嚴兵

摘 要：文章結合某特大橋大型深水基建的作業(yè)，為保證基礎項目作業(yè)的質量，對其對應的海上項目規(guī)劃研究以及作業(yè)技術展開了具體的分析與研究，為中國橋梁作業(yè)技術標準中有關海上大型深基礎作業(yè)技術的填充與改善提供了借鑒參考。

關鍵詞：深水基礎 樁底注漿 橋梁施工

1.工程概況

該項目作業(yè)的區(qū)間是某公鐵兩用跨海大橋工程的26#～38#墩基礎以及其下部架構體系，起訖里程是DK73+556.32-DK74+301.32，總共可以分成12跨，全長是744.7m。

橋體系配置是：26#～37#墩是64m簡支箱梁，總共有11跨，37#至38#墩是40m一跨，共有一跨，26#～38#橋墩屬于門型的墩體；基礎是鉆孔灌注樁高樁承臺結構，依照孔跨規(guī)格以及地質狀態(tài)樁基的半徑分別是2.5m、2.8m、3.0m這3種種類的鉆孔灌注樁。

2.施工設備

在鉆進孔作業(yè)中，鉆機的扭矩是核心，基于實際施工地層環(huán)境及地質條件，鉆孔深度達到了130m，作業(yè)過程中還應當穿越亞砂土層、粘土層、細砂層等非常復雜的地形，而鉆機的鉆桿在實際施工中質量要求非常嚴苛，本項目中選擇了全液壓鉆機，其技術相對成熟，并且具備扭矩較大的特點，其抬升性能良好。

借助梳齒鉆頭，鉆頭配置有重量為20t的重塊，以避免孔體出現(xiàn)傾斜的情況，每臺鉆機配置對應的空壓機、泥漿凈化裝置、泥漿泵與對應的造漿裝置等。

D13#主墩鉆孔樁作業(yè)的主體裝置：效率較大的鉆機4組，中昇3000型4臺；海上混凝土拌和船1艘，一次生產規(guī)格1200m3；發(fā)電裝置4臺，4臺并行運作，每臺規(guī)格400kW；塔吊1座350t，極限起重質量20t；其余配適船舶4～6艘，用于補給；起重船1艘，最大載荷量150t。

3.施工技術

施工工藝流程主要如下：樁基作業(yè)設備及借助回轉鉆進的形式鉆進→成孔作業(yè)→水上攪拌船拌和水泥→水下澆筑混凝土。

3.1鋼筋籠施工

鋼筋籠的整體長度為121.70m，一共有38t，大致可以分成10節(jié)在工廠借助長線同槽的形式來進行制作，節(jié)與節(jié)之間借助直螺紋的螺帽加以固定。鋼筋籠后場制備檢驗符合相關標準之后，分節(jié)運輸?shù)阶鳂I(yè)場地中展開沉放。在海上作業(yè)要面臨的問題就是風浪大，鋼筋籠在使用直螺紋裝配之時相對較為困難，一般都使用受搖晃作用相對較小的設備來加以固定。

3.2水下混凝土施工

3.2.1混凝土配合比

海上混凝土的可泵性質相對較差，并且在澆筑的過程中很容易就會出現(xiàn)有對應的堵管情況，因此需選取適當?shù)幕炷僚溥m比例，項目鉆孔樁的比例如下：

（1）總膠凝材質的使用量控制在400～460kg/m3，膠凝材質的配比是：水泥：粉煤灰=6：4；

（ 2 ）水膠之間的比重控制在0.29～0.32之內；

（3）砂含量在40～44%之間，高效減水劑的摻和量為膠紙材料的1.2%；

（ 4 ）混凝土的塌落度控制在180～220mm；

（5）規(guī)定使用的混凝土規(guī)格為C30，其初凝的時間大致是1d；

（6）氯離子擴散系數(shù)為<3×10-12 m2/s。

（7）混凝土構件抽樣檢驗的數(shù)值：其對應的抗壓強度要求控制在52～60MPa的區(qū)間范圍中，氯離子擴散系數(shù)穩(wěn)定在0.3×10-12～1.4×10-12 m2/s區(qū)間之內，基本符合對應的需求標準。

3.2.2澆注方法

借助水下鋼導管展開混凝土的澆筑，借助集料斗再進行儲藏，在首批的方量下料后，隨即進行首批混凝土的澆筑工作，在此之后開展常規(guī)的澆筑環(huán)節(jié)，一直將導管的預埋深度維持在5～8m左右的區(qū)間范圍中，直到混凝土澆筑作業(yè)最后完成為止。

3.3樁底注漿

3.3.1樁底壓槳的機理

鉆孔澆筑樁后壓漿在鋼筋籠中事先設置對應的管線，等到混凝土到達對應的強度等級之后，借助壓漿管線使用高壓注漿泵來進行對應的澆筑工作，讓對應的水泥漿液在注入至樁體底部的土層中時，其對應區(qū)域的水泥漿就會順著樁壁的周圍向上浮起，并借此來實現(xiàn)其在高度層面上的需求。所以，進行樁體底部的澆筑工作能讓樁體底部沉渣和樁壁的對應高度區(qū)間中的安全質量問題得到有效的處理解決，抬升樁體頂部的土層的承載性能以及樁壁與土層之間摩擦應力。

3.3.2漿液配合比

如表1所示為壓漿液比例。

3.3.3壓漿控制方法

借助壓漿總量以及其所對應的壓力值兩個指標來控制管理整個壓漿作業(yè)的環(huán)節(jié)，使用注漿量來當做是控制監(jiān)管的主體，在注漿的數(shù)量符合對應的要求以及標準時，可停止對應的施工作業(yè)。當壓漿總量達到相關的設計標準的80%時，其對應的也達到了4.OMPa時，也可以停止注射漿液。

3.3.4壓槳施工工藝過程

（1）開塞

鉆孔樁混凝土型號規(guī)格為C30，最初凝結的時間大致為1d，在混凝土澆筑完成后的24h時展開對應的注漿孔開塞工作。詳細的制作方法是：向注漿管道進行其所對應的高壓注水清潔作業(yè)，在清潔作業(yè)開展的過程中，在發(fā)現(xiàn)其出漿口有水用處時，關閉出漿口處的閥門，展開對應的持續(xù)施加壓力的過程。當壓力應力到達管體所承受的極限壓力值時，立即降低其對應的壓力值，將壓漿孔沖開。在混凝土最終凝結之前的這段時間之內，要求相關的工作人員重復使用上述的這種形式來進行對應的清潔工作，防止完成開塞作業(yè)后其對應的壓漿孔又被堵上的情況出現(xiàn)。開塞的壓力通常情況下控制在1.O～4.OMPa之間。

（2）第一次循環(huán)壓漿

當混凝土強度達到預先的設計值時、要求開展超聲波檢驗后開展首次循環(huán)壓漿。首次循環(huán)壓漿主要是以其壓漿量來進行對應的管控，每個回路之間的壓漿總量是300L，4個回路之間一共有1200L。每個回路的壓漿作業(yè)完成后，要求立即使用另外一臺設備來進行清潔。

（3）第二次循環(huán)壓漿

根據(jù)書泥漿的具體初凝時間，在確立其所對應的壓漿間隔時間后，總體原則是要求間隔的時間>水泥漿最初凝結所對應的。第二次循環(huán)壓漿仍然是以壓漿量檢測的形式為主，每一個回路的壓漿總數(shù)量是300L，4個路線加起來就是1200L。二次壓漿的意義所在也是堵住其中的間隙。

（4）第三次循環(huán)壓漿

第三次循環(huán)壓漿主要是以注漿壓力與注漿總量展開測控，依舊是依照上文中的形式開展。依照最后所得到的信息，注漿壓力依照4.OMPa來進行管理，注漿量根據(jù)其≥注漿總數(shù)量的規(guī)定，即6500～6800L之間，穩(wěn)壓時間根據(jù)5min來管理。因為在具體的作業(yè)過程中都還沒有觀測到樁身上升，因此不再將樁體上抬數(shù)量來當作是其對應的數(shù)據(jù)標準了。第三次循環(huán)壓漿的目的就是想要讓其附近相對較為薄弱的區(qū)域往上走，以此來實現(xiàn)對應的高度層面上的需求。

3.3.5壓漿過程中的注意事項

（1）壓漿管隨著鋼筋籠一同下降時，要求借助對應的保護手段來進行維護，以免水泥漿進入到管道中。

（2）在作業(yè)的環(huán)節(jié)中要管理其配合比重，漿液要求有著較強的流動性，不離析、不沉淀，漿液放入對應的儲存桶時要求使用紗網(wǎng)展開對應的過濾工作，以免雜質堵住壓漿孔以及管線。

（3）壓漿總數(shù)量以及其對應的壓力要求在澆筑工作開展之間就計算好，要充分地了解樁體底部和樁體內側以及對應區(qū)間中的地質狀況與土體狀況，依照試驗樁的注漿情況最終確定注漿總量以及其對應的注漿壓應力。

（4）開塞工作將會直接影響到是否可以順利注漿，開塞的時間要求掌握得非常到位，在混凝土初凝后立刻開展，要求在混凝土凝結前要注重防止堵塞工作的開展。

（5）前兩次循環(huán)作業(yè)完成后清潔管線同樣也是非常重要的一個環(huán)節(jié)，假若清潔工作開展得不及時，就有可能會出現(xiàn)堵塞的情況，影響之后的作業(yè)開展。

4.結束語

綜上所述，某公鐵兩用跨海大橋鉆孔樁作業(yè)借助海水泥漿，降低了作業(yè)資金，而且在鉆孔作業(yè)時不會由于氣候、海上狀況、器械等干擾使鉆孔作業(yè)停止，極大限度地降低了鉆孔作業(yè)中出現(xiàn)安全事故的概率，保證其施工的安全與質量，簡化步驟，提升了經濟效益，值得參考。

參考文獻：

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