西安市政道桥建设有限公司第六分公司 710014
设计地质资料表明，桩基持力层为强、弱风花岗岩，桩尖入岩深度在2.9～17.5米之间，同时由于桥位区位于大别山区腹地冲积谷地与堰沟交汇地区，即使同一排桩地质结构也变化较大。为保证桩基施工进度和质量，对桩长20米以内采用人工挖孔灌注桩，计72根，总进尺1175米，其余桩基采用实心锥冲击式钻孔灌注桩，计56根，总进尺1155米。
（一）钻孔灌注桩
1、钻机及配套设备
根据工程的具体情况及相应地质条件，选用GK-5T型冲击钻机成孔，该机配备有重45kN和60kN两种六翼梅花型冲击锥，其他配套设备包括3PNL型泥浆泵、钢护筒、钻架及双筒卷扬机等设备，并在钻机下设置有钢滚筒，利用卷扬机带动可自行行走。
2、场地布置
每排墩布置一台钻机，并在每两排墩之间各挖一个泥浆池和沉淀池，两排墩钻孔共用。沉淀池布置时尽量加大循环槽的距离，使自然沉淀时间延长，有效改善泥浆性能和彻底排除钻渣。
3、施工方法
（1）钻孔成型 钻机就位后，在开钻时先在孔内灌注泥浆，一般软土层投入粘土用冲击锤以小冲程反复冲击造浆护壁；南小潢河施工地段河床表面比较松散，采用浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸，使孔壁不坍不漏；遇卵石或岩石层，采用大冲程、稀泥浆钻孔护壁。
（2）清孔 清孔以泥浆循环进行换浆的方式，即根据地层情况，注入浓或稀泥浆，通过冲击锤冲砸将钻渣全部悬浮上来。清孔排碴时，要向孔内注入清水或泥浆保持水头和水位，防止坍孔。
（3）钢筋笼制安
钢筋笼长小于15米，加工成一节，大于15米，加工成二节，在孔口吊装时二节钢筋笼搭接，帮条焊接长，帮条焊接长度20d。
（4）水下砼灌注 水下砼采用导管法，导管直径Φ250mm，使用前做好水密性试验。砼中水泥用量≥350kg/m3，坍落度在18～22cm为宜，首批砼数量应能满足首次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部的需要。灌注开始后连续进行，中途不得停工，并经常测量砼面高度，以便正确指挥导管的提升和拆除，灌注时导管埋深一般控制在2～4m，任何情况不得小于2 m或大于6 m。灌注的桩顶标高应比设计高出0.5～1.0m，在灌注将近结束时，缓慢拔出最后一节导管，防止桩顶的泥浆挤入导管下形成泥心。
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（二）挖孔灌注桩
施工方法
（1）挖孔成型 测挖桩位后，在每一桩的孔径内开挖土（石）方，以0.6～1m为一施工段。一般土层以外齿式砼支撑护壁，遇淤泥和流砂改砼护壁为红砖衬砌护壁，挖孔、衬砌、抽水同步连续进行。若有护壁坍塌时，于红砖护壁外打入横向钢筋锚杆，再浇筑一层钢筋砼护壁迅速穿过；地下水位较高时变顺序开挖为跳孔开挖或先集中开挖一个孔位，以降低地下水位，同时其他孔位交替开挖。为防止漏水，一般掘进时先挖孔周边土体，支撑护壁后，再挖中间土体。
（2）清孔 挖掘到设计标高，对孔底、孔壁进行整平处理，使孔内无松渣、污泥及沉淀等软层。
（3）因钻孔灌注桩和挖孔灌注桩同时进行，为保证连续作业和施工机械设备配合一致，人工挖孔灌注桩也按水下砼灌注方式，在钢筋笼吊安后，向孔内灌水，埋管达6m以上时，才能灌注水下砼。
（三）桩基检测
桩基检测采用对桩身无破损的超声波检测和机械阻抗法，全部128根桩每根桩均以两种方法共同检测来判断桩身结构完整性、均匀性、砼的强度及单桩承载力。检测结果Ⅰ类桩109根，Ⅱ类桩19根，优良桩率85%，达到优良工程标准。
桥面铺装施工
本桥采用简支梁连续桥面，下层为8cm厚C40钢筋网水泥砼，上层为沥青砼，上下层间夹土工布防水层。
下层水泥砼桥面模板、砼浇筑施工方法分别有如下两种：
1.模板施工
a.纵向施工缝立模：即用上、下两块模板相扣，中间夹钢筋，固定采取在梁板缝打锚筋支撑。钢筋间间隙用水泥砂浆或纸堵实。模板采用［10 ～ ［20槽钢。b.横向施工缝立模：即先根据钢筋网间距在模板上锯槽，让钢筋从槽中穿过，然后在钢筋下撑木枋固定钢筋。模板采用［12槽钢。为利于振捣，立模后即分为若干个施工段。
2.砼浇筑方法
先用适当间距的砼垫块将钢筋网支搁在正确位置。再搭设跳板，然后泵送浇筑砼。在施工缝的留置上有两种：a.每次立模位置即是施工缝；b.分段施工完成后，马上拆除模板进行下段施工，尽量多完施工段，减少横缝，不留纵缝。
应该说支模、砼浇筑施工缝留置以上两种方法都可行，只要加强管理，都可以保证钢筋网的正确位置。本桥面水泥砼模板、砼浇筑方法均按后者进行施工。
施工组织与管理
特大桥的施工过程中，我们根据该桥的具体实际情况，合理制定并实施施工组织设计，加强管理，取得一定成效。主要体现在以下几个方面：
1、科学安排施工顺序，重点突出控制工期的工程项目，做到保证重点，统筹安排。
本次修建的特大桥是取消原设计的K0+118-K0+130分离式立交桥、K0+118-K0+529分离式立交桥和K0+118-K0+720南小潢河大桥，将三桥合并成一座高架特大桥。该桥因设计变更所延误的开工时间将近两个半月，因此要在保证质量的同时满足全桥及项目总工期的要求，我们在施工组织与管理上，集中技术管理人员，分析并科学安排施工顺序，重点突出控制工期的工程项目，做到保证重点，统筹安排。如该桥128根桩基施工中，根据现场实地的地质情况、钻机数量及性能、劳动力及材料供应等，采取钻孔和挖孔两种方式，扩大施工作业点、面，估算钻、挖孔首根桩基成桩周期，制定桩基施工次序图表，并在施工过程中逐步修改、完善和落实施工次序图表，以期达到有效管理和控制施工进度。实践证明桩基施工次序图表对接下来的各工序的有序施工带来极大方便。
2、采用流水施工方法和网络计划技术，制定最合理的施工组织，以进行有节奏、均衡、连续地施工。
该桥的分项工程主要有：桩基（基础）、桩柱接头、立柱（台身）、盖梁（台帽）、预应力空心板预制及安装、桥面铺装和墙式护栏等。施工中在全桥范围内采取了流水施工方法和网络计划技术，合理安排施工组织，加强各工序间的衔接，保证施工质量和施工进度要求。该桥在桩基施工时尽可能为桩柱接头、立柱、盖梁的连续施工创造条件，桩基施工时便进行了预应力空心板的生产，预应力空心板的预制顺序与该桥总体施工顺序相呼应，一方面满足盖梁形成后的预应力空心板吊装工作，另一方面解决了预应力空心板存放问题。从实际运用来看，流水作业和网络计划技术使各工序能协调、均衡、连续地进行。
3、落实季节性施工的措施，科学安排冬雨季施工项目，确保全年能连续施工。
该桥立柱、盖梁的施工跨越冬季，施工前紧密关注气候变化，针对当地的天气情况，及时制定冬季施工措施，并切实落实在施工过程中。如立柱和盖梁施工中，当气温低于5℃时，将拌和水加温，保证砼浇筑时的入模温度，同时用彩条布将整个浇筑结构物包裹围住，并封闭严密，内生炉子，保持砼浇筑过程中的温度高于5℃；砼浇筑后的7天养生期间，保持暖棚内的温度高于10℃。
结语
本次修建的特大桥是我公司初次承建的高速公路工程，我们在施工技术与管理上借鉴和运用了武汉市的许多先进经验，但是认为高速公路工程的施工技术与管理无论是在内容，还是在实践上同城市道路工程相比更具有严肃性、连续性和先进性，特别是桥梁工程，更具有指导和改进意义。
论文作者:刘丹,王鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/10
标签：桩基论文; 钢筋论文; 导管论文; 钻孔论文; 泥浆论文; 钻机论文; 两种论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;