簡易泥漿循環系統在水中樁施工中的應用

楊文錦

中國水利水電第十六工程局有限公司 350014

正文：

1 工程概況

鳳梅亭大橋位于福建省古田縣湖濱鄉鳳梅亭村北側約650 m，橋梁跨越古田水庫。分左右兩幅，橋梁全長367m，該橋最大墩高約17.38m，單線橋面寬度10.5m，橋梁上部結構采用3×（4×30）m連續T梁。下部結構采用柱式墩、樁基礎；板凳臺、柱臺配樁基礎。左幅1#墩～11#墩樁基和右幅2#～10#墩樁基位于水中，其中直徑1.2米12根（兩橋臺處），直徑1.8米2根（新華臺右幅），直徑2.0米44根（橋墩處）。橋梁位于翠屏湖環境保護區域，對施工過程環境保護要求有較高要求。

2 簡易泥漿循環系統的組成

簡易泥漿系統采用現有相鄰樁基鋼護筒作為泥漿池，樁基鋼護筒與樁基鋼護筒之間采用流槽+尺寸4m*2m*1.5m鋼板焊制的沉淀鐵箱+流槽的方式連接（如圖所示）。泥漿在未開孔樁基鋼護筒調制，由泥漿泵抽送至開孔施工的樁基中，待泥漿高度到達指定高度后通過出口流槽進入沉淀池，經過沉淀后通過流槽進入未開孔施工的樁基鋼護筒中形成有效的循環路徑。

3 漿循環系統的制作安裝

支棧橋采用鋼管樁基礎，上承式貝雷片承重體系；寬度6.0m；跨度6.0m ～9m不等。基礎采用（φ530×10mm）鋼管樁，鋼管樁之間采用2[20b槽鋼連接加固；墩頂橫梁采用雙拼I36b工字鋼，在鋼管頂焊接水平鋼板，橫梁與鋼板滿焊連接；承重梁采用6排單層貝雷桁架，使用90型標準貝雷支撐架進行橫向聯結，與墩頂橫梁采用限位器連接；橫向分配梁采用I25b工字鋼，間距1.5m，與貝雷梁之間采用騎馬螺栓連接，縱向分配梁采用I12.6工字鋼，間距0.3m，縱橫分配梁之間滿焊連接；橋面采用10mm鋼板，橋面鋼板與縱向分配梁滿焊連接。

在支棧橋、鉆孔平臺搭設完成后，必須要安裝好鋼護筒，鋼護筒按φ2200mm進行加工，鋼護筒按各墩樁基由測量員指揮精確定位，并復核導向架位置及垂直度，鋼護筒插打按鋼管樁施工工藝進行施工。每根鋼護筒在運輸及起吊過程中，兩端采用12[型槽鋼焊成米字撐，避免變形，在施工插打前鋼護筒必須底部80㎝頂部50㎝必須用2倍鋼護筒鋼板厚進行加強處理。施工完成后鋼護筒必須要于臨近的鋼管樁基礎采用2[20b槽鋼平聯加固，鋼護筒從露出水面每2米一道與鋼管樁平聯加固，鋼護筒頂部下降0.5米必須要一道與鋼管樁平聯加固。

鋼護筒采用12毫米厚鋼板加工，內徑需大于樁徑0.2米，鋼護筒在搭建工作平臺時埋設，長度由施工平臺頂面高程和墩位處淤泥層厚度確定，鋼護筒由震動錘直接下沉長護筒，護筒底口應穿過淤泥層，進入穩定土層厚度不得少于2米，護筒應就位準確，中心偏差小于5厘米。

沉淀池采用鋼板焊接自制，尺寸為4m*2m*1.5m（根據樁徑大小，泥漿流速自行確定），制作完成需進行裝水測試沉淀池的焊縫質量情況，保證不漏水。沉淀池在鉆孔平臺搭設至平臺上部是同時施工，沉淀池設置在鉆孔平臺橫向鋼管樁橫向連接雙拼槽鋼上。在沉淀池底部與槽鋼接觸邊緣位置采用鋼板牛腿焊接，保證沉淀池的穩定。沉淀池箱體四角采用鋼筋與工作平臺豎向焊接，進一步保證沉淀池的穩定性。

沉淀池放置穩定，確定沉淀池與鋼護筒間的距離，制作泥漿流槽，流槽截面尺寸40cm*20cm（流槽大小視泥漿循環流速制作）。在開孔施工的樁基鋼護筒上開口焊接泥漿流槽，泥漿流槽高于沉淀池10cm，沉淀池另一端出口，在沉淀池與鋼護筒相同高度開口設置流槽，采用焊接密閉接口。泥漿池樁基施工時反向開口即可使用。

4 簡易循環系統使用過程注意事項

4.1 沉淀池位于鉆孔平臺下方且敞開，需增設防墜設施和警示牌，加蓋一層鋼筋網，防止施工人員不慎掉入沉淀池中；

4.2 泥漿流入泥漿池護筒時，需在流槽出口增設擋塊，防止泥漿直接流向孔中的泥漿泵，避免泥漿泵雨水短路情況發生。

4.3 樁基施工過程中，應隨時檢查沉淀池各焊縫是否有漏漿情況，若發現有漏漿應及時修補焊縫。

4.4 施工過程中應注意沉淀池積渣情況，若沉淀池積渣至2/3高度是應清理沉淀物后再施工。

5 結語

總體來講，水中樁基施工在施工平臺上設置泥漿循環設備，既占用施工平臺面積，又增加了平臺的荷載，在施工過程中容易造成相應的機械設備傷害。利用鋼護筒作為泥漿池，在平臺下方設置沉淀池，組成簡易的泥漿循環系統，能有效解決泥漿循環設備占用施工平臺空間，減小施工平臺荷載，減少施工成本。簡易泥漿循環系統在橋梁水中樁基施工中既經濟又能滿足對環境保護的要求。