浊峪河特大桥深长大桩基施工技术

'浊峪河特大桥深长大桩基施工技术12宁煜泽，焦力(1.中国铁建十一局集团有限公司，湖北武汉430071;2.陕西省高速公路建设集团公司，陕西西安710061)摘要:结合西(安)铜(川)高速公路浊峪河特大桥，介绍旋挖钻机施工长大桩基施工技术，并解决湿陷性黄土地质存在的落水洞的问题，提出了质量控制的措施。关键词:旋挖钻机;深长桩基;湿陷性黄土;控制中图分类号:U443.15文献标识码:B(3)环保特点突出。与正、反循环钻、冲击钻1工程概况等相比，旋挖钻机施工具有高效、低噪、环保、成孔西(安)铜(川)高速公路第Ⅱ通道是国家包质量高、机械化程度高等特点。头至茂名(G65)公路陕西部分，也是西安至延安和(4)桩孔对位方便准确。这是传统循环钻机根榆林的重要通道。浊峪河特大桥是西铜高速公路重点本达不到的，在对位过程中操作手在驾驶室内利用先工程，设计为120km/h，双向6车道，全桥长进的电子设备就可以准确地实现对位，使钻机达到最1378m。墩台基础采用钻孔桩，上部采用预制箱梁、佳钻进状态。悬臂现浇连续梁两种形式。本桥梁桩基为1.6×(5)自动化程度高。具有钻桅杆垂直度自动调2.0m，桩长为30～80m，3个主墩(连续现浇梁部整和立桅全过程图形导引的手动控制、抛土后平台可分)桩基为2.0m，桩长分别为80m、75m、78m。手动或自动复位、钻进深度自动实时监测显示记录。桥梁跨越第四系风集黄土台塬地貌，主要表现为4施工平台处理垂直节理发育，具有自重湿陷性，岩土承载力较高，稳定性较好。结合地质调查和设计钻探资料，本桥适其中20#位于冲沟上方，21#位于浊峪河河谷，合旋挖钻机施工，特别是引桥部分的桩基，可以采用22#墩位于冲沟边缘。在施工前必须将施工平台进行干挖成孔，主墩桩基采用水下成孔灌注工艺。通过设处理:备选型，主墩深长桩基采用宇通重工YTRD300旋挖20#墩:施工前采取直接回填土，并每3m厚度钻机。采用3000kN·m进行强夯处理，要求压实度达90%以上，回填至桩顶标高2.5m以上(桩头钢筋长2旋挖钻机的技术参数2.0m)。最大钻孔直径:2500mm21#墩:该墩处于原有河道中心，流量小，但是最大钻孔深度:92m该处淤泥深2～4m，采取在将河道改移，远离施工，额定输出扭矩:300kN·m并将淤泥清理干净，回填3%灰土，采用压路机压最大输出扭矩:320kN·m实，压实度达90%以上。最大加压力:260kN22#墩:直接将原有平台降低至承台顶面标高处总重量:90t即可。3旋挖钻机施工的特点5钻进施工(1)成孔速度快。与传统的循环钻机相比具有5.1泥浆循环系统及泥浆的制备明显优势，能有效地保证工程进度。钻孔泥浆采用集中拌制、集中供应、分别净化的(2)行走移位方便。旋挖钻机采用液压履带式方式。泥浆循环系统主要包括泥浆沉淀池、泥浆分离伸缩底盘，移动灵活且稳定性好。器、储浆池、储浆塔、相邻钢护筒间的泥浆导流槽及2011年10期(总第82期)77 特别报道泥浆输送管。遇到孔内渗水、塌孔、缩径等异常情况时，应将钻具钻孔施工过程中，将泥浆循环的排渣管接在泥浆从孔内提出，针对问题妥善处理并要合理控制钻斗的预筛设施上，过滤去粒径大于10mm的钻渣，再经过升降速度。ZX－250型泥浆净化设备进行最终处理。经过净化处第三，钻进中地质情况处理。钻进中出现了不利理后的泥浆排入钻孔桩相邻的钢护筒内，然后通过钢地质:20#、22#墩出现了落水洞、裂隙等，造成泥浆护筒间的泥浆导流槽流回孔内，净化时排出的钻渣通流失。20#、22#墩在钻进过程中，出现了泥浆突然流过溜槽排放到指定的沉淀池内。失的情况，通过检查，发现了孔壁有落水洞、裂隙等主墩钻孔桩全部采用优质的P.H.P泥浆，地质病害存在，而主墩桩底处于地下水位以下30～P.H.P泥浆全称是聚丙烯酰胺不分散低固相泥浆，40m，不能采取干钻施工，必须注入泥浆。通过研究亦称油田泥浆，基本原料是优质膨润土。其配制比例湿陷性黄土的特性发现:落水洞及裂隙存在于地下水是水∶膨润土∶羟基纤维素(C.M.C)∶聚丙烯酰胺位以上，于是水位以上部位采取干钻，干钻完成后，絮状剂∶碳酸钠=100∶8∶0.1∶0.0012∶0.24。拌制好通过人工下到孔内进行检查，如无上述地质病害，则的P.H.P泥浆性能指标如表1所示。注入泥浆继续钻进;如出现病害将该桩打入直径表1P.H.P泥浆性能指标要求2.2m，壁厚8mm的钢护筒，并在底口外圈采取混凝粘度容重含砂率胶体率失水量泥皮厚度pH土进行封堵，再进行钻进。通过上述处理方法，完全/s－3/%/%－1/mm/g·cm/mL·30min值能够达到钻进效果。20～281.06～1.1＜1≥98≤10＜1.08～105.3清孔在钻孔过程中，应每两小时检测1次泥浆的性能由于采用反循环成孔，一般终孔后即无沉渣。为指标，当土层变化时应增加检测次数。钻孔阶段、泥了保证孔底干净，钻至设计标高后，把钻头提离孔底浆循环净化再生阶段及清孔阶段各泥浆的指标应符合0.5～0.8m开慢转速，不停泵继续慢慢往下清孔至设表2的要求。计标高即可。终孔验收后，即可进行下钢筋笼作业;表2各阶段钻孔中泥浆性能指标下入钢筋笼后，安放导管再进行第二次清孔，清孔时阶段要补充孔内泥浆，维持孔内水头高度。第二次清孔后指标新制循环清孔试验方法泥浆性能指标应满足灌注前泥浆性能要求。泥浆再生泥浆泥浆5.4钢筋笼制作及吊装－3比重/g·cm≤1.11.08～1.281.06～1.1泥浆比重计20#、21#、22#主墩钢筋笼长82.5m，77.5m，粘度/s22～2920～2520～28标准漏斗粘度计80.5m，重约17t，采用分节段加劲筋成型法制作。根－1失水量/mL·30min≤1014～16≤10滤纸、玻璃板据钢筋笼的全长及吊装能力，为缩短钢筋笼在孔口的泥皮厚/mm1.0～1.51～2≤1卡尺连接时间，钢筋笼共分为5个安装节吊装入孔对接。胶体率/%100≥96≥95量筒为保证焊接质量，钢筋笼接头采取双面搭接焊。含砂量/%＜1.00.3～3＜1.0含砂率计由于设计要求桩基用超声波检测，声测管应与钢pH值8～108～98～10试纸筋笼一起安装。在加工好的钢筋笼内侧按设计要求布5.2钻进置4根声测管，声测管采用内径50mm、壁厚3mm的合理控制钻进速度是成孔质量的关键。在开始钻无缝钢管，安装时应注意保持其位置准确，牢固可进或穿过软硬层交界处时，为保持钻杆垂直，要缓慢靠，随钢筋笼的下放过程管内要注满水，底口及顶口进尺。均用10×10cm钢板焊接封堵，保证施工中声测管不第二，及时检查和处理异常情况。在钻进过程中进浆、不变形。如发现钻杆摇晃或难钻进时，可能是遇到硬石、石块5.5灌注混凝土或硬物等，这时应立即提钻检查，等查明原因再钻，二次清孔达到要求后，立即拆除清孔头帽，进行以免导致桩孔严重倾斜、偏移，甚至使钻杆、钻具扭水下混凝土灌注作业。采用直径为300mm的快速卡断或损坏。口垂直提升导管，在混凝土灌注前要做拼接、水密、钻进过程中应随时清除孔口积土和地面散落土。承压和接头抗拉实验。试拼好后要按顺序编号。782011年10期(总第82期) 3主墩每根桩基混凝土的数量约250m，根据施工一个保障。经验灌注时间约需8h，为保证混凝土的顺利灌注，(2)摸索出了处理湿陷性黄土中常见地质病害要求水下混凝土的粘聚性良好、流动性良好、抗离析的先进工艺，为今后在西北地区的施工提供了参考。能力强、初凝时间不小于20h。配合比见表3。(3)深水桥梁大直径超长钻孔灌注桩施工工艺－3表3C30高性能水下混凝土配合比参数/kg·m复杂，质量控制难度大，因此要求技术人员必须有着P.O42.5Ⅰ级Ⅱ区碎石聚羧酸高效丰富的施工经验，严格控制每一个工艺环节，才能确水水泥粉煤灰中砂5～16mm16～31.5mm缓凝减水剂保孔桩质量。3001007624216321653.2参考文献:3通过计算首批混凝土按12m控制，采用两个储3［1］铁道部第三工程局．桥涵(上册)．中国铁道出版社，2002．料斗联合灌注，孔口料斗为2m，活动支架上料斗容［2］TB10203－2002，铁路桥涵施工规范．3量为10m，活动支架上的储料斗通过溜槽与孔口料［3］TZ210－2005，铁路混凝土工程施工技术指南．斗连接。待两个料斗混凝土储满后，拔球灌注混凝［4］TB10218－99，铁路工程基桩无损检测规程．土。在首批混凝土灌入孔底后，立即量测孔内混凝土［5］铁建设［2005］160号，铁路混凝土工程施工质量验收补充标准．面高度，计算导管埋深，若封底成功，移开2个料［6］何宏伟．大桥桩基缺陷探析和处理．铁道标准设计，2006(4)．［7］祝景寰．BG系列旋挖钻机钻孔桩施工技术．铁道建筑技术，2004斗，在孔口安装小灌浆斗，混凝土罐车直接进行灌(4)．注。为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上加灌［8］梅瑞泰．复杂地质深水长大钻孔桩施工关键技术．铁道标准设计，1.5m混凝土。2009(5):32－35．5.6检测［9］毛亮坤．气举反循环法在百米超长钻孔桩施工中的应用．铁道标在施工中将声测管接长，使其顶端与平台基本平准设计，2009(增刊1):89－90．齐，所以在灌注结束7天后即可进行超声波检测，不［10］杜文举，周勇．深水大直径钻孔桩施工技术．铁道标准设计，2008(2):39－41．必等到开挖承台凿除桩头再去检测，节约了检测时［11］刘超．深孔大直径钻孔桩水上施工技术．铁道标准设计，2008(4):间。经检测，3个主墩共计100根超百米长桩全部为54－56．Ⅰ类桩，质量优良。［12］杜强．超长钻孔桩施工中主要指标控制．铁道标准设计，2009(增刊1):73－75．6结语［13］李春廷．海中钻孔桩基础工作平台的设计与施工．铁道建筑，2009(1)在湿陷性黄土进行深长桩基的施工采用旋(5):17－19．挖钻是可行的，对于整个项目的工期按期甚至提前是2011年10期(总第82期)79'