中陸地之間的聯(lián)系非常方便，順利地解決了水中運(yùn)輸問題，并且安全可靠。

2、平臺(tái)搭設(shè)方法簡單，并且施工過程中處處有平臺(tái)，即使毫無水上生活經(jīng)驗(yàn)，工人也可順利施工而不會(huì)造成暈船現(xiàn)象。

三適用范圍

1、水深在30米范圍的深水基礎(chǔ)施工，

2、跨越水庫、河流、海灣的鐵路公路橋梁深水基礎(chǔ)。

四施工工藝

（一）工藝原理

將浮箱、工字鋼、桁架、卷揚(yáng)機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)帶動(dòng)的旋轉(zhuǎn)底座和起重機(jī)大臂等拼裝組成浮吊，利用浮吊將浮箱和工字鋼組成的導(dǎo)向船為導(dǎo)向框架，使用浮吊依靠導(dǎo)向船打設(shè)鋼管樁，搭設(shè)水中平臺(tái)，以水中作業(yè)平臺(tái)為依托，下設(shè)鋼護(hù)筒、鉆孔、下放鋼筋籠、灌注混凝土。

（二）工藝流程（見圖一）

 (三)施工方法要點(diǎn)

1、鋼管樁及鋼護(hù)筒的制作

鋼管樁所用的鋼管和鉆孔的水中部分所用的鋼護(hù)筒，均現(xiàn)場卷制。一般選用10~14mm厚的鋼板，卷成小節(jié)后，將小節(jié)焊接成大節(jié)。

每節(jié)鋼管之間采用內(nèi)外周圈焊接，焊縫寬度不小于2cm。

2、浮箱拼裝

浮箱是浮吊的基礎(chǔ)，由若干個(gè)小鋼箱組成。小鋼箱外型為長方體底部周邊為圓角，頂部為長方形，鋼箱鋼板厚度3mm，內(nèi)部有鋼制中隔板，頂部焊有帶螺栓眼和卡銷眼的角鋼及鋼板，小鋼箱之間通過螺栓和卡銷來互相連接，頂部預(yù)留有錨栓孔，以連接固定錨機(jī)或其他需要固定的設(shè)備。 

(三)施工方法要點(diǎn)

1、鋼管樁及鋼護(hù)筒的制作

鋼管樁所用的鋼管和鉆孔的水中部分所用的鋼護(hù)筒，均現(xiàn)場卷制。一般選用10~14mm厚的鋼板，卷成小節(jié)后，將小節(jié)焊接成大節(jié)。

每節(jié)鋼管之間采用內(nèi)外周圈焊接，焊縫寬度不小于2cm。

2、浮箱拼裝

浮箱是浮吊的基礎(chǔ)，由若干個(gè)小鋼箱組成。小鋼箱外型為長方體底部周邊為圓角，頂部為長方形，鋼箱鋼板厚度3mm，內(nèi)部有鋼制中隔板，頂部焊有帶螺栓眼和卡銷眼的角鋼及鋼板，小鋼箱之間通過螺栓和卡銷來互相連接，頂部預(yù)留有錨栓孔，以連接固定錨機(jī)或其他需要固定的設(shè)備。

在岸邊用汽車吊依次將小鋼箱吊放下水,通過螺栓連接和卡銷連接并用的方式拼裝成一個(gè)大浮箱。

3、浮吊拼裝

浮吊是水上作業(yè)的起吊設(shè)備，由浮箱及CWQ20型拆裝式桅桿起重機(jī)組成，在遠(yuǎn)處看浮吊主體是三腳架，起重機(jī)結(jié)構(gòu)由臂桿、立柱、斜撐、轉(zhuǎn)盤底座及駕駛室組成。轉(zhuǎn)盤底座基礎(chǔ)基本呈正三角形，三臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)在浮吊的尾部正中位置。
4、搭設(shè)水中平臺(tái)

（1）浮吊拋錨；首先使用浮吊將錨碇在距設(shè)計(jì)樁位60~100m處進(jìn)行拋錨，并用浮筒做為標(biāo)識(shí)。

（2）導(dǎo)向船固定：導(dǎo)向船定位時(shí)，用機(jī)動(dòng)船將導(dǎo)向船推至設(shè)計(jì)樁位處加以錨定，然后利用導(dǎo)向船上的四臺(tái)卷揚(yáng)機(jī)（俗稱錨機(jī)），在測(cè)量指揮下，通過伸縮錨機(jī)將導(dǎo)向船定位，在導(dǎo)向船上根據(jù)每根鋼管樁的布設(shè)位置準(zhǔn)確放出每根鋼管樁的樁位，并依次安裝定位框架。

（3）鋼管樁下設(shè)：導(dǎo)向船定位后，機(jī)動(dòng)舟將焊接好的鋼管樁鋼管通過運(yùn)輸船運(yùn)至墩位處，并將浮吊傍靠。

起吊鋼管樁鋼管，在鋼管上做好長度標(biāo)記，從定位框架中插入，自重緩緩下沉，根據(jù)鋼管上的長度標(biāo)記確認(rèn)入河床后再檢查垂直度，作糾偏處理，起吊電動(dòng)振動(dòng)錘，放在鋼管頂卡在鋼板上，開動(dòng)振動(dòng)錘對(duì)鋼管樁進(jìn)行振動(dòng)下錘，直至鋼管反彈，方可認(rèn)為已進(jìn)入風(fēng)化巖，可停止振動(dòng)下沉。在打入過程中隨時(shí)觀測(cè)垂直度。

（4）施工平臺(tái)的搭建完成：鋼管樁打設(shè)完畢，按照平臺(tái)設(shè)計(jì)進(jìn)行平臺(tái)的搭建完成。

5、埋設(shè)鋼護(hù)筒

在平臺(tái)上精確定出樁位，放置導(dǎo)向架。入河床的一節(jié)護(hù)筒在頂部外側(cè)對(duì)稱焊接卡板，浮吊提扁擔(dān)梁起吊，護(hù)筒穿過導(dǎo)向架，靠自重緩緩下沉，卡板卡在導(dǎo)向架上，同樣辦法起吊下一節(jié)護(hù)筒，并與上一節(jié)護(hù)筒對(duì)接焊。護(hù)筒足夠長以后，將會(huì)因自重下沉，待不再繼續(xù)下沉，在護(hù)筒頂部焊接替打，加振動(dòng)錘振動(dòng)下沉，護(hù)筒反彈明顯時(shí)持續(xù)5min后停止下沉。

6、鉆孔樁施工

護(hù)筒埋設(shè)好后，吊裝鉆機(jī)就位進(jìn)行鉆孔施工。從護(hù)筒至泥漿池之間采用泥漿槽連接，放置在平臺(tái)上。泥漿池是一個(gè)鋼板加工成的鋼箱，焊掛在平臺(tái)上。

7、清孔

為了確保灌注成功，采用氣舉反循環(huán)法將孔內(nèi)泥漿全部換為清水。氣舉反循環(huán)主要設(shè)備為9m3空壓機(jī)一臺(tái)，20cm出漿鋼管一套及3cm射風(fēng)軟管一套、泥漿泵2臺(tái)。在鋼管上距鋼管底口40cm處向上開一斜口，接射風(fēng)軟管，清孔時(shí)，將出漿鋼管下至距孔底40cm，兩臺(tái)水泵往孔內(nèi)不停送清水，啟動(dòng)空壓機(jī)，利用反循環(huán)原理從出碴鋼管上口噴出。施工過程中要保證孔內(nèi)水頭在河面水位以上1.5～2.0m，以減小護(hù)筒壁所受外壓力。清孔應(yīng)認(rèn)真操作，鉆孔底沉淀物厚度不得大于5cm。在灌注前（導(dǎo)管安裝完畢后）檢查孔內(nèi)沉淀情況，如果大于設(shè)計(jì)要求，可按相同辦法進(jìn)行二次清孔，確保沉淀厚度小于規(guī)范要求值。

8、混凝土灌注

鉆孔樁所用混凝土在拌和場集中拌制，由砼罐車運(yùn)到臨時(shí)碼頭旁。在臨時(shí)碼頭處設(shè)置滑槽，砼由滑槽滑至運(yùn)輸船上的料斗內(nèi)，由運(yùn)輸船將料斗拖至墩旁，浮吊吊灌。導(dǎo)管一般埋深為4～5米，以確保砼的密實(shí)度。必須保證每趟運(yùn)輸時(shí)間不能超過40分鐘，保證混凝土坍落度。

9、平臺(tái)拆除

樁基施工完畢，由上至下拆除平臺(tái)。橫縱梁、斜撐拆除后進(jìn)行管樁拔除。浮吊起吊振動(dòng)捶直接夾住管壁，啟動(dòng)振動(dòng)捶，邊振動(dòng)邊緩緩起鉤，可將管樁拔除。因混凝土與基巖連接的管樁，潛水員下水割除。

什么是螺旋管牽引頭連接掛車的管路

螺旋管是牽引車連接掛車的一段螺旋狀管路，通常是由橡膠、塑料、尼龍之類的材料制成。由于是螺旋狀，所以有著很好的伸拉性，就算牽引車與掛車之間的角度變化很大的情況下，螺旋管也能保證正常連接，不會(huì)發(fā)生長度不夠扯斷的現(xiàn)象。

螺旋管的作用 負(fù)責(zé)壓縮空氣和電路信號(hào)的傳送
一般情況下主掛之間至少有三根螺旋管，兩根氣路一根電路。一根氣管負(fù)責(zé)向掛車儲(chǔ)氣筒輸入壓縮空氣，另一根負(fù)責(zé)控制制動(dòng)動(dòng)作。
電路螺旋管一般情況下負(fù)責(zé)尾燈、轉(zhuǎn)向燈、倒車燈、制動(dòng)燈的電路連通作用，掛車有ABS的車型還有一根專門的ABS信號(hào)螺旋管，負(fù)責(zé)ABS信號(hào)的連通。
 安裝使用 三點(diǎn)需注意
大家在正常使用中需要注意的有三點(diǎn)：
一、安裝時(shí)兩端接頭要安裝牢固，防止漏氣，要不然停車時(shí)間一長頻繁充氣也是不小的油耗。
二、螺旋管在正常使用時(shí)會(huì)自然下垂，如果牽引車沒有工作平臺(tái)的保護(hù)，螺旋管很有可能會(huì)下垂被傳動(dòng)軸纏繞扯斷造成事故，有工作平臺(tái)的車型，也可能在轉(zhuǎn)彎的時(shí)候鉤掛牽引車部件造成螺旋管扯斷。
為了規(guī)避這些風(fēng)險(xiǎn)，駐馬店天駿公司建議大家在螺旋管的中間用有彈性的繩子做一個(gè)懸吊，把螺旋管吊起來防止下垂。具體方式可以把內(nèi)胎剪成條狀接起來，也可以單獨(dú)用一根螺旋管作為懸吊，這兩個(gè)方案都很實(shí)用。

三、在北方嚴(yán)寒冬季環(huán)境下盡量選擇柔韌性好的產(chǎn)品，以免材料不耐低溫變的比較脆，而一旦變脆就非常容易折斷，影響行車安全