榆林洺河特大橋跨主河道水中墩施工方案

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1、榆林洺河特大橋跨主河道水中墩施工方案一、工程概況新建石武客運(yùn)專線(河北段)榆林洺河特大橋G1037～G1052#墩位于洺河河道內(nèi)，全部采用鉆孔灌注摩擦樁基礎(chǔ)，樁直徑為φ1.0m，樁長(zhǎng)40m～50m，每墩8～12根鉆孔樁，本施工段共計(jì)16座橋墩，鉆孔樁146根。洺河主河道地勢(shì)平坦，日常流量為9690m3/s，常水位為56.7m，河水流速為4.82m/s，沖刷系數(shù)為1.16，其中主河道常水位水深2～3m，河道地層為粉砂、淤泥質(zhì)黏土（河床腐敗物）、砂土等，詳細(xì)地質(zhì)情況如圖-1所示。二、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介跨河主墩采用群樁基礎(chǔ)，承臺(tái)為矩形承臺(tái)，具體設(shè)計(jì)形式為3種：1、G1038#墩群樁基為12

2、根，平面尺寸為11m×8m，承臺(tái)底標(biāo)高為44.827m，承臺(tái)基坑開挖深度為5.7m。2、G1037、G1039～G1044#墩群樁基為10根，平面尺寸為10.4m×7.1m，承臺(tái)底標(biāo)高最深為46.425m，承臺(tái)基坑開挖深度為4.4m。3、G1045～G1052#墩群樁基為8根，平面尺寸為10.4m×5m，承臺(tái)底標(biāo)高最深為52.013m，承臺(tái)基坑開挖深度為3.8m。三、工程特點(diǎn)跨河主墩均處于主河道內(nèi)，根據(jù)往年水文資料，洺河在汛期泄洪量巨大，來勢(shì)兇猛，因此結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)在雨季汛期施工難度大，為確保順利展開工程施工，基礎(chǔ)施工前采用草袋圍堰填土筑島作為樁基礎(chǔ)施工平臺(tái)。圖-1地質(zhì)剖面圖由于河床

3、中砂、淤泥質(zhì)黏土及粉土厚度達(dá)10m，根據(jù)開挖探坑觀察，上層中沙透水性強(qiáng)，其下層為淤泥質(zhì)黏土(為黑色河床腐敗物，流動(dòng)性和透水性極強(qiáng))、粉土，透水性強(qiáng)，直立性差，遇水即形成流沙，造成縮孔或塌孔，因此鉆孔樁施工采用護(hù)筒跟進(jìn)施工工藝，護(hù)筒直徑1.5m，每節(jié)1.5m，根據(jù)鉆進(jìn)中實(shí)際地質(zhì)情況長(zhǎng)度定為15～18m，逐節(jié)跟進(jìn)，使護(hù)筒穿透易坍塌的淤泥質(zhì)黏土和粉土層，確保鉆孔樁成樁質(zhì)量。因主河道內(nèi)承臺(tái)開挖較深，承臺(tái)施工則采用鋼板樁圍堰方案，以保障施工安全和工期要求。四、施工方案（一）草袋圍堰的設(shè)計(jì)與施工1、圍堰的設(shè)計(jì)（1）圍堰頂標(biāo)高的確定根據(jù)《水利水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》SDJ217-87

4、,榆林洺河橋應(yīng)屬1級(jí)水工建筑物，其圍堰為四級(jí)建筑物，草袋圍堰設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)按10年一遇高水位確定，安全超高為1.5米，根據(jù)實(shí)際情況綜合考慮，草袋圍堰的頂標(biāo)高確定為58.2米。（2）圍堰斷面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按照安全第一，便于施工，兼顧效益的原則，通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)分析，為防止河水沖刷，圍堰采用外環(huán)填編織草袋護(hù)面，中間填粘土的梯形斷面形式。圍堰外側(cè)筑成底寬12.5米，頂寬2米，高7米，外側(cè)坡度為1：1、內(nèi)側(cè)坡度為1：0.5的草袋圍堰，沿施工紅線兩側(cè)一直堆圍至大堤堤腳位置，單側(cè)的長(zhǎng)度為480米，由于迎水面沖刷比較劇烈，所以在圍堰迎水面采用多層土裝草袋固腳護(hù)坡。洺河河床標(biāo)高按提供的圖紙標(biāo)高并結(jié)合實(shí)測(cè)標(biāo)高，

5、將河床標(biāo)高平均確定為51.2米（詳見附圖）。2、圍堰的施工施工時(shí)先進(jìn)行土圍堰的施工，圍堰施工總的思路是采用全封閉式施工，上下游圍堰較長(zhǎng)，采用“先輔以人工打設(shè)鋼管腳手架定位，再施工兩側(cè)邊坡面編織袋灌土，后填土筑堤閉氣，最后筑高加固”。首先測(cè)量隊(duì)對(duì)圍堰范圍測(cè)量放樣采用腳手架的鋼管作為臨時(shí)定位樁，定位后對(duì)圍堰范圍之內(nèi)的河床進(jìn)行清除，將河床內(nèi)的雜物、樹根、石塊等盡量清除，以減少滲漏。然后在施工紅線內(nèi)進(jìn)行填土筑島，筑島高度為5m；筑島完成后，再以人工打設(shè)鋼管腳手架對(duì)圍堰墻進(jìn)行定位，在施工紅線兩側(cè)堆碼土裝編織袋，修筑草袋圍堰墻。圍堰施工時(shí)自兩岸開始填筑至河中合攏，僅預(yù)留臨時(shí)排水溝約10m寬

6、，由于洺河水流量極不穩(wěn)定，上游圍堰施工完成之后立即施工圍堰坡腳處的防護(hù)。土源為兩岸紅線內(nèi)取土，土袋采用人工填灌土，袋口用麻袋線或者細(xì)鐵絲縫合，堆碼土袋時(shí)要求上下左右互相錯(cuò)縫，上下層土袋應(yīng)錯(cuò)開搭接，并盡可能堆碼整齊。人工裝袋應(yīng)使每個(gè)編織袋達(dá)到一定要求的飽滿度，以確保土袋的穩(wěn)定性。（二）跨主河道樁基礎(chǔ)護(hù)筒跟進(jìn)施工1、施工工藝流程圖-2鉆孔樁施工工藝流程圖2、施工準(zhǔn)備鋼護(hù)筒、振動(dòng)錘、打樁架及導(dǎo)向架等施工材料和施工人員準(zhǔn)備就緒，現(xiàn)場(chǎng)樁位及技術(shù)交底到位。3、導(dǎo)向框架加工制作安裝導(dǎo)向框架采用四根Φ325*6mm螺旋鋼管樁定位，鋼管樁長(zhǎng)度6m，框架采用20a工字鋼焊接成“井”字型框架定位護(hù)筒

7、，如圖-3所示。圖-3導(dǎo)向框架制作安裝圖4、底節(jié)護(hù)筒埋設(shè)每節(jié)護(hù)筒長(zhǎng)度為150cm，底節(jié)護(hù)筒底口外側(cè)設(shè)加強(qiáng)圈，防止護(hù)筒底口受力卷曲，影響護(hù)筒下沉，如圖-4所示。依據(jù)放樣樁位中心位置開挖護(hù)筒，開挖直徑190cm，深度100cm，開挖完成后將護(hù)筒對(duì)中安裝就位，四周用黏土分層夯實(shí)，夯實(shí)過程中應(yīng)經(jīng)常利用護(hù)樁校核調(diào)整護(hù)筒平面位置及垂直度，保證護(hù)筒中心偏位≤50mm，垂直度偏差小于1%。圖-4底節(jié)護(hù)筒加強(qiáng)箍構(gòu)造圖5、護(hù)筒接長(zhǎng)定位護(hù)筒埋設(shè)定位后將次節(jié)護(hù)筒與底節(jié)護(hù)筒對(duì)接，對(duì)接中應(yīng)注意護(hù)筒中線及垂直度校核，護(hù)筒