跨韩庄运河河道桩基施工技术
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇跨韩庄运河河道桩基施工技术范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘要：本文结合京沪高速铁路跨韩庄运河河道桩基施工，对河道内筑岛围堰和栈桥加水上钢管桩平台施工工艺进行阐述，提出旋挖钻机加冲击钻机接力的工艺进行桩基施工。
关键词：河道桩基施工；筑岛围堰；钢管桩平台；旋挖钻机和冲击钻机接力钻孔。
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
一、工程概况
京沪高速铁路跨越韩庄运河采用60+100+60m大跨连续梁，131#～134#的4个桥墩均位于水中，其中131#、134#两个边墩位于浅水区，采用筑岛围堰后施工桩基；132#、133#两主墩位于深水中，墩中心距离各自岸边60m，水中钻孔桩施工采用栈桥加水上钢管桩平台方案。筑岛围堰和栈桥加水上钢管桩平台结构布置见图1：《韩庄运河特大桥跨河施工图》。
二、浅水区筑岛围堰施工
韩庄运河水中131#、134#墩采用填土筑岛围堰方法施工。筑岛围堰采用草袋围堰，首先从施工便道填筑出一引道至桩基位置，引道填筑标准同施工便道，然后采用草袋装黏土围筑成围堰。为便于钻孔桩施工，再向围堰内填土筑岛，在围堰内回填粘土，做钻孔作业平台。筑岛高出施工水面2m以上，筑岛填筑顶标高定为32m。筑岛围堰与栈桥之间高差通过填土过渡。筑岛围堰填筑布置见图1：《韩庄运河特大桥跨河施工图》。
1.工艺流程
施工准备引道填筑堆码草袋围堰抽水清淤填土筑岛进入下一工序。2.工艺说明
（1）施工时草袋平放，水中堆码草袋用带钩的木杆或钢筋焊制铁钩将草袋送入水中。围堰成形后用水泵抽尽围堰内的水，采用挖掘机清除淤泥；
（2）人工堆码草袋时，水平分层铺设，堆叠整齐，上、下层交错排列，不得留有通缝，袋体与袋体间不能留有空隙，否则用袋装土填补密实，避免形成灌涌通道；
（3）草袋内粘土充填控制在1/2～2/3之间，粘土充填均匀，便于铺设及草袋间挤压密实，袋口用细麻线或铁丝缝合。在充填和铺设过程中，如发现袋体损坏，及时予以修补；
（4）围堰抽水施工时，开始抽水速度要慢，使其逐渐承受水压力完成预变形，防止抽水过快围堰坍塌；
（5）袋体逐层加高，不得一次性加高两层，防止产生贯通接缝。
三、栈桥施工
韩庄运河单幅栈桥长61m，宽6m；栈桥基础为Φ426×10mm钢管桩；钢管桩上沿栈桥横向设置2I36b工字钢分配梁；分配梁上纵向铺设I36b工字钢，纵梁上满铺20×20cm枕木组成桥面系。
1. 栈桥施工流程
施工测量放线钢管桩施工钢管桩纵、横向设置[10槽钢剪刀撑钢管桩上安装横梁横梁上安装纵梁纵梁上满铺20×20cm的方木。
2.栈桥施工工艺
（1）施工测量放样
根据图1～图3（《韩庄运河特大桥跨河施工图》、《栈桥横断布置图》、《栈桥纵断布置图》）要求，对栈桥钢管桩桩位放样。
（2）钢管桩施工
钢管桩采用Φ426×10mm钢管桩，横向间距1.4m，纵向间距5.5m，纵向桩长15m，入土深度≥6m，各层土深度分别为黏土、粉质黏土5m，泥岩2.3m。根据桩位将吊车停靠在合适位置，将钢管桩调运到吊车起吊方便的地方，用DZJ60震动沉拔桩机液压夹夹住钢管桩，提起钢管桩，放在要打入的位置，利用线锥校正垂直度，校核后打入，打入时先启动低档，随入土深度增加稳定性提高提升档位，直至打入到设计位置。
图2 栈桥横断布置图
图3 栈桥纵断布置图
（3）设置剪刀撑
相邻纵向及横向钢管桩之间采用[10槽钢焊接水平及叉形剪刀撑，纵横向剪刀撑布置方式见附图2《栈桥横断布置图》和图3《栈桥纵断布置图》。
（4）安装横梁
钢管桩上安装双拼工字钢做横梁，双拼工字钢由并排2根I36b工字钢组成。
（5）安装纵梁
横梁上纵向铺设I36b工字钢作为纵梁，间距0.8m。各构件间连接方式采用焊接。
（6）铺设方木
纵梁上横向满铺规格为20×20cm的方木。方木与纵梁连接加固。
四、钢管桩平台施工
钢管桩平台由钢管桩、工字钢及方木铺面等组成。平台顶面标高33m（按高出施工水位3.5m考虑）。平台分为钻孔区、施工通道区。具体布置详见图4《钢管桩平台平面布置图》所示。
图4 钢管桩平台平面布置图
1.钢管桩平台施工流程
施工测量放线钢管桩施工钢管桩纵、横向设置[15槽钢剪刀撑钢管桩上安装纵梁纵梁上安装横梁横梁梁上满铺20×20cm的方木。
2.钢管桩平台施工工艺
（1）施工测量放线
按图4《钢管桩平台布置图》，对钢管桩位置施工放样。
（2）钢管桩施工
钢管桩采用Φ600×12mm钢管，采用DZJ60震动沉拔桩机施工，简易导向架导向，要求穿过黏土、粉质黏土，并进入风化岩层1m以上。工作桩中心偏位控制在10cm以内，垂直度控制在1.5%以内。
（3）设置[15槽钢剪刀撑
相邻纵向及横向钢管桩之间采用[15槽钢设置水平及叉形剪刀撑，与图3《栈桥纵断布置图》设置方式相同。
（4）安装纵梁、横梁
钢管桩上铺设2I45b双拼工字钢做纵梁，纵梁上铺设I45b工字钢作为横梁，钢管桩平台施工通道区横梁间距为2m；平台钻孔区横梁布置时预留出钢护筒的位置（护筒直径Φ2m，顶标高定为33.3m，即高出平台0.3m)，横梁布于钢护筒两侧，间距2.5m。各构件间连接方式采用焊接。
（5）铺设方木
横梁上满铺规格为20×20cm的方木。施工到哪根桩，抽出其部位的方木进行桩基施工；待其桩基施工完成后，马上将方木恢复。
（6）铺设钢板
钻机工作平台与栈桥之间最近点相距1.1m，两者之间铺设δ=20mm钢板，供施工机械和人员通过。
五、 河道施工防撞措施
韩庄运河河道施工时，栈桥、钢管桩平台外侧插打一排不受力的Φ426mm钢管桩，钢管桩外侧布两根36b工字钢，在通航出入口做警示标志。河道施工防撞措施具体布置见图5：《河道施工防撞设施》。
图5 河道施工防撞设施
六、钢护筒插打
钢护筒顶面标高采用33.3m，即高出钻机平台面0.3m。钢护筒底面要求穿过不利于施工的黏土、粉质黏土，并进入风化岩层1m以上。
钢护筒的内径Φ2m，利用厚度为20mm的钢板卷制而成，并焊接成整体型式。底脚外侧再焊接一圈高30cm、同样厚度的钢板，以加强进入岩层的强度和刚度，护筒顶面要焊接与振动锤钢桩帽相匹配的法兰盘，筒身每隔3m左右焊接一道高30cm、厚20mm的加强钢板箍。钢护筒采用DZJ60型振动式沉拔桩锤沉埋，汽车吊作业平台上的50t汽车吊吊装，利用钢管桩平台上上下二组“井”字导向架导向，中心偏位不大于5cm，垂直度控制在0.5%以内。为稳固钢护筒，护筒口四周利用平台上的方木固定。
七、 钻孔桩施工
131#～134#墩位表层5m为黏土层，桩底至其上7m范围为硬质泥岩层，中间为软质泥岩层。为加快施工进度，黏土层和软质泥岩层采用旋挖钻机施工；硬质泥岩层采用冲击钻机接力施工。
旋挖钻机及冲击钻机接力施工时注意以下几点：
（1）、由于钢护筒底面穿过黏土、粉质黏土，进入风化岩层1m以上，为加快施工进度，先用高压射水配合吸泥机将细砂、圆砾层直接吸出，之后安装钻机，进行钻孔桩施工。钻孔桩施工过程中，要保持钢护筒内泥浆水位高出施工水位1.5～2.0m以上。
（2）、旋挖钻机施工：泥浆采用正循环时，要配备泥块用以制作泥浆；泥浆采用反循环时，需在钻孔平台上配置泥浆箱。泥浆比重根据地质情况及所选用的钻机类型和泥浆循环方式而定。
（3）、钻孔桩成孔后及时灌注混凝土，避免出现塌孔。
（4）、多余泥浆及时运走，避免污染河道。
结束语
通过京沪高速铁路跨韩庄运河河道的桩基施工实践证明，桩基采用筑岛围堰和栈桥加水上钢管桩平台方式施工，解决了桩基在河道内桩基无法施工的问题，不同地层钻孔桩采用的旋挖钻机和冲击钻机接力施工工序加快施工进度，为以后类似跨河道桩基施工积累经验。
参考文献
【1】安峰、强哲， 钻孔灌注桩施工的几点体会，西部探矿工程，2008年，第3期。
【2】先正权、 梁进达、赵磊， 浅滩区大型基础施工方案比选，中国工程科学，2010年，第4期。
【3】蔺敬跃， 藤桥东河特大桥水上施工方案设计与实施， 铁道建筑，2010年，第11期。
【4】李小青、 朱传成，水上桩基施工平台技术研究，探矿工程，2007年，第8期。
【5】王锐、 王新，吴忠黄河特大桥钻孔桩水中平台施工，山西交通科技，2003年，第5期。
【6】张秀玉、 王淼章，彭市汉江特大桥大体积高强编织袋筑岛围堰施工技术，铁道建筑技术，2011年，第1期。
【7】王永和， 围堰钻孔桩的设计与施工， 桥梁建设，1986年，第04期。