橫坑大橋主橋鉆孔灌注樁施工技術(shù)

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1、珠海橫坑大橋主橋鉆孔樁施工黃小勤吳秋良摘要:本文對珠海橫坑大橋主橋鉆孔樁施工進(jìn)行了總結(jié)，幾點(diǎn)體會值得參考。關(guān)鍵詞：鉆孔樁施工1概述1.1工程概況珠海市斗門橫坑大橋位于珠海市斗門區(qū)上橫鎮(zhèn)橫坑渡口下游約150m處，全長1332m，主橋?yàn)槿珙A(yù)應(yīng)力砼連續(xù)剛構(gòu)，橋跨布置為86+160+86m。大橋主墩為21#墩和22#墩，21#墩位于西江南岸防洪堤內(nèi)側(cè)人渡碼頭平臺上，22#墩位于西江北岸防洪堤內(nèi)側(cè)河灘邊。每個主墩設(shè)鉆孔灌注樁7根，樁徑均為Φ2.0m。21#墩鉆孔樁頂標(biāo)高為-2.498m，底標(biāo)高為-98.048m

2、，樁長95.55m；22#墩鉆孔樁頂標(biāo)高為-2.498m，底標(biāo)高為-83.048m，樁長80.55m。1.2地質(zhì)狀況按時代、成因及巖性的不同，自上而下可分為第四系的素填土；海陸交互的淤泥質(zhì)土、淤泥、中細(xì)砂、粗砂、亞粘土、粘土、淤泥、砂礫、亞粘土、變質(zhì)粉細(xì)砂礫殘積土；以及白堊系上統(tǒng)強(qiáng)風(fēng)化和中風(fēng)化變質(zhì)粉細(xì)砂巖。中風(fēng)化巖石天然單軸抗壓強(qiáng)度為18.2--135.1MPa，平均值為57.7Mpa。2施工技術(shù)措施2.1鉆孔平臺施工2.1.121#主墩筑島平臺21#主墩位于西江南岸人渡碼頭砼平臺上，先鑿除碼頭平臺砼、

3、清除承臺區(qū)域可能影響鋼護(hù)筒沉放的混凝土塊、塊石后進(jìn)行筑島，筑島至設(shè)計(jì)標(biāo)高后再施打7根鋼護(hù)筒。筑島采用袋裝粘土進(jìn)行圍護(hù)施工，在島內(nèi)填筑砂土。袋裝粘土按1：1比例放坡，分層碼放，頂層寬約為1.0m，袋裝粘土內(nèi)壁附填一層粘土，島內(nèi)采用砂土回填。麻袋內(nèi)填充的粘土要求緊密不松散，島嶼頂面鋪50cm厚碎石并碾壓密實(shí)。根據(jù)鉆孔期間內(nèi)的最高高潮位將筑島鉆孔平臺的頂標(biāo)高定為+4.0m。筑島鉆孔平臺面積為20×20=400m2，以保證50噸吊車安裝鉆機(jī)、下放鋼筋籠、灌注水下砼所屬要的工作面。2.1.222#主墩鋼平臺施工`

4、22#墩采用搭設(shè)鋼平臺進(jìn)行鉆孔樁的施工，平臺頂標(biāo)高為+4.0m。整個平臺由8根φ800×8mm鋼管樁作為承力基礎(chǔ)，用DZ-45型震動錘下沉鋼管樁至設(shè)計(jì)標(biāo)高，然后安裝兩根56a工字鋼作承重梁，再在其上布設(shè)4組桁架，每組桁架均為3排單層加強(qiáng)型321軍用貝雷梁，貝雷梁兩組之間用型鋼進(jìn)行平聯(lián)，頂面設(shè)置鋼軌，以滿足鉆機(jī)行走需要。2.2鋼護(hù)筒施工根據(jù)地質(zhì)條件，主墩鋼護(hù)筒選用由δ=12mm的鋼板卷制成的φ2.3m護(hù)筒，其內(nèi)徑比設(shè)計(jì)樁徑大300mm。21#主墩的鋼護(hù)筒原設(shè)計(jì)每根長度為22m，其頂端標(biāo)高為+4.2m，底端

5、沉至-17.8m標(biāo)高處的亞粘土層。鋼護(hù)筒每根重約166kN，分三節(jié)制作，第一、二節(jié)長度均為7.2m，第三節(jié)長度為7.6m。但在施工過程中有兩根鋼護(hù)筒因出現(xiàn)沉不下去和出現(xiàn)傾斜度偏大而少沉了5m和6m。22#主墩的鋼護(hù)筒每根長度為19.5m，其頂端標(biāo)高為+4.0m，底端沉至-15.5m標(biāo)高處的粘土層。鋼護(hù)筒每根重約152kN，分三節(jié)制作，第一、二節(jié)長度均為7.2m，第三節(jié)長度為5.1m。鋼護(hù)筒第一節(jié)底端、頂端均加焊δ=12mm、高度為500mm的加勁圈。鋼護(hù)筒分節(jié)連接處加焊加強(qiáng)綴板加強(qiáng)，綴板尺寸300×20

6、0mm，沿圓周等距離焊6塊。鋼護(hù)筒采用DZ-120震動打樁錘帶液壓鉗施打。鋼護(hù)筒下沉的起重設(shè)備為500kN履帶吊。21#主墩鋼護(hù)筒導(dǎo)向采用開挖基坑和500kN履帶吊配合導(dǎo)向，22#主墩鋼護(hù)筒采用型鋼加工的導(dǎo)向架導(dǎo)向。2.3鉆孔施工2.3.1鉆機(jī)選型根據(jù)主墩樁位處的工程地質(zhì)條件，鉆孔灌注樁施工用的鉆機(jī)選用ZSD200/120及ZDK-1215兩種型號的氣舉反循環(huán)鉆機(jī)，均配用刮刀及滾刀鉆頭。21#主墩設(shè)置兩臺ZSD200/120鉆機(jī)，22#主墩設(shè)置兩臺ZDK-1215鉆機(jī)，同時各配置1臺12m3/min空壓

7、機(jī)及相應(yīng)的設(shè)施輔助鉆機(jī)作業(yè)。鉆機(jī)的性能如下:鉆機(jī)型號扭矩（KN.m）功率（KW)轉(zhuǎn)數(shù)(r/min)提升力（KN)ZSD200/1201201500--14600ZDK-12151501800--3315002.3.2泥漿制備、循環(huán)鉆孔泥漿以原土造漿為主，另備用制漿材料，在原土造槳不能滿足施工要求時造槳補(bǔ)充。為確保成孔的安全，在不同的地層中鉆進(jìn)時，采用不同的鉆進(jìn)速度，并采用不同的泥漿指標(biāo)。在造漿能力較差的地層中，適量的加入少量的膨潤土和燒堿，并嚴(yán)格控制泥漿的比重和粘度。施工時泥漿循環(huán)采用鋼護(hù)筒作泥漿循環(huán)池

8、的方式進(jìn)行，并通過排渣筒和過濾槽進(jìn)行排渣。2.3.3鉆進(jìn)在鉆孔前，必須先對鉆機(jī)進(jìn)行準(zhǔn)確定位、調(diào)平、加固。在鉆孔過程中，嚴(yán)格按要求調(diào)制泥漿，保持好水頭，并且在鉆孔過程中經(jīng)常復(fù)核鉆機(jī)的位置及水平，確保成孔質(zhì)量。在鉆進(jìn)時，定時作好鉆孔記錄，取好渣樣，并隨時抽查泥漿指標(biāo)。在鉆進(jìn)堅(jiān)硬巖層時，要定期檢查鉆具,防止掉鉆事故的發(fā)生。21#主墩在鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)了兩次掉鉆，雖然通過專門加工的打撈機(jī)具打撈上來，但預(yù)防工作做在前要安全可靠得多。2.4清孔主墩鉆孔施