桥梁钢护筒施工工艺
⑴概述。
本工程基桩施工采用施打钢护筒工艺，在钢护筒内钻孔，形成基础灌注桩。需施打112根钢护筒（数量同基桩），钢护筒直径为2.4m，顶面标高为3.2m，底标高根据每个钢护筒所在位置的土质情况确定，即要打入不透水层，又要满足搭设施工平台的承载力要求。采用打桩船进行钢护筒施打，打桩效率为4根/天。
⑵施工前准备。
1)打桩船选型。
本工程钢护筒直径为2.4m,施工水域实测最大水深为—3.99m,打桩船桩架必须能够满足要求，且具有较大的抗潮流稳定能力，使用的锚应3t在以上，缆绳加粗加长，保证施工船舶工作的稳定性，确保钢护筒施打施工顺利进行。
船 名。
总长(m)69.4。
型宽(m)26.27。
型深(m)4.5。
满载吃水(m)2.3。
起重量（打桩）(t)80×2。
舷外吊距(m)21.5。
架高(m)95。
打桩最大能力86m+水深。
主机功率(kw)200。
出厂日期2000。
建造厂日本。
2)打桩锤选型。
打桩船配置D160型柴油打桩锤，可满足设计对锤击能量的要求，其主要技术参数见下表：
型号。
技术参数名称D160备注。
活塞重(t)16。
最大打击能量(tm)53.47～32.75。
打击次数/分36～46。
锤体总重(t)31.1。
锤体总高(m)7.855。
锤体宽(m)1.156。
工作油压(bar)/。
柴油耗(l/h)45。
3)钢护筒加工。
根据桩基直径和规范要求，进行钢护筒设计加工，钢护筒采用壁厚10mm钢板卷制而成，护筒直径φ2400mm。为了避免钢护筒沉放时，钢护筒顶部及底口应力集中而导致局部变形，在其顶、底口增设1.0m长、厚12mm的加强箍。根据桩长不同，将钢护筒分节加工，分节加工长度为6～12m之间。最后一节钢护筒加工时，在系梁位置处开孔，并做止水和连接处理，方便系梁施工。如下图示：
图6—5 系梁位置预留孔平面图。
图6—6 预留孔立面图。
⑶钢护筒沉入。
1)钢护筒运输:。
打桩船配驳船，驳船上配备符合要求的锚系设施。严格按照施工技术交底的顺序装驳，做到先用的后装船，后用的先装船。驳船装护筒时，护筒底下应布置通木方，并均匀放置，木方顶面在同一平面上；钢护筒两侧支垫楔形木块，装完钢护筒再用型钢支撑、钢丝绳及紧张器将钢护筒固定在运桩驳的甲板上。
2)打桩船锚缆布设。
打桩的船机设备主要包括打桩船、方驳、拖轮、抛锚船、交通艇等，根据施工区域水上作业特点，所有船舶必须具备在本工程区域的作业和适航条件。施工前对所有船舶的锚车、锚缆进行检验以满足要求。在打桩船进入施工现场前与港监等有关部门联系并获得确认，以便对一些如海底光缆等设施采取相应的保护措施。
打桩船抛全方位锚，考虑涨潮、落潮规律和每天打桩施工作业效率，打桩船平行每排基桩驻位。
①定位方式：
本工程远离岸线，常规的测量仪器已不适用，所以本工程钢护筒施打定位采用我局总局——中交一航局开发的拥有自主知识产权的《海上GPS打桩定位系统》，该系统的平面定位及高程控制精度已达到厘米级，能够满足本工程测量定位的精度要求。它具有定位准确、迅速、全天候、远距离、测站与测点无需通视等特点。该系统定位精度已在东海大桥和杭州湾大桥第Ⅶ合同段打桩工程施工中得到了验证，科研成果已通过天津市科委组织的专家委员会鉴定。
打桩船施打钢护筒定位，采用"海上远距离GPS打桩定位系统"来实现。该系统由两台GPS流动站及三台测斜装置以RTK方式实时控制船体的位置、方向和姿态，同时配合两台固定在船上的免棱镜测距仪测定桩身在一定标高上的相对于船体桩架的位置，由此可推算出钢护筒在设计标高上的实际位置，并显示在系统计算机屏幕上。通过与设计坐标比较，进行移船就位，直至偏位满足设计要求后，开始进行钢护筒施打。
钢护筒的倾斜坡度由固定在钢护筒架上的传感器测定，并据此调整钢护筒架倾角以满足设计要求。
系统能够自动监测锤击数、贯入度以及钢护筒顶标高，并反映在计算机屏幕上，同时在钢护筒沉入结束后打印沉入记录。
4)钢护筒施打。
利用GPS控制驻位，驻位于适合打桩的位置，起吊第一节钢护筒，利用锚缆，在测量人员的指挥下，使钢护筒位于桩位中心，调整垂直度，施打沉下第一节钢护筒。第一节钢护筒下沉后，搭设脚手平台，用气割找平护筒顶面，然后吊起第二节护筒就位对接。对接必须保证其垂直度，对接好后，拆除脚手平台，继续施打护筒至预定标高。钢护筒施打时平面位置控制在偏差50mm以内，竖直线倾斜控制不大于1%。钢护筒施工前利用全站仪校正打桩架龙口应垂直；钢护筒施打过程中应注意潮水变化，及时带紧缆绳，并保证钢护筒与打桩船龙口平行。一个桥墩的四根基桩为组，按顺序进行施打。
图6—7 打桩船下锚驻位图。
表6—4设计垂直荷载。
恒载钻机主机400。
钻具200。
杂物300。
平台400。
护。
筒410。
其他材料250。
活载钻机施工时冲击系数取45%360。
施工人员活载80。
钻机吊重1000。
组合荷载合计3400。
单桩承受荷载850。
考虑分布不均匀，单桩荷载增加30%1105。
U——护筒周长（m）。
Li——各土层厚度（m）。
Τi——与Li对应的各土层与护筒壁的极限摩擦阻力（KPa）。