灌注桩施工水上钢平台的应用
水上炸礁区灌注桩施工平台设计与搭设
３２ 钢 管桩 施打设 备 的选 择 ．
本 工 程 钢 管 桩 尺 寸 为 Ｏ ３ ｍｍｘ ｍｍ。 ６０ ８ 根 据 施 工 区 地 质 特 点 、桩 长 、桩 型 参 数 ， Ｏ ３ ｍｍ 钢 管 桩 桩 锤 首 选 Ｄ ０型 柴 油 锤 打 ６０ ８
周摩 阻力 和桩 底 承载力 的影 响 系数 。 表２ ＤＺ ０振 动锤 主 要参数 ９
Ｄ９ ０
通 过计 算 ， 设 袋装 砂 人 工 基床 厚 度 ｆ 抛 － ３ ｍ， 设 面 积按 ２ ０ ｍ 算 ， 填 总量 约 ． 抛 ２ ００ 计 抛
６ ０ ｍ。增 加 成本 约 ｌ ４０ ， ５万元 。 （ ）在原 码头 胸墙 上植 筋 与平 台横梁 及 ２ 剪刀 撑 、 水平撑 联接 在 原 码 头 胸 墙 面 上码 头 前 沿 线 往 岸 侧
一
区。 工程钢 管桩 壁厚 ８ ｍｍ 、 薄 ， 于该种 地 较 对
质 土 ，施 打并 嵌 入 岩层 ２５ ｍ 以上 较 困难 ， ．９
】 一 ５
Ｉ０工 字 钢 ４
—————＼
国 际 邮 轮泊 位 前 沿 线
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啦 原胸 ＿ 码墙 ｌ ＋ ｆ 。 头面
一
系 数 ， ０ ～ ．， 卢＝ ． １ 根据 岩层侧 面构 ５ ０
桩 的直 径 （ ； ｍ）
造而定 ． 节理不 发达 的取 大值 ：
一
强 风 化岩 顶 面 的 弯 矩 为 Ｍ Ｈ ５ ０ ２ ＝ ＝ ６￣０
港 工技 术 与 管 理 ２ １ ０ ０年 第 ６期
１ 一 ４
１ ２ ０ Ｎ． １ 钢 管 桩 上 部 最 大 荷 载 及 自重 １０ ｋ １ （ ２
浅谈移动式灌注桩钢架平台的施工应用
浅谈移动式灌注桩钢架平台的施工应用摘要：滨海浅水区的砼灌注桩施工平台常规采用松木桩搭设简易排架、投入费用大，通过制作移动式2台钢架平台，吊移重复使用，使得投资费用少，施工工艺简单。
通过重量4.5t的冲击钻机在水上钢平台施工的成功应用，对结构设计与施工过程简要论述，并结合工程实际应用介绍了设计、施工要考虑的几个方面，施工工艺以及保证质量的组织技术措施。
关键词：移动式钢架平台设计；承载力；施工工艺一、概述西溪主河道三期防洪堤右岸段桩号A3+653~A3+195，总长458m，基础处理二排钻孔灌注桩，桩径φ800，排距2.40m、间距2.2m，呈梅花型布置。
灌注桩为摩擦桩，桩顶伸入底板10mm，严格控制桩底进入砂砾石层不小于2.0m.由于该段堤身基础（桩基）紧靠沿岸村庄，沿线地质复杂，有4座砂石料场码头、2座砖厂、1座预制厂等棋罗密布，原投标使用的回旋钻机（GPS-10型）无法施工，需更冲击钻钻机施工。
按常规施工组织设计施工采用搭设松木桩排架施工平台，考虑到搭设松木桩投入费用大，搭设松木桩排架施工平台刚度不够，容易失稳，不但无法承受冲击钻冲击力，而且搭设排架机械费、人工费较高，通过制作马凳式钢架平台2台，吊移重复使用施工。
1、地质条件老河道河床地基地质为粉细砂夹块石淤泥、地垫比较平坦。
勘探揭露的地质层，自上而下分述如下：第一层：细粉砂夹河卵石，、层顶埋深0.5~3.80米，粒径为1~3cm颗粒含量为30%以上。
承载力较好。
第二层：卵石层夹块石、卵石直径3~8cm以上，片石、杂填石、充填物有建筑垃圾、杂填土、靠近几座码头、砖瓦厂处有大量抛石，层厚1.5~6.0米。
第三层：淤泥夹细粉砂，层厚0.8~2.0米。
第四层：卵石、碎石、砂砾石层、层厚2.0~6.0米以上，粒径以3~8米为主。
二、钢架平台钢平台结构设计桩基础所处在老河道中间，河道底高程为0.4m，年平均潮位2.61m。
考虑到护筒内的泥浆应高出水位1.0m以上，水上钢架平台顶面高程为3.8m，因冲击钻机机架长5.0m*宽2.6m，钢架平台尺寸为宽2.80m×长6.0m×高3.50m，采用厚5mmφ168#钢管为立柱，间距2.0m，宽度2.80m，共用8根钢管作为立柱，钢架平台采用20#槽钢焊接成平面，平台下部采用14#槽钢横向、纵向方向水平加固2道，为了增加承载力，每根立柱底部焊接一块10mm*400mm*400mm铁板一块。
水上灌注桩施工平台
水上灌注桩施工平台3.7水中钻孔灌注桩施工水浅时，一般可采用土石围堰，木排架组成的便桥等方法，当河流较宽，或受涨落潮影响水位变化较大的深水中进行钻孔灌注施工时应先修筑施工便桥及施工平台，其常用的施工方法和材料为钢管桩，及钻孔灌注桩基础，贝雷梁施工平台方案。
3.7.1施工平台1、厦门大桥施工方案本方案以钢管桩做为施工平台承重基础，顶面用贝雷架搭设施工平台，每个墩施工平面的平面尺寸为12m*20m，要求布置两台冲孔机和主要设备，平台基础采用14根φ500钢管柱，平台及平台间以贝雷人行桥连接。
因为淤泥软弱，残积土不成层，为保证钢管桩稳定，要求沉桩后立即焊上水平撑和十字风撑，形成整体，平台设计承受荷载为100t，平台及工艺示意图如下:施工选用35t吊车吊装，拟上吊车的平台为保证足够的稳定，加大了钢管桩的嵌岩深度，贝雷梁采用单层双排布置形式。
2、济南黄河桥1)平台:主跨墩平台位于黄河主河槽内，施工时钻机置于平台上钻孔，平台上部荷载按履-50考虑(钻机选qj-250型)，平台的下部构造为钢筋砼钻孔灌注桩，顺桥向前看排桩，钻孔桩直径φ70cm，长20m，上接70cm*70cm方柱，柱与柱之间用2*i36工字钢与柱上预埋铁件焊牢，然后在每项柱顶上放置了排间距45cm的贝雷梁，柱与柱之间贝雷梁有自制的∠100*100*10角钢交叉做横向联接系。
贝雷上放i36工字钢，放于节点位置(跨径3.0)，横梁放置时要照顾到桩位，留出桩施工位置以便下护筒钻孔，横梁放置后其上铺钢板桩做为桥面。
2)便桥:便桥下部同平台，桩长为18m，上部采用下承式装配钢桥(战备用的，外租)，2排单层贝雷放置好后拉斜撑，上铺标准式横梁，纵梁，再上铺5*10*380cm木反做桥面板。
(标准式横梁，纵梁自铁路舟桥处租来)。
3.7.2打设护筒护筒长度根据水文地质情况而定，此处为13m长护筒用δ=10mm厚钢板制成，打设护筒时做了专用导向架，护筒沉放时应按桩位准确地定出位置，在导向架作用下，上置替打架，用60t振动锤震动下沉至设计标高。
灌注桩工作平台搭设方案
灌注桩工作平台搭设方案本工程基础设计均为钻孔灌注桩，施工前搭设工作平台，工作平台搭设必须具有足够的钻孔作业面和承载力。
一般平台搭设面积按外围桩位中心线3m处搭设，灌注桩工作平台搭设至关重要，对钻孔的垂直度及质量有着的牵连，因此，工作平台搭设必须牢固，稳定而不沉降。
灌注桩平台搭设时，必须控制其搭设的标高，平台搭设的标高不宜过低可过高，最佳高度搭至比最高潮位高1M左右，并且结合现场实际情况而定，搭设必须牢固，为下一道工序打好有利基础。
根据我们搭设灌注桩工作平台的施工经验，结合本工程的位址情况，我们采用φ89钢管桩作立柱，钢管桩打入采用简易式打桩机施工，钢管打入土层1.5m左右（实际打入土层根据地质的实际情况而定）。
因单根钢管桩底部受力面积小，为了扩大其沉降的有力面积，我们釆用钢管下端以上1.5m处设有帽顶，帽顶的材料采用4mm厚的钢板制作，帽顶与钢管应焊接牢固，并用φ20钢筋和钢管和帽顶之间成斜拉式焊接，共焊4根，帽顶与钢管接触处用φ20钢管进行平焊，这洋同帽项受力时，不向上滑动。
钢板帽顶的主要作用的钢管帽顶与地而的接触面大，达到一定的支撑能力，使上部作业时不沉降，从而达到其主要目的。
钢管桩的间距一般为1.5m左右，灌注桩桩位旁边一般宜1.2M，但根据现场实际施工情况需要而定，待钢管村施工完后，上部采用16#槽钢进行连接,在连接16#槽钢时，其槽钢下部的搁置点釆用10 CMX10 CMX10mm的三角托块，三角托快焊在钢管上（双面焊接），其主要作用承受槽钢上部受力后，槽钢单独与钢管桩焊接的牢固程度不够，利用三角块支持上部荷载，起到不适槽钢往下滑的作用，从而保证灌注桩平台的安全可靠性。
槽钢与钢管桩焊接时，应注意水平高程，应用水准仪控制槽钢焊接的高差，其水平高差不得超过5CM，槽钢焊接完成后，应将所有的网管连志一体，并用5X5角铁作剪力撑及水平撑，焊接时确保焊接的质量。
本工程拟采用GPS-15型钻机，自重为6T，枕木和钻机基础重1T一只钢筋笼总重约3T，合计10T。
钻孔灌注桩施工方案
钻孔灌注桩施工方案一.施工平台1.本工程采用钢管桩水上施工平台，平台必须牢靠稳定，能承受工作时所有的静、动荷载,高度应高于施工期间最高水位Im以上,当可能采用筑岛围堰施工桩基时,其筑岛的高度也应高于施工期间最高水位Im以上。
2、钢管桩施工平台施工质量要求：平台平整，各联接处要牢固，平面允许偏差小于30厘米,竖直倾斜率不大于1%。
3、严禁船只碰撞，夜间开启平台首尾警示灯，设置救生圈。
二、护筒设置1.护筒内径宜比桩径大200~400毫米，本工程取200毫米。
2、护筒埋设深度：根据设计要求确定，一般不小于1米，并高出原地面20cm以上。
3、护筒高度应施工期间最高水位1.0米。
4、护筒中心竖直线应与桩中心线重合，平面允许偏差小于5厘米，竖直倾斜率不大于1%。
5护筒连接处要求筒内无突出物，应耐拉、压、不漏水。
三、泥浆的调制和施工技术要求1.钻孔过程中泥浆比重控制在1.20~1.40之间，泥浆粘度控制在20~30s。
2、清孔时泥浆比重、泥浆粘度控制在表-1范围内。
四.钻孔施工1.钻机就位前，应对钻孔各项准备工作进行检查，包括桩位复核、护筒顶标高和测绳复核、选用合适的钻头、施工单位的技术、质量管理人员到位等条件应具备。
2、钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进过程中不应产生位移和沉陷，否则应及时处理，随时调整、加固。
3、钻孔时，应按设计资料绘制的地质剖面图，选用适当的钻进速度和泥浆比重。
4、钻孔作业应分班连续进行，填写的钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况，记下一般应注意的事项。
应经常对钻孔泥浆进行监测和试验，不合要求时，随时改正，同时，在地层变化处均要捞取渣样并编号保存，判明后记入记录中并与地质剖面图核对。
5、注意事项(1)开孔位置必须准确，开始钻进时均应慢速钻进，待钻头全部进入地层后方可加速钻进。
(2)在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时，应保持孔内具有规定的水头和要求的泥浆相对密度及粘度。
处理孔内事故或因故停钻,必须将钻头提出孔外。
水上钢桁梁桥梁施工方案
（6）施工周期较长，可能遭受潮水冲刷，面层防护及时跟进施工，规定滞后不超出7天。同时规定充填袋堤心暴露长度不超出50m。
（7）充填袋充填施工应符合下列规定。
a、应用高压水枪进行水力造浆，泥浆浓度宜为20%～45%。
b、充填应用泥浆泵进行，管路出口压力宜控制在0.2～0.3MPa。
阶梯式吹砂作业法：第一段吹填完第一层后，吹填第二段第一层，回头再吹填第一段第二层，依次类推，循环迈进施工（如图3 砂袋吹填纵向次序示意图）。
图3砂袋吹填纵向次序示意图
每只充填袋的长度为30m，宽度根据施工规定进行设立；充填口布置在袋体表面，充填口数量按10㎡左右布置1个，管口直径25cm，充填完毕后，必须将袋口系紧。充填工序按照充填、逬浆、二次充填、袋内砂体厚度满足设计规定的次序进行，袋体充填饱满度控制在 80%，充填厚度控制在0.8m左右，确保充砂平整、填实，逐级加高；袋体按平行于防护堤轴线分层铺设，堆叠整洁，上下袋体错缝铺设，同层袋互相挤压。袋体逐级加高，杜绝局部堤段一次性加高两层。
（1）
充填袋应沿防护堤轴线铺设，在横向为整体，上、下袋体应错缝长度不不大于2.0m。
（2）充填后的两袋间不得贯穿缝隙。
（3）铺设充填袋要控制坡角比为1：1。
为避免出现贯穿缝隙，后施工的充填袋在与前段接触面处，将充填袋多拖向前段侧约50cm，方便冲填时，与前段更加好相接，如图2所示。
图2充填袋叠加方式
根据有关资料可知：桥位所在水域十塘横江宽约150m,水深普通3.5～4.0m,在常水位为2.37m条件下满足小型游艇通航规定，通航孔梁底控制高程为 4.95m,河床底标高为-1.0m。梅雨季节河床水位较高，8-9月台风季节影响水位猛涨。50年一遇防洪水位3.56m。
浅谈港口工程灌注桩施工钢平台的设计与验算
考虑 过渡 墩 、 控制 平 台、 栈桥 的设计 桩顶 标高 分别 为 ９９ ．ｍ、
８６ ．ｍ、 ８９ ｍ ，施 工平 台面 高程 分别 取 １ ｍ 、 １ ｍ、 １ ｍ 。 ．５ ｌ ０ ０
（ ）平 台平 面 布 置 ２ 为 了 节省 投 资 ， 台分 ８个 施 工 段 搭 设 ， 织 流水 施 工 。 平 组 第 ｌ ：引 堤 ２ ￣ ９排 架 、 栈 桥 ２ 段 ８２ ７排 架 ； （ ＃ 台 ） １平 第 ２段 ：栈 桥 ２ ６排架 、栈 桥 ２ ５排 架 ； （ ｝ 台） ２｝ 平 第 ３段 ： 桥 １排 架 及 控制 平 台 （ 栈 ６轴 、 ８轴 ） ３ 平 台） ；（ ＃ 第 ４段 ： 缆 墩 １ 、２轴 ； 渡 墩 ３轴 ；（ ＃ ＃ 台） 系 轴 过 ４ 、５ 平 第 ５段 ：码 头 平 台 ４ １ ～ ４轴 （ ｝ ７ 、 ８ 、 ９ 平 台 ） ６｝ ＃ ＃ ＃ 、 ； 第 ６段 ： 头平 台 １ Ｎ ２轴 （０ 、１ ＃ ２ 、１ ＃ 台） 码 ５２ １ ＃ ｌ 、１ ＃ ３ 平 ；
工 程 计 划 栈 桥 长 ４ ０ ，宽 １ ｍ ，栈 桥 与 码 头 衔 接 处 １ ２ｍ ２
前 沿 线 距 前 沿 桩 中 心 线 ２ ５ ，平 台 后 沿 线 距 后 沿 桩 中 ．ｍ
心线 ２ ５ 。 ．ｍ
施 工 平 台上 共布 置 钻机 １ ２台 ， 计划 第 １段布 置 １台 钻机 ， 第 ２段 布置 １台钻机 ，第 ３段 布 置 １台钻 机 ，第 ４段布 置 １
进行 了阐述。
关 键 词 ： 灌 注桩 ；设 计 ；施 工 ；验 算
中 图 分 类 号 ： Ｔ ９４ Ｕ ７
水上灌注桩施工方案
水上灌注桩施工方案一、施工概述水上灌注桩是一种常见的特殊工法，适用于水下地质条件复杂的建筑施工。
本文档将详细介绍水上灌注桩的施工方案。
本方案适用于河流、湖泊、沼泽等水体中的钢筋混凝土灌注桩施工。
二、前期准备工作1.获得施工许可证以及相应的施工图纸。
2.完成现场勘察工作，包括水文地质勘探、地下水位测定等。
3.租赁或采购所需的施工设备和工具，包括钻机、水下混凝土泵等。
三、施工步骤1.准备工作–清理施工区域，确保没有障碍物。
–设立安全警示标志，确保施工现场的安全。
–搭建施工平台和临时浮桥，以便进行桩基施工。
2.钢筋安装–根据施工图纸要求，在施工区域内进行钢筋的安装。
–钢筋的安装应符合相关的施工规范。
3.环境保护措施–在施工现场按照环境保护要求设置围堰，以防止施工过程中的污染。
–确保施工过程中不会对水生态环境造成污染。
4.钻孔施工–使用钻机进行桩孔的钻探，根据设计要求进行钻孔的深度。
–钻孔过程中应控制好进度，确保钻孔的垂直度和位置准确。
5.清洗孔道–在钻孔完成后，使用高压水枪或气动清洗机清洗孔道内的泥浆和杂物。
–清洗孔道过程中应确保孔道内没有任何堵塞物。
6.灌注混凝土–使用水下混凝土泵将混凝土泵送至桩基孔道中。
–灌注混凝土的速度应适当控制，以确保桩基的质量和稳定性。
–灌注混凝土过程中应检查混凝土搅拌比例和坍落度，确保混凝土质量满足要求。
7.桩头处理–确保灌注混凝土完全固化之后，对桩头进行修整和处理。
–桩头的处理应符合设计要求，并确保桩头的垂直度和水平度。
四、施工注意事项1.施工过程中严格按照设计要求和施工规范进行操作，确保施工质量。
2.施工现场应设立安全警示标志，确保施工的安全。
3.施工过程中应特别注意环境保护，避免对水生态环境造成污染。
4.施工设备和工具应按照操作要求进行维护和保养，确保施工的顺利进行。
5.施工过程中应严格控制混凝土的配合比例和坍落度，确保混凝土质量满足要求。
6.施工结束后进行验收测试，确保桩基质量符合要求。
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灌注桩施工水上钢平台的应用
【摘要】通过小钢管搭建重量7.5t的冲击钻机在水上钢平台施工的成功应用，对结构设计与施工过程简要论述，并结合工程实际应用介绍了设计要考虑的几个方面，施工工艺以及保证质量的组织技术措施。
【关键词】小钢管；水上平台；承载力
1 概述
苍南县龙港西北塘某水闸地基基础采用桩径800mm灌注桩314根，桩端均须全断面进入强风化基岩1.0m。
为了能在翌年5月份前完成水闸通水目标的施工节点要求，原桩基部分在非汛期施工安排在今年的台汛期施工，经各方协商确定，灌注桩施工采用小钢管搭建水上钢平台方式组织施工。
2 地质条件
闸址地基为淤泥、淤泥质粘土、间夹有粉细砂或粉细砂夹淤泥，基底为一剥蚀残丘，基岩面起伏较大。
勘探揭露的闸址地层，自上而下分述如下：
第一层：淤泥，灰～青灰色，软塑～流塑，稍湿～湿，微层理发育，呈千层饼状，含水量61.6%，干重度10.1kn/m3，孔隙比1.745，液性指数1.95，天然地基承载能力18kpa，层厚1.0m～4.0m。
第二层：粉细砂夹淤泥，青灰色，软塑，稍湿～湿，松散，局部呈流动状，夹有青色淤泥，粉质粘土，含水量30.0%，干重度
14.7kn/m3，孔隙比0.849，天然地基承载能力35kpa，层厚3.00m～
9.5m。
3 水上钢平台结构设计
3.1 承载力和稳定计算
基础所处河道底高程为-2.5m， 10年一遇高潮位4.61m。
水上钢平台搭设高程为4.5m，平台采用φ114壁厚5mm钢管为立柱，主间距1.6m，排距2.77m，平台顶面横向连接选用14#槽钢，纵向连接选用14#工字钢，平台下部用6.5#槽钢横向、纵向方向水平加固，在闸室和其他部位排架竖向承载钢管纵向每隔一道分别架设3道和2道长6.0mφ6.5m号槽钢剪刀撑。
采用冲击钻进行钻孔，钢平台承受着上部桩机的自重荷载和桩机施工的动力荷载，故需要对钢平台插入土层承载力进行验算，为了防止平台主要构件受力后失稳，对最不利工况条件下的主要杆件进行验算。
⑴设备重力参数
根据地质情况，施工设备主要为冲击钻机。
桩机底盘尺寸为7500×2500mm（l×w），桩机自重为45kn，锤重约30kn，考虑冲击施工对平台震动作用，取动力放大系数为1.25。
按单桩最长45m计算，钢筋笼自重约18kn，导管自重约10kn。
每台桩机施工作用总荷载计算
⑵钢管桩承载力计算
因钻机工作是通过底盘传给移动滚筒，有移动滚筒传给槽钢，然后由槽钢传给钢管立柱，再有立柱传给地基。
按最不利的工况进行计算，纵向最大间距1.6米，横向最大间距2.77米，主要受力杆
在横向的工字钢上，每台钻机共有2根移动滚筒，每根滚筒长6.0m，故钢梁受力后直接传给钢管立柱，一台钻机中主要受到竖向的钢管根数n=3×4=12根。
按照桩基技术规程（jgj94-2008）桩基竖向承载力计算要求，安全系数k取2，故单根钢管承载力为146.1×2/12=24.35 kn
本工程钢管立柱插入土层按4.0米计，单根桩长14m，立柱插至粘土层中，各粘土层厚度取值分别是第一层2.8m、第二层1.2m，钢管桩的极限侧阻力标准值按砼预制桩在各层粘土的标准值代替，极限端阻力很小不予考虑。
ⅲ排架侧向稳定影响
水上钢平台位于老水闸下游约300m，河道宽度约80m，水流扩散速度较快，对钢排架不会造成影响。
同时要求老闸的开闸放水内外水位不能超过2m，且隔孔开闸，钢排架是钢桁架结构，水流对钢排架影响很小。
4 水上钢平台搭设及拆除
4.1 水上钢平台搭设
⑴搭设顺序
测量放线→构筑临时操作平台→钢管立柱插入施工→连接上部
纵横杆件（14号槽钢和工字钢）→连接下部纵横水平杆件（6.5号槽钢）→设置剪力撑（6.5号槽钢）→铺跳板→循环施工。
⑵搭设需要注意的事项
①为了避开桩基位置，钢平台搭设前先要进行测量定位放线，
然后在进行钢管立柱插入施工，人工钢管立柱插入土层，可采用偏心轴震动器和辅助于3吨葫芦进行配合施工。
但震动器的激振力不得小于5kn，插入的钢管要保证入土承载力不小于20kn，且立杆插入深度已打不下去为准。