1 工程概况
冶河大桥位于河北省井陉县境内，是连接井陉县东西两大动脉307国道和石太高速公路的连接线完善工程。全长550米，宽18米，双向四车道。线路起点位于县城微矿路上，与307国道形成菱形立交，然后跨越307国道、冶河、石铁分局井陉铁路货场及石太铁路正线，终点与石太高速公路连接。全桥设计为直线，15墩2台，基础为Φ1.8m和Φ1.5m桩基础，上部采用装配式预应力砼简支梁，桥跨布置为1*30m＋1*40m＋9*30m＋3*40m+1×50m＋1×40m，共计16孔128片梁。1#~15#墩采用Φ1.8m端承桩35根计604延米，0#、16#桥台采用Φ1.5m端承桩16根计320延米。桩端支承于破碎的弱风化白云质灰岩层上，桩底嵌入岩层深度大于1.7m以上，桩身为C25普通硅酸岩混凝土。
桥址处地层主要为填土、卵石及奥陶系中统白云质灰岩。自上而下分为3层，分别如下：
a 素填土：褐黄色，稍湿~湿，稍密~密实。土质不均，成分以粉土为主，夹粉质粘土薄层。该层在河槽地段缺失，在307国道附近厚2~3m，在5#、6#孔地带厚7m左右，层底标高209.91~213.18m。
b 卵石：杂色，中密~密实。卵石成分以灰岩、砂岩为主，一般粒径5~15cm，局部含大量漂石，充填物为砾石、砂粒及粘粒土，层厚11.60~16.20m，层底标高195.45~199.70m，容许承载力[σ]=400~600kPa。
c 弱风化白云质灰岩：灰色，隐晶质结构，中厚层状构造。岩石不完整，有溶蚀迹象，规模较小，裂隙发育，其间局部充填粘性土，岩溶发育厚度一般在基岩面下2.00~3.00m，容许承载力[σ]=1500~2500kPa。
2 施工方案的选择
由于地质情况复杂，且冶河为季节性河流，根据地质勘察报告，自然地表下8~10m以下富含地下水，且裂隙贯通，渗透速度较快，其上均为砂卵石层，干燥无水，易坍塌。根据现场实际情况，整体河床干涸，仅10#、11#墩位于主河槽处有少量流水。通过多种方案经济分析比较，决定采用人工挖孔与冲击钻成孔相结合的施工方案。即从自然地坪开始先进行人工挖孔作业(混凝土护壁)，至8~10m左右(地下水位线处)，然后采用冲击钻进行泥浆护壁机械成孔。桩身砼采用导管水下灌注。
3 关键技术
3.1 人工挖孔
根据桩直径大，土质较松散，为冲积卵石土层，地表以下8~10m内无水(地质勘测报告)，上部采用人工挖孔方法施工。：
3.1.1 平整场地、定桩位
在施工现场的控制网及高程复测完毕之后，利用|考试大|各控制点首先放出桥中心线及桥中心控制桩；然后利用桥中心控制桩为控制点用经纬仪及测距仪精确定出各桩位中心桩，并对已定桩位采取钉围板或砖砌的方式精心保护。开挖前在桩孔周围钉钢筋头将中心桩引出桩孔外，待挖至1m深浇注护壁砼后再将其引至护壁上，同时在护壁上打出控制标高对挖深及桩长进行控制。
3.1.2 安装提升系统
提升架采用三角辘轳，将其置于桩孔之上，并将脚架的三条腿埋入土中不得少于30cm，以保证在使用过程中架子不会倾覆，埋完后在支腿周围压上重物。
3.1.3 桩孔挖土1m深并清底
中心桩位引护完毕后，用人工从上至下逐层开挖。孔内挖土人工用锹、镐进行，首先用镐对土进行松动，然后用锹将土翻起。如遇卵石及大量漂石时，用凿石机将其松动破碎后再挖。当挖至1m深时对桩底进行清理，将松动土全部铲起放入桶中，通过提升辘轳将余土提出桩孔外直至清完。
3.1.4 绑扎一节钢筋
孔底清理干净并将余土运出后，开始绑扎护壁钢筋。先在桩孔壁上划出加强钢筋的位置，然后打入相应数量的钢筋头并将横向加强筋固定其上；加强筋固定后，开始绑扎竖向筋，钢筋设置为φ8＠200，采用铁丝梅花绑扎法进行。
3.1.5 支一节模板
模板采用一节组合工具内定型钢模板，用尺寸350×900mm弧形钢模及拼装板组成，用U形卡连接，上下各设一道两半圆的8号槽钢内箍顶紧，不另设支撑，以便井下作业，拆上节支下节，如此循环。
3.1.6 浇一节护壁砼
护壁厚15cm(允许误差±30mm)，采用C20砼，砼护壁纵向搭接10cm。为保证接缝严密，砼在浇注过程中振捣密实，上部100mm高浇灌口浇注完毕后用砼堵塞，防止有地下水冲坏土壁。砼浇注过程中，随时用小锤敲击模板外侧以检查砼是否浇注到位。
3.2 机械成孔
根据现场地质情况，为克服大粒径卵石、漂石层的钻孔困难，选用CZ-30型冲击钻机。对于Φ1.5m桩采用外径1.5m十字型冲锤一次成孔，Φ1.8m桩采用二次成孔工艺，即先用外径1.5m十字型实心冲锤冲击成孔，再用外径1.8m圆筒空心冲锤扩孔到设计孔底，用圆形掏渣筒掏渣，并选用合理的钻进参数。
