1　工程概況某水利樞紐工程是額爾齊斯河段規劃的第十一個(gè)梯級工程，本次主體工程項目為臨時(shí)鋼架橋和道路施工，其中臨時(shí)鋼架橋鉆孔灌柱樁總樁長(cháng)252m，單根樁長(cháng)18m （水上10m，水下8m） ，共5個(gè)墩， 14根樁。工程所在地冬季寒冷而漫長(cháng)，河面封凍，而且冰蓋較厚。開(kāi)工日期為12月1日，最早解冰日期為3月28日。

　　2　灌注樁施工工藝

　　圖1　橋墩砼灌注樁施工工藝流程圖

　　3　施工程序施工準備→施工圍堰及鉆機平臺填筑→鉆機就位→護筒安設→覆蓋層造孔→下鋼套管→基巖造孔→基巖擴孔→驗孔深→下鋼筋籠→下導管→澆注混凝土→聲波測樁。

　　4　施工方法

　　4. 1　施工測量在孔位布設準確后，以孔中心位置為圓心，護壁管半徑畫(huà)圓作為孔口開(kāi)挖線(xiàn)，當開(kāi)孔鋼套管穩定后可把孔位十字點(diǎn)布設在鋼套壁管上，這樣可隨時(shí)調整鉆孔鋼絲繩的垂直度，確�？孜粶蚀_。

　　4. 2　施工圍堰根據左右岸橋臺位置地形情況，左岸橋臺及2#、3#橋樁，右岸橋臺及4#橋樁均采用回填砂礫石堆積碾壓構筑施工平臺，自左右岸下游邊坡處挖掘機挖裝砂石料自卸車(chē)拉運回填，裝載機整平，挖掘機碾壓形成50m ×20m的施工平臺，左岸平臺包含2#、3#橋樁的4個(gè)鉆孔，施工平臺及拉運鉆機、砼運輸等施工便道，右岸平臺包含4#橋樁的2個(gè)鉆孔及施工便道在內的施工場(chǎng)地，迎水面均采用鋼絲籠裝石塊封口回填，防止沖刷，施工平臺高出水面1m，上游迎水面圍堰加高0. 5m.

　　3#橋樁由2#橋樁圍堰向3#橋樁推進(jìn)，采用拉運砂礫石回填，挖掘機碾壓成一條寬5m的施工便道， 3#橋樁處施工場(chǎng)地8m×12m作為鉆機施工平臺，高出河水面1. 0m，迎水面均采用鋼絲籠裝石塊封口回填，形成3#橋樁至右岸的過(guò)水斷面， 2#、3#橋墩施工完成后，開(kāi)始施工右岸橋樁， 2#、3#之間的施工圍堰可拆除成為過(guò)水斷面。4#橋墩、5#橋臺施工時(shí)過(guò)河便道自上游冰面過(guò)河，作為材料運輸的便道，鉆機拆為散件運輸過(guò)河。

　　4. 3　造孔造孔采用CZ - 30型沖擊鉆，為保證孔位的準確性，鉆機在就位和開(kāi)鉆之前必須鋪設四根標準尺寸的四方枕木，在枕木的相互接頭處應有牢固的連接措施，在架設鉆機時(shí)必須安裝使鉆機平穩的支架柱，從而能使鉆機保持一個(gè)整體機構，確�？孜粶蚀_成孔垂直。

　　4. 4　鉆頭及孔口管鉆頭的標準程度是造孔進(jìn)尺的關(guān)鍵一步，該橋鉆孔樁設計孔徑為1. 5m，從而在選擇鉆頭時(shí)對鋼材的質(zhì)量要求有一定的強度，在鉆頭的焊接工作中一定嚴把質(zhì)量關(guān)，確保鉆頭的角度，鉆頭切削內刃的強度。預防在造孔施工中鉆頭角斷裂，造成孔內事故，延誤工期。

　　孔口管的埋設，為保證孔口不發(fā)生塌孔，孔口管采用δ =5mm以上的鋼板卷制，直徑為1800mm.為便利孔口管連續下設，焊接方便，孔口管在造孔跟管過(guò)程中，下拍孔口管時(shí)最好在孔口管上橫擔方木，可利用鉆頭垂直下拍保證護壁管口不變形。根據地質(zhì)條件，單孔孔口護壁套管約6m.

　　4. 5　護壁泥漿泥漿用于支承孔壁、穩定地層、懸浮攜帶鉆渣和冷卻鉆頭及鉆具等，同時(shí)向孔壁周?chē)�地層滲透的泥漿以及孔壁形成的泥皮還起到阻斷滲漏通道，減少泥漿損失的作用，因此泥漿護壁作用非常重要。

　　泥漿比重控制在1. 2～1. 3，粘度22～25 s，膠體率> 97% ，孔內泥漿面控制在離孔口50cm以?xún)取?/p>

　　4. 6　成孔質(zhì)量控制成孔的質(zhì)量決定灌柱成型的質(zhì)量，也是保證臨時(shí)鋼橋橋墩質(zhì)量的基礎，造孔時(shí)隨時(shí)觀(guān)察孔內泥漿的變化情況，特別注意的是護壁管進(jìn)入大卵石層后出現護壁管位移，導致孔斜。在造孔施工中注意地層內是否出現流砂及強透水層，若發(fā)生此情況，需及時(shí)對泥漿進(jìn)行調整，加大泥漿比重。

　　鉆頭穿越覆蓋層與基巖層接觸段時(shí)，鉆頭容易產(chǎn)生偏斜，若進(jìn)尺太快則會(huì )出現卡鉆，預防辦法是最好人工操作，慢速鉆進(jìn)，等鉆頭進(jìn)入巖體50cm以上后恢復正常鉆進(jìn)，以免影響鉆孔質(zhì)量。在鉆進(jìn)過(guò)程中對撈砂筒撈出的巖樣進(jìn)行收集，隨時(shí)了解孔內情況，確定基巖面的高程。按設計要求達到預定的鉆孔深度。

　　4. 7　鋼筋籠吊裝及砼澆筑

　　4. 7. 1鋼筋籠吊裝在下鋼筋籠之前，利用撈漿筒把孔底的沉積物撈干凈，孔底沉積物與孔內泥漿的比重可利用儀器進(jìn)行測試，然后作好孔深測量。在鋼筋籠吊裝之前應嚴格檢查鋼筋籠焊接與綁扎的牢固程度，該鋼筋籠是否完全符合設計標準要求。由于該座大橋孔深較大，鋼筋籠成形長(cháng)度為18m，分兩節吊裝，所以必須固定好吊點(diǎn)。為保證鋼筋籠在孔內的保護層尺寸，應在鋼筋籠外圍每2m長(cháng)一段焊接鋼筋棒保護層，確保鋼筋籠的垂直度和砼保護層厚度。

　　當第一節鋼筋籠下至孔內時(shí)，利用吊車(chē)牽引固定已下入孔內鋼筋籠，然后在鋼筋籠內穿入工字鋼，使鋼筋籠固定在孔口管之上，再進(jìn)行第二節的吊裝焊接，焊接長(cháng)度不少于75cm，在焊接時(shí)必須保持整體垂直度，以免下籠時(shí)卡孔。當鋼筋籠下到孔底后可即時(shí)把孔口鋼筋籠進(jìn)行固定，檢查保護層的標準間距。

　　4. 7. 2灌柱樁砼澆筑在澆筑砼之前必須計算好砼的第一次需求，等于導管總容量與漏斗總容量之和的二倍以上。從而能使漏斗導管內砼從導管底部翻出，并且可將導管端被砼埋深2～5m之內。砼澆筑采用水下直升導管法對口澆筑， 導管直徑選用220mm以上，為能使導管提升方便，每節導管長(cháng)度應≤2m，長(cháng)短搭配，最短應≥0. 75m，導管節頭采用膠皮墊圈密封，墊圈的厚度不得小于0. 3cm，法蘭盤(pán)連接螺栓不得少于6組，在下導管時(shí)必須嚴格檢查導管法法蘭盤(pán)接頭螺栓，不得產(chǎn)生漏水漏漿現象，否則會(huì )產(chǎn)生泥漿與砼混合造成樁柱夾泥，嚴重者可能形成斷樁。導管下設與漏斗安裝結束后，可在漏斗與導管的接頭處安設一砂袋栓塞（或藍球）固定在漏斗頂部，其作用是與漏斗內砼同時(shí)進(jìn)入導管內利用砂袋的整體性與砼的自重把導管內的泥漿擠壓出導管，形成導管內砼柱狀，保證后續澆筑砼不與泥漿摻混。砼澆筑時(shí)砼面上升速度應保持在3m /h以上，澆筑后期適當增高漏斗高度，增大導管內外的壓差，并時(shí)常提升導管，提升高度不得大于0. 5m，使砼順利灌入，直到澆出孔口面，但必須是砼流出孔口面為終，砼終凝前人工清除表層50cm的砼。并把灌注樁內的所有鋼筋清理干凈，進(jìn)行表層養護。

　　4. 8　混凝土冬季施工保溫措施由于砼施工時(shí)間在冬季，所以除砼拌和時(shí)注意保溫，在砼運輸、入倉時(shí)也采取保溫措施。在砼澆注過(guò)程中，保溫措施成為保證質(zhì)量的關(guān)鍵問(wèn)題。

　　為確保砼澆注質(zhì)量，對砼拌和系統搭設暖棚進(jìn)行保溫，暖棚采用腳手架桿框架結構，用保溫棚布保溫，棚內采用鐵爐加溫，砼澆注用水均采用熱水供應，砼拌和用水溫度控制不超過(guò)40℃，砂石料也進(jìn)行分量加熱并搭設暖棚�；炷�土冬季施工措施應按照SDJ207-82規定執行。為保證工程質(zhì)量和工程進(jìn)度，制定以下冬季施工具體措施：

　�。�1） 砼拌和站用架桿搭設暖棚，內設火爐，保證棚內溫度在10℃以上；在水箱底部放置炭火，控制水溫在35℃左右。棚內掛溫度計檢測，測水溫用溫度計。

　�。�2） 砂石、骨料用架桿搭設暖棚加熱，砼拌和應注意不能摻混冰霜，表面不能結凍，料堆應有足夠的儲備和堆高，水泥平臺搭設暖棚，保證不被雨雪浸濕結塊。施工用水直接從庫中抽取，設置兩個(gè)連通的水源箱，水源箱底部架設火爐，保證攪拌用水水溫在40℃以下。當外界溫度在- 10℃以下且運距較遠時(shí)，采用在運輸車(chē)廂外側焊接放置煤塊的矩形槽口，放置炭火，保證砼溫度，運輸過(guò)程中用蓬布覆蓋。

　�。�3） 砼在澆筑過(guò)程中加入適量防凍劑，澆筑后用彩條布搭設暖棚，起到保暖養護效果。

　�。�4） 技術(shù)員必須在現場(chǎng)對材料加熱后的攪拌程序嚴格控制，攪拌時(shí)先將砂石骨料與水一起拌和，待水溫降低時(shí)再加入水泥攪拌，以防水泥假凝，砼拌和時(shí)間應比常溫季節適當延長(cháng)1～2min，砼拌和物溫度應保證在5℃以上。

　�。�5） 在施工過(guò)程中，注意對溫度的隨時(shí)檢查，所有灌柱樁砼均已在2005年3月12日前完成，采用冬季暖棚保溫施工。

　　5　施工經(jīng)驗總結

　�。�1） 流砂層處理：采取向孔內填粘土和碎磚頭的辦法及套管隔離的辦法。

　�。�2） 泥漿面一定要高出水面2m以上，保持孔內側壓力，防止塌孔。

　�。�3） 基巖內一定要使用擴圓鉆頭擴孔，否則鋼筋籠無(wú)法下入。