第1页共43页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共43页4.3非通航孔钢管复合桩施工4.3.1设计概况港珠澳大桥非通航孔分为深水区及浅水区非通航孔。承台采用埋置式，承台顶标高与海床标高一致。基桩均采用变截面钢管复合桩，钢管桩壁厚为22mm，钢管全长范围内浇筑填芯砼。低墩区钢管复合桩有钢管段直径为200cm，无钢管段直径为180cm；高墩区钢管复合桩有钢管段直径220cm，无钢管段直径200cm。浅水区非通航孔桥单个承台采用4根桩。深水区非通航孔桥单个承台采用6根桩。钢箱梁变宽段桥墩承台采用8根桩。钢管复合桩钢管的最大入床深度为50m，钢管伸入承台1.6m。钢管复合桩经过淤泥、粘土、粉砂、中砂层后，嵌入全风化混合花岗岩层。为确保钢管与砼之间能够较好的协同受力，在钢管内外侧焊接凸起的剪力板。表4.3.1-1非通航孔桥钢管复合桩统计表标段号区域桥墩号墩数里程桩号海床地面标高最大桩长CB03标深水区非通航孔桥16～50#60～87#63K13+413～K17+263K18+783～K21+863-5～-7.0m121.15m跨越崖13-1气田管线桥51~53#3K17+263~K17+523-6.2m106.85mCB04标深水区非通航孔桥88~136#142~151#60K21+973~K27+253K28+247~K29+237-5～-6.5m121.15mCB05标浅水区非通航孔桥152~203#210~220#63K29+347~K33+632K34+520~K35+890-1.95～-4.6467.594.3.2施工中的主要难点根据本项目埋置式装配承台的特点，经过分析得出，钢管打入桩施工主要存在以下几个难点：⑴、打入桩平面位置和垂直度的控制根据设计要求，钢管桩平面位置偏差不得大于5cm，垂直度必须控制在L/第2页共43页第1页共43页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共43页400，采用传统的打桩船直接插打方案，精度无法满足要求。因此，我公司经过反复研究确定，采用复合式海上打桩平台、逐桩导向沉桩方案。⑵、打入桩相对位置的控制由于承台预留孔的尺寸仅比钢管桩外径大5cm，为了确保预制件安装的顺利进行，需要对单墩钢管打入桩的相对平面位置进行精确控制。经过研究确定，采用复合式海上打桩平台、能够将单墩所有基桩（4~8根）的相对平面位置精确控制在2cm以内，满足安装精度的要求。⑶、63m长度钢管桩的插桩、振桩钢管桩桩长初步确定为64m，加上导向平台水面以上高度11m，插桩浮吊的起吊高度必须大于74m，以及如何确保超长桩振动下沉过程中的自身稳定性。经过研究确定，采用复合式海上打桩平台，主钩最大起吊高度达120m，最大起吊重量700t，在振桩过程中，根据桩身的自由高度，选用“由小到大”的振动频率，缓慢振动下沉。⑷、采用振动锤振桩，可能无法下沉到设计标高基桩入土超过一定深度后，振动锤产生的振动衰减将非常明显，特别是当桩底进入岩层表面后，采用振动锤沉桩将变得非常困难。针对可能出现的状况，确定备用1台APE500型液压冲击锤，配备替打，当群桩出现振动下沉困难时，采用液压冲击锤逐根冲击下沉至设计标高。⑸、振桩过程中产生的振动波，可能对白海豚的生活造成干扰振桩过程中产生的振动波和噪音，将会对白海豚的超声回声定位系统产生干扰，从而影响白海豚的生存。为了解决这个问题，首先选用低噪音的进口液压振动锤，将可能产生的噪音造成最低；其次在振桩过程中，在平台周围设置“气泡屏幕”，降低噪音在水中的传播。4.3.3钢管复合桩沉桩施工方案比选钢管打入桩桩长51.6m，嵌入承台1.6m，插打时要露出水面，总长度约64m。根据预制装配式承台施工要求，打入桩平面位置偏差不大于5cm，倾斜度控制在L/400，现对打桩船直接插打、整体导向架单桩插打、群桩整体下沉方案进行比选如下：第3页共43页第2页共43页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共43页表2.3.2-1钢管复合桩沉桩施工方案比选表比较项目打桩船直接插打方案复合式打桩平台沉桩方案群桩整体下沉方案方案说明采用打桩船精确定位，采用液压打桩锤直接插打。采用复合式打桩平台，集提桩、插桩、定位、导向、插桩功能于一体。采用海上定位平台，GPS测量定位，大型浮吊起吊振动锤联动，群桩整体下沉质量控制打桩船GPS定位，平面位置偏差不大于10cm，倾斜度控制精度能达到L/200...
