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1、復(fù) 雜 地 質(zhì)、特 殊 性 巖 土 條 件 下 36 米 鎖 扣 鋼 管 樁 施 工 工 法0 0工程概況工程概況圖 1.1 xx南沿江城際鐵路航拍圖圖 1.1 xx南沿江城際鐵路航拍圖圖 圖 1.2 鎖 扣 鋼 管 樁 圍 堰 平 面 圖1.2 鎖 扣 鋼 管 樁 圍 堰 平 面 圖1.1 基本概況1.1 基本概況 新 建 xx 南 沿 江 城 際 鐵 路 是 長(zhǎng) 江 經(jīng) 濟(jì) 帶 綜 合 交 通 走 廊 的 重 要 組 成 部 分，是 貫 穿 xx 省 經(jīng) 濟(jì) 最 發(fā) 達(dá)、人 口 最密 集、城 鄉(xiāng) 一 體 化 程 度 最 高 的 黃 金 鐵 路 線(xiàn)，也 是 促 進(jìn)“一 帶 一 路”和 長(zhǎng) 江2、 經(jīng) 濟(jì) 帶 發(fā) 展 的 大 動(dòng) 脈，對(duì) 構(gòu) 建 xx 高 鐵 網(wǎng) 起 著 重 要 作 用！新 建 xx 南 沿 江 城 際 鐵 路 是 長(zhǎng) 江 經(jīng) 濟(jì) 帶 綜 合 交 通 走 廊 的 重 要 組 成 部 分，是 貫 穿 xx 省 經(jīng) 濟(jì) 最 發(fā) 達(dá)、人 口 最密 集、城 鄉(xiāng) 一 體 化 程 度 最 高 的 黃 金 鐵 路 線(xiàn)，也 是 促 進(jìn)“一 帶 一 路”和 長(zhǎng) 江 經(jīng) 濟(jì) 帶 發(fā) 展 的 大 動(dòng) 脈，對(duì) 構(gòu) 建 xx 高 鐵 網(wǎng) 起 著 重 要 作 用！由 鐵 巖 集 團(tuán) 承 建 的 南 沿 江 城 際 鐵 路 站 前 1 標(biāo) 位 于 xx 省 南 京 市 秦 淮 區(qū)、江 寧 區(qū) 境 內(nèi)3、，管 段 全 長(zhǎng) 24.51 公 里。跨 秦淮 河 特 大 橋，69#-72#墩 采 用 1 聯(lián)（72+128+72）m 連 續(xù) 梁 跨 越 秦 淮 河，70#墩 承 臺(tái) 位 于 秦 淮 河 中，采 用 搭 設(shè) 鋼棧 橋 施 工 樁 基 和 鋼 管 樁 圍 堰。70#墩 承 臺(tái) 尺 寸 為 17.517.5 米，鋼 管 樁 圍 堰 每 側(cè) 外 放 尺 寸 按 0.6 米 考 慮，圍 堰 內(nèi)凈 尺 寸 為 18.718.7 米。最 高 設(shè) 防 水 位 按 7.35m 考 慮，樁 頂 高 出 水 面 0.8 米，樁 頂 至 基 坑 底 深 度 為 20.5 米（含2 米 水 下 封 底 混 凝 土4、），擬 采 用 36 米 鎖 扣 鋼 管 樁，鋼 管 樁 嵌 固 深 度 為 15.5 米。圖 1.3 橋型立面布置圖1.2 周邊環(huán)境 根據(jù)設(shè)計(jì)范圍，本橋 6972#墩(改 DK2+877.67改 DK3+151.67)采用一聯(lián)(72+128+72)m 連續(xù)梁跨越秦淮河河道。其中 69#墩位于河道的西岸，71#、72#墩為位于河道的東岸，70#墩位于河道內(nèi)。1.3 工程地質(zhì) 擬建 70#墩位置處河床底淤泥：灰褐色，流塑，含少量有機(jī)質(zhì)及腐殖質(zhì)，厚度約為 0.8m。淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：灰褐色，流塑，含有少量云母碎屑，含有機(jī)質(zhì)及腐殖質(zhì)，夾粉土薄層，0=60kpa，厚度約為 6.5m。該軟土層具有孔隙度和5、含水量大、強(qiáng)度低、壓縮性高、易產(chǎn)生觸變和塑性變形等不良特性，工程設(shè)計(jì)和施工均應(yīng)重視其不利影響。0202施 工 難 點(diǎn) 及 措 施施 工 難 點(diǎn) 及 措 施該工程施工難點(diǎn)該工程施工難點(diǎn) （1）深水基礎(chǔ)施工工期緊、任務(wù)重。因秦淮河水位在 2021 年 5 月中旬汛期到來(lái)，需在汛期之前完成下部結(jié)構(gòu)施工，施工工期非常緊張。從插打鋼管樁到拔除鋼管樁，基礎(chǔ)工程可施工的時(shí)間只有 5 個(gè)月，時(shí)間非常有限。（2）水深及地質(zhì)條件差 基坑開(kāi)挖深，從鋼棧橋（+11.497m）至封底砼底（-9.27m）高度 20.767m，現(xiàn)有水面（標(biāo)高+4.5m）至封底砼底開(kāi)挖深度 13.77m，第四道支撐以下位于淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土中，6、地質(zhì)條件差。（3）由于水深、流速較快，產(chǎn)生的流水壓力對(duì)鋼管樁圍堰沖擊力較大，造成鎖扣鋼管樁接縫出現(xiàn)滲漏。針對(duì)該項(xiàng)目的重點(diǎn)、難點(diǎn)，針對(duì)該項(xiàng)目的重點(diǎn)、難點(diǎn)，鐵巖集團(tuán)與中鐵四局鐵巖集團(tuán)與中鐵四局密切配合，主要采取以下措密切配合，主要采取以下措施：施：（1）因深水基礎(chǔ)施工工期緊、任務(wù)重，一是在樁基施工時(shí)同時(shí)將鎖扣鋼管樁、型鋼支撐等材料進(jìn)場(chǎng)，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼裝，充分利用和創(chuàng)造場(chǎng)地條件，春節(jié)期間不休息，安排鋼管樁插打施工；二是加強(qiáng)施工組織管理，采取圍檁平臺(tái)提前焊接盡量整體吊裝等措施，縮短工序銜接時(shí)間差，力爭(zhēng)多工序同時(shí)施工，達(dá)到縮短工期的目的。（2）根據(jù)施工方案做好圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量控制，確保圍護(hù)結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量；及時(shí)7、混凝土封底；掌握好“分層、分步、對(duì)稱(chēng)、平衡、限時(shí)”五個(gè)要點(diǎn)，遵循“豎向分層、先撐后挖、快速封底”原則，處理好開(kāi)挖和支撐的關(guān)系；加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，及時(shí)反饋信息指導(dǎo)施工；根據(jù)深基坑施工應(yīng)急預(yù)案，提前備好應(yīng)急物資，做到有備無(wú)患。圖圖 2.22.2 施 工 現(xiàn) 場(chǎng) 照 片施 工 現(xiàn) 場(chǎng) 照 片 （3）根據(jù)鋼管樁圍堰漏水的問(wèn)題，首先安排潛水員下水，對(duì)漏水位置用棉絮堵住鋼管樁鎖扣縫隙，然后加大抽水量。待基坑內(nèi)水位下降，在鋼管樁頂部鎖扣接縫處倒入粗砂，粗砂會(huì)被水流吸入漏水的接縫處。隨著粗砂在接縫內(nèi)聚集，最終將漏水通道堵塞，利用水流和粗砂封堵漏水處，可快捷有效的減少漏水量。施 工 工 藝 技 術(shù)施 工 工 藝 技 術(shù)8、 根 據(jù) 70#主 墩 基 坑 深、流 域 寬、水 位 高 等 特 點(diǎn)，選 用 OC 型 鎖 口 式 鋼 管 樁 制 作 水 中 墩 鋼 圍 堰，主 鋼 管 直 徑710mm，壁 厚 10mm，其 中 陰 頭 為 140*10mm 鋼 管，陽(yáng) 頭 為 168*10mm 鋼 管，小 鋼 管 與 鋼 管 樁 直 接 滿(mǎn) 焊 連接，具 體 樣 式 和 性 能 參 數(shù) 如 下。圖圖 3.1 3.1 鎖 扣 鋼 管 樁 截 面 示 意 圖鎖 扣 鋼 管 樁 截 面 示 意 圖表表 3.13.1 鋼 管 樁 性 能 參 數(shù) 表鋼 管 樁 性 能 參 數(shù) 表根 據(jù) 本 工 程 基 坑 深、施 工 水 位 高9、 等 特 點(diǎn)，選 用 鎖 扣 鋼 管 樁 施 工，鋼 管 樁 長(zhǎng) 度 36m（現(xiàn) 場(chǎng) 采 用 15m+21m 焊接），樁 頂 標(biāo) 高 8.15m，鋼 管 樁 底 標(biāo) 高-27.85m；圍 堰 共 設(shè) 置 5 道 鋼 內(nèi) 支 撐，均 采 用 60916mm 鋼 支 撐，標(biāo)高 與 對(duì) 應(yīng) 圍 檁 中 心 標(biāo) 高 相 同。為 保 證 鎖 扣 鋼 管 樁 位 置 準(zhǔn) 確，首 先 設(shè) 置 定 位 樁，定 位 樁 采 用 5298mm 的 螺 旋 管或 利 用 鋼 棧 橋 的 螺 旋 管 立 柱，定 位 螺 旋 管 長(zhǎng) 度 20m，導(dǎo) 梁 采 用 I40a 工 字 鋼 加 工 制 作；在 插 打 鎖 扣 10、鋼 管 樁 時(shí)，采用 兩 個(gè) 夾 具 夾 住 鎖 扣 鋼 管 樁，夾 具 采 用 10 號(hào) 槽 鋼 加 工 制 作，保 證 施 打 時(shí) 不 變 形 移 位。圖圖 3.2 703.2 70#墩深基坑立面圖墩深基坑立面圖 圖圖 3.3 3.3 鋼管樁長(zhǎng)度鋼管樁長(zhǎng)度 36m36m（現(xiàn)場(chǎng)采用（現(xiàn)場(chǎng)采用 15m+21m15m+21m 焊接）焊接）鎖扣鋼管樁采用 100t100t 履帶吊和履帶吊和 150150 型振動(dòng)錘型振動(dòng)錘進(jìn)行插打作業(yè)，為了確保每根鋼管樁插打后的平面位置，第一根鋼管樁是插打的關(guān)鍵。插打前在導(dǎo)向架上設(shè)置限位裝置，大小比鋼管樁每邊放大 1cm。在插打第一根樁過(guò)程中要不斷地檢測(cè)樁位與樁的垂11、直度，發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)進(jìn)行糾正。其余鎖扣鋼管樁插打通過(guò)第一根鋼管樁及導(dǎo)向架作為導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行后續(xù)插打。每插打 5-6 根進(jìn)行垂直度及平面位置復(fù)測(cè)，確保位置的準(zhǔn)確。鋼管樁合龍技術(shù)是鋼管樁圍堰施工過(guò)程中的關(guān)鍵，在距合龍口兩側(cè)還剩 10 余根鋼管樁時(shí)便嚴(yán)格控制鋼管樁的傾斜度。每插打一根鋼管樁就測(cè)量其軸向及法向傾斜度，并根據(jù)其傾斜度的累積增加規(guī)律及已有的施工經(jīng)驗(yàn)預(yù)計(jì)其后幾根樁的傾斜度，在后續(xù)樁插打時(shí)逐漸予以糾正。圍堰合龍時(shí)兩側(cè)鎖扣不一定平行，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際尺寸加工與合龍段相匹配的鎖扣鋼管樁。圖 3.4圖 3.4 100t 履 帶 吊 進(jìn) 行 鋼 管 樁 插 打 作 業(yè)100t 履 帶 吊 進(jìn) 行 鋼 管 樁 插 打 作 業(yè)目前，承建的xx南沿江工地已經(jīng)進(jìn)入收尾階段，我司將鋼管樁圍堰的實(shí)踐范圍進(jìn)一步拓展，面對(duì)施工難度，鎖扣鋼管樁采用履帶吊配合振動(dòng)錘進(jìn)行施工，圍堰內(nèi)開(kāi)挖采用不排水開(kāi)挖，水下混凝土封底，對(duì)承臺(tái)埋深大的，采用先放內(nèi)撐圍檁，再利用內(nèi)撐圍檁作為導(dǎo)向施打鎖扣鋼管樁。鎖扣鋼管樁圍堰施工工藝成熟，止水效果良好。下一步我司將進(jìn)一步研究鋼管樁施打技術(shù)、防滲技術(shù)等，以此推動(dòng)綠色支護(hù)技術(shù)發(fā)展。