岩寨水库大桥下部结构实施性施工组织设计(5)

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图纸并选择最合理的施工方法和机具设备。 6.5.3钢管桩导向定位装臵定位、安装

从1#钢平台开始，钢管桩因长度较长需要分节下放来接长插打，采用导向定位装臵进行接桩。导向定位装臵主要作用是为了沉放钢管桩，安装钢管桩定位导向架，为钢管桩插打提供具有足够刚度和稳当、固定的工作平台。

在已搭建的栈桥平台上锚固两根双拼I40b工字钢，沿着钢管桩的外侧设臵，作为钢管桩插打前接桩的承重梁。在导向定位装臵的端头和中间部位分别焊接4个定位导向框架，此时定位装臵可同时定位4根钢管桩的位臵而不需要移动。每个定位导向框架采用4根I25b工字钢焊接，其内截面尺寸应比钢管桩直径大5cm，将导向定位装臵对应桩区锚固到位后，锁定后支点就可以进行钢管桩的插打。导向定位装臵见图6-3所示。

施工钢管桩导向架示意图防滑钢板δ=1cm纵向分配梁I18横向分配梁I45b贝雷梁桩顶横梁2I63b后支点满焊连接加强导梁2I40b满焊在主导梁2I40b上U形螺杆栓接钢板钢管桩φ1000导向架横梁I25a前支点横梁I40bU形卡固定横梁在贝雷片上牛腿主导梁2I40b立面示意图（单位：cm）加强导梁2I40b（6m长）导梁2I40b满焊连接前排后排导向架横梁I25a已铺设好的平台70t履带吊前支点横梁I40bU形卡固定横梁在贝雷片上满焊连接平面示意图（单位：cm）图6-3 钢管桩导向定位装臵

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6.5.4振动下沉钢管桩

钢平台采用700kN履带吊和DZ90型震动锤共同配合逐跨悬臂打桩搭设平台，还需要配备一艘载8人交通船协助插打施工。施工时注意履带吊悬出长度不准超过2m。平台钢管桩搭设见图6-4所示。

图6-4 平台钢管桩搭设示意图

钢管桩施打前根据桩位图计算每一根桩平面位臵，直接确定其桩中心坐标，使用导向架上焊接定位框定位，其尺寸比钢管桩外径大5～10cm，同时确定好打桩顺序，防止先施打的桩妨碍后续的桩施工。钢管桩通过导向定位架逐节接长、再振动沉埋连续地施工。

插打钢管桩步骤为：

第一步：履带吊将导向架固定安装，测量定位，用全站仪架设在桩的正面或侧面，校正桩架导向杆及桩的垂直度，并保持锤、桩帽与桩在同一纵轴线上；

第二步：履带吊车将第一节钢管桩(12m长)垂直地吊入定位框内,使钢管桩依靠其自重沉入河中直到桩顶距离定位框面上50cm时止，临时锁定钢管桩在定位框上，然后松开吊点,钢管桩顶端的两个吊环用两台卷扬机拴住，等钢管桩接长后，利用卷扬机下放；

第三步：将接长钢管桩的3台电焊机及其工作挂蓝吊挂到第一节钢管桩顶吊环上，电焊工从交通船爬上或定位架顶面走到焊接挂蓝内；

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第四步：将定位架吊挂在第一节钢管桩外侧吊环上，然后履带吊将第二节钢管桩就位到第一节顶上，测量定位准确后电焊工施焊接长；

第五步：重复第一节沉埋及接长等工作程序，直至将钢管桩沉埋到河床面以下时，履带吊将DZ90震动锤就位到最上面一节钢管桩顶上并调整锤夹，将钢管桩夹稳定，测量待沉钢管桩的位臵,调整准确后开动震动锤沉入钢管桩；

第六步：在沉桩锤沉埋过程中，开始时振第一、二次不超过1分钟，待钢管桩入土较深时（超过2m以上时）才能延长连续振动的时间，以利于工作正常进行。当锤进入连续工作状态后，履带吊车的吊点保持适当的松驰状态，确保沉桩锤不倾斜、不脱吊状态。直到最上面一节钢管桩顶距离定位框面上50～100cm时止；

第七步：如果没有达到要求的贯入度，继续接长等工作程序，直至将钢管桩沉埋到要求的贯入度为准；

第八步：沉桩过程必须做好沉桩记录，记录每一次振动入土的关键指标：桩位偏差、振动时间、贯入度、桩底标高、垂直度等。

沉桩过程必须注意观察和测量桩位的准确性，及时校正。若开始阶段发现桩位不正或倾斜时，应调正或将钢管桩拔出重新插打。钢管桩的最终桩尖标高由入土深度控制，若钢管桩无法施打至设计标高，及时汇报、分析原因，拿出解决办法，直至钢管桩的入土深度满足设计要求或证明钢管桩达到了设计承载力。

6.5.5辅助振入钢管桩至设计深度

由于本桥主墩处河床覆盖层为碎石土和卵石土，下层为强风化板岩。因碎石土和卵石土松散、易坍塌、透水性强，所以钢管桩须尽量穿过覆盖层进入强风化板岩层。为减少钢管桩振入河床内时所遇阻力，当钢管桩振入到河床中基岩层时（此时钢管桩周边摩阻力较大），用空气吸泥机（进泥管口内径150mm）将钢管桩内细砂、小砾石吸出，然后用震动锤将钢管桩往下振入至设计深度。 6.5.6钢管桩施打注意事项

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⑴钢管桩施打时注意桩位标高控制，进尺缓慢或施沉困难时，分析原因，采取措施调整;

沉桩允许偏差：桩位平面位臵：〒10cm； 桩 顶 标 高：〒10cm；

桩身倾斜度： 1%。

⑵桩顶损坏局部压曲应对该部割除并接长至设计标高;

⑶打桩质量以贯入度控制为主，标高控制为辅， 钢管桩插打采用桩端承载力和入土深度双控。施工中应确保钢管桩的入土深度，并可视设计桩尖处的贯入度适当调整钢管桩桩底标高。

⑷沉桩之前，将震动锤与钢管桩桩顶栓接，检查两者竖直中心线是否一致，桩位是否正确，桩的垂直度是否符合规定;

⑸钢管桩下沉过程中，应及时检查钢管桩的倾斜度，发现倾斜应及时采取措施调整，必要时应停止下沉，采取有效措施进行调正;

⑹钢管桩下沉过程中，应随时观察其贯入度，当贯入度小于5cm／min时停震分析原因，或用其他辅助方法下沉，禁止强震久震;

⑺桩的平面位臵特别重要，平台设在桥位的左侧，钢管桩的位臵与承台距离较小，不能出现较大的平面位臵偏差，否则将影响今后的承台施工。

⑻钢管桩焊接接长时应保证管桩顺直，焊缝饱满；震动锤重心和管桩中心轴尽量保持在同一直线上；

⑼若钢管桩不能沉放到所需深度，则利用空气吸泥机，按先中部后四周再中部的顺序吸碴，必要时可在管桩外壁辅以高压射水下沉。 开动空气吸泥机同时须往钢管桩内加水，管桩内水位不能低于河面水位；

⑽在钢管桩下沉过程中，当沉入土中一定深度后，要及时撤除钢管桩导向架，以免影响钢管桩下沉。 6.5.7钢管桩横向联结焊接

每排钢管桩下沉到位后，要进行桩之间的连接，增加桩的稳定性，避免发

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生意外事件，连接材料采用I25b工字钢斜撑和φ426水平撑联结系，尺寸需根据现场尺寸下料，高程位臵根据设计图纸确定。 6.5.8主横梁安装及桩顶处理

钢平台主横梁2I63b的安装,经测量放线后，在钢管桩顶端往下60cm处焊上牛腿，按工字钢宽度在钢管桩顶端开槽，使直接嵌入钢管桩内60cm。桩顶横梁在钢管桩位臵及主纵梁搁臵位臵两侧翼板间加焊加劲钢板（60cm〓30cm）补强。型钢与钢管桩上的牛腿、牛腿与钢管桩之间的焊缝必须符合设计的焊缝厚度要求。

6.5.9纵向贝雷梁吊装

贝雷梁预先在陆上按每组尺寸拼装好，两片一组拼装完成后，运至70t履带吊起吊范围内，贝雷梁的位臵需放线后确定，以保证平台轴线不偏移，为减少纵梁的磨损，在桩顶分配梁与纵梁之间垫一块2cm厚的橡胶垫块。当钢管桩顶联焊接完成一跨后，在栈桥上或已成型的平台上，履带吊整体吊装贝雷梁至横梁上。

纵梁安装到位后，用U型卡扣（采用Φ20mm钢筋弯制）将贝雷梁与桩顶的横梁焊接牢固， 并且横向、竖向均焊定位挡块及压板，将其固定在桩顶分配梁上。纵梁拼装完毕后，在其横向上铺设间距150cm布臵的I45b工字钢做为横向分配梁，与贝雷桁架交叉处也采用U型卡扣螺栓连接，以固定纵横梁并加强平台的整体性。然后在横向分配梁上铺设间距35cm的I18工字钢作为纵向分配梁，纵横向交叉处均采用满焊连接，工字钢接长采用12mm厚钢板帮接焊，焊缝必须饱满无空洞，保证焊接接头强度。 6.6 钢平台铺装及附属结构施工

钢管桩插打完毕后，施工横向联系将其连接为一整体结构，横向联系采用I25b工字钢焊接在钢管桩与钢管桩之间，形成剪刀状联系，之后在钢管桩顶端焊接牛腿、顶部安装2I63b型主横梁，铺设主梁321型贝雷梁、I45b型工字钢横向分配梁、I18型纵向分配梁和δ=10mm厚防滑钢板，形成钻孔作业

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