水中墩桩基采用钻孔灌注桩。根据地段水深较浅、桩长较短且入基岩比例大等工程特点,为避免或减少水位变化对基础施工影响,均通过从两岸修筑便道和墩位围堰筑岛并预留湘江航道的方法进行施工;航道缺口采用贝雷组装活动便桥边通,避免采用搭设固定工作平台的施工方法;钻孔施工工艺以冲击成孔为主。
(1)准备工作:内容包括修筑便道、围堰筑岛和埋设护筒等施工项目。埋设的钢护筒顶端标高应高出原地面或围堰面50cm,护筒底端埋入原南百以下不少于1m范围内必须保证为粘性土并至少护筒底0.5m以下。
水中钢护筒施工:在围堰上准确定位并严格控制好钢护筒入土深度。钢护筒分节制作,分节振埋。如遇抛石,采用冲抓或潜水工等方法清除。
人工水中围堰筑岛填心,以草袋装土堆码,其平面尺寸为8×15m,围堰顶标高比施工水位高出50cm以上,钢护筒埋设应埋入河床下50cm以上,周围应夯填粘性土并比施工水位高出1m。
(2)钻孔施工
钻机就位前,应对钻孔前的各项准备工作进行检查,确保桩位准确无误。在钻孔方法上,根据本工程桩基础为嵌岩桩,优先采用冲击成孔法。在钻孔过程中始终严格控制和保持孔内水头,高出地下水位或施工水位2m以上,以保持孔壁稳固。
冲击成孔注意事项:
a、开钻前,向护筒内注满水,用冲击锤小冲程(1.0-1.5m)反复冲击造浆,必要时添加黄土或膨润土造浆,待护筒内泥浆保持一定浓度后开钻;
b、正常钻进时要注意及时松放钢丝绳的长度。
c、不同土质采用不同的冲程和泥浆,最大冲程不超过6m;
d、成孔过程中,应经常检查孔内有无异常情况,钻架有无倾斜,各部连接是否松动;
e、钻孔至设计标高后,对孔底岩样、孔径、孔深进行自检,合格后进行清孔,以确保孔底沉淀、泥浆指针满足设计规范要求。
f、岩层中钻进时,尽量提高孔底的泥浆比重和额度,使孔底泥浆由一般的钻渣托浮力变为握裹力,使钻头冲击下的岩块裹于泥浆中,以减少岩石的重复破碎。施工中反复投粘土、冲击和掏渣,以提高钻进速度。水头控制一般以高出地下水位或河面1.5m左右为宜。采用及时补浆、抽浆、掏渣的办法始终保持与孔外水面有1.5m的固定高差,以保证孔内水压的稳定和孔壁的安全。
(3)钢筋笼制安
清孔完毕,经检查孔深、孔径和竖直度检查符合要求后,即进行钢筋笼施工。
钢筋笼在岸上集中分节预制,设专人负责,确保钢筋骨架的几何尺寸和绑扎质量。为保证在运输过程中不变形,钢筋笼内用十字支撑加固。钢筋笼用吊车吊入孔内,在孔口对焊接长,并保持上下节在一条轴线上。钢筋笼下到设计标高后,用悬挂器将其与护筒或平台连接牢固,防止钢筋笼发生掉笼或浮笼现象。
钢筋笼安装要认真对中,保证桩壁砼保护屋的厚度及钢筋笼标高符合设计要求。钢筋笼安装完毕,进行二次清孔。清孔后泥浆性能指针报现场监理工程师验收。