深水橋梁超高鋼管樁技術應用分析

李素娟

（興國潤澤建筑工程有限公司，江西 興國 342400）

0 引言

深水橋梁工程的施工環境比較復雜，因此對應用的施工技術往往有比較嚴格的要求。超高鋼管樁技術具備施工方便、承載力強等優勢，符合深水橋梁工程的施工要求。

因此，對超高鋼管樁技術的應用方式進行分析，了解該技術的操作標準以及要點，對深水橋梁工程建設能夠起到有效的推進作用。

1 超高鋼管樁技術分析

超高鋼管技術是橋梁建設常見的一項基礎施工技術，主要用于深水區域橋梁的樁基建設。超高鋼管技術采用較長的鋼管樁作為橋梁的基礎支撐結構，在操作時鋼管樁采用鉆孔或沉箱等方式安裝至設計要求的深度，然后采用灌漿的方法在鋼管樁內部注入混凝土，形成橋梁的穩定基礎。

2 深水橋梁超高鋼管樁技術工藝

2.1 支架整體設計

支架整體設計應加強鋼管樁立柱和工字鋼橫梁等的布置，同時嚴格、精細地處理橫縱向銜接，以形成科學合理的結構體系。在具體設計過程中，應加強加固斜撐的布置。

首先，支架的幾何形狀和尺寸必須與橋梁的設計要求相匹配，明確支架的高度、寬度和長度等方面的參數。一般而言，結構應布置4 層，單層高度在2.5m比較適宜，且應做好各個部件的交叉焊接，切實保障結構的穩固性。

其次，使用高強度鋼材作為支架的主要材料，以確保其具備足夠的強度和剛度。

最后，支架的連接方式也需要仔細設計，通常采用焊接或螺栓連接等方式，確保連接緊固、可靠且耐久[1]。

2.2 鋼管樁的主要施工步驟

在鋼管樁施工過程中，由于是在水中定位施工，缺少相應的參照物，因此存在很多不利因素，施工效率往往比較低。一般情況下，可采用調節錨纜長度的方式定位船只和履帶，保證施工有序進行。需要注意的是，由于操作所需的時間較長，而所得到的定位結果存在一定偏差，因此需要優化處理，快速準確地完成鋼管樁施工。以下是具體的操作流程：

首先，必須將打樁船轉移到施工區域，并牢固地固定，打樁船的位置選擇應考慮水深、地質條件等因素。

其次，在進行實際樁位施工之前，需要使用全站儀等精密測量設備對樁位進行測定。在進行測量時，需要特別注意數據的準確性。通常情況下，精確度應在2cm 以內，以確保施工的精度和質量。

再次，需要利用起重設備將所需的鋼管樁等設備吊運至施工區域。在運輸過程中，應注意保護樁體的完整性和穩定性，避免損壞或發生事故。

最后，利用振動的方式將鋼管樁逐漸插入地基中。振動錘的選擇應根據樁的直徑、長度和地質條件等因素合理配置。在施工過程中，需要控制振動的力度和頻率，確保樁的嵌入深度和垂直度符合設計要求。

2.3 接樁和沉樁

通常情況下，完成首節鋼管樁定位以后，就應做好鋼管樁的接長處理，以滿足相應的施工要求。焊接主要采用單面坡口焊接的方式，在壁管外部加貼4 塊適宜的鋼板材料。在使用之前，應精細檢測，判定各項參數符合既定的施工要求。如果未能達到既定要求，則應及時調整。在自重下壓的條件下，使振動錘處于運行狀態。對下沉的速度應嚴格把控，與既定的設計要求保持一致。

2.4 基礎施工

在施工前，技術人員應進入施工場地進行細致勘查和分析，以確保清晰了解施工區域的地質情況，并做好相應的準備工作。

首先，重點關注第三跨斜坡支架布置的方式。由于斜坡部分存在高強度的巖石結構，并且內部有施工鉚釘，因此需要精心布置臺階，尤其是鋼筋的鉆孔處理，以確保工程施工的高質量。

其次，采用C25 混凝土，按順序進行澆筑，以保證結構處理的科學性和高效性。

再次，應重點關注第四跨部分，該部分的巖石結構較為堅硬。在具體操作過程中，需要加強地質鉆機等設備的使用，嚴格按照既定的設計要求有序推進施工，特別注重細節處理，確保施工的科學性和規范性。由于該區域涉及較高的支架，且存在較大面積的地表水，因此應在鉆孔后埋設好鋼管樁，為穩定安全的施工提供有利條件。

最后，應重點關注第五跨的結構布置。相應的基礎通常需要安裝在回填的軟土結構上，并根據設計要求進行參數設計。同時，需要實施挖孔灌注樁基礎施工，應特別關注細節處理，為工程施工的高質量提供強有力的保證[2]。

2.5 結構施工

首先，應確保立柱與預埋件的焊接工作得到有效實施，因為這對后續施工具有重要影響。為提升結構的強度，在結構連接處應進行適當的焊接處理，以增強穩固性。在具體操作過程中，必須嚴格按照既定的設計規定，特別是在塔吊等設備的布置方面，確保施工的精細和規范。為提高鋼管立柱各部分焊接的穩固性，施工人員應特別關注接長部分，尤其是與焊接相關的處理，以確保支架結構的科學性、合理性。需要注意的是，在第四跨最高支架的施工中，應根據具體情況對支架進行調整，特別是在鋼管樁處理方面，以滿足相應的施工要求。若遇到持續降雨，應對橋跨情況進行評估分析，確保后續施工的穩定性。對鋼管樁焊縫的處理應采用滿焊的方式進行，底部則應采用十字撐連接，以提升結構連接的穩固性。在承重和分配梁體施工完成后，還應妥善布置橫梁。在結構方面，應加強貝雷桁架的強化處理，并確保墩身下部拼接工作的良好完成。吊裝操作也應保證穩定有序。此外，還應對吊裝操作進行整體性分析，以確保各部分連接的穩定性。通過以上措施，能夠提升鋼管樁施工的質量和效率，為深水橋梁超高鋼管樁的順利建設提供可靠支持[3]。

2.6 墩身牛腿施工

通常情況下，貝雷桁架應安裝在鋼管樁的支架橫梁上，并且墩身頂端的設計必須符合規范。在施工過程中，使用精軋鋼進行橫梁的構筑，鋼筋應布置在鋼牛腿上，并且相關處理必須嚴格細致，在塔吊等設備的輔助下，有序推進吊裝施工。預制構件的安裝應提前進行。在進行安裝之前，應對螺紋鋼進行穿孔處理，并確保鋼牛腿和墩柱能夠牢固綁扎。為提升預留孔等處理的穩定性，在鋼牛腿固定完成后，應及時進行混凝土澆筑施工，以確保結構的穩固性和施工效果。

此外，在施工過程中，特別是對于承載力較大的位置，必須采取適當的措施，如加強支撐和增加支撐點等，以有效提升施工的安全性和可靠性。同時，對于關鍵位置的結構支撐，應加強監測和檢查，及時發現和解決潛在問題。

在施工中，需注重細節處理，如預留孔的穩定性、混凝土澆筑的完整性，以及結構支撐的牢固性等。只有通過嚴格的施工要求、合理的施工順序和精細的操作，才能保證工程的整體質量[4]。

2.7 鋼管樁支架拆除

在鋼管樁支架的拆除過程中，必須嚴格、有序并兼顧整體性地推進施工，確保施工過程的科學規范。拆除工作應按照從梁底到梁頂的順序進行，避免出現任何不符合規范的情況。使用卷揚機等適當的施工設備進行操作，確保系統組成結構的處理和鋼架的吊放都符合既定的設計標準[5]。在設置橫托架和橫向結構時，施工人員應加強具體情況的綜合分析，確保滿足各項施工要求，為規范高效的工程施工提供基礎性保障，拆除鋼管樁支架后，應保持混凝土結構的分離。

通常情況下，在完成以上處理后，再將底部的托架拆除，并使用卷揚機將其吊裝到施工區域，同時加固螺紋鋼等部分。一般而言，當完成跨中和靠墩立柱的拆除后，應控制精軋螺紋鋼，為后續的吊裝施工提供相應的支持。在具體操作過程中，還應根據具體情況靈活調整，并對相關運行設備進行實時檢查和維護，以確保處理過程的穩定性和規范性。

在拆除各個構件時，必須確保橋面與路面等結構的穩固連接，同步對兩端進行穩定有序的處理。通常情況下，拆除相應構件后，應及時固定吊車，并及時拆除臨時布置的支撐構件，拆除工作必須妥善進行，確保施工的順利和安全。

2.8 樁預壓試驗

為確保鋼管樁技術的應用效果，重視安全試驗是非常重要的。通常需要進行精細的現場監測，明確施工中的技術參數，特別是要注意沉降情況。此外，還應進行鋼管樁的預壓處理，為高效的技術布置提供相應的基礎性保障?？紤]到梁段的尺寸和質量較大，鋼管樁的預壓施工面臨著較大的難度，因此，樁預壓試驗應根據實際情況選擇合理的技術操作方法。

2.8.1 預壓荷載計算

通常情況下，預壓荷載的設定應超過實際承載力的110%，即58.8×110%＝64.7（t）。

2.8.2 加載方式

通常情況下，預壓加載應采用千斤頂反壓的方式進行。在預壓樁體的周圍應設置4 根相同規格的鋼管樁，且應做好相應的結構焊接，為加載試驗提供基礎性保障。

2.8.3 沉降觀測點布設

為了準確地了解鋼管樁受壓沉降的具體情況，通常應在施工現場布設相應的觀測點。一般情況下，應在對側布設2 個觀測點，以確保所得到的數據更為準確全面。

2.8.4 加載和觀測

通常情況下，加載和卸載應按照以下順序進行：0%—50%—80%—100% 加載；100%—50%—0% 卸載。加載階段的幅度相對較小，而卸載階段的速率較快。在加載處理時，應確保均勻緩慢進行，操作之前需要進行各個點位的精細測量，以獲取相應的數據信息。完成以上處理后，還需要進行各級的荷載加載，每次加載都要進行精細的數據測定，直到所得數據保持穩定為止。在沉降保持一定穩定狀態后，可以進行下一級的荷載加載，通過反復多次的推進，達到既定的設計要求。需要注意的是，在完成最后一級加載后，必須立即進行觀測。觀測通常應以2h 的間隔進行，以確保所得數據的合理性。整個加載過程應持續12h，在數據穩定后，即表示處理過程達到了既定的設計要求。

2.8.5 卸載并觀測

在沉降達到穩定狀態后，應進行卸載操作。完成卸載后，要及時進行觀測，并記錄相關數據，為后續的施工提供參考依據。同時，要積極解決出現的問題，為規范化的施工提供有力支持[6]。在具體的施工過程中，還需要綜合考慮項目的施工要求，對技術工藝進行全面分析，充分發揮鋼管樁技術的作用，為深水橋梁工程項目的建設奠定穩固的基礎。

3 超高鋼管樁施工質量控制

第一，在施工過程中，應嚴格控制鋼管樁的垂直度，以確保樁體的豎直度符合設計要求?？梢圆捎镁_的激光測量工具，實時監測鋼管樁的垂直度，并及時調整施工設備，保持垂直度的穩定。

第二，鋼管樁在施工過程中需要保持良好的固定，以避免樁體發生位移和變形。在鋼管樁安裝完畢后，應及時使用混凝土灌注、打入周邊土層或使用錨固設備等方式進行固定，確保鋼管樁與周圍土層之間的良好連接和穩固性。

第三，在鋼管樁內進行混凝土灌注時，應注意控制混凝土的配合比、攪拌均勻度和澆筑工藝等因素，確保灌注質量符合設計要求。同時，在灌注過程中，應實時監測混凝土的澆筑高度和坍落度，以保證混凝土的均勻性和密實度。

第四，在施工過程中，應定期進行質量檢查和驗收，包括對鋼管樁的垂直度、固定情況和混凝土灌注質量等方面進行檢查。必要時，可以進行非破壞性檢測，如超聲波檢測和鋼筋探傷等，以確保施工質量符合規范要求。

4 結語

綜上所述，在鋼管樁施工過程中，快速而準確的樁體定位能夠提升施工的整體效率，且對工程質量有著很大的影響，所以應重點關注。樁體的布置應嚴格按照既定的設計規范進行，特別是第一節樁體的布置，對整個結構布置發揮著決定性作用。唯其如此，所呈現出的施工效果才會更為理想。