深水陡坡微覆盖层斜岩面桩基施工

发布时间：2022-10-05 10:02 热度：

　　【摘 要】：本文介绍了沈海线泉厦高速公路扩建工程A2合同段沉州特大桥主墩桩基施工，重点阐述了在水深、微覆盖层、岩面陡的地形上栈桥平台的施工方法及钢护筒埋设的方法。

　　【关键词】：桥梁工程;深水陡坡;微覆盖层;斜岩面;栈桥平台施工;钢护筒埋设

　　一、工程概况

　　泉厦高速扩建工程A2合同项目部施工的沉州特大桥位于泉州市丰泽区内，横跨晋江，是全线控制工程，全长3087m，桥跨下部结构为钻孔桩基础，桩径从1.5m～2.0m因部位不同而变化，墩柱为圆柱墩，引桥为双柱墩、主桥为单柱结构。

　　该桥设计为8联，桥跨组合为：北引桥[13×30m+13×30m+12×30m+(2×22.5m+40m+35m)+8×30m+12×30m]+主桥(50m+5×80m+50m)]+南引桥[12×30m+12×30m]。大桥分左右幅，中间为既有沉洲特大桥，其北引桥1～4联、南引桥第8联为直接拼宽8m(单幅横向4片T梁)，第 5、7联为由拼宽向分离过渡段落(单幅横向6片T梁)，第6联为分离式连续梁。

　　二、墩位设计概况

　　67号墩位置既有沉洲特大桥墩位编号是5号墩，承台顶面高程3.4m，承台尺寸为10.5×10.5×(1.5+1)，设计为9根φ1.5m钻孔桩。扩建沉洲特大桥67号墩右线承台顶面高程0.5m，承台尺寸为13.4×8.4×3.5m，设计为6根φ2.0m钻孔桩，桩长17m，最大入岩深度12m，施工难度大。

　　三、地形、水文情况

　　晋江流域属于现代河流阶地或冲海积区，地形较平缓，冲海积层较厚，且多见软土分布，弱、微风化基岩埋藏较深。地表上覆第四系全新统长乐组海陆交互相沉积层(Q4cmc)，下部为残积层(Qe1);下伏基岩为燕山早期侵入花岗岩(γ52)及其风化层，最高潮位：4.71米;最低潮位：-2.23米。

　　桥位处地质条件较差，桥位水下处于一个孤石斜面上方，其上游方向因受冲刷影响无覆盖层，下游方向有薄层沉积淤泥层，厚度约1.5m左右，上游方向没有覆盖层。

　　沉州特大桥主桥右幅67号墩桩位水深在8～13米，地处一块大型孤石斜岩面上，经水下排摸其栈桥下方覆盖层厚度。

　　情况说明：

　　(1)、每个测量点上组数据为管桩自重下插入的覆盖层顶面高程，下组数据为15KW振动锤沉桩到无法下沉后的高程，应可以判定为岩面高程;

　　(2)、其④～⑥号桩位括号内数字为人工探测到疏松覆盖层顶面高程;

　　(3)、图纸上数值均为绝对高程，单位：m，箭头数字为相邻测点换算出的纵横坡方向及角度;

　　四、施工方法、方案

　　方案施工难点主要是：第一，水中基岩为陡坡，平台的防滑较困难;第二，水位非常深，水流湍急，覆盖层薄，平台定位、钢护筒埋设相当困难等，第三，平台要承受钻机加其他荷载及成孔过程中的动载。为克服以上的施工难点我们采取了一系列方法，施工流程和方法如下:

　　1、栈桥平台施工

　　(1)、平台尺寸为15×11m，在设计主墩平台管桩支架位置，利用导向架将管桩落在岩石面上。平台钢管桩采用Φ600 mm，壁厚8mm钢管，每排钢管桩下沉到位后，立即进行桩之间的连接，加焊临时平联，增加桩的稳定性，避免潮汐来时发生意外事件，连接材料采用[16a槽钢，剪刀撑尺寸根据现场尺寸下料，高程位置根据施工时实际水位情况确定。

　　(2)、双排下横梁I40a处理和安装及桩顶处理

　　I40a在与纵梁接触部分加焊加劲板和50cm高加强箍，增强局部刚度。

　　I40a安装经测量放线后，直接嵌入钢管桩内30cm，露出桩顶10cm。

　　I40a在钢管桩位置及主纵梁搁置位置加焊加劲板加强。

　　(3)、横、纵向分配梁拼装

　　纵梁使用I36a工字钢，位置需放线后确定，以保证平台轴线不偏移，为减少纵梁的磨损，在I40a横梁与纵梁之间垫一块3cm厚的硬杂木。工字钢接长采用12mm钢板帮接焊，焊缝必须饱满无空洞，保证焊接接头强度,纵梁安装到位后，横向、竖向均焊定位挡块及压板，将其固定在I40a横梁上。

　　(4)、钢管桩一次施打成排后立即焊接