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1、桥梁转体施工方案、工艺及技术1、总体施工顺序1.1基础部分桩基施工基坑围护结构施工下承台施工球铰安装上承台施工拱座施工1.2拱梁施工地基处理搭设支架预压分节段支架现浇拱肋浇注拱上立柱搭设拱上支架浇注拱上简支梁张拉临时系杆及其它预应力索拆除拱肋、拱上支架现浇连续梁湿接缝（简支变连续）转体准备正式转体平转到位封铰支架现浇边跨并合拢中跨合拢张拉永久系杆，拆除临时系杆桥面附属施工2、总体施工方案2.1钻孔桩钻孔桩设计为摩擦桩，钻孔采用回旋钻机，主墩采用气举反循环工艺，边墩采用正循环工艺进行施工，主墩砼采用泵送方法进行灌注。2.2承台承台开挖采用圆形双壁钢围堰进行防护，靠沪杭高速公路侧在围堰外设置一排抗
2、滑桩，围堰开挖下沉到位以后，进行封底砼施工，承台厚度6.5米，总体分三次进行浇筑，第一次浇筑3.5米，第二次浇筑球铰以上2.1米（部分承台），最后封铰浇注剩余承台混凝土（包括平转空间0.9m）。在承台砼当中埋设好冷却水管，以降低砼的内部温度，防止砼开裂。2.3主拱圈拱圈砼采用碗扣式满堂脚手架现浇的方法施工，地基处采用CFG桩进行加固。计划将单个转体半边主拱圈分为3个节段，每段水平长度分别为25m、25m、28m。每节段设置1m宽间隔槽，节段间设型钢劲性骨架，每段分3环浇注施工。具体分段见下图：2.4拱上立柱拱上立柱采用定型加工的大块钢模一次性浇注完成。2.5拱上连续梁连续梁连续拟采用膺架体系作
3、支撑，立柱采用钢管和在拱上柱顶部设置牛腿结合的方案，支撑梁采用贝雷梁。梁部钢筋在桥下专用胎具上绑扎好后，整体吊装入模，单跨简支梁一次性浇注完成。逐孔梁施工完毕后，安装并张拉临时系杆后落梁。拆除拱上支架，现浇湿接缝，按设计要求张拉相关预应力索后完成简支变连续体系转换。2.6转体完成拱梁现浇后，实施转体。转体前进行平转摩阻力测定、不平衡力矩测试，根据检测结果进行配重，然后每个转体依靠由2台200t连续型牵引千斤顶、两台液压泵站及一台主控台通过高压油管和电缆连接组成的牵引动力系统牵引实施转体，根据高速公路管理部门的要求，路两侧两个转体的先后转体。精确就位后立即锁定，然后进行转铰固结施工。2.7合拢按
4、照先合拢边跨，后合拢中跨的顺序施工。合拢时，需要安装临时锁定设施，并选择当天气温最低或设计要求的温度浇筑合拢段砼。中跨合拢时根据设计要求施加700t的顶推力。3、主要施工方法、工艺3.1 桩基础3.1.1、施工工艺流程终孔检查提钻、钻机移位安设导管泥浆指标、沉淀检查钻 孔一次清孔钻机就位、对中、整平过程中质量控制泥浆指标的检查安装钢筋笼钢筋笼制作混凝土质量检查灌注水下混凝土灌注记录导管水密性试验二次清孔超声波检测泥浆制配及储备钢筋配料钢筋试验钢筋原始记录钻孔记录泥浆指标检查孔深、孔径、垂直度检测3.2、施工设备选择3.2.1、钻机选型根据本工程孔径较大（2.0m），钻孔深（最大孔深139m）的
5、特点，结合地质勘测报告，并借鉴我公司多年的施工经验，每墩选用ZJD-300型钻机3台、GPS-20钻机1台共计4台钻机投入本桥施工，钻孔工艺采用气举反循环，投入主要设备数量及其技术参数表如下：表1 一个主墩主要钻探设备一览表序号设备名称规格型号额定功率数量（台）备注1钻机ZJD-300230kw3每台配备钻杆140米、配重杆2根、配重15吨、150mm2电缆线70m2钻机GPS-2037kw1配备钻杆50米、50mm2电缆线70m3空压机OG160F160kw3每台配备95mm2电缆线20m4泥浆净化器ZX-20048kw3每台配备35mm2电缆线30m5刮刀钻头2.0m4表2 钻机技术参数表
6、 钻机型号技术参数ZJD-300型钻机GPS-20型钻机最大钻孔直径(m)3.0m2.0m最大钻孔深度(m)150100最大扭矩(T.m)213最大提升力(T)15018钻孔转速(r/min)0216.517钻杆直径(mm)377*22*3000180*16*3000主机自重(t)3510总功率(kw)23037排渣方式气举反循环或泵吸反循环正循环钻机工作方式全液压机械外型尺寸: 长宽高412*398*730570*240*930表3 空压机技术参数表 型号技术参数OG160F排气量(m3/min)19.5工作压力(MPa)1.25功率(kw)160外形尺寸(cm)230*160*220重量(
7、KG)2600表4泥浆净化器技术参数表型号技术参数ZX-200处理能力（m3/h）200分率程度(UM)74除砂率()90脱水率()80总功率(kw)48外形尺寸(cm)330*220*270重量(KG)37003.2.2、钻具选型选用2.0m三翼刮刀钻头，锥体角度115度，翼板斜15-20度，腰带直径1.95m,单挡圈高度为30cm,钢板厚度3cm;开孔头为2翼,钢板厚度为6cm,斜撑钢板厚度为4.5cm, 水平撑钢板厚度为4cm,法兰1000*55。详见图:刮刀钻头加工图3.2.3、机械设备的检修及保养、旧设备必须先经过保养检修，新设备必须试运转以免影响工程质量及工期（ZJD-300钻机、
8、泥浆净化器在中坚机械厂保养，空压机由厂家保养）。、设备进场后做好编号登记工作，安排专人进行管理。、机管人员时常注意各种机械设备在使用过程中的运转情况，发现有异常现象及时组织检修。、电器管理人员应注意各种电器设备安全运转，发现有异常现象时应及时检查或更换，确保用电安全。4、钻机平面布置及钻孔顺序根据钻进工艺流程及施工计划的整体安排,结合现场平面布置图，拟安排3台钻机同时施工，同时为不影响吊机的运转，又能使空压机和泥浆净化器能满足施工的需要，先将其布置在两侧。施工用的其它的物资可根据现场的实际情况灵活布置:4 5 21 314 9 67 81011131516121718一号机三号机二号机桩位编号
9、见图每台钻机的成孔的桩位顺序如下：1#钻机：090111041406 2#钻机：161317151218 3#钻机：070310020805 5、施工工艺5.1泥浆循环系统根据施工现场的实际情况，钻孔施工利用泥浆池或钢护筒形成泥浆循环池，并配备泥浆净化器，钻进过程中加强泥浆的净化及处理。施工过程中主要采用自然过滤及机械过滤相结合的方法进行净化，采用气举反循环钻进将钻机的出浆管泥浆经过过滤筒预筛处理，预筛处理过的泥浆再通过泥浆净化器处理，处理过的泥浆经过管路回流至钻孔施工的护筒内，分离出的钻渣排至指定地点。泥浆循环示意图5.2钻孔施工5.2.1、设备安装调试空压机、泥浆分离器是整机只要接驳电源即
10、可。钻机为组合机需现场组装，拼装前备好起重用的各种型号的钢丝绳和卸扣（吊整机用4根38钢丝绳、4只17T卸扣，其他用21.5钢丝绳，各种吊装均使用双绳。）。5.2.2、 钻机就位钻机就位时，底盘必须水平、稳固。钻塔及底盘保持垂直状态，根据桩位中心及护筒垂直度，在偏差允许范围内调整钻孔中心，定位偏差不大于2cm，定位时，根据测量的位置，先用十字交叉线定出桩位中心，在钻盘中心挂一线垂，用水平尺、千斤顶等工具调整钻机的机底座，垫实找平，保持动力头中心及护筒中心在同一垂线上，同时底盘必须保持水平稳固状态,在钻进过程中及结束时对底盘四角点不间断进行校核。5.2.3、钻进成孔2.0 m刮刀钻头（配重10T
11、、法兰螺栓连接后还必须用2-3cm厚U型卡焊接），采用气举反循环钻进，在钻孔过程中充分利用粘土层及时调整护壁泥浆指标（泥浆比重1.25-1.30,粘度20S,含砂率4），钻进过程中应控制钻进速度，每小时进尺不得超过2m。5.3气举时置换风包钻杆的应用钻孔时风包钻杆设置位置如下：第一钻孔阶段风包加设在配重上端约40m左右；第二钻孔阶段的第一个风包加设在配重上端约40m左右，随着孔深的增加，在60m的位置加设第二个风包钻杆，空压机的能力能够继续使用第一个风包钻进至100m的孔深位置；此时第二个风包已埋入泥浆中40m，反循环系统已经能够正常工作，空压机的能力可以使用满足第二个风包钻进至140m的孔深
12、位置；缩短了单孔作业的辅助时间。 5.4钻孔成孔质量标准序号项目允许偏差检验方法1护筒顶面位置50mm测量检查倾斜度1%2孔位中心50mm3倾斜度1%5.5清孔5.5.1、钻孔过程中严格控制泥浆指标，减少终孔后二次清孔时间。5.5.2、第一次清孔阶段：清孔时旋转钻具，将孔底钻渣清除干净。清孔后孔内泥浆指标参数如下：项目名称PH值比重粘度（s）孔底沉渣含砂率指 标810不大于1.21822不大于5cm2%以内5.6钢筋笼制安5.6.1概述主墩共计36根桩，单根钢筋笼最重重量约为21.3吨,钢筋主筋为钢筋,钢筋笼全长40m。钢筋笼采取在后场分节同槽长线台座法加工制作，通过汽车运至施工现场，在钻孔完
13、成验收合格后，用履带吊分节吊入桩孔进行接长和下沉。5.6.2钢筋笼制作 钢筋笼的分节和接头的设置整根钢筋笼长度为40m,必须分成多节才能进行运输和现场的拼装和连接。考虑到主筋的长度和布置位置钢筋接头必须错开的距离(1.5m)以及现场的安装需要,钢筋笼整数分节长度按912m控制。钢筋笼分节时，每个断面的接头数量不大于总数量50%,相邻断面的间距按1.5m设置。 钢筋笼的制作钢筋笼加工制作在后场钢筋加工场进行。加工场区设置1条台座，台座由混凝土施工平台，半圆形钢筋定位架构成。钢筋定位架由按钢筋位置开槽口半圆型钢板以及半圆形钢板支撑型钢组成，钢筋定位架安装固定时用经纬仪控制轴线，水准仪控制水平标高，
14、保证钢筋定位架轴线在同一水平面和同一条线上。为了保证钢筋笼制作时上下断面的齐平，在地膜的一头设置8mm钢板挡板，并用型钢支撑牢固。钢筋笼定位架见图。钢筋笼定位架图钢筋笼制作之前，先进行主筋滚轧直螺纹加工和钢筋笼加劲箍制作。等强度滚轧直螺纹连接技术是在一台滚轧直螺纹加工设备上将钢筋的端头通过滚轧-挤压螺纹自动一次性生成。这种工艺使钢筋原材没有被切削掉而是被滚压密实，提高了原材的强度；操作简便，加工工序少；接头稳定可靠，螺纹压型好精度高，连接质量稳定可靠。其施工工艺流程见图：钢筋进场套筒加工现场连接钢筋滚轧成型钢筋切割滚轧直螺纹钢筋施工工艺流程成品钢筋笼质量抽检（外观鉴定）：钢筋表面不允许有明显的
15、锈蚀、油污、焊渣；钢筋骨架没有明显不圆和施工刚度能满足要求，方为质量检查合格。钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法见表2.8。钻孔桩钢筋骨架制作实测项目 表2.8项 次检查项目规定值或允许偏差检查方式1主筋间距0.5d用尺量，不少于5处2箍筋或螺旋筋间距20mm用尺量，不少于5处3骨架直径20mm尺量检查4钢筋骨架在承台底以下长度100mm尺量检查5加强筋间距20mm用尺量，不少于5处6骨架垂直度1%吊线尺检查加劲箍在钢筋弯曲机上特制一个弯曲圆盘上进行弯曲加工，弯曲好之后焊接成形。制作好的加劲箍内焊接级钢筋按“”形对加紧箍进行内撑加强。钢筋笼制作时，先人工将整根钢筋笼下半部主筋抬上钢筋定位架，每
16、节钢筋之间用套管连接起来并将丝扣上到位；将加劲箍按设计间距进行布置，并及下半部的主筋焊接牢固；再将上半部钢筋按照钢筋的位置逐根进行焊接在加劲箍上并且每节钢筋之间用套筒连接起来。钢筋笼制作结束后进行螺旋筋的盘绕，每节钢筋笼接头断面错开2.0m的范围内暂不布置螺旋筋，等到施工现场钢筋笼沉放时二节钢筋笼连接好之后，再进行绑扎。整根通长的钢筋笼加工好之后，进行焊接加固，焊接部位包括：主筋和加强箍连接部位、二跟并排布置的主筋之间、以及三角撑和加强箍之间。 钢筋笼内管道的安装在钢筋笼制作好之后，在钢筋笼分解之前，进行声测管及保护层钢筋的安装。声测管的总长度按顶标高+8.0m,底标高及设计桩底标高相同考虑,
17、声测管的分节长度跟钢筋笼的分节情况一致，主筋保护层净距为7.0cm，每4m一个断面均布4个。为了保证在钢筋笼现场对接时声测管能够准确对准位置，钢筋笼内的每根管道对准安装位置，用铁丝将管道及钢筋绑扎，每3m左右绑扎一道让，并设置定位钢筋，管道及钢筋笼的绑扎要牢固，同时让管道可以在一定的范围内移动；现场对接时先将管道对好，再调整管道的位置，保证管道顺畅再进行焊接连接。声测管接头位置设置在钢筋笼各节接头位置,管道的接长采用承插式焊接接头,接头管在后场先及管道的一端焊接好,在前场对接好后再及相连接的管道焊接,接头管长10cm,相连的管道各占5cm。焊接材料采用J4222.5mm焊条。焊接时采用小电流，
18、防止管道烧穿。接头管和管道的焊缝结实可靠无夹渣孔洞现象。 吊耳（环）设置和使用a、后场的起吊后场的起吊不另外设置吊耳，采用四点吊，吊点的位置设置在二头第二道加劲箍和主筋连接位置，为了防止起吊时钢筋笼变形，吊点位置尽量靠近“”撑位置。起吊时先栓好21.5钢丝绳（长6m）和5T卡环，在钢筋笼的一头栓上一根长绳子，绳子的另一头控制在人手里，慢慢吊车起钩，同时控制绳索的人拉住绳子，控制钢筋笼方向，保证钢筋笼不发生旋转 ，慢慢旋转把杆将钢筋笼安放在运输车辆上。钢筋笼的后场起吊示意图见图5.9。图5.9 钢筋笼后场起吊示意图b、前场起吊每节钢筋笼的顶口位置沿圆周对称设置8个吊耳，吊耳采用Q345C钢板制作
19、，吊耳分二层布置，每层各4个，二层吊耳之间的距离为60cm。上层吊耳用于钢筋笼起吊使用，下层吊耳待钢筋笼下沉到孔内后用吊钩临时挂在钢护筒上，进行钢筋笼对接。为了保证钢筋笼准确定位和固定，在顶节钢筋笼对称设置及吊架连接的8个吊板，吊板采用Q345C、=25mm钢板制作；吊板和主筋之间双面焊接连接。焊接材料采用J502焊条。钢筋笼安装时，为避免钢筋笼发生吊装变形，钢筋笼顶口设置专用吊具（用4根38钢丝绳、4只17T卸扣，），吊具结构见图钢筋笼吊具结构图 钢筋笼的拆分和运输钢筋笼加工制作好之后，进行各节钢筋笼之间连接接头的拆开，按照现场沉放的先后进行顺序进行反向方向拆分，拆分后的钢筋笼在运输之前，用
20、塑料套筒将直螺纹位置套上，防止在运送过程中破坏丝牙。钢筋笼运输时，按照拆分的顺序进行。钢筋笼在后场用吊车吊上运输卡车上，四周塞垫稳固，二侧用1吨的葫芦锁死；钢筋笼运输到施工现场，等待沉放。钢筋笼运输过程中，卡车要平稳行驶，为了防止运输过程中出现意外，派专人跟踪运输。 钢筋笼接长和沉放钢筋笼接长和沉放之前应做好准备工作，将管钳、氧气、乙炔、接长的螺旋钢筋、扎丝、电焊机、焊条、1T葫芦等材料和工具准备到施工现场，并备好起重用的各种型号的钢丝绳和卸扣。当超声波检测孔壁合格后进行钢筋笼接长和沉放。直接采用75吨履带吊及固定支架配合进行钢筋笼的起吊竖立及接长，运输钢筋笼的车辆靠在吊车一侧后，钢筋笼接长时
21、按照每节上面的标识牌至上而下依次进行。先期履带吊吊起钢筋笼放置在施工现场。履带吊吊起吊架并通过卸扣将吊架下的四根钢丝绳用卸扣拴在钢筋笼顶口上层的四个吊耳上，另外采用副钩，履带吊主副钩同时起钩，到一定高度后将副钩慢慢往下放，同时主钩将钢筋笼竖立成垂直状态，解除副钩卸扣。履带吊吊起竖立垂直的钢筋笼旋转至成孔桩位置，将第一节钢筋笼下沉并使用挂钩将其固定在护筒上。再按照第一节钢筋笼竖立办法将第二节钢筋笼吊立垂直，进行二节钢筋笼对接，对准位置后旋上滚轧螺纹接头，并用测力扳手检测确保拧紧力矩不小于320N.m，然后连接声测管道，盘上螺旋钢筋。在钢筋笼下沉过程中，用气割割除加强箍处的内撑，每节钢筋笼最顶端的
22、支撑暂不割除，在下节钢筋笼连接完成后再进行割除，在割除支撑时要求用白棕绳绑栓好支撑后再进行割除，严禁掉入孔中；当钢筋笼下沉到顶口的下层吊耳及钢护筒平齐时停止下沉，使用挂钩将钢筋笼挂在钢护筒上，然后履带吊落钩直到吊具上的钢丝绳不受力，解下卸扣，履带吊吊起吊具及钢丝扣。按照第一、二节钢筋笼对接、沉放的施工方法进行其余钢筋笼接长下沉，当下沉至最后一节钢筋笼时，根据护筒的偏位情况，在钢筋笼最后一个加强箍位置焊设定位钢筋，保证钢筋笼的中心位置准确。在进行钢筋笼对接沉放施工时应注意： 声测管在分节接长时，管道对接要顺直，焊接要牢固可靠，并用铁丝将管道绑扎在钢筋笼相应的位置，绑扎扎丝应不能伸出钢筋笼外。同时
23、需在声测管内注满淡水，可预先检查焊缝是否漏水（漏水需补焊），以及混凝土灌注时以避免漏浆，确保施工前后声测管的畅通。为了方便连接，滚轧直螺纹接头上涂上专用润滑剂。 由于最后一节钢筋笼顶口距护筒顶口有约7 m，钢筋笼无法下放到位并予以固定。为此,加工4根由25 圆钢筋作成的7.0m吊筋，在安装吊筋之前，将接长管道绑扎在吊筋上，用履带吊将吊笼吊立垂直；对接好管道，保持管道的顺直并焊接牢固不漏水。履带吊吊起钢筋笼，解除挂钩，割除最顶端的支撑；慢慢落钩，直至将最后节钢筋笼下沉到位。将通过吊笼顶端的四个钢板卡将整根钢筋笼固定在钻机平台上。履带吊落钩、解除吊具，将割除的支撑吊运输车上，运回后场，周转使用。5
24、.7水下混凝土灌注水下混凝土灌注是钻孔灌注桩施工的主要工序，也是影响桩身质量的关键。灌注前须仔细测量沉碴，若混凝土灌注前沉碴超过设计要求，须进行第二次清孔，满足设计要求经现场监理工程师认可后，才能灌注水下混凝土。5.7.1 水下混凝土灌注的设备 导管及集料斗导管采用无缝钢管制成，快速螺纹接头，导管接头处设1道密封圈，保证接头的密封性。根据首批封底混凝土方量的要求，选用10m3储料斗，能够满足混凝土浇注的需要。 混凝土浇注设备单根钻孔桩的混凝土最大方量440多立方米，采用2台90型拌合楼同时生产供应，12台8m3的混凝土搅拌车运输，每辆车往访时间按1小时计算，每小时可以灌注48m3,预计810小
25、时左右浇注完成。 混凝土浇注前的准备工作水下砼浇注导管选用壁厚=10mm，外=300mm的无缝钢管，导管须径水密试验不漏水，其容许最大内压力必须大于Pmax。导管可能承受的最大内压力计算式如下：Pmax=1.3(rchxmax-rwHw)式中:Pmax导管可能承受到的最大内压力（kpa）；rc砼容重（KN/m3），取24.0kN/m3;hxmax导管内砼柱最大高度（m），取120.0m；rw孔内泥浆的容重（KN/m3），取11.0KN/m3；HW孔内泥浆的深度（m），取117m,Pmax=1.3(24145-11.0144)=2465kpa 水密性试验方法：把拼装好的导管先灌满水,两端封闭，一
26、端焊接出水管接头，另一端焊接进水管接头，并及压浆泵出水管相接，启动压水泵给导管注入压力水，当压水泵的压力表压力达到导管须承受的计算压力时，稳压10分钟后接头及接缝处不渗漏即为合格。 二次清孔导管安装好，混凝土浇注之前，进行二次清孔。在导管内接一根内径4cm的钢管，底部密封，距底部1m左右的四周开有若干直径2 3mm的通气孔，导管顶端密封，预留进风管及出浆管，用空压机进行气举清孔。由于桩径较大清孔时可摇动导管，改变导管在孔底的位置进行清孔，直到孔底沉渣厚度达到要求。经监理工程师验收合格后，再进行混凝土的灌注。二次清孔示意图二次清孔后孔内泥浆指标参数如下：项目名称PH值比重粘度（s）孔底沉渣含砂率
27、指 标810不大于1.11720不大于5cm2%以内首批混凝土数量首盘混凝土的方量应满足导管初次埋深1.0m和填充导管底部间隙的需要,设导管下口离孔底40cm,进行计算:V(d2/4)h1+(D2/4)（H1+H2）=(0.32/4)63.07+(2.162/4)(1.0+0.40)=9.59m3 式中:V首批砼所需数量（m3）； h1桩孔内砼面高度达到埋置深度H2时 ，导管内砼柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度h1（m）,即h1HWWC=(139-1.4)11.024.0=63.07mHW孔内泥浆的深度（m），取139m,H1桩底至导管底的间距，一般取0.40m；H2导管初次埋置深度,一般
28、不小于1.0m；D桩孔直径（考虑1.08扩孔系数，m）；d导管内径（m）。即加工集料斗容积为10m3，另加工一个1.0m3的小料斗,预制两只堵头（一只备用），以及其它相关设备、工具。 5.8 混凝土灌注封底灌注采用隔水拴（隔水栓采用球胆）拔塞法施工，即在漏斗的底部、导管的顶口安放球胆，再盖板封住导管口。盖板通过钢丝绳挂在起重设备上，当储料斗内混凝土方量放满后，立即吊出盖板，从而完成首批混凝土的灌注。首批混凝土灌注成功后，将料斗更换为1.0m3的小料斗，随即转入正常灌注阶段。混凝土经小料斗及导管灌注水下混凝土，直至完成整根桩的灌注。正常灌注阶段导管埋深控制在46m，且每1530分钟测量一次混凝土
29、面标高，测点为2个，当测点出现较大的高差时，应及时调整导管埋深。当混凝土灌注临近结束时，核对混凝土的灌入数量，以确定所测混凝土的高度是否准确，当确定混凝土的顶面标高到位后，停止灌注，及时拆除灌注导管。灌注完成时，砼面应不小于设计桩顶标高0.8m，以保证桩头混凝土质量。在灌注过程中，由混凝土置换出来的孔内泥浆经连通管引流至其他待钻护筒内回收利用，对于混凝土浇注至桩顶部分含水泥浆的废浆用泥浆泵泵至排渣驳上，运送处理场内进行处理。6、质量控制措施6.1泥浆的控制提高护壁泥浆配制质量和管理：配备ZX-200型泥浆净化器，钻进过程中定时对孔内泥浆进行指标测定，确保钻孔过程中的泥浆各项指标均符合要求，减少
30、清孔时间。根据我单位桩基施工的经验，并结合钻孔地质情况，采用二阶段泥浆净化系统。第一阶段采取设置泥浆循环沉淀池、延长泥浆在沉淀池的循环路径等措施，利用粉细砂的重力，从而达到了粉细砂自然沉淀、分离的良好效果。第二阶段利用泥浆净化器的除渣能力，将泥浆里的沉砂清除干净，把沉渣控制到要求的指标内。6.2钻孔垂直度控制6.2.1、开孔时必须用水平尺四方校正钻盘，保持水平、交接班时每班都必须用水平尺进行检查，发现倾斜立即纠正；6.2.2、所有钻杆必须平直，发现有弯曲现象应及时更换；6.2.3、熟悉地质情况，地层变层处要控制进尺；6.2.4、采用大配重、减压钻进，始终让加在孔底的钻压小于钻具总重的50%。6
31、.3桩径的控制6.3.1、钻头直径要严格检查，直径应及桩径相适应。施工过程中要及时检查和修复，保证钻头的锋利。6.3.2、加强护筒内壁扫孔确保护筒内的泥皮充分剥落。6.4孔深控制6.4.1、开钻前准确量测钻具尺寸并记录，终孔时用测绳测定孔深，并校对钻具总长度的方法核定孔深。6.4.2、钻进终孔前通知监理人员，钻进达设计孔深后会同监理人员验收。6.5砼灌注控制6.5.1、灌注料斗底部及导管连接的短导管上开设2个10的出气孔，混凝土灌注前清理出气孔保持通畅，封底混凝土灌注时，发现出气孔堵塞时及时的进行疏通。首批过后正常浇注时，将料斗换成外径小于导管内径的插入式轻型小料斗，使混凝土小于满管下落，不至
32、于形成气堵。6.5.2、严格控制进入储料斗内混凝土的坍落度。坍落度太小，混凝土流动性差，易造成堵管；坍落度太大，混凝土容易泌水离析，也会造成堵管。发现混凝土有异常应停止灌注，处理不合格混凝土，同时查明原因处理后才能继续施工。6.5.3、导管连接时，接头须清洗干净、涂上黄油，并加上密封圈，对于破损的密封圈进行调换，接头的螺纹要旋转到位，以防漏水。使用前须做水密、承压、接头抗拉试验和孔深长度导管垂直度的检查。每次混凝土浇注拆管后应及时清洗导管，以免水泥砂浆附着凝固后下次浇注时造成堵管。6.5.4、混凝土配合比设计要求初凝时间不小于30h,混凝土搅拌时必须落实每罐混凝土外加剂的添加数量，以免混凝土提
33、前初凝造成堵管。6.5.5、灌注过程中，应不时地上下缓慢提升导管（导管提升器为自制钢板厚3cm、25.5钢丝绳），以免因导管埋置太深砼提不动或混凝土假凝而堵管。6.5.6、认真监测砼柱上升高度，导管埋深，并和已灌入的砼数量校核，以便确定扩孔率或砼面上升是否正常。7、应急预案7.1、防止孔内异物及处理措施7.1.1、产生孔内异物的主要原因有： 现场管理混乱，孔口堆物太多掉入孔内； 加拆钻杆时掉入扳手、螺栓、套筒等物；7.1.2、孔内异物处理措施： 加强现场管理，孔口附近严禁乱放东西； 对扳手、套筒及铁锤等工具跟钻机有可靠的连接；7.2、防止糊钻的措施糊钻主要是在土层钻进时进尺太快、钻头设计不合理
34、或在不同土层选择的施工工艺不当而造成的。因此防止糊钻措施如下：7.2.1、改进钻头，将钻头斜撑及钻杆有8-10度的角度，增大加劲板之间的空当，使钻进过程中的泥块不易残留在钻头上；7.2.2、控制钻进速度，特别是在粘土层应轻压慢进；7.2.3、在粘土层采用反循环施工工艺。7.3、防止出现斜孔、扩孔、塌孔措施7.3.1钻机底座牢固可靠，钻机不得产生水平位移和沉降。同时钻进的过程中经常性进行钻机基座检测调平。7.3.2钻杆直径350mm、377mm。 7.3.3采用大配重减压钻进。钻进中，始终采取重锤导向，减压钻进、中低速钻进，严禁大钻压、高速钻进，保证钻孔垂直度。7.3.4钻进过程根据不同的地层控
35、制钻压和钻进速度，尤其在变土层位置采用低压慢转施工。7.3.5钻孔的垂直度偏差控制在1/100，斜后及时进行修孔。7.3.6钻孔施工中加强泥浆指标的控制，使泥浆指标始终在容许范围内，控制钻进速度，使孔壁泥皮得以牢靠形成,以保持孔壁的稳定。7.3.7在施工过程中，根据不同的地层情况，选择合理的钻进参数。7.3.8由具有丰富施工经验的技术工人参及施工，强调预防为主的指导思想，避免塌孔事故的发生。7.3.9钢筋笼下放时应对准钻孔中心，垂直放入，减少对孔壁的摩擦。一旦发现塌孔现象，应立即停钻。如果塌孔范围较小时可通过增大泥浆粘度及比重的办法稳定孔壁；如果塌孔较为严重时，可对钻孔采用粘性土回填待稳定一段
36、时间后再重新钻进成孔,或增加护筒的埋置深度重新钻进。7.4、防止孔缩径的措施桩孔缩径现象可能出现在软塑状淤泥质粘土地层中，主墩位置有两个软塑淤泥质粘土层。在该地层在土层中间，施工时拟采取以下措施：7.4.1使用及钻孔直径相匹配的钻头以气举反循环工艺钻进成孔，采用高粘度泥浆清渣护壁。7.4.2在软塑淤泥质粘土层采用小钻压、中等转数钻进成孔，并控制进尺。7.4.3根据试桩时钻孔的钻进参数、孔径检测情况，适当调整钻进参数，以期达到设计要求。7.4.4当发现钻孔缩径时，可通过提高泥浆性能指标，降低泥浆的失水率，以稳定孔壁。同时在缩径孔段注意多次扫孔，以确保成孔直径。7.5、防止掉钻措施 掉钻的主要原因
37、是因为钻杆及钻杆或钻杆及钻头之间的连接承受不了扭矩或自重，使接头脱落、断裂或钻杆断裂所至。防止吊钻措施为：加强接头连接质量检查（所有钻杆螺栓强度在10.9级以上并加保险卡），加强钻杆质量检查，对焊接部位进行超声波检测，每使用一次就全面仔细检查一次，避免有裂纹或质量不过关的钻具用于施工中，同时钻进施工时要中低压中低速钻进，严禁大钻压、高速钻进，减小扭矩。 如果不慎发生掉钻事故，根据以往施工经验，采用偏心钩打捞，速度快，成功率高。打捞要及时，不可耽搁，以免孔壁不牢，出现塌孔，故现场需备用好打捞钩，以防万一。 7.6、防止沉渣过厚或清孔过深措施7.6.1距孔底标高差50cm左右，钻具不再进尺，先停钻
38、停气，清理掉沉渣池沉渣，以增加沉渣效果；再采用大气量低转速开始清孔循环，泥浆进行全部净化，经过2小时后，停机下钻杆探孔深，此时若不到孔底标高，差多少，钻具再下多少，此项工作在钻孔桩工艺试验中要得出钻具距孔底多少距离清孔达到标高的参数。通过以上工艺来保证孔不会超钻，不会清孔过深,导致出现沉渣少的假象。7.6.2防止沉渣超标的一个重要方法是成孔后，孔内泥浆指标要达到规定要求，规范规定含砂率应小于2%，但对于孔深在100多米，经过近30小时的静止，泥浆中的砂子将沉淀下来10%20%，如果钻渣厚度控制在5cm以内，则含砂率要降至1%以下甚至更小，须采用泥浆净化装置循环去砂，降低含砂率。7.7防止声测管
39、孔底堵塞、超声波检测不到位的措施声测管在每一节焊接完后，孔内要灌淡水，由于孔深100多米，如果所灌水含泥量有1%，则经过一个多月沉淀，深测管内就有1m多的探头下不到位，故施工时用来灌清水来达到预防探测管底部堵塞、超声波检测不到位的目的。声测管施工时接头焊接要牢固，不得漏浆，顶、底口封闭严实，声测管及钢筋笼用钢筋箍连接，确保声测管根根能够检测到底。7.8防止钻孔桩混凝土浇注时出现堵管、断桩现象的措施7.8.1堵管现象主要分为两种，一种是气堵，当混凝土满管下落时，导管内混凝土（或泥浆）面至导管口的空气被压缩，当导管外泥浆压力和混凝土压力处于平衡状态时就出现气堵现象，解决气堵现象的措施有：首批混凝土
40、浇注时，在泥浆面以上的导管中间要开孔排气，当首批混凝土满管下落时，空气能从孔口排掉，就不会形成堵管。首批过后正常浇注时，利用插入式轻型小料斗，使混凝土小于满管下落，不至于形成气堵；另外一种堵管现象为物堵，混凝土施工性能不好，石子较多，或混凝土原材料内有杂物等，在混凝土垂直下落时，石子或杂物在导管内形成拱塞，导致堵管。物堵现象的控制为：由于孔深达100多米，混凝土自由落至孔底时速度较大，易形成拱塞，要求混凝土有较好的流动性、不离析性能和丰富的胶凝材料，同时加强现场物资管理，使混凝土原材料中不含有任何杂物，并在浇注现场层层把关，确保混凝土浇注顺利。7.8.2断桩主要是导管埋置深度不够，导管拔出了混
41、凝土面（或导管拔断），形成了泥浆隔层。防止措施为：对导管埋深进行记录，同时用搅拌站浇注方量校核测深锤测得混凝土面标高，始终保持导管埋深在4米以上，同时对导管要每根桩进行试压，并舍弃使用时间长或壁厚较薄的导管，确保导管有一定的强度。7.8.3防止钻孔桩出现接桩的措施按规范要求钻孔桩应超高浇注0.51.0m，目的是用来保证桩头混凝土质量，避免导管拔出时出现形成的泥浆芯在桩体内，而实际操作时依靠测深锤来测定桩顶标高，由于泥浆是一种胶体，遇见呈碱性的混凝土后开始凝结成块，故有时操作时易错将泥浆内的凝结面当作混凝土面，使得混凝土少浇，导致桩体要接长。施工时用一自制混凝土取样器在孔内取样，另一方面要将孔壁
42、测试结果和搅拌站浇注方量来校核最后的混凝土面是否正确。确保桩头质量。8、承台施工方法及工艺8.1 承台结构承台分上下两层，上层尺寸：顺桥向横桥向厚度为19.1m22.9m2.1m；下层尺寸：顺桥向横桥向厚度为19.1m22.9m3.5m。上下承台中间有0.9m的平转空间。上层承台转体前浇注最大尺寸：顺桥向横桥向厚度为13.0m14.0m2.1m。承台及高速公路的平面关系见图：平面关系图8.2围堰施工8.2.1、围堰方式的选择原地面标高2.1m，设计承台底标高-7.536m，基坑封底混凝土1.5m厚，基坑底标高-9.036m，开挖深度11.2m。下承台浇注3.5m，下转盘顶面至原地面高度接近6.
43、5m。基于以上情况考虑下承台张拉和转体施工基坑范围内无法设置内支撑，基坑防护采用双璧钢套箱混凝土沉井围堰。8.2.2、钢套箱的设计圆型双壁钢围堰内径30.0m，外径32.8m，套箱箱内外壁之间相距1.4m，钢套箱高12.0m。根据现场起吊和运输能力可对吊箱每节进行分块，沿圆周方向按角度36分块，每节分10块，以便钢吊箱的吊装、运输、和拼组。预先在厂家分块加工，到现场后拼装，每节高3.0m。拼装后填充C30混凝土，共分四次下沉到位。内外壁板采用8mm钢板，内外壁板上都设有水平环板（截面22012mm）每道水平环板上都焊有补强板（12012mm），水平环板的间距分布为450mm、500mm、600
44、mm、700mm、800mm和1000mm，每两道水平环板之间设置一道水平加劲角钢，壁板水平加劲角钢采用90567mm；内外壁板圆圆周方向每隔1设置一道竖向加劲角钢，角钢采用75756mm；沿圆周方向每隔36设置一道隔舱板，厚度6mm；在隔舱板上设有水平和竖向加劲肋，采用角钢75756mm；每道水平环板的内外环板之间设置一道水平斜撑，采用90567mm。仞角坡度为1：1.07，仞角内部分壁板厚度为12mm，仞角内壁板上设有水平和竖向加劲角钢，仞角区域内设有一道水平撑杆（90567mm）。套箱在下沉前首先在仞角区域（1.5m范围内）填充混凝土，待混凝土达到一定强度后开始挖土下沉。8.2.3、钢套
45、箱的加工钢套箱的钢材为Q235B钢，从正规厂家进货，保证机械性能和化学成分。钢板下料采用剪板机或自动切割。套箱的加工制造选择有资质和经验的正规厂家，先进行试安装，经检查合格后，再出厂。加工时应足够考虑好分块拼装接缝线的焊接方便、可靠。壁板及隔舱板之间的焊缝要求水密性好，焊缝应进行水密性检查。各单元（分段）在胎架上制造，各部分制造误差5mm，平面尺寸误差5cm；内空尺寸误差3cm；对角线误差10cm；底板预留孔误差1cm，各相邻节段分界线吻合，没有不一致的变形。拼板焊缝反面扣槽焊接，对接焊缝要保证焊透（一级焊缝）。根据钢结构工程及验收规范进行检查验收，并提供焊接工艺质量检查报告。钢套箱水平环板及水平角钢采用连续双侧角焊及壁板焊接，焊缝高度7mm，水平环板及水平角钢连续，水平环板及隔舱板交接处在隔舱板上开槽处理，水平角钢及隔舱板交界处可断开，水平环板加劲板及水平环板焊接同样采用连续焊缝。加劲角钢及壁板之间采用连续双侧角焊，焊缝高度6mm，竖向角钢及水平环板和水平角钢相交处断开，并且端头及环板和水平角钢焊接相连；隔舱板及壁板采用连续双侧角焊，隔舱板竖向加劲肋连续，水平加劲肋断开，焊缝高度均为6mm。隔舱板及壁板采用连续双侧角焊，隔舱板竖向加劲肋连续，水平加劲肋断开，焊缝高度均为6mm。焊
