浅析水中栈桥搭设和平台冲孔灌注技术

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摘 要：在水中栈桥搭设及平台冲孔灌注技术施工中，都是基于海域实际情况来开展施工，也不影响海面情况，避免了以往因工程施工而造成海域污染的现象，施工成本也有所降低，满足了业主对工程的期望和需求，除此之外，还应重视桩基的各个施工环节，保证工程质量。下面本文就结合实例分析水中栈桥搭设和平台冲孔灌注技术。

关键词：水中栈桥 搭设 钻孔灌注技术

1.工程基本情况及设计

本文所研究的施工案例某海港项目20年最高潮位10.5m，根据现场地形地貌、潮汐变化并结合工程实际情况，为了方便施工，确保安全、质量并按合同工期完成工程任务，因此，必须架设一座经济实用又安全的钢栈桥。经过现场勘查、结合桩基平台需要、架设的钢栈桥全长370.05m，标高控制为高潮水位10.5m，加1.75m，即底面设计标高为12.25m。

覆盖层自上而下地质情况普遍为：砂砾（0.5～1.0m）、卵石（1～2m）、砂土状强风化花岗岩（7～11m）、中微风化花岗岩等。该水中墩采用钢栈桥配合施工，钢栈桥设计长度370.05m，桥宽6米，设计承载力60吨，采用梁柱式结构，栈桥立柱采用管桩。栈桥跨径设为12m，每3跨设加强排架墩，加强墩与主墩纵向距离3m，栈桥中部设1跨15m孔，方便船只通过。根据桩顶横梁设计，自下而上布置：2根并排36#工字钢、贝雷片高1.5m、18#工字钢、22#槽钢。总净高1.96m。流域地处我国南部沿海区域内，属海洋性气候，温暖湿润，雨量充沛，夏季盛行东南风，冬季盛行西北风。受西北高东南低的地势影响，自西北向东南热量分布递增，雨量分布递减。

2.水中栈桥搭设

2 . 1搭设前准备工作

首先在临时修建的码头将浮箱用50T履带吊逐个吊入水中，并把浮箱用专用的连接构件捆绑至一起，最终浮箱按照原先设计拼装成型，固定好浮箱后用动臂吊机从底盘开始吊起，各部分吊机准备到位，插上电源调试，准备试吊。把6个浮箱用吊车吊装入水并每两个浮箱捆绑至一起，将两个浮体按照工字钢梁形式连接起来，作为日后水上运输工具，专门运输钢筋笼、钢管桩、模板、钢筋等工程物资。

2 . 2栈桥施工

如果想要搭设便宜的栈桥需要从栈桥中心线右侧开始施工，搭设前要为承台施工及墩台施工留有空间。一般栈桥施工所采用的主要材料为：φ50钢管及筒状金属，其中筒状金属的浮力为200kg，拼装栈桥时则需要φ50钢管固定金属筒，并实施分段拼接栈桥，每段长度为6m。用φ50钢管和十字扣件将拼装好的分段栈桥连接成适合工程所需的栈桥，要在桥面上铺设1.5cm厚的压缩板，长120m，宽2m，还有1m高的φ40钢管护栏设置在栈桥的两侧。栈桥随海水的潮涨潮落，桥上还铺设了木板和梯子连通墩台作业平台，便于行人行走，如果铺设混凝土则为了适应小型施工机具的运输。总的概括施工工艺流程如下图1所示。

2 . 3 具体技术施工方法

首先是施工前期准备，购买φ50钢管、十字扣件、转向扣件及金属筒的材料前期要根据栈桥设计图为主，之后对购买材料进行防海水硫酸盐腐蚀处理。其次开始拼装栈桥；在分段栈桥两侧焊接6m/节及每4个金属筒，使其横向点成一体，分段栈桥中间再放置3个横向点焊的金属筒。采用φ50钢管用框架式的方式来对金属筒进行加固，对其整体加固则需要采用底部两根钢管和顶面五根钢管的φ50钢管为一体的形式。下一步将加工成型的分段栈桥用履带吊吊放至海域内并运用人工将其运送到施工安装点，栈桥的长度可根据工程进度所需来随时调整。最后连接成施工所需要的栈桥要采用6m长的φ50钢管及十字扣件等物资，必要时根据海水的潮涨潮落来对栈桥进行加固。考虑到当地天气原因，海面风浪较大，应在栈桥上设立少许根3m的木条，不仅可以保证施工人员的安全行走，最重要的是木条防滑效果佳。

3.平台冲孔灌注技术

（1）平台施工。首先根据设计图来确定承台及钻孔桩的尺寸及位置结构并结合钻机的工作特点，设计出管中心尺寸为5.6mx5.6m，呈正方形分布的8根长度为12mφ377钢管桩，对管桩顶部进行焊接，钢护筒采用10mm钢板卷所制造，长度10.5m，外径1.5m，在护栏周围环节φ40钢管，高度设立在1m。具体施工工艺流程见图2。

安装焊接钢横梁焊接10mm厚的钢板支座施工钢管桩测量定位放样。

（2）钢管桩的制作、验收、存放及插打钢管桩下沉，所使用的施工方法是悬打法，其钢管桩的放置采用50t履带吊车进行，将其吊车放置在施工完毕的栈桥桥面之上，将其钢管桩吊装起来，在确保其桩位和桩垂直度对其需求进行满足之后，吊装另一根钢管桩，发现偏差要及时纠正。每个墩的钢管桩放置完成后，马上焊接桩间支撑，确保桩的稳定。将贝雷梁和板面板在桩顶铺设好之后，汽车吊起，随后对下一跨钢管桩进行施工。以此对整个钢管桩循序渐进实施施工。在其施工完毕，则就要对这一墩钢管桩的牛腿、剪刀撑、平联以及桩顶分配梁分别进行施工。采用50t履带吊进行栈桥上部结构的架设安装，采用汽车吊安装型钢分配梁，依照之前设计好的间距采用履带吊对横梁进行安装，同时还要采用骑马螺栓将其固定。必须要确保横梁的支点是在贝雷梁竖弦杆支点的位置进行放置，以能够对其受力要求进行满足。在成功安装单跨栈桥上部结构之后，即可以施工面板，将2×3m，130mm厚度的面板进行吊装。采用U型螺栓固定面板与纵梁，以免因为温度变化而导致面板翘曲起伏的出现。最后对防滑钢筋、护栏等进行安装，并对其进行油漆涂刷。

①每一根钢管桩全部都要依照其加工制作进行接长，在现场平整区域对其工作进行完成，在其焊接中不但要对焊接接头进行使用，同时也要对3块200mm×200mm×8mm钢板进行。确保焊接没有出现裂纹沙眼，最终接好的钢管桩长度必能比其设计值小。②钢管桩的验收；在验收前先预制编号且与桩长相同，根据加工技术来验收钢管桩，并鉴定合格。完成钢管桩的制造后，要求钢管桩表面不能有裂纹、气孔及夹渣等，如果在验收过程中发现有焊瘤，需要用砂轮进行打磨并补焊。允许钢管桩的焊缝

（3）具体施工方法。施工采用50t履带吊车附带45kw振动锤施工安装钢管桩，25t汽车吊吊运管桩至履带吊车作业半径内，以对管桩的施工速度进行加快。在对管桩进行吊运过程中，采用液压钳夹住管桩将45kw振动锤用履带吊吊起，并将其垂直吊起直接到其预定安装地方。在对其实施测量准确之后，其管桩垂直度还要采用垂线法对其进行测量，确保其垂直误差在2cm之下，以此对垂直度和平面位置能够对设计要求有效满足进行保障，之后再采用45kw振动锤将其垂直打入土。在其现场施工过程中，必须要有技术人员对持力层到管桩顶标高高差准确算出，以此对其冠状入土深度实施有效控制，如果一旦无法对这一要求满足，就必须及时查找原因，制定处理方案，指导其能够满足设计需求。按此方法，逐步完成每跨钢管桩的施工。

4.栈桥搭设和平台冲孔灌注技术安全措施

首先，栈桥上部结构的安装采用50t履带吊车进行施工。在25t吊车的配合下，50t履带吊间距75cm安装I25工字钢横向分配梁，并及时使用U型连接器，将分配梁固定在纵向贝雷梁上。

纵向25a槽钢间距4cm满铺，并在与下横分配梁接触部分满焊固接并在其上50cm间距焊接Φ8防滑条。引桥栏杆高1m，采用Φ48×3.5mm焊接钢管焊接，立柱间距3m，焊在栈桥桥面槽钢上。其次，进行夜间作业时要有足够的灯光照明，让施工人员视线保持光亮，以此来保证施工的顺利进行。第三，桩基平台的结构形式：钢管桩基础、工字钢横梁、工字钢分布梁及槽钢面板。钻孔平台施工用准备相应的保护装置，配备电工和照明工具。钻孔平台作业人员与起重人员之间密切配合，加强沟通性。第四，当海面风力达超过6级时，应停止作业，以防因天气原因而影响施工安全。

随着工程技术的不断发展，为了便于钻孔桩施工和水中墩台施工，常常采用水中栈桥搭设的方式，以上本文则根据案例施工所处地理位置，来分析搭设方法和钻孔灌注桩的施工技术，其中涉及到钢管桩的制作、验收、存放及插打等工程，通过分析得知，此两种技术可降低施工成本，满足业主所需，值得应用。

参考文献：

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[3]冯刚，石雅清，韩荟.跨江海水中栈桥设计及施工[J].山西建筑，2010（18）：225-226.