蘇通長江公路大橋輔橋工程d1標
1.工程簡介
1.1工程概況
蘇通大橋由跨江大橋和南北接線組成，跨江大橋包括主橋、輔橋和南北引橋，其中輔橋為主跨268m的預應力混凝土連續剛構。d1合同段輔橋工程包括140+268+140m預應力混凝土連續剛構橋和5×75m混凝土連續梁橋的基礎工程。
78＃、79#主墩均採用42根d2.5～2.8m變直徑鑽孔灌注摩擦樁基礎，呈梅花形布置。
樁底標高分別為-106m和-117 m，樁頂標高為-4.0m，樁長分別為102m和113m,變截面高程分別為-35.6m和-34.
2m。具體樁位布置如圖1所示。
鑽孔樁施工從2023年9月25日開始到2023年2月5日結束，共計施工131天。由於嚴格施工工藝，嚴肅施工紀律，經河海大學超聲波檢測，主墩84根鑽孔樁均達到ⅰ類優質樁的標準。
1.2工程地質
78#墩處地層沉積韻律較明顯，從上至下依次分布的大致層位為：全新統地層（q4）③～④工程地質層的淤泥質亞粘土、亞粘土及亞粘土夾粉砂；上更新統地層（q3）⑤2粉細砂、⑥1中粗礫砂、⑥2粉細砂、⑦粉細砂、⑧1中粗礫砂、⑧2粉細砂。
79#墩處地層沉積韻律也較明顯，從上至下依次分布的大致層位為：全新統地層（q4）③～④工程地質層的淤泥質亞粘土、亞粘土及亞粘土夾粉砂； 上更新統地層（q3）⑤2粉細砂、⑥1中粗礫砂、⑥2粉細砂、⑦粉細砂、⑧1中粗礫砂、⑧2粉細砂；中更新統地層（q2）⑨粘土及亞粘土、⑩粉細砂、(11)亞粘土及粘土、(12)粉細砂、(13)粘土及亞粘土。
1.3氣候條件
蘇通大橋位於長江下游南通河段，臨近長江入海口，地處中緯度地帶，屬北**帶南部濕潤季風氣候，季風環流是支配境內氣候的主要因素，氣候有別於內陸地區，又有別於海洋性氣候。氣候溫和，四季分明，雨水充沛。橋位處極端最高氣溫42.
2℃，極端最低氣溫-12.7℃，最高月平均氣溫30.1℃，最低月平均氣溫-0.
2℃。受季風氣候影響，橋位地區冬半年盛行西北風，夏半年以東南風為主，全年以偏東風出現頻率最高。橋址處受多種天氣系統的影響，天氣氣候複雜，災難性天氣頻繁，強對流天氣特別是颱風、龍捲風、強風出現的頻率較內地明顯增多，對工程影響較大的不良天氣主要有：暴雨、連陰雨、雷暴、颱風、龍捲風、霜凍、大風、大雪、霧等。
2.鑽孔樁施工總體方案
採用打樁船及浮吊建立施工平台，在平台上安裝導向架，利用280t浮吊配合ape400b型液壓震動錘插打鋼護筒。鋼護筒內徑為φ2.8m，壁厚δ=20mm，長為42.
3m和40.6m。
78#墩採用3臺dl-180型壓風機配合2臺zsd3000和一台kp3500型全液壓旋轉鑽機，氣舉反迴圈成孔；79#墩採用3臺dl-180型壓風機配合3臺kpg-3000a型全液壓旋轉鑽機，氣舉反迴圈成孔。研配優質p.h.
p復合泥漿護壁，採用zx-250型泥漿分離器分離鑽碴，成孔後採用cdj超聲波大孔徑檢測儀驗孔。鋼筋籠在生產區下料加工，在專用長線胎模上整體製作成型，分節段經棧橋碼頭下河，裝船運到墩位，在其他已掃孔的鋼護筒中將三節鋼筋籠接長為一整節，利用1200t·m動臂塔吊下鋼筋籠，鋼筋籠主筋採用直螺紋機械接頭鏈結。樁身混凝土採用直公升導管法灌注，混凝土由施工平台上的dhk混凝土工廠生產，通過輸送幫浦管拔球灌注。
在每個墩42根樁灌注完畢並通過樁的整體性檢測後進行樁底壓漿，壓漿實行壓漿量與壓力雙控，以壓漿量（水泥用量）控制為主，注漿壓力控制為輔。根據設計要求尚需對樁身進行抽樣鑽芯檢測和對注漿效果進行ct檢測。
3.具體施工方法
3.1鋼護筒插打
（1）測量定位，然後將定位點引到平台分塊梁上，擺放臨時導向架，臨時導向架對角設定有四個螺旋頂，用來調節護筒平面位置。導向架根據平台尺寸設計，臨時導向架如圖2所示。
（2）護筒由廠家分節製作，進場後進行質量驗收，合格後方可插打。護筒分兩節插打，先用280t吊船配合ape400b型液壓振動打樁錘插打底節鋼護筒；再用zsl34300塔吊接高頂節鋼護筒，並利用ape400b型液壓振動打樁錘將鋼護筒打至設計標高-35.6m/-34.
2m，鋼護筒垂直度控制在1/200以內。
（3）護筒插打平均2根/天，高峰期4根/天。垂直度、標高均達到設計要求。結果顯示，利用平面導向架和振動打樁錘的自重導向也能保證鋼護筒的插打精度要求。
3.2成孔方法
（1）鑽機選擇：主墩為d2.5～2.
8m變直徑鑽孔灌注摩擦樁，地層主要為砂質土，考慮扭距、樁長和樁徑，選用kp-3500、zsd3000、kpg-3000a型鑽機及2.5m刮刀鑽頭。
（2）成孔：採用旋轉鑽機和刮刀鑽頭氣舉反迴圈鑽孔，我們採用先在2.5m的鑽頭上加鋼絲刷，在護筒內進行掃孔。
當掃至護筒底口時，提出鑽頭，抽掉鋼絲刷，排出鑽渣後用優質p.h.p復合泥漿進行換漿，然後再下鑽一直鑽至標高。
3.3泥漿拌製
（1）基漿拌制
先將一定量的水加入製漿機中，再按比例加入膨潤土和純鹼，膨潤土泥粉、純鹼和水在製漿機中充分攪拌，使膨潤土顆粒充分分散，製成基漿。然後在儲漿池中存放24小時，使膨潤土顆粒都充分膨脹再投入使用。
（2）php鮮漿的拌制
①將pam（100）置於清水（6000）中浸泡1天；
②同時加入燒鹼（naoh）在攪拌筒中攪拌以促溶，naoh用量約為pam的10%左右；
③停置2～3天，使pam分子有效地分散於水中，形成php濃液；
④將php（60%～70%）的濃液加入到濃基漿中，經高壓反覆噴射混合，形成php新鮮濃泥漿。
（3）泥漿配比
水：膨潤土：羥甲基纖維素：聚丙烯醯胺絮狀劑：碳酸鈉=1：0.08：0.001：0.000012：0.0024
（4）泥漿指標如表1所示。
泥漿指標表1
3.4泥漿迴圈和淨化
鑽孔泥漿我們採用集中拌製、集中**、集中淨化的方式進行，在搭設整個施工平台的過程中，我們已將泥漿迴圈系統的管路布置在支承樁上平聯上。
（1）造漿系統設在上游的工作平台上，共設定四台拌漿機。拌漿機拌製的泥漿經管路傳送到泥漿船上的儲漿池中。
（2）在主墩平台上游側停靠一條1500t的泥漿船，在上游工作平台上布置三個4mx5mx1.5m的泥漿箱。鑽孔平台上布置鑽孔泥漿進出迴圈系統和鑽孔供風系統，系統共分三個區域，每個區域負責兩排樁施工，每個區域有三條管路，分別為：
出漿管路1（清孔時）；回漿管路2（兼作灌注砼時的溢漿管路）；供風管3。
（3）在鑽孔施工過程中泥漿的淨化我們採用機械強制淨化方法。平台上共布置6臺zx-250型泥漿分離器，每台鑽機配2臺zx-250型泥漿分離器。將鑽機排渣管與伸出平台頂的出漿管介面相連，通過出漿管將帶鑽渣的泥漿打入泥漿預篩設施上，過濾除粒徑大於1.
5公釐的鑽渣顆粒，再通過閥門調節流量，均衡分配至兩台zx-250型泥漿淨化器上進行最終處理，分離出的鑽渣通過溜槽排放到靠在平台邊的接渣船上。
（4）每個泥漿箱設定乙個出漿口，出漿口與回漿管路相連線，經泥漿分離器淨化處理後的泥漿打入平台上的泥漿箱內，再通過回漿管路流回孔內。若需補漿，用泥漿幫浦從泥漿船上向回漿管內打入新鮮泥漿進行補漿。
（5）灌注鑽孔樁水下砼時，開啟回漿管路通向泥漿船的閥門，護筒內泥漿通過管路回流至泥漿船上。
（6）泥漿迴圈系統如圖3所示。
3.5鑽孔過程
鑽孔樁工藝流程：打樁船插打平台支撐樁→施工平台建立→安裝動臂塔吊和混凝土工廠→插打鋼護筒→安裝鑽孔裝置→鑽孔施工→清孔→拆除鑽具→檢孔→安裝鋼筋籠、導管→二次清孔→填充水下混凝土→樁身混凝土質量檢查→樁底壓漿→注漿效果ct檢測。
我們的鑽孔樁施工順序及採取的技術措施如下所述。
（1）測量定位，擺放臨時導向，分兩節插打φ2.8m鋼護筒；
（2）安裝鑽機使其底座平穩、水平、鑽架豎直，且保持鑽機頂部的滑輪槽、鑽頭、樁位中心在一鉛垂線上，以保證鑽孔垂直度。孔口處鑽桿中心與樁位中心水平對齊偏差在2cm以內。我們檢驗合格後進行掃孔至設計護筒底標高，測出鑽機盤頂標高並以此為基準進行成孔的孔底高程控制。
（3）壓入php鮮漿，排出鑽渣進行換漿，提鑽後抽出鋼絲刷，進行護筒底口環測，找出護筒底口中心點並在護筒上口做出標記以便於第二次鑽機就位；
（4）第二次下鑽鑽孔，並在鑽進過程中經常用水平尺檢查鑽機的水平度和鑽架的垂直度，確保成孔的垂直度＜1/200；
（5）開鑽時特別是在出護筒時我們以低檔慢速空氣反迴圈鑽進，進尺速度為1.5～2.5m/h、鑽壓為100～150t、轉速為10～20rpm。
鑽孔過程中堅持減壓鑽進，保持重錘導向作用，保證成孔垂直度。
（6）正常鑽進時我們參考地質資料掌握土層的變化情況，及時撈取鑽渣取樣，判斷土層，記入鑽孔記錄表，並與地質資料核對，根據核對判定的土層及時調整鑽機的轉速、鑽壓及進尺速度。鑽機在不同的地層中應選擇不同的鑽壓和鑽進速度，不同地層的鑽進引數如表2所示。
不同地層鑽進參數列表2
（7）鑽孔作業連續進行，在鑽孔過程中，泥漿從孔中排出後採用zx-250型泥漿淨化裝置淨化然後迴圈使用。鑽孔過程中我們經常對泥漿指標進行抽檢試驗，不符合要求時及時調整。拌漿施工過程中我們每拌製400m3檢測一次，正常鑽孔過程中按每2小時一次對出漿口和進漿口的泥漿進行抽檢，對泥漿的比重、粘度、含砂率及ph值進行檢測並及時記錄。
（8）孔內水頭始終保持在水位線以上2.5～3.5m，並根據潮汐進行調整以加強護壁，防止塌孔。
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